Что важно знать для проектирования остекления с огнестойкостью

Проектирование огнестойкого остекления – сложная инженерная задача, которая требует понимания физических процессов горения и знания строительных норм безопасности. В современных зданиях остекляются большие площади, что создает сложности в обеспечении пожарной безопасности. Поэтому следует разобрать основные принципы, которые необходимо учитывать при проектировании систем из противопожарного стекла.

Понимание классификации огнестойкости

Для проектирования остекления, устойчивого к воздействию огня, важно понимание системы классификации огнестойкости. Существует несколько ключевых параметров, по которым оценивается противопожарное стекло и связанные с ним конструкции.

Основные классы огнестойкости определяются тремя критериями:

1. Целостность (E) – способность конструкции препятствовать проникновению пламени и горячих газов через трещины или отверстия.

2. Теплоизоляция (I) определяет способность ограничивать повышение температуры на необогреваемой стороне конструкции.

3. Радиационное воздействие (W) описывает уровень теплового излучения, проходящего через остекление.

Например, класс EI 60 означает, что конструкция сохраняет целостность и теплоизоляционные свойства в течение 60 минут при стандартном температурном режиме пожара. Класс EW 30 указывает на сохранение целостности и ограничение радиационного воздействия в течение 30 минут.

Выбор типа огнестойкого стекла

Существует несколько основных типов огнестойкого стекла, каждый из которых отличается спецификой применения. Понимание этих различий позволяет делать правильный выбор.

Многослойное стекло с прозрачными вспучивающимися прослойками – наиболее распространенное решение. Под воздействием высоких температур прослойки вспучиваются, образуют непрозрачную теплоизолирующую пену. Такое стекло обеспечивает высокие показатели теплоизоляции, но теряет прозрачность при пожаре.

Закаленное огнестойкое стекло сохраняет прозрачность при нагреве, но у него ограниченные теплоизоляционные свойства. Оно используется, если важно сохранить видимость на путях эвакуации.

Армированное стекло с металлической сеткой внутри обеспечивает целостность конструкции даже при растрескивании. Но у него относительно низкие теплоизоляционные свойства.

Особенности проектирования рамных систем

Огнестойкость остекления зависит не только от самого стекла, но и от рамной системы. Она должна обеспечивать надежное крепление стекла, сохранять свойства под воздействием высокой температуры.

Стальные рамы требуют специальной огнезащитной обработки или использования профилей с заполнением огнестойкими материалами. Алюминиевые профили с терморазрывом и огнестойким заполнением отличаются огнестойкостью при относительно небольшом весе конструкции.

Деревянные рамы из твердых пород дерева или клееного бруса могут обеспечивать достаточную огнестойкость в результате образования защитного углеродного слоя при горении. Но их применение ограничено условиями эксплуатации.

Системы крепления и уплотнения

Узлы крепления и уплотнительные материалы играют важную роль в обеспечении огнестойкости всей системы остекления. Обычные уплотнители из EPDM или силикона разрушаются под воздействием высокой температуры, что приводит к проникновению дыма и пламени.

Огнестойкие уплотнители на основе вспучивающихся материалов при нагреве увеличиваются в объеме, герметизируют зазоры между стеклом и рамой. Важно правильно рассчитать размеры этих зазоров с учетом температурных деформаций всех элементов конструкции.

Механические крепления должны сохранять прочность под воздействием огня. Использование нержавеющей стали или специальных жаропрочных сплавов обеспечивает надежное крепление и устойчивость к высокой температуре.

Интеграция с общей системой противопожарной защиты

Огнестойкое остекление должно рассматриваться как часть общей системы противопожарной защиты здания. Это означает, что его нужно интегрировать с системами дымоудаления, спринклерными установками и эвакуационными путями.

При проектировании огнестойкого остекления необходимо учитывать влияние систем принудительной вентиляции на его поведение. Перепады давления могут создавать дополнительную нагрузку на конструкции, особенно на большие.