- •1.1. Назначение и классификация систем отопления
- •Характеристика пожарной опасности теплоносителей
- •Центральные системы отопления
- •Общие сведения о котельных установках
- •Требования пожарной безопасности к котельным установкам
- •2.3. Водяные и паровые централизованные системы отопления
- •2.3.1. Системы водяного отопления
- •2.3.2. Системы парового отопления
- •2.4. Отопительные приборы и трубопроводы
- •2.5. Надзор за соблюдением требований пожарной безопасности, предъявляемых к центральным системам отопления
- •04_Глава 3
- •3. Поквартирные системы отопления
- •3.1. Характеристика и устройство систем поквартирного отопления
- •3.2. Отопительные аппараты (теплогенераторы) поквартирных систем отопления
- •3.3. Требования пожарной безопасности к системам поквартирного отопления
- •4. Печи и камины
- •4.1. Классификация и устройство печей
- •4.2. Пожарная опасность печного отопления
- •4.3. Тепловой расчет печей
- •4.4. Требования пожарной безопасности к печам и дымовым каналам (трубам)
- •4.5. Классификация и устройство каминов
- •4.6. Требования пожарной безопасности к каминам
- •4.7. Надзор за соблюдением требований пожарной безопасности, предъявляемых к печам и каминам
- •5. Электрическое отопление и отопление газовыми инфракрасными излучателями
- •5.1. Общие сведения
- •5.2. Электрические водонагреватели и котлы
- •5.3. Пожарная безопасность электронагревательных котлов
- •5.4. Местные отопительные электроприборы. Требования пожарной безопасности
- •5.5. Системы отопления с газовыми инфракрасными излучателями
- •5.6. Пожарная безопасность при устройстве и эксплуатации систем отопления и обогрева с газовыми инфракрасными излучателями
- •6. Классификация и устройство систем вентиляции и кондиционирования
- •6.1. Назначение и классификация систем вентиляции и кондиционирования
- •6.2. Системы вентиляции с механическим побуждением
- •6.2.1. Приточные системы вентиляции
- •6.2.2. Вытяжные системы вентиляции
- •6.2.3. Системы аварийной вентиляции
- •6.3. Аэродинамический расчет систем вентиляции с механическим побуждением
- •6.4. Общие сведения о системах кондиционирования
- •6.5. Системы вентиляции с естественным побуждением
- •6.5.1. Аэрация под действием избытков тепла
- •6.5.2. Аэрация под действием ветра
- •6.5.3. Аэрация под действием тепла и ветра
- •6.5.4. Понятие и определение эквивалентных проемов
- •6.5.5. Аэрация многоэтажного здания
- •6.5.6. Гравитационные системы вентиляции
- •6.6. Пожарная опасность систем вентиляции и кондиционирования
- •7. Требования пожарной безопасности к системам вентиляции, воздушного отопления и кондиционирования
- •7.1. Общие сведения
- •7.3. Предотвращение образования источников зажигания горючей среды в системах вентиляции
- •7.4 . Предотвращение распространения продуктов горения по воздуховодам систем вентиляции
- •7.4.1. Общие решения
- •7.4.2. Схемы общих систем вентиляции с установкой противопожарных клапанов
- •7.4.3. Схемы общих систем вентиляции с воздушными затворами
- •8.1. Приемные устройства наружного воздуха
- •8.2. Помещения для размещения вентиляционного оборудования
- •8.3. Воздухонагреватели приточного воздуха
- •8.4. Вентиляторы
- •8.5. Воздуховоды и коллекторы
- •8.6. Пылеуловители и фильтры
- •8.7. Вытяжные шахты и трубы
- •9. Надзор за выполнением требований пожарной безопасности, предъявляемых к системам вентиляции, воздушного отопления и кондиционирования
- •9.1. Подготовка к проверке
- •9.2. Порядок надзора
- •9.3. Вопросы, подлежащие контролю при проверке систем вентиляции
- •10. Назначение противодымной защиты
- •10.1. Опасность дыма
- •10.2. Задымление помещений при пожаре
- •10.3. Задымление здания при пожаре
- •10.4. Изоляция источников задымления здания и управление дымовыми и воздушными потоками
- •10.5. Использование противодымных конструкций
- •10.6. Дымоподавление
- •12. Системы дымоудаления из помещений
- •12.1. Область применения
- •12.2. Обеспечение незадымленной зоны в нижней части помещения
- •12.3. Обеспечение незадымляемости путей эвакуации и помещений, смежных с горящим
- •12.4. Факторы, определяющие эффективность работы системы дымоудаления
- •12.4.1. Скорость и направление ветра
- •12.4.2. Температура продуктов горения
- •12.4.3. Толщина слоя дыма
- •12.4.4. Приток холодного воздуха
- •12.4.5. Размеры и количество отверстий дымоудаления
- •12.4.6. Границы применимости методов
- •12.5. Конструктивное исполнение дымоудаляющих устройств
- •12.6. Использование механической вентиляции для дымоудаления из помещений
- •12.8. Импульсная противодымная вентиляция
- •12.9. Надзор за соблюдением требований пожарной безопасности при эксплуатации систем противодымной вентиляции
- •13. Особенности противодымной защиты зданий повышенной этажности
- •13.1. Нормативные требования к противодымной защите зданий повышенной этажности
- •13.2. Расчет параметров вентиляционного оборудования систем противодымной защиты зданий повышенной этажности
- •13.2.1. Расчет требуемых параметров вентиляторов дымоудаления из коридора
- •13.2.2. Расчет параметров вентиляторов подпора воздуха в незадымляемые лестничные клетки типа Н2
- •13.2.3. Особенности расчета параметров вентилятора подпора воздуха в шахту лифта
- •13.2.4. Методика расчета гидравлических схем зданий, оборудованных вентиляционной системой противодымной защиты
- •13.3. Управление работой систем противодымной защиты зданий повышенной этажности
- •13.4. Конструктивное исполнение элементов систем противодымной защиты зданий повышенной этажности
- •13.5. Приемка и эксплуатация систем противодымной защиты зданий повышенной этажности
- •13.5.1. Натурные огневые испытания вентиляционных систем противодымной защиты
- •13.5.2. Аэродинамические испытания
- •13.5.3. Организационные вопросы эксплуатации систем противодымной защиты
- •9. Надзор за выполнением требований пожарной безопасности, предъявляемых
4.2.Пожарная опасность печного отопления
Печное отопление представляет бόльшую пожарную опасность в сравнении с другими видами отопления:водяным, паровым или воздушным.
Пожарная опасность печей обусловлена опасностью процесса сжигания топлива (дрова, уголь, торф, сланцы и др.), нагревом элементов печи до высоких температур и наличием в отапливаемых помещениях сгораемых конструкций, мебели, предметов и материалов.
Причины пожаров от печного отопления можно разделить на пять основных групп:
−непосредственное воздействие пламени и топочных газов на сгораемые конструкции здания;
−тепловое воздействие нагретых поверхностей печей на сгораемые конструкции при недостаточной их тепловой защите или неправильном выполнении разделок и отступок;
−соприкосновение сгораемых материалов с перегретыми поверхностями печей;
−воздействие теплового излучения пламени, нагретых варочных настилов, духовых шкафов, топочных дверок на сгораемые конструкции
иматериалы;
−попадание раскаленных углей и искр на незащищенный пол или кровлю здания.
Непосредственное воздействие пламени на сгораемые конструкции,
попадание дымовых газов в пустоты строительных конструкций или вентиляционные каналы возможно через трещины в кладке печей, отверстия или прогары в топливнике и дымоходах, которые могут образовываться:
−при нарушениях технологии кирпичной кладки (отсутствие перевязки швов, недостаточное заполнение швов кладки раствором, неправильное составление раствора);
−из-за неравномерной осадки при неправильном выполнении основания или фундамента под печь;
−при использовании для кладки некачественного или пустотелого кирпича;
−из-за механических повреждений, в частности, в результате использования длинномерных дров для топки;
−при длительной эксплуатации печей, превышающей пределы естественного износа.
Пожарная опасность печного отопления зависит от вида и конструкции печей, качества их выполнения и режима эксплуатации. Конструкции теплоемких печей должны быть рассчитаны так, чтобы температуры продуктов горения в топливнике, дымоходах и дымовой трубе не превышали значений, приведенных в табл. 4.1.
75
Предельные температуры продуктов горения в печи |
Таблица 4.1 |
|||||
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Температура |
Температура газов в дымоходах, оС |
Температура |
|||
Топливо |
газов |
|
промежу- |
|
газов |
|
в топливнике, |
первый |
последний |
в дымовой |
|
||
|
°С |
|
точный |
|
трубе, °С |
|
|
|
|
|
|
||
Дрова |
1 000 |
700 |
500 |
160 |
130 |
|
Торф кусковой |
970 |
550 |
350 |
150 |
130 |
|
воздушной сушки |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
Торф брикетный |
1 000 |
600 |
400 |
160 |
130 |
|
Подмосковный |
900 |
500 |
320 |
140 |
120 |
|
уголь |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
Бурый уголь |
1 100 |
550 |
350 |
140 |
120 |
|
Каменный уголь |
1 200 |
480 |
300 |
120 |
110 |
|
Антрацит |
1 200 |
500 |
320 |
120 |
110 |
|
Примечания:
1.В табл. 4.1 даны средние значения температур за период топки.
2.Для печей с теплоотдачей до 1750 Вт значения температур для промежуточных
ипоследних дымоходов принимаются с коэффициентом 1,2.
Температура продуктов горения в печах существенно зависит также от продолжительности топки, которая в теплоемких печах с периодической топкой не должна превышать 2 ч – для дров и торфа, 3 ч – для каменного угля и 4 ч – для антрацита.
Для исследования температурного режима в печах проводились опыты по сжиганию различных видов топлива с продолжительностью топки от 1,5 до 24 ч. В опытах измерялась температура на выходе из топливника, в дымоходах, дымовой трубе и на наружных поверхностях печи.На рис. 4.9, а приведены результаты опыта по сжиганию дров с расходом 10 кг/ч в двухоборотной печи (рис. 4.9, б).
Температура, °С
900 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
26 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
27 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
800 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
24 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
700 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
600 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
|
|
|
|
|
|
25 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
24 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
26 |
|
|
|
|
|
|
|
23 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
27 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Время, ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б |
|
|
|
|
|
Рис. 4.9. Результаты измерений температуры дымовых газов в опытной печи: а – графики измерения температуры во времени; б – схема опытной печи; 23–27 – точки измерения температуры
76
Измерения в опытной печи показали, что температура продуктов горения при топке существенно изменяется в различных точках объема печи и во времени. Дымовые газы имеют высокую температуру и могут вызывать воспламенение горючих и трудногорючих материалов даже при кратковременном воздействии.
Частой причиной пожаров является тепловое воздействие нагретых поверхностей печей на сгораемые материалы и конструкции здания. Температура теплоотдающих поверхностей зависит от конструкции, материала и толщины стенок печи, вида и количества сжигаемого топлива, длительности процесса сжигания. Конструкции теплоемких печей рассчитаны на равномерную двухразовую топку в сутки и сжигание допустимого количества топлива. Количество сжигаемого топлива в процессе одной топки строго ограничивается для каждой марки печи в зависимости от ее теплоотдающей способности. Однако на практике эти условия эксплуатации часто нарушаются. Сжигание большого количества топлива за одну топку приводит к перегреву печи и температура на наружных поверхностях превышает допустимые значения (табл. 4.2).
Таблица 4.2
Предельные допустимые значения температуры наружных поверхностей печи
Типы толстостенных печей |
Допустимая температура поверхности печи, оС |
|
средняя |
в отдельных точках в момент |
|
|
максимального нагрева |
|
|
|
|
Умеренного нагрева |
|
|
(оштукатуренные |
55–65 |
35 |
или в металлическом каркасе) |
|
|
Повышенного нагрева: |
|
|
− блочные (изразцовые) |
65–70 |
90 |
− кирпичные: |
|
|
массой 1 000 кг и более |
65–70 |
120 |
массой до 1 000 кг |
60–65 |
120 |
Примечание. Средняя температура поверхности печи в момент максимального нагрева не должна превышать 90 °С.
Кроме того, в результате интенсивного нагрева происходит разрушение кирпича, а большие тепловые нагрузки приводят к образованию трещин в кладке печи.
На наружной вертикальной поверхности тонкостенных печей, не считая топочных дверок, плиты и духового шкафа, допускаются следующие температуры поверхности: 100–110 °С – на площади не более 15 % общей поверхности печи и 110–120 °С– на площади не более 5 % общей поверхности печи.
Температура стенок печей существенно зависит от вида сжигаемого топлива. Так, при топке каменным углем, сланцами, антрацитом повышенный нагрев возникает в нижней части печи и особенно в области топливника. При топке торфом и дровами нагрев подовой части печи значительно
77
меньше, однако из-за длиннопламенности при горении наибольший прогрев наблюдается в верхней части печи. При этом возможно воспламенение сгораемого потолка здания от перекрыши печи и сгораемого перекрытия здания в местах пересечения его дымовой трубой.
Воспламенение сгораемых конструкций и материалов в отапливаемых помещениях возможно от теплового излучения пламени, топочной дверки, варочного настила и других металлических закладных деталей. В процессе топки дверка топливника нагревается до температуры 400–500 °С, а духовой шкаф и варочный настил – значительно выше. При таких температурах происходит интенсивное излучение, способное воспламенить близко расположенные к ним сгораемые материалы. Опасно тепловое излучение пламени, проникающее через щели и отверстия в варочном настиле или топочной дверке.
Особую пожарную опасность представляют нетеплоемкие металлические печи. Эта опасность связана как с конструктивными недостатками, так и с нарушениями в эксплуатации данного вида печей. Нетеплоемкие печи часто используются для временного отопления помещений. Поверхности нетеплоемких печей и дымоотводящих патрубков нагреваются до значительно более высоких температур, чем в теплоемких печах. Опытные исследования и практика эксплуатации нетеплоемких печей показали, что наибольшие тепловые воздействия возникают от нагретых стенок печей и от дымоотводящих патрубков. В табл. 4.3 приведены максимальные значения температуры в топливнике типовой металлической печи и дымоотводящего патрубка при сжигании различных видов топлива.
Таблица 4.3
Максимальные значения температуры в типовой металлической печи
Место измерения температуры |
|
Температура, °С, при топке |
|
||
|
дровами |
|
углем |
|
торфом |
В топливнике |
830 |
|
780 |
|
750 |
На металлическом |
|
|
|
|
|
патрубке в начале |
540 |
|
500 |
|
600 |
его горизонтальной части |
|
|
|
|
|
На металлическом |
|
|
|
|
|
патрубке в середине |
470 |
|
400 |
|
580 |
его горизонтальной части |
|
|
|
|
|
На металлическом |
|
|
|
|
|
патрубке в месте прохода |
360 |
|
340 |
|
400 |
его через перегородку |
|
|
|
|
|
При топке печей мелким углем, торфяной крошкой, древесными опилками в топливниках и дымоходах иногда происходят взрывы, которые могут даже разрушить печь и вызвать пожар. Наблюдения показывают,
78