Довольно часто в статьях, связанных с темой пожары, встречается выражение «пожарная нагрузка». Из контекста становится понятно, сколько горючего материала находилось на территории, охваченной огнем.
В этом разделе рассмотрим данный пожарный термин и узнаем, что он обозначает, в каких единицах выражается и как его определить?
Что такое пожарная нагрузка
Это квантитативная характеристика, которая показывает вероятное образование взрывопожарного вещества, интенсивность горения, его продолжительность.
По определению пожарная нагрузка (ПН) – количество тепла, излученного или способного выделиться в атмосферу вследствие полного выгорания горючих веществ, горючих жидкостей, предметов, трудногорючих материалов, находящихся в зоне пламени.
При рассмотрении относительной величины, рассчитываемой как ПН, деленная на единицу площади, выраженной в метрах, говорят об удельной пожарной нагрузке (Pуд), которая имеет размерность мегаджоуль, деленный на м2, и определяет, к какой взрывопожарной категории относится конкретное помещение:
- В4 – Pуд от 1 до 180;
- В3 – Pуд в границах 181–1 400;
- В2 – Pуд от 1 401 до 2 200;
- В1 – Pуд свыше 2 200.
В зданиях, помеченных В1-В4, допускается наличие нескольких участков с указанной удельной пожарной нагрузкой. Если появляется сегмент с превышением Pуд относительно остальных, помещению присваивается повышенный код опасности, которому соответствует удельный пожарный максимум.
Классификация
Согласно учебной литературе, книгам и журнал по теме пожарной безопасности, а также справочникам ВНИИПО МЧС России в новых редакциях, исходя из различных показателей материалов, используемых или размещенных внутри или снаружи защищаемых здания, их функциональных характеристик, следует ввести дополнительную систематизацию понятия пожарная нагрузка.
Постоянная и временная
Существует следующие категории пожарной загрузки.
Материалы, из которых сооружено строение, опорные конструкции, перекрытия, встроенное оборудование, отделка поверхностей и другие не перемещаемые части здания, составляют постоянную пожарную нагрузку.
Заменяемые предметы: бумаги, готовая продукция, мебель, стенды, щитки, техническое, технологическое оборудование – в общем, все, что можно демонтировать и убрать из здания, даже если они весят несколько тонн, называются вре́менной ПН.
Для расчета удельной пожарной нагрузки помещения суммируются временная и постоянная составляющая.
По свойствам и параметрам
Пожарную загрузку определяют также в связи с физико-химическими качествами материалов и горючих веществ, к ним относятся следующие:
- Скорость распространения. Скорость развития описывается количеством затраченного времени на получение мощности в один мегаватт:
- 75 сек. – сверхбыстрая;
- 150 сек. – быстрая;
- 300 сек. – средняя;
- 600 сек. – медленная.
- Возможность образовывать дым определяется по оптической плотности:
- свыше 500 м2/кг – высокая;
- 50–500 м2/кг – умеренная;
- до 50 м2/кг – малая.
- Плотность. Нормативы находятся в границах 300–2 000 МДж/м2.
- Токсичность. Определяется сравнением количества выделенных при пожаре газов с показателем вредности, приводимым как отношение плотности отравляющих взвесей в атмосфере к максимально допустимой концентрации вещества в воздухе.
Для помещений разных типов
В зданиях пожарная нагрузка зависит от плотности и определяется отдельно для каждого этажа, при этом учитывается назначение объекта.
Таблица удельной пожарной нагрузки горючих материалов для помещений различного использования.
| Назначение | Допустимая пожарная нагрузка |
| Здания административной деятельности, бытовое, офисное здание, здания управления | 50 кг/м2 |
| Квартира, количество комнат 1 2 3 | 27 кг/м2 30 кг/м2 40 кг/м2 |
| Здание, степень огнестойкости III | 100 кг/м2 |
| Цех на производственном предприятии, мастерские по обработке горючих материалов | 500 кг/м2 |
| Сушильные камеры, склады | 1 500 кг/м2 |
| Производственные цеха по переработке нефтепродуктов и газа | 3 000 кг/м2 |
| Комплексы складов многоярусного хранения на стеллажах | 3 000 кг/м2 |
ПН рассчитывают с учетом размещения сырья, пожароопасных материалов, горючих веществ. Учитывается расположение на полу, стеллажах, поддонах.
Требования нормативных документов и ГОСТ 12.1.004-91 устанавливают обязательность классифицировать объекты по пожарной опасности, принимая во внимание ПН.
Расчет пожарной нагрузки
Методика расчета выполняется в соответствии с пожарными требованиями СП 12.13130.2009 (Свод правил).
Предназначение
Проводится согласно классам сооружений (В1-В4), наружных установок, применяющейся для определения принципов организации пожарной безопасности.
Дополнительно применяется при расчетах:
- периода от начала пожара до блокировки эвакуационных путей;
- теплового влияния на конструкции при проектировании сооружений;
- огнесохранности элементов здания;
- периода распространения пожара на близлежащие территории;
- противопожарных систем дымоудаления, сигнальных схем, оборудования для пожаротушения;
- ресурсов пожарных при пожаротушении;
- для оформления пожарных документов;
- размеров страховых выплат.
Формулы
Порядок расчета ПН однородной материи выглядит следующим образом:
где M – массовое количество горючего вещества, а Q – низшая теплота сгорания.
Но трудно представить объект, состоящее целиком из одной субстанции.
Поэтому для помещений, где находится большое количество веществ, материалов, в разных состояниях для вычисления используется формула:
то есть общая ПН является суммой Pмат для каждого объекта в комнате.
Для того чтобы отнести помещение к какой-либо категории пожарной опасности (В1-В4), за основу берется цифра удельной пожарной нагрузки.
Она вычисляется по формуле:
где S – площадь размещения материалов. Надо отметить, что площадь считается по проекции всех уровней на пол.
Например. Товар хранится на высоком расстояние до потолка складском стеллаже. Всего занято 10 уровней. Длина полки 1 м, ширина 5 м. К какой категории относится помещение, если горючая загрузка – 5 000 МДж.
Так как полки расположены одна над другой, то за проекцию принимаем прямоуголь-ник 1*5=5 м2. Делим 5 000 на 5 и получаем удельную нагрузку, равную 1 000. Склад относится к категории пожароопасности В3.
Считать площадь каждой загруженной полки независимо от ее высоты нельзя, получится некорректный заниженный результат.
В нашем примере при таком расчете нагрузка будет равняться 100 МДж/м2, и помещение попадет в категорию В4.
То есть в условиях большей фактической опасности количественный показатель получается меньше, и соответственно мероприятия по противопожарной безопасности будут запланированы и проведены в недостаточном объеме. Ценой в случае такой ошибки может быть повышение риска человеческих жертв и серьезные материальные потери.
Определение ПН необходимо для проверки категории пожарной опасности, правильного размещения планов пожарной эвакуации людей, установки автоматических противопожарных систем защиты по всей площади здания.
Таблица пожарной нагрузки
Таблица в открытом доступе, можно найти онлайн в СИТИС-СПН-1 (справочник). В нем размещены средние (полученные эмпирическим путем) и расчетные значения, собранные во время вычислений и испытаний еще в 1969 году швейцарскими специалистами.
Величины даны для площади размещения пожарной нагрузки склада 1 м2 высотой один метр. Вы имеете право провести пожарные расчеты лично. Для определения значений объекта других размеров необходимо с помощью калькулятора умножить цифру из таблицы на высоту хранения (стеллажей, шкафов, палет).
Отклонения от указанных в справочнике могут быть до 30–50%.
Но для быстрой оценки ситуации при отсутствии расчетных данных такая таблица незаменима.
Таким образом, пожарная нагрузка – один из самых важных показателей, который нужно знать, так как она определяет пожароопасность помещений и здания в целом. Руд используется при проектировании зданий, расчетах ресурсов для пожаротушений, выбора пожарных средств ликвидации огня.
Больше полезных новостей по теме читайте в других статьях нашего сайта.
Детальная информация видна на видео:
