Противопожарные двери и окна

Согласно СТБ 11.0.03−95 «Пассивная противопожарная защита. Термины и определения» под противопожарной дверью понимается — дверь с нормируемым пределом огнестойкости, оборудованная устройством для самозакрывания и уплотнением в притворах. Противопожарное окно — неоткрывающееся светопрозрачное заполнение проема строительной конструкции с нормируемым пределом огнестойкости.

Противопожарные двери применяют для защиты проемов в противопожарных стенах, разделяющих здания на пожарные отсеки, в противопожарных перегородках, разделяющих производственные процессы в зависимости от категории по взрывопожарной и пожарной опасности, функционального назначения, а также для защиты проемов лестничных клеток, коридоров, тамбур шлюзов и т. д.

Согласно СНБ 2.02.01−98 двери и окна также подразделяются на 3 типа:

дверей окон

• 1 тип с пределом огнестойкости не менее EI 60 E 60
• 2 тип с пределом огнестойкости не менее EI 30 E 30
• 3 тип с пределом огнестойкости не менее EI 15 E 15

По способу навески противопожарные двери бывают навесные, раздвижные и подъемно-опускные двери (ворота).

По виду материала: смешанные, деревянные, металлические.

Обычные металлические двери из листовой стали оказались практически непригодными для защиты проемов в противопожарных стенах. Это объясняется тем, что при пожарах они очень быстро прогреваются, сами становятся источником излучения тепловой энергии и деформируются (отходят от коробки) настолько, что уже через 20 мин с момента начала испытания через дверь прорываются языки пламени.

Хорошие результаты показали двери с заполнением несгораемыми теплоизоляционными материалами металлической обвязки (рис. 1). Дверная коробка для дверей из несгораемых материалов может быть выполнена из металлических уголков, как это показано на рис. 2. Для обеспечения достаточной плотности притвора дверь необходимо навешивать на три петли, а запор осуществлять в трех местах.

При применении двухпольных металлических дверей в местах стыка полотен, а также по их периметру возможен прогрев обвязки до температур, значительно превышающих допустимые. В связи с этим обвязка двери изолируется асбестом или оргалитом толщиной не менее 100 мм.

В противопожарных преградах (стенах и перегородках), в зависимости от их типа, следует предусматривать противопожарные двери, которые должны иметь требуемый минимальный предел огнестойкости, обеспечиваемый соответствующей конструкцией противопожарной двери.

В связи с массовостью применения противопожарных дверей в настоящее время разработаны различные их типовые решения, такие как:

• * серия 1.436.2−22.90 «Двери металлические противопожарные для производственных зданий и сооружений» ;
• * серия 1.436.2−30.93 «Двери металлические противопожарные искронедающие для производственных зданий и сооружений» ;
• * серия 1.136.5−19.78 «Двери деревянные наружные для жилых и общественных зданий» ;
• * ГОСТ 24 698–81 «Двери деревянные для жилых и общественных зданий» .

Наиболее распространена в настоящее время конструкция противопожарной двери с деревянным полотном толщиной «В», обшитым по асбестовому картону толщиной не менее 5 мм кровельной сталью внахлестку, так как они изготовляются из доступного материала, просты по конструкции, не деформируются при воздействии огня и имеют достаточно высокий предел огнестойкости.

Конструкция противопожарных деревянных дверей должна соответствовать следующим требованиям:

• 1. Дверь должна отвечать следующим техническим характеристикам:
  • — по конструктивному исполнению:
    • * одностворчатая
    • * двухстворчатая;
  • — способ открывания — ручной;
  • — усилие ручного открывания — не более 50 Н;
  • — время самозакрывания двери — не более 5 секунд.
• 2. Марка двери должна соответствовать следующей структуре условного обозначения:
  • * обозначение двери — Д;
  • * материал двери — древесина — Д;
  • * тип двери — противопожарная — П;
  • * цифрами обозначаются координационные размеры — высота и ширина дверного проема в дециметрах, минимальный предел огнестойкости в часах;
  • * конструктивное исполнение — одностворчатая — О, двустворчатая без обозначения;
  • * тип теплоизоляционного материала — асбестовый картон — А; базальтовый картон — Б; полотно иглопробивное стеклянное теплоизоляционное марки — И; полотна холстопрошивные стекловолокнистые марки — X.

Пример условного обозначения двери противопожарной 1-го типа деревянной однопольной с проемом высотой 21 и шириной 9 дм с асбестовым картоном: ДДП 21−9/1,2-ОА

• 3. Конструкция двери должна включать следующие элементы:
  • — одностворчатая:
    • а) створка (полотно);
    • б) рама (коробка);
    • в) полупетля;
    • г) устройство самозакрывания;
    • д) уплотнение по периметру притвора
  • — двухстворчатая:
    • а) створка (полотно) левая;
    • б) створка (полотно) правая;
    • в) рама (коробка);
    • г) полупетля;
    • д) устройство самозакрывания;
    • е) уплотнение по периметру притвора;
    • ж) ограничитель.
• 4. Конструкция двери, устанавливаемой на путях эвакуации, должна обеспечивать минимальную высоту и ширину дверного проема в свету не менее 2 м и 0,8 м соответственно.
• 5. Установка двери должна обеспечивать открывание створок (полотен) по ходу эвакуации, за исключением случаев, указанных в действующих нормах пожарной безопасности.
• 6. Защитно-декоративное покрытие элементов конструкции двери (окраска, облицовка) должно выполняться из материалов не распространяющих горение.
• 7. Зазор между коробкой (рамой) двери и полотном (створкой) по периметру притвора должен быть не более 2 мм.
• 8. Коробка (рама) двери должна выполняться из древесины. По внешнему периметру коробки должны устанавливаться уголки или детали для крепления ее в стене.
• 9. Створки (полотна) двери должны навешиваться на коробку с помощью специальных усиленных петель типа ПНЗ-130, ПН1−150, ПН2−150, ПНЗ-150 по ГОСТ 5088–78*.
• 10. Полотно двери должно быть выполнено из плотно пригнанных досок (бруса) по ГОСТ 8486–66 и ГОСТ 2695–83 без воздушных зазоров, пустот и проемов.
• 11. Полотно двери с двух сторон, а также ее торцы, должны обшиваться листовыми металлическими материалами: сталью тонколистовой оцинкованной с непрерывных линий толщиной 0,35 — 1 мм по ГОСТ 14 918–80, сталью тонколистовой кровельной толщиной 0,5 — 1 мм по ОСТ 14−11−196−86 или другими аналогичными материалами имеющими идентичные показатели.

Однако, при глухой обшивке двери «в замок» (двойным или одинарным фальцем) предел огнестойкости ее снижается до 30 — 40 мин. Объясняется это тем, что при нагреве древесины до Т = 550 °C образуется парогазовая смесь, которая разрушает обшивку, выходит на необогреваемую поверхность и воспламеняется.

Во избежание этого в глухой обшивке двери прорезают два отверстия, располагаемые в центрах каждой половины полотна с обеих сторон. Отверстия закрываются накладками, припаянными сплавом с температурой плавления не выше 350 °C. Диаметр каждого отверстия определяется по формуле.

d=6^F ,

где F — площадь полотна двери, м².

При обшивке двери внахлестку устройства предохранительных отверстий не требуется [5].

12. Обшивка листовой сталью должна производиться по слою теплоизоляционного материала толщиной не менее 5 мм.

Роль термоизоляции и обшивки заключается в том, чтобы замедлить процесс нагревания древесины до температур, опасных для ее разложения и 1 потери прочности, оградить древесину от непосредственного действия пламени или других тепловых источников, предотвратить открытое горение древесины и увеличить термическое сопротивление полотна двери.

В качестве теплоизоляционного слоя допускается использовать: асбестовый картон по ГОСТ 2850–80*; базальтовый картон; полотно иглопробивное стеклянное теплоизоляционное марки ИПС-Т-1000 (ТУ 6−11−570−83); полотна холстопрошивные стекловолокнистые марки ХПС-Т-5 и ХПС-Т-2,5 (ТУ 6−48−2 099 777−1-88). При этом полотна холстопрошивные стекловолокнистые марки ХПС-Т-5 и ХПС-Т-2,5 необходимо укладывать не менее чем в 3 слоя.

• 13. Дверная коробка должна обшиваться металлическим листом по теплоизоляционному слою той же толщины из того же материала, который используется для защиты полотна, при этом толщина бруса коробки должна быть не меньше толщины полотна (стороны коробки, встраиваемые в конструкцию стены, обшивать листовой сталью и защищать теплоизоляционным материалом не обязательно). Не рекомендуется производить навеску полотна (створок) на металлическую коробку.
• 14. В производственных помещениях, в которых возможно образование взрывоопасных концентраций, применяют искробезопасные двери. Искробезопасная дверь состоит из деревянного полотна, обшитого листовой сталью по базальтовому или асбестовому картону, боковые грани до двойного фальца и нижняя часть на высоту 650 мм по всей ширине полотна обшиваются листами из алюминиевых сплавов, латуни или меди. Дверные коробки обшиваются листовой сталью. Дверные петли, ролики и запоры в местах трения выполняются комбинированными из разнородных металлов. Детали, выполненные из стали, покрываются эмалевой краской.

В цехах, связанных с применением ацетилена, обшивка и трущиеся детали дверного полотна делаются из оксидированного алюминиевого сплава. Аналогичным образом может быть получена искробезопасная дверь из стальных листов с заполнением несгораемой термоизоляцией.

15. При разделении противопожарной преградой взрывоопасных помещений (B-I, B-Ia, B-II) от помещений с тепловыми источниками (электрощитовые, генераторные, печные и др.) или от помещений с электротехническим оборудованием нормального исполнения обязательно требование о газонепроницаемости. Отсутствие герметизации проемов в этом случае может привести к скоплению взрывоопасной смеси в помещении с тепловыми источниками и взрыву.

Требование о дымонепроницаемости является обязательным главным образом в тех случаях, когда отделяют опасные в пожарном отношении помещения от помещений с пребыванием людей или коммуникационных помещений. К числу таких помещений относят сценические комплексы, киноаппаратные, подвальные помещения жилых, общественных и производственных зданий, складские помещения, связанные с хранением веществ, при горении которых возможно интенсивное выделение продуктов горения, содержащих токсичные вещества (кинопленка, целлулоид и др.).

В зданиях повышенной этажности также необходима герметизация дверных проемов для обеспечения незадымляемости коридоров, лестничных клеток и лифтов.

Существенное различие в осуществлении газонепроницаемости и дымонепроницаемости заключается в том, что в одном случае герметизация должна осуществляться в нормальных условиях функционирования объекта (постоянно), а в другом — только в условиях пожара. При этом существенно то, что защита проемов, удовлетворяющая требованиям газонепроницаемости, одновременно удовлетворяет и требованиям дымонепроницаемости [5].

Устройство противодымного уплотнения между полотном двери и дверной коробкой в зоне притвора и по внутреннему периметру дверной коробки следует предусматривать из эластичного материала.

16. Дверь должна оборудоваться устройством для самозакрывания (например — типа ЗД-1 (закрыватель дверной) по ГОСТ 5091–79*). Конструктивная схема противопожарной двери представлена на рис. 4. Расположение приборов приведено ниже.

Исследования в области пожарной безопасности показали, что глухая металлическая обшивка изолирует древесину от воздуха, затрудняет ее возгорание, а благодаря теплоизоляционной прокладке и малой теплопроводности древесины полотно двери прогре-1 вается медленно и скорость переугливания древесины под обшивкой не превышает 0,6 мм/мин. Предел огнестойкости дверей с металлической обшивкой наступает в результате постепенного переугливания всей массы древесины [5].

В соответствии с «Пособием по определению пределов огнестойкости конструкций, пределов распространения огня по конструкциям и групп возгораемости материалов» в зависимости от толщины полотна двери (размера «В») существуют следующие пределы огнестойкости для дверей данной конструкции:

• * при толщине полотна «В» =30 мм П фак.=1 ч;
• * при толщине полотна «В» =40 мм П фак.=1,3 ч;
• * при толщине полотна «В» =50 мм П фак.=1,5 ч.

Из вышеизложенного можно сделать вывод о том, что требуемый предел огнестойкости для противопожарных дверей 1-го типа (П тр.мин.=1,2 ч) обеспечивается дверями с деревянными полотнами толщиной 40 мм, обшитыми по асбестовому картону толщиной не менее 5 мм кровельной сталью внахлестку.

В ходе анализа характерных пожаров и проведенных исследований установлено, что предел огнестойкости двери наступает преждевременно, если есть отступления от технологии их изготовления, которые приводят к снижению предела огнестойкости дверей на 40 — 50%, а именно в случаях когда:

• а) полотно двери выполнено из не сплошной древесины или неплотно пригнанных досок и имеет воздушные зазоры, пустоты или проемы (дверь быстро прогревается и происходит прогар конструкции);
• б) деревянная коробка двери не обита так же, как дверь листовой сталью по слою теплоизоляционного материала (конструкция коробки выгорает и происходит выпадение двери вместе с дверной коробкой из стены, либо огонь распространяется в обход противопожарных дверей);
• в) в листовом металле обшивки двери отсутствуют отверстия для выпуска газообразных продуктов разложения древесины;
• г) производится навеска дверей на металлические коробки (металлическая коробка сравнительно быстро нагревается до температуры 700 — 800 °C, в результате чего происходит обугливание дверного полотна и выгорание противодымного уплотнения по всему периметру, что приводит к образованию щелей в местах притвора).

В целях повышения предела огнестойкости противопожарных дверей с деревянными полотнами обшитых металлом по теплоизоляционному слою в конструкции двери можно увеличивать как толщину дверного полотна, так и толщину защитного теплоизоляционного слоя.

Дверное полотно в коробке следует фиксировать защелкой, а при испытании самозакрывающейся двери следует устанавливать доводчик со стороны, предусмотренной технической документацией. Не допускается запирать дверь на замок.

Термопары не устанавливаются на дверные ручки, петли и поверхность светопрозрачного заполнения полотна двери.