НПБ 105-95 Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности
Система нормативных документов Государственной противопожарной службы МВД России
НОРМЫ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫ МВД РОССИИ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАТЕГОРИЙ ПОМЕЩЕНИЙ И ЗДАНИЙ ПО ВЗРЫВОПОЖАРНОЙ И ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ
НПБ 105-95
ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ
ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫ МВД РОССИИ
Москва 1996
РАЗРАБОТАНЫ ВНИИПО МВД России и нормативно-техническим отделом ГУ ГПС МВД России при участии Московского государственного строительного университета, ЦНИИпромзданий и ЦНИИСК.
ВНЕСЕНЫ И ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ нормативно-техническим отделом ГУ ГПС МВД России.
УТВЕРЖДЕНЫ Главным государственным инспектором Российской Федерации по пожарному надзору.
ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ приказом ГУ ГПС МВД России от 31 октября 1995 г. № 32.
ДАТА ВВЕДЕНИЯ В ДЕЙСТВИЕ 1 января 1996 г.
СОГЛАСОВАНЫ с Минстроем России (письмо от 18.07.95 г. № 13/206).
Вводятся взамен ОНТП 24-86 МВД СССР.
Настоящие нормы устанавливают методику определения категорий помещений и зданий (или частей зданий между противопожарными стенами — пожарных отсеков)* производственного и складского назначения по взрывопожарной и пожарной опасности в зависимости от количества и пожаровзрывоопасных свойств находящихся (обращающихся) в них веществ и материалов с учетом особенностей технологических процессов размещенных в них производств. Методика должна использоваться при разработке ведомственных норм технологического проектирования, касающихся категорирования помещений и зданий.
* Далее по тексту "помещения и здания"
В области оценки взрывоопасности настоящими нормами выделяются категории взрывопожароопасных помещений и зданий, более детальная классификация которых по взрывоопасности и необходимые защитные мероприятия должны регламентироваться самостоятельными нормативными документами.
Настоящие нормы не распространяются на помещения и здания для производства и хранения взрывчатых веществ, средств инициирования взрывчатых веществ, здания и сооружения, проектируемые по специальным нормам и правилам, утвержденным в установленном порядке.
Категории помещений и зданий, определенные в соответствии с настоящими нормами, следует применять для установления нормативных требований по обеспечению взрывопожарной и пожарной безопасности указанных помещений и зданий в отношении планировки и застройки, этажности, площадей, размещения помещений, конструктивных решений, инженерного оборудования. Мероприятия по обеспечению безопасности людей должны назначаться в зависимости от пожароопасных свойств и количеств веществ и материалов в соответствии с ГОСТ 12.1.004—91 и ГОСТ 12.1.044—89.
Термины и их определения приняты в соответствии со СТ СЭВ 447 ¾77, СТ СЭВ 383 ¾87, ГОСТ 12.1.033 ¾81 и ГОСТ 12.1.044 ¾89 .
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Категории помещений и зданий предприятий и учреждений определяются на стадии проектирования зданий и сооружений в соответствии с настоящими нормами, ведомственными нормами технологического проектирования или специальными перечнями, утвержденными в установленном порядке.
1.2. По взрывопожарной и пожарной опасности помещения и здания подразделяются на категории А, Б, В1 — В4, Г и Д.
1.3. Категории взрывопожарной и пожарной опасности помещений и зданий определяются для наиболее неблагоприятного в отношении пожара или взрыва периода исходя из вида находящихся в аппаратах и помещениях горючих веществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств, особенностей технологических процессов.
1.4. Определение пожароопасных свойств веществ и материалов производится на основании результатов испытаний или расчетов по стандартным методикам с учетом параметров состояния (давления, температуры и т.д.).
Допускается использование справочных данных, опубликованных головными научно-исследовательскими организациями в области пожарной безопасности или выданных Государственной службой стандартных справочных данных.
Допускается использование показателей пожарной опасности для смесей веществ и материалов по наиболее опасному компоненту.
2. КАТЕГОРИИ ПОМЕЩЕНИЙ ПО ВЗРЫВОПОЖАРНОЙ И ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ
2.1. Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности принимаются в соответствии с табл. 1.
2.2. Определение категорий помещений следует осуществлять путем последовательной проверки принадлежности помещения к категориям, приведенным в табл. 1, от высшей (А) к низшей (Д).
Таблица 1
Категория помещения |
Характеристика веществ и материалов, находящихся (обращающихся) в помещении |
1 |
2 |
А взрывопожароопасная |
Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 °С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа. Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа |
Б взрывопожароопасная |
Горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28 °С, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа |
В1 ¾ В4 пожароопасные |
Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обращаются, не относятся к категориям А или Б |
Г |
Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистой теплоты, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива |
Д |
Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии |
Примечание. Разделение помещений на категории В1 — В4 регламентируется положениями, изложенными в табл. 4. |
3. МЕТОДЫ РАСЧЕТА КРИТЕРИЕВ ВЗРЫВОПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ ПОМЕЩЕНИЙ
Выбор и обоснование расчетного варианта
3.1. При расчете значений критериев взрывопожарной опасности в качестве расчетного следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором во взрыве участвует наибольшее количество веществ или материалов, наиболее опасных в отношении последствий взрыва.
В случае если использование расчетных методов не представляется возможным, допускается определение значений критериев взрывопожарной опасности на основании результатов соответствующих научно-исследовательских работ, согласованных и утвержденных в установленном порядке.
3.2. Количество поступивших в помещение веществ, которые могут образовать взрывоопасные газовоздушные или паровоздушные смеси, определяется исходя из следующих предпосылок:
а) происходит расчетная авария одного из аппаратов согласно п. 3.1;
б) все содержимое аппарата поступает в помещение;
в) происходит одновременно утечка веществ из трубопроводов, питающих аппарат по прямому и обратному потоку в течение времени, необходимого для отключения трубопроводов.
Расчетное время отключения трубопроводов определяется в каждом конкретном случае исходя из реальной обстановки и должно быть минимальным с учетом паспортных данных на запорные устройства, характера технологического процесса и вида расчетной аварии.
Расчетное время отключения трубопроводов следует принимать равным:
времени срабатывания системы автоматики отключения трубопроводов согласно паспортным данным установки, если вероятность отказа системы автоматики не превышает 0,000001 в год или обеспечено резервирование ее элементов;
120 с, если вероятность отказа системы автоматики превышает 0,000001 в год и не обеспечено резервирование ее элементов;
300 с при ручном отключении.
Не допускается использование технических средств для отключения трубопроводов, для которых время отключения превышает приведенные выше значения.
Под «временем срабатывания» и «временем отключения» следует понимать промежуток времени от начала возможного поступления горючего вещества из трубопровода (перфорация, разрыв, изменение номинального давления и т.п.) до полного прекращения поступления газа или жидкости в помещение. Быстродействующие клапаны-отсекатели должны автоматически перекрывать подачу газа или жидкости при нарушении электроснабжения.
В исключительных случаях в установленном порядке допускается превышение приведенных выше значений времени отключения трубопроводов специальным решением соответствующих министерств или ведомств по согласованию с Госгортехнадзором России на подконтрольных ему производствах и предприятиях и МВД России;
г) происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости; площадь испарения при разливе на пол определяется (при отсутствии справочных данных) исходя из расчета, что 1 л смесей и растворов, содержащих 70 % и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0,5 м2, а остальных жидкостей — на 1 м пола помещения;
д) происходит также испарение жидкости из емкостей, эксплуатируемых с открытым зеркалом жидкости, и со свежеокрашенных поверхностей;
е) длительность испарения жидкости принимается равной времени ее полного испарения, но не более 3600 с.
3.3. Количество пыли, которое может образовать взрывоопасную смесь, определяется из следующих предпосылок:
а) расчетной аварии предшествовало пыленакопление в производственном помещении, происходящее в условиях нормального режима работы (например, вследствие пылевыделения из негерметичного производственного оборудования);
б) в момент расчетной аварии произошла плановая (ремонтные работы) или внезапная разгерметизация одного из технологических аппаратов, за которой последовал аварийный выброс в помещение всей находившейся в аппарате пыли.
3.4. Свободный объем помещения определяется как разность между объемом помещения и объемом, занимаемым технологическим оборудованном. Если свободный объем помещения определить невозможно, то его допускается принимать условно равным 80 % геометрического объема помещения.
Расчет избыточного давления взрыва для горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей
3.5. Избыточное давление взрыва DР для индивидуальных горючих веществ, состоящих из атомов С, Н, О, N, С1, Вг, I, F, определяется по формуле
(1)
где Р max — максимальное давление взрыва стехиометрической газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объеме, определяемое экспериментально или по справочным данным в соответствии с требованиями п. 1.4. При отсутствии данных допускается принимать Р max равным 900 кПа;
Р 0 — начальное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа);
т — масса горючего газа (ГГ ) или паров легковоспламеняющихся (ЛВЖ) и горючих жидкостей (ГЖ), вышедших в результате расчетной аварии в помещение, вычисляемая для ГГ по формуле (6), а для паров ЛВЖ и ГЖ по формуле (11), кг;
Z — коэффициент участия горючего во взрыве, который может быть рассчитан на основе характера распределения газов и паров в объеме помещения согласно приложению. Допускается принимать значение Z по табл. 2;
Vсв — свободный объем помещения, м3;
rг.п — плотность газа или пара при расчетной температуре tp, кг ×м -3 вычисляемая по формуле
(2)
где М— молярная масса, кг ×кмоль -1;
v0 — мольный объем, равный 22,413 м 3 ×кмоль-1;
tp — расчетная температура, °С. В качестве расчетной температуры следует принимать максимально возможную температуру воздуха в данном помещении в соответствующей климатической зоне или максимально возможную температуру воздуха по технологическому регламенту с учетом возможного повышения температуры в аварийной ситуации. Если такого значения расчетной температуры tp по каким-либо причинам определить не удается, допускается принимать ее равной 61 °С;
Сст — стехиометрическая концентрация ГГ или паров ЛВЖ и ГЖ, % (об.), вычисляемая по формуле
(3)
где — стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания;
¾ число атомов С, Н, О и галоидов в молекуле горючего;
Кн — коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса горения. Допускается принимать Кн равным 3.
Таблица 2
Вид горючего вещества |
Значение Z |
Водород |
1,0 |
Горючие газы (кроме водорода) |
0,5 |
Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, на ãðåòûå до температуры вспышки и выше |
0,3 |
Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, нагретые ниже температуры вспышки, при наличии возможности образования аэрозоля |
0,3 |
Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, нагретые ниже температуры вспышки, при отсутствии возможности образования аэрозоля |
0 |
3.6. Расчет DР для индивидуальных веществ, кроме упомянутых в п. 3.5, а также для с ìåñåé может быть выполнен по формуле
(4)
где Нт. — теплота сгорания, Дж ×кг-1;
rв — плотность воздуха до взрыва при начальной температуре Т0, кг ×м-3;
Ср — теплоемкость воздуха, Дж ×кг-1 ×К-1 (допускается принимать равной 1,01 ×103 Дж × кг-1 ×К-1;
Т0 — начальная температура воздуха, К.
3.7. В случае обращения в помещении горючих газов, легковоспламеняющихся или горючих жидкостей при определении значения массы т, входящей в формулы (1) и (4), допускается учитывать работу аварийной вентиляции, если она обеспечена резервными вентиляторами, автоматическим пуском при превышении предельно допустимой взрывобезопасной концентрации и электроснабжением по первой категории надежности (ПУЭ), при условии расположения устройств для удаления воздуха из помещения в непосредственной близости от места возможной аварии.
При этом массу т горючих газов или паров легковоспламеняющихся или горючих жидкостей, нагретых до температуры вспышки и выше, поступивших в объем помещения, следует разделить на коэффициент К, определяемый по формуле
К = АТ + 1, (5)
где А — кратность воздухообмена, создаваемого аварийной вентиляцией, с-1;
Т — продолжительность поступления горючих газов и паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в объем помещения, с (принимается по п. 3.2.).
3.8. Масса m, кг, поступившего в помещение при расчетной аварии газа определяется по формуле
т = ( Va + Vт ) r r, (6)
где Vа — объем газа, вышедшего из аппарата, м3;
Vт — объем газа, вышедшего из трубопроводов, м.
При этом
Vа = 0,01Р1 V, (7)
где P1 — давление в аппарате, кПа;
V — объем аппарата, м3;
Vт = V1т + V2т, (8)
где V1т — объем газа, вышедшего из трубопровода до его отключения, м3;
V2т — объем газа, вышедшего из трубопровода после его отключения, м3;
V1т = qT, (9)
q — расход газа, определяемый в соответствии с технологическим регламентом в зависимости от давления в трубопроводе, его диаметра, температуры газовой среды и т.д., м3 ×с-1;
Т — время, определяемое по п. 3.2, с;
V2т = 0,01 p Р2( r21L1 + r22L2 + ... + r2nLn), (10)
P2 — максимальное давление в трубопроводе по технологическому регламенту, кПа',
r — внутренний радиус трубопроводов, м;
L — длина трубопроводов от аварийного аппарата до задвижек, м.
3.9. Масса паров жидкости m, поступивших в помещение при наличии нескольких источников испарения (поверхность разлитой жидкости, поверхность со свеженанесенным составом, открытые емкости и т.п.), определяется из выражения
т = тр + темк + тсв.окр., (11)
где mр — масса жидкости, испарившейся с поверхности разлива, кг;
темк — масса жидкости, испарившейся с поверхностей открытых емкостей, кг;
тсв.окр — масса жидкости, испарившейся с поверхностей, на которые нанесен применяемый состав, кг.
При этом каждое из слагаемых в формуле (11) определяется по формуле
m = W Fи T, (12)
где W — интенсивность испарения, кг ×с-1 ×м-2 ;
Fи — площадь испарения, м2, определяемая в соответствии с п. 3.2 в зависимости от массы жидкости тп, вышедшей в помещение.
Если аварийная ситуация связана с возможным поступлением жидкости в распыленном состоянии, то она должна быть учтена в формуле (11) введением дополнительного слагаемого, учитывающего общую массу поступившей жидкости от распыляющих устройств исходя из продолжительности их работ.
3.10. Масса тп, кг, вышедшей в помещение жидкости определяется в соответствии с п. 3.2.
3.11. Интенсивность испарения W определяется по справочным и экспериментальным данным. Для ненагретых выше температуры окружающей среды ЛВЖ при отсутствии данных допускается рассчитывать W no формуле
W = 10-6 h Pн, (13)
где h — коэффициент, принимаемый по табл. 3 в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения;
Рн — давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости tр, определяемое по справочным данным в соответствии с требованиями п. 1.4, кПа.
Таблица 3
Скорость воздушного потока в помещении, |
Значение коэффициента h при температуре t, °С, воздуха в помещении |
||||
м ×с-1 |
10 |
15 |
20 |
30 |
3 5 |
0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
0,1 |
3,0 |
2,6 |
2,4 |
1,8 |
1,6 |
0,2 |
4,6 |
3,8 |
3,5 |
2,4 |
2,3 |
0,5 |
6,6 |
5,7 |
5,4 |
3,6 |
3,2 |
1,0 |
10,0 |
8,7 |
7,7 |
5,6 |
4,6 |
Расчет избыточного давления взрыва для горючих пылей
3.12. Расчет избыточного давления взрыва DР, кПа, производится по формуле (4), где коэффициент Z участия взвешенной пыли во взрыве рассчитывается по формуле
Z = 0,5 F , (14)
где F — массовая доля частиц пыли размером менее критического, с превышением которого аэровзвесь становится взрыво-безопасной, т.е. неспособной распространять пламя. В отсутствие возможности получения сведений для расчета величины допускается принимать Z = 0,5.
3.13. Расчетная масса взвешенной в объеме помещения пыли т, кг, образовавшейся в результате аварийной ситуации, определяется по формуле
т = твз + тав, (15)
где твз — расчетная масса взвихрившейся пыли, кг;
тав — расчетная масса пыли, поступившей в помещение в результате аварийной ситуации, кг.
3.14. Расчетная масса взвихрившейся пыли твз определяется по формуле
твз = Квз тп, (16)
где Квз — доля отложившейся в помещении пыли, способной перейти во взвешенное состояние в результате аварийной ситуации. При отсутствии экспериментальных сведений о величине Квз допускается полагать Квз = 0,9;
тп — масса отложившейся в помещении пыли к моменту аварии, кг.
3.15. Расчетная масса пыли, поступившей в помещение в результате аварийной ситуации, тав, определяется по формуле
тав = (тап + qТ)Кп, (17)
где тап — масса горючей пыли, выбрасываемой в помещение из аппарата, кг;
q — производительность, с которой продолжается поступление пылевидных веществ в аварийный аппарат по трубопроводам до момента их отключения, кг ×с-1;
Т — время отключения, определяемое по п.3.2, в, с;
Кп — коэффициент пыления, представляющий отношение массы взвешенной в воздухе пыли ко всей массе пыли, поступившей из аппарата в помещение. При отсутствии экспериментальных сведений о величине Кп допускается полагать:
для пылей с дисперсностью не менее 350 мкм — Кп = 0,5;
для пылей с дисперсностью менее 350 мкм — Кп = 1,0.
Величина тап принимается в соответствии с пп. 3.1 и 3.3.
3.16. Масса отложившейся в помещении пыли к моменту аварии определяется по формуле
(18)
где Кг — доля горючей пыли в общей массе отложений пыли;
т1 — масса пыли, оседающей на труднодоступных для уборки поверхностях в помещении за период времени между генеральными уборками, кг;
т2 — масса пыли, оседающей на доступных для уборки поверхностях в помещении за период времени между текущими уборками, кг;
Ку ¾ коэффициент эффективности пылеуборки. Принимается при ручной пылсуборке:
сухой — 0,6;
влажной — 0,7.
При механизированной вакуумной уборке:
пол ровный — 0,9;
пол с выбоинами (до 5 % площади) — 0,7.
Под труднодоступными для уборки площадями подразумевают такие поверхности в производственных помещениях, очистка которых осуществляется только при генеральных пылеуборках. Доступными для уборки местами являются поверхности, пыль с которых удаляется в процессе текущих пылеуборок (ежесменно, ежесуточно и т.п.).
3.17. Масса пыли mi (i = 1,2), оседающей на различных поверхностях в помещении за межстрочный период, определяется по формуле
mi = М i (1 - a) b i, (i = 1,2) (19)
где М i = — масса пыли, выделяющаяся в объем помещения за период времени между генеральными пылеуборками, кг;
М 1j — масса пыли, выделяемая единицей пылящего оборудования за указанный период, кг;
М 2 = — масса пыли, выделяющаяся в объем помещения за период времени между текущими пылеуборками, кг;
М 2j — масса пыли, выделяемая единицей пылящего оборудования за указанный период, кг ;
a — доля выделяющейся в объем помещения пыли, которая удаляется вытяжными вентиляционными системам При отсутствии экспериментальных сведений о величине a полагают a = 0;
b 1 , b 2 ¾ доли выделяющейся в объем помещения пыли, оседающей соответственно на труднодоступных и доступных для уборки поверхностях помещения ( b 1 + b 2 = 1).
При отсутствии сведений о величине коэффициентов b 1 и b 2 допускается полагать b 1 = 1, b 2 = 0 .
3.18. Величина М i (i = 1,2) может быть также определена экспериментально (или по аналогии с действующими образцами производств) в период максимальной загрузки оборудования по формуле
М i = , (i = 1,2) (20)
где G1 j , G2j — интенсивность пылеотложений соответственно на труднодоступных F1 j (м 2) и доступных F2 j (м 2) площадях, кг ×м- 2с -1;
t 1 , t 2 — промежуток времени соответственно между генеральными и текущими пылеуборками, с.
Определение категорий В1 — В4 помещений
3.19. Определение пожароопасной категории помещения осуществляется путем сравнения максимального значения удельной временной пожарной нагрузки (далее по тексту — пожарная нагрузка) на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки, приведенной в табл. 4.
Таблица 4
Категория |
Удельная пожарная нагрузка g на участке, МДж ×м-2 |
Способ размещения |
В1 |
Более 2200 |
Не нормируется |
В 2 |
1401 — 2200 |
См. п. 3.20 |
В3 |
181 ¾ 1400 |
То же |
В4 |
1 ¾ 180 |
На любом участке пола помещения площадью 10 м2. Способ размещения участков пожарной нагрузки определяется согласно п. 3.20 |
3.20. При пожарной нагрузке, включающей и себя различные сочетания (смесь) горючих, трудногорючих жидкостей, твердых горючих и трудногорючих веществ и материалов в пределах пожароопасного участка, пожарная нагрузка Q, МДж, определяется по формуле
(21)
где G1 — количество i-го материала пожарной нагрузки, кг;
Qpн i — низшая теплота сгорания i-го материала пожарной нагрузки, МДж ×кг -1 .
Удельная пожарная нагрузка g, МДж ×м -2, определяется из соотношения
g = , (22)
где S — площадь размещения пожарной нагрузки, м 2 (но не менее 10 м 2 ).
В помещениях категорий В1 — В4 допускается наличие нескольких участков с пожарной нагрузкой, не превышающей значений, приведенных в табл. 4. В помещениях категории В4 расстояния между этими участками должны быть более предельных. В табл. 5 приведены рекомендуемые значения предельных расстояний lпр в зависимости от величины критической плотности падающих лучистых потоков qкр, кВт ×м-2 для пожарном нагрузки, состоящей из твердых горючих и трудногорючих материалов. Значения lпр, приведенные в табл. 5, рекомендуются при условии, если Н > 11 м; если Н < 11 м, то предельное расстояние определяется как l = lпр + (11 - Н), где lпр — определяется из табл. 5, Н — минимальное расстояние от поверхности пожарной нагрузки до нижнего пояса ферм перекрытия (покрытия), м.
Таблица 5
qкр, кВт ×м-2 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
40 |
50 |
lпр, м |
12 |
8 |
6 |
5 |
4 |
3,8 |
3,2 |
2,8 |
Значения qкр для некоторых материалов пожарной нагрузки приведены в табл. 6.
Таблица 6
Материал |
qкр, кВт ×м-2 |
Древесина (сосни влажностью 12 %) |
13,9 |
Древесно-стружечные плиты (плотностью 417 кг ×м-3) |
8,3 |
Торф брикетный |
13,2 |
Торф кусковой |
9,8 |
Хлопок-волокно |
7,5 |
Слоистый пластик |
15,4 |
Стеклопластик |
15,3 |
Пергамин |
17,4 |
Резина |
14,8 |
Уголь |
35,0 |
Рулонная кровля |
17,4 |
Сено, солома (при минимальной влажности до 8 %) |
7,0 |
Если пожарная нагрузка состоит из различных материалов, то значение qкр определяется по материалу с минимальным значением qкр.
Для материалов пожарной нагрузки с неизвестными значениями qкр значения предельных расстояний принимаются lпр ³ 12 м.
Для пожарной нагрузки, состоящей из ЛВЖ или ГЖ, рекомендуемое расстояние lпр между соседними участками размещения (разлива) пожарной нагрузки рассчитывается по формулам:
lпр ³ 15 м при Н ³ 11, (23)
lпр ³ 26 - H при Н < 11. (24)
Если при определении категорий В2 или В3 количество пожарной нагрузки Q, определенное в п. 3.20, превышает или равно
Q ³ 0,64 gН2 ,
то помещение будет относиться к категориям В1 или В2 соответственно.
Определение избыточного давления взрыва для веществ и материалов, способных взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом
3.21. Расчетное избыточное давление взрыва DР для веществ и материалов, способных взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом, определяется по приведенной выше методике, полагая Z = 1 и принимая в качестве величины Нт энергию, выделяющуюся при взаимодействии (с учетом сгорания продуктов взаимодействия до конечных соединений), или экспериментально в натурных испытаниях. В случае когда определить величину DР представляются возможным, следует принимать ее превышающей 5 кПа.
Определение избыточного давления взрыва для взрывоопасных смесей, содержащих горючие газы (пары) и пыли
3.22. Расчетное избыточное давление взрыва DР для гибридных взрывоопасных смесей, содержащих горючие газы (пары) и пыли, определяется по формуле
DР = DР1 + DР2, (25)
где DР1 — давление взрыва, вычисленное для горючего газа (пара) в соответствии с пп. 3.5 и 3.6.
DР2 — давление взрыва, вычисленное для горючей пыли в соответствии с п. 3.12.
4. КАТЕГОРИИ ЗДАНИЙ ПО ВЗРЫВОПОЖАРНОЙ И ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ
4.1. Здание относится к категории А, если в нем суммарная площадь помещений категории А превышает 5 % площади всех помещений или 200 м2.
Допускается не относить здание к категории А, если суммарная площадь помещений категории А в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м2), и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.
4.2. Здание относится к категории Б, если одновременно выполнены два условия:
здание не относится к категории А;
суммарная площадь помещений категорий А и Б превышает 5 % суммарной площади всех помещений или 200 м2.
Допускается не относить здание к категории Б, если суммарная площадь помещений категорий А и Б в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м2) и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.
4.3. Здание относится к категории В, если одновременно выполнены два условия:
здание не относится к категориям А или Б;
суммарная площадь помещений категорий А, Б и В превышает 5 % (10%, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) суммарной площади всех помещений.
Допускается не относить здание к категории В, если суммарная площадь помещений категорий А, Б и В в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 3500 м2) и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.
4.4. Здание относится к категории Г, если одновременно выполнены два условия:
здание не относится к категориям А, Б или В;
суммарная площадь помещений категорий А, Б, В и Г превышает 5 % суммарной площади всех помещений.
Допускается не относить знание к категории Г, если суммарная площадь помещений категорий А, Б, В и Г в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 5000 м2) и помещения категорий А, Б, В оборудуются установками пожаротушения.
4.5. Здание относится к категории Д, если оно не относится к категориям А, Б, В или Г.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Рекомендуемое
РАСЧЕТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА Z УЧАСТИЯ ГОРЮЧИХ ГАЗОВ И ПАРОВ НЕНАГРЕТЫХ ЛЕГКОВОСПЛАМЕНЯЮЩИХСЯ ЖИДКОСТЕЙ ВО ВЗРЫВЕ
Материалы настоящего приложения применяются для случая 100т /( rг,п Vсв) < 0,5 Снкпр, где Снкпр — нижний концентрационный предел распространения пламени газа или пара, % (об.), и для помещений в форме прямоугольного параллелепипеда с отношением длины к ширине не более 5.
1. Коэффициент Z участия горючих газов и паров легковоспламеняющихся жидкостей во взрыве при заданном уровне значимости Q (С > ) рассчитывается по формулам:
при Хнкпр £ L и Yнкпр £ S
Z = Хнкпр Yнкпр Zнкпр , (1)
при Хнкпр > L и Yнкпр > S
Z = F Zнкпр , (2)
где С 0 — предэкспоненциальный множитель, % (об.), равный:
при отсутствии подвижности воздушной среды для горючих газов
С 0 = 3 ,77 × 103 , (3)
при подвижности воздушной среды для горючих газов
С 0 = 3 × 102 , ( 4)
при отсутствии подвижности воздушной среди для паров легковоспламеняющихся жидкостей
(5)
при подвижности воздушной среды для паров легковоспламеняющихся жидкостей
(6)
т — масса газа или паров ЛВЖ, поступающих в объем помещения в соответствии с разд. 3, кг;
d — допустимые отклонения концентрации при задаваемом уровне значимости Q (С > ), приведенные в таблице приложения;
Хнкпр, Yнкпр, Zнкпр ¾ расстояния по осям X, Y и Z от источника поступления газа или пара, ограниченные нижним концентрационным пределом распространения пламени соответственно, м; рассчитываются по формулам (10 — 12) приложения;
L, S — длина и ширина помещения, м;
F — площадь пола помещения, м2;
U — подвижность воздушной среды, м ×с-1;
Сн — концентрация насыщенных паров при расчетной температуре tp, °С, воздуха в помещении, % (об.).
Концентрация Сн может быть найдена по формуле
Сн = 100 Рн Р0 (7)
где Рн — давление насыщенных паров при расчетной температуре (находится из справочной литературы), кПа;
p 0 — атмосферное давление, равное 101 кПа.
Таблица
Характер распределения концентраций |
Q (С > ) |
d |
Для горючих газов при отсутствии |
0,1 |
1,29 |
подвижности воздушной среды |
0,05 |
1,38 |
|
0,01 |
1,53 |
|
0,003 |
1,63 |
|
0,001 |
1,70 |
|
0,000001 |
2,04 |
Для горючих газов при подвижности |
0,1 |
1,29 |
воздушной среды |
0,05 |
1,37 |
|
0,01 |
1,52 |
|
0,003 |
1,62 |
|
0,001 |
1,70 |
|
0,000001 |
2,03 |
Для паров легковоспламеняющихся |
0,1 |
1,19 |
жидкостей при отсутствии подвижности |
0,05 |
1,25 |
воздушной среды |
0,01 |
1,35 |
|
0,003 |
1,41 |
|
0,001 |
1,46 |
|
0,000001 |
1,68 |
Для паров легковоспламеняющихся |
0,1 |
1,21 |
жидкостей при подвижности воздушной |
0,05 |
1,27 |
среды |
0,01 |
1,38 |
|
0,003 |
1,45 |
|
0,001 |
1,51 |
|
0,000001 |
1,75 |
Величина уровня значимости Q (С > ) выбирается исходя из особенностей технологического процесса. Допускается принимать Q (С > ) равным 0,05.
2. Величина коэффициента Z участия паров легковоспламеняющихся жидкостей во взрыве может быть определена по графику, приведенному на рисунке.
Значения Х определяются по формуле
(8)
где С* — величина, задаваемая соотношением
С* = j Сст, (9)
где j — эффективный коэффициент избытка горючего, принимаемый равным 1,9.
3. Расстояния Хнкпр, Yнкпр и Zнкпр рассчитываются по формулам:
Хнкпр = K1 L ; (10)
Yнкпр = K1 S ; (11)
Zнкпр = K3 H , (12)
где K1 — коэффициент, принимаемый равным 1,1314 для горючих газов и 1,1958 для легковоспламеняющихся жидкостей;
K2 — коэффициент, принимаемый равным 1 для горючих газов и K2 = T/360 для легковоспламеняющихся жидкостей;
K3 — коэффициент, принимаемый равным 0,0253 для горючих газов при отсутствии подвижности воздушной среды; 0,02828 для горючих газов при подвижности воздушной среды; 0,04714 для легковоспламеняющихся жидкостей при отсутствии подвижности воздушной среды и 0,3536 для легковоспламеняющихся жидкостей при подвижности воздушной среды;
Н ¾ высота помещения, м.
При отрицательных значениях логарифмов Хнкпр, Yнкпр и Zнкпр принимаются равными 0.