Домашняя работа
(по заочной форме обучения)
Расчетно-пояснительная записка
К домашней работе на тему
Определение категорий
Пожароопасных помещений В1 – В4
| Ф.И.О. студента ………………………… | Институт: ЭиП, ИЗДО |
| Шифр (номер книжки) студента …………… | Курс …………………. |
| Вариант № ……………………………… | Группа УЭ-3 (Менеджмент) УМБЗ-01-16 |
| Подпись студента ……………………… | Направление ……………………. |
| Дата выполнения …………..…………… | Подпись преподавателя …………. |
| Сдана на проверку | Проверена | Исправлена | Зачтена |
Москва, 2017 г
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАТЕГОРИЙ
ПОЖАРООПАСНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ В1 – В4
Общие сведения
При проектировании любого помещения очень важно правильно выбрать категорию этого помещения по степени взрывопожарной и пожарной опасности.
Категорию выбирают для каждого помещения здания или сооружения. Это необходимо для правильного выбора комплекса мероприятий по пожарной защите как данного помещения, так и здания в целом (цех, участок, административное здание, учебное заведение и т.п.).
Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности проводится согласно СП 12.13130.2009 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности» (ранее НПБ 105-03 «Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности») [1].
В зависимости от выбранной категории на следующем этапе устанавливают степень огнестойкости здания, длину и ширину путей эвакуации, необходимость устройства системы дымоудаления; выбирают типы пожарных извещателей, установок автоматического пожаротушения и т. д.
Категория помещений определяется:
- наличием в производственном помещении сгораемых веществ, материалов и изделий (вида материалов, их количества и пожароопасных свойств);
- особенностью технологического процесса;
- объемом взрывоопасной или взрывопожароопасной смеси производственного помещения, которая может образоваться при наиболее опасной аварийной ситуации;
- объемом воздуха в помещении.
В основу категорирования помещений и зданий положены два параметра: температура вспышки пожароопасного материала и расчетное избыточное давление взрыва в помещении Δр, кПа.
По взрывопожарной и пожарной опасности помещения и здания подразделяются на 5 категорий – категории А, Б, В, Г, Д.
Кроме этого пожароопасные помещения категории В подразделяют на 4 категории В1 – В4 в зависимости от возможной пожарной нагрузки.
Характеристики категорий помещений по взрывоопасной и пожарной опасности по СП 12.13130.2009 приведены ниже в таблице 1 [1].
К пожароопасным категориям В1 – В4 относят, например, помещения дисплейных классов, лабораторные помещения, помещения офисов и др., где имеются горючие материалы (мебель, бумага, покрытие пола, шторы и т.п.).
В реальных условиях определение категорий помещений и зданий осуществляют путем последовательной проверки принадлежности помещения к категориям, приведенным в таблице 1, начиная от высшей категории (А) к низшей категории (Д).
Пожарная нагрузка радиоэлектронных установок и помещений в целом определяется: горючими электроизоляционными материалами; горючими конструктивными элементами помещений и мебелью; горючими материалами, используемыми для акустической отделки помещений (например, в вычислительных центрах и центрах управления).
Таблица 1 – Характеристика категорий помещений по взрывоопасной и пожарной опасности (в соответствии с СП 12.13130.2009)
| Категория | Вещества и материалы, создающие опасность | Опасность |
| А Повышенная взрывопожароопасность | а) горючие газы; б) легко воспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 °С; в) вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом. | а) взрыв с избыточным давлением более 5 кПа; б) пожар |
| Б Взрывопожароопасность | а) горючие пыли или волокна; б) легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28 °С; в) горючие жидкости. | |
| В (В1 – В4) пожаро- опасность | а) горючие и трудногорючие жидкости; б) твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы; в) горючие жидкости; г) пыли и волокна; д) вещества и материалы, способные гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом. | пожар |
| Г умеренная пожаро-опасность | а) негорючие вещества или материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; б) горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива. | тепловое излучение, искры, пламя |
| Д пониженная пожаро-опасность | Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии |
В таблице 2 приведены примеры реальных категорий помещений.
В настоящей работе перед студентом ставится следующая задача: получить навыки определения пожароопасной категории (В1, В2, В3 или В4) в зависимости от пожарной нагрузки применяемых в помещении материалов.
Исходные данные для оценки пожарной нагрузки приводятся в вариантах работы.
Методика расчета пожарной нагрузки
И выбора категории
Пожарная нагрузка помещений зависит от различных сочетаний горючих и трудногорючих жидкостей и твердых материалов в пределах оцениваемого пожароопасного участка.
Для расчета пожарной нагрузки надо знать: площадь размещения пожарной нагрузки S, высоту помещения Н, количество, вес и наименование применяемых материалов, а также их низшую теплоту сгорания 
В настоящей работе эти данные приведены в варианте.
Таблица 2 – Примеры категорий помещений
| Категория и применяемые материалы | Производственные участки |
| А Применение жидкого натрия, неметаллического калия и натрия, ацетона, сероуглерода, эфиров, спиртов (метилового, этилового и др.), окрасочные цехи, участки с наличием сжиженных газов и т.п.. | Участки лакокрасочных покрытий, травления металлов (выделение свободного водорода); пропитка, заливка и обволакивание обмоток. Водородные станции (для водородных печей и др.) склады баллонов с газами, аккумуляторные. Газогенераторные ацетиленовые станции; склады карбида кальция, бензохранилища и др.; склады баллонов; Участки с выделением водорода; эксплуатация компрессоров и воздухосборников, участки водородных печей |
| Б Аммиак, ЛВЖ, ГЖ, окрасочные цехи, участки с наличием сжиженных газов и т.п. | Насосные станции для перекачки жидкостей с ТВСП паров от 28 до 61 ОС. Производства с наличием аммиака. Участки лакокрасочных покрытий, пропитки, заливки, обволакивания обмоток, обработка пластмасс, склады ГСМ. Мазутные, масляные хозяйства, склады смазочных и горючих материалов; насосные станции для перекачки жидкостей; производства аммиака |
| В Производства по обработке древесины; пластмасс и резины; склады горючих и смазочных материалов, учебные заведения, ВЦ и т.п. | Радиомонтажные участки, (пайка, ЛВЖ, радиоаппаратура большой мощности; деревообрабатывающие производства (древесная пыль очищается в мокрых фильтрах); вычислительные центры; машинные залы и т.п. Склады масел; закрытые распределительные устройства, содержащие более 60 кг масла в единице оборудования. |
| Г Негорючие вещества в горячем состоянии (выделение искр, пламени), твердые, жидкие и газообразные вещества, применяемые в качестве топлива. | Цехи термической обработки металла и сварочные, газогенераторные станции, котельные, литейные и кузнечные цехи и т.п. Сушильные установки, распределительные устройства, содержащие менее 60 кг масла в единице оборудования. Обработка нагретых полимерных материалов и т.п. |
| Д Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии (обработка металлов, порошков и т. д.). | Цехи холодной обработки металлов (металлообрабатывающие, холодной штамповки и т.п.). |
Расчетным участком размещения пожарной нагрузки из твердых горючих и трудногорючих материалов (ТГМ) считается часть площади пола помещения, на которой складированы ТГМ или изделия из них, а также рабочие места, столы, ремонтные позиции и т.п. при наличии между ними проходов (промежутков) технологического назначения шириной не более 1,5 м.
Расчетным участком размещения пожарной нагрузки, состоящей из ЛВЖ и ГЖ, считается площадь аварийного разлива жидкости на пол или площадь, ограниченная местными противопожарными преградами в виде поддонов, приямков, бортиков, вмещающими весь объём аварийного разлива.
Проходы и проезды шириной более 1,5 м являются границами участка, анализируемого по пожарной опасности. Предельные расстояния между двумя участками (lПР) с разной пожарной нагрузкой зависят от того, какие материалы имеются на этих участках.
В настоящей работе площадь расчетных участков S считается известной и приведена в варианте работы. Высота помещения Н на расчетном участке при выполнении работы принимается одинаковой и равной 4 м.
Порядок определения категории следующий.
Сначала определяется пожарная нагрузка (Q) по формуле:
| (1) |
где Q – пожарная нагрузка на участке, МДж;
Gi – вес (масса, количество) i-ого материала пожарной нагрузки, кг;
– низшая теплота сгорания i-ого материала пожарной нагрузки, МДж/кг.
Значение низшей теплоты сгорания i-ого материала, заданного по варианту, выбираетсяиз таблицы3 [3], а его масса задана по варианту.
Таблица 3 – Низшая теплота сгорания пожароопасных материалов ( )
| №№ п/п | Наименование применяемого материала | Низшая теплота сгорания материалов,(  ) кДж/кг
|
| Пенопласт ФС-7 | ||
| Текстолит ДЦ | ||
| Нитрол (волокно) | ||
| Нитролинолеум НЛ/З | ||
| Линолеум ПВХ | ||
| Лавсан (волокно) | ||
| Капрон (волокно) | ||
| Гетинакс В | ||
| Поливинилхлорид ПВХ | ||
| Дерево, ДСП | ||
| Полиэтилен | ||
| Стеклопластик | ||
| Вискоза, волокно | ||
| Бумага | ||
| Стекло органическое | ||
| Текстолит, А | ||
| Нитролинолеум НЛ-11 | ||
| Бумага фотографическая | ||
| Пластик | ||
| Линолеум двухслойный | ||
| Алюминий | ||
| Плитка поливинилхлоридная ТС | ||
| Линолеум, ПВХ на теплой основе |
После этого определяется удельная пожарная нагрузка по формуле:
| (2) |
где q – удельная пожарная нагрузка, МДж/м2;
Q – пожарная нагрузка на участке, МДж;
S – площадь размещения пожарной нагрузки, м2 (но не менее 10 м2).
Затем расчетное значение qсравнивается со значением qТ, приведенным в таблице 4 [1, 2]; после чего ориентировочно выбирается категория помещения (В1, В2, В3 или В4).
Таблица 4 – Связь пожароопасных категорий помещений В1-В4 с величиной рекомендованной удельной пожарной нагрузки qТ
| Категория помещения | Удельная пожарная нагрузка, qТ, МДж/м2 (на оцениваемом участке данного помещения) |
| В1 | более 2200 |
| В2 | 1401 – 2200 |
| В3 | 181 – 1400 |
| В4 | 1 – 180 |
Из таблицы 4 видно, что категория В1 наиболее пожароопасная, поэтому в таких помещениях для обеспечения пожарной безопасности потребуется больше технических и организационных мер.
На следующем этапе проводится уточнение выбранной категории помещения. Надо использовать рекомендации, приведенные ниже.
Если на основании выполненного сравнения q с qТ помещение предварительно отнесено к категориям В1 или В4, то эти же категории следует считать выбранными окончательно.
Если на основании выполненного сравнения q с qТ помещение предварительно отнесено к категориям В2 или В3, то после этого надо проверить выполнение следующего условия:
| (3) |
где qmax – максимальное значение удельной пожарной нагрузки, МДж/м2.
H – высота помещения, м.
Во всех расчетах в настоящей работе высота помещения Н принимается равной 4 м (Н = 4 м)
Значение qmaxдля расчета по формуле (3) выбирается по таблице 5.
Таблица 5 – Рекомендации по выбору qmax
| Если по расчету q находится в пределах 1401 МДж/м2 ≤ q ≤ 2200 МДж/м2, то при уточнении категории В2 ……… | qmax принимается равным 2200МДж/м2 |
| Если по расчету q находится в пределах 181 МДж/м2 ≤ q≤ 1400 МДж/м2, то при уточнении категории В3 ………. | qmax принимается равным 1400МДж/м2 |
Если при проведении уточнения выбранной категории (В2 или ВЗ) окажется, что условие (3) выполняется, то выбранную ранее (т.е. предварительно) категорию помещения надо повысить:
- вместо выбранной ранее категории В2 окончательно выбирается категория В1;
- вместо выбранной ранее категории В3 окончательно выбирается категория В2.
