Класифікація приміщень за ступенем небезпеки ураження електричним струмом.

За ступенем небезпеки ураження електричним струмом усі приміщення поділяються на три категорії:

- особливо небезпечні приміщення;

- приміщення з підвищеною небезпекою;

- приміщення без підвищеної небезпеки.

Особливо небезпечні приміщення"характеризуються наявніс­тю однієї із умов, що створюють особливу небезпеку: дуже висо­кої відносної вологості повітря (близько 100 %), хімічно активно­го середовища; або одночасною наявністю двох чи більше умов, що створюють підвищену небезпеку.

Приміщення з підвищеною небезпекою характеризуються на­явністю у них однієї з таких умов, що створюють підвищену не­безпеку: високої відносної вологості повітря (перевищує 75 % протягом тривалого часу); високої температури (перевищує 35°С протягом тривалого часу); струмопровідного пилу; струмопровідної підлоги (металевої, земляної, залізобетонної, цегляної тощо); можливості одночасного доторкання до металевих елементів тех­нологічного устаткування чи металоконструкцій будівлі, що з'єд­нані із землею, та металевих частин електроустаткування, які можуть опинитись під напругою.

Приміщення без підвищеної небезпеки характеризуються від­сутністю умов, що створюють особливу або підвищену небезпеку.

Оскільки наявність небезпечних умов впливає на наслідки випадкового доторкання до струмопровідних частин електро­устаткування, то для ручних переносних світильників, місцевого освітлення виробничого устаткування та електрифікованого руч­ного інструмента в приміщеннях з підвищеною небезпекою допу­скається напруга живлення до 36 Д, а у особливо небезпечних приміщеннях-до 12.

 

43. Умови ураження людини електричним стумом. (дотик до двох фаз, дотик до однієї фази у трифазних мережах змінного струму)

 

Електронасищенность сучасного виробництва формує електричну небезпека, джерелом якої можуть бути електричні мережі, електрифіковане устаткування та інструмент, обчислювальна та організаційна техніка, що працює на електриці.
Електротравматизму в порівнянні з іншими видами виробничого травматизму складає невеликий відсоток, однак за кількістю травм з важким, і особливо летальним, результатом займає одне з перших місць. Найбільше число електротравм (60... 70%) відбувається при роботі на електроустановках напругою до 1000 В. Це пояснюється широким поширенням таких установок і порівняно низьким рівнем підготовки осіб, які їх експлуатують. Електроустановок напругою понад 1000 В в експлуатації значно менше і обслуговує їх спеціально навчений персонал, що й обумовлює меншу кількість електротравм.
Електричний струм, протікаючи через тіло людини, виробляє термічне, електролітичне, біологічне, механічне та світлове вплив. Термічний вплив характеризується нагріванням шкіри, тканин аж до опіків. Електролітичне вплив полягає в електролітичному розкладанні рідин, у тому числі і крові.Біологічна дія електричного струму проявляється в порушенні біологічних процесів, що протікають в організмі людини, і супроводжується руйнуванням і порушенням тканин і судорожним скороченням м'язів. Механічна дія призводить до розриву тканини, а світлове - до ураження очей.
Розрізняють два види ураження організму електричним струмом: електричні травми та електричні удари.
Електричні травми - це місцеві ураження тканин і органів. До них відносяться електричні опіки, електричні знаки і електрометаллізація шкіри, механічні пошкодження у результаті мимовільних судомних скорочень м'язів при протіканні струми '(розриву шкіри, кровоносних судин і нервів, вивихи суглобів,переломи кісток), а також електроофтальмія - запалення очей і внаслідок впливу ультрафіолетових променів електричної дуги.
Електричний удар є порушення живих тканин організму проходить через нього електричним струмом, що супроводжується мимовільним скороченням м'язів. Розрізняють чотири ступені електричних ударів: I - судорожне скорочення м'язів без втрати свідомості; II - судорожне скорочення м'язів з втратою свідомості, але зі збереженням дихання та роботи серця; III - втрата свідомості і порушення серцевої діяльності або подиху (або того й іншого разом); IV - клінічна смерть, тобто відсутність дихання і кровообігу.
Ураження людини електричним струмом може відбутися при дотиках: до струмоведучих частин, що знаходяться під напругою; відключеним струмоведучих частин, на яких залишився заряд або з'явилося напруження у результаті випадкового включення; до металевих неструмоведучих частин електроустановок після переходу на них напруги зі струмовідних частин. Крім того, можлива електропоразки напругою кроку при знаходженні людини в зоні розтікання струму на землю, електричною дугою в установках з напругою понад 1000 В; при наближенні до частин, що знаходяться співай напругою, на неприпустимо мала відстань, залежне від значення високої напруги.
Характер і наслідки ураження людини електричним струмом залежить від низки факторів, в тому числі і від електричного опору тіла людини, величини і тривалості протікання через нього струму, роду і частоти струму, схеми включення людини в електричний ланцюг, стану навколишнього середовища та індивідуальних особливостей організму.
Електричний опір тіла людини складається з опору шкіри й опору внутрішніх тканин. Шкіра, в основному верхній її шар товщиною 0,2 мм, що складається з мертвих ороговілих клітин, володіє великим опором, яке визначає загальний опір тіла людини. При сухою, чистою і непошкодженою шкірі опір тіла людини становить 200... 20 000 Ом. При зволоженою і забрудненої шкірі опір тіла знижується до 300... 500 Ом, тобто до опору внутрішніх органів. При розрахункахопір тіла людини приймається рівним 1000 Ом.
Сила струму, що протікає через тіло людини, є головним чинником, від якого залежить результат поразки: чим більше сила струму, тим небезпечніше наслідки. Людина починає відчувати проходить через нього струм промислової частоти 50 Гц щодо малого значення 0,5. Л, 5 мА. Цей струм називається пороговою відчутним струмом. Струм силою 10... 15 мА викликає сильні і мимовільні судоми м'язів, які людина не в змозі подолати, тобто він не може розтиснути руку, якої стосується струмоведучих частини, відкинути від себе провід, опиняючись як би прикутим до струмоведучих частини. Такий струм називається пороговою неминучий.
При силі струму 20... 25 мА у людини відбувається судорожне скорочення м'язів грудної клітки, ускладнюється і навіть припиняється дихання, що може призвести до смерті внаслідок припинення роботи легенів.
Струм силою 100 мА є смертельно небезпечним, так як він в цьому випадку має безпосередній вплив на м'язи серця, викликаючи його зупинку або фібриляцію (швидкі хаотичні і різночасові скорочення волокон серцевого м'яза), при якій серце перестає працювати.
Тривалість протікання струму через тіло людини визначає результат поразки їм, тому що з плином часу різко зростає сила струму внаслідок зменшення опору тіла, і також тому, що в організмі людини накопичуються негативні наслідки дії струму.
Рід і частота струму також в значній мірі визначають ступінь ураження електричним струмом. Найбільш небезпечний змінний струм частотою 20... 1000 Гц. При частоті менше 20 Гц або більше 1000 Гц небезпека ураження струмом значно знижується.
Стан навколишнього середовища (температура, вологість, наявність пилу, парів кислот) впливає на опір тіла людини і опір ізоляції, що в кінцевому підсумку визначає характер і наслідки ураження електричним струмом. З точки зору стану навколишнього середовища виробничі приміщення можуть бути, сухі, вологі, сирі, особливо сирі, жаркі, пилові з струмопровідної та нетокопроводящих пилом, з хімічно активної чи органічної середовищем. У всіх приміщеннях, крім сухих, опір тіла людини зменшується.
Згідно з Правилами улаштування електроустановок (ПУЕ) всі виробничі приміщення за небезпекою ураження електричним струмом поділяються на три категорії.
1. Приміщення з підвищеною небезпекою, що характеризуються наявністю однієї з наступних факторів (ознак): вогкості, коли відносна вологість перевищує 75%; високої температури повітря, що перевищує 35 ° С; струмопровідного пилу; струмопровідних підлог; можливості одночасного дотику до яких з'єднання з землею металоконструкцій будинків, технологічним апаратам, механізмам і т.п., з одного боку, і до металевих корпусів електрообладнання - з іншого.
2. Особливо небезпечні приміщення, що характеризуються наявністю однієї з трьох умов: особливої ​​вогкості, коли відносна вологість повітря ближче до100%; хімічно активного середовища, коли містяться пари або утворюються відкладення діють руйнівно на ізоляцію і струмоведучі частини обладнання; двох і більш ознак одночасно, властивих приміщень з підвищеною небезпекою.
3. Приміщення без підвищеної небезпеки, що характеризуються відсутністю ознак підвищеної і особливо небезпеки.
Небезпека трифазних електричних ланцюгів з ізольованою нейтраллю. Провід електричних мереж по відношенню до землі мають ємність і активний опір - опір витоку, рівне сумі опорів ізоляції шляхом струму на землю (рис.1). Для спрощення аналізу можна прийняти їх рівними, тобто і .
При дотику людини до одного з фазних проводів (1 а) (однофазне опір) справної мережі провідність цього проводу відносно землі зменшується і відбувається зміщені нейтралі. Струм через людину в цьому випадку виражається залежністю;
,
де - Фазна напруга мережі; - Опір ланцюга людини; , Де - Опір тіла людини; - Опір одягу (0,5... 1 кОм - для вологої тканини і 10... 15 кОм - для сухої); - Опір взуття (для вологого - 0,2... 2 кОм, а для сухої - 25... 5000 кОм); - Опір опорної поверхні ніг - підлоги або фунти (опір сухих підлог досягає 2 кОм, а вологих або просочених лугами або кислотами - 4... 50 Ом); опір опорної поверхні ніг на грунті залежить від питомого опору грунту і може бути визначено за формулами: , Якщо ступні розташовані поруч і - Ступні ніг розташовані на відстані кроку (де q - питомий опір грунту, Ом × м); - Кутова частота мережі, f - частота струму для промислових мереж дорівнює 50 Гц.

Рис. 1. Небезпека трифазних електричних ланцюгів з ізольованою нейтраллю
У випадку коротких електричних мереж (при малих ємностях фазних проводів відносно землі С = 0) вираз для струму через людину запишеться так:
.
У кабельних мережах опору витоку великі (), А ємності значні. Тоді:
.
При двофазному дотику (рис.3.13, 6) людина потрапляє під лінійну напругу і струм через людину визначається виразом:
,
де - Лінійна напруга мережі: .
В аварійному режимі роботи мережі за наявності замикання на одній з фаз на землю (рис.3.13, в) струм, що проходить через людину, доторкується до справної фази, виразиться залежністю:
.
Якщо перехідним опором & в місці замикання на землю можна знехтувати порівняно з опором ланцюга людини, струм через людину

де .
Таким чином, при дотику до одного фазного проводу мережі з ізольованою нейтраллю в нормальному режимі струм через людину залежить від опору витоку і ємності мережі відносно землі. Замикання однієї з фаз на землю різко підвищує небезпеку однофазного дотику, тому що в цьому випадку людина потрапляє під напругу, близьке до лінійного. Найбільш небезпечним є двофазне дотик.
Небезпека трифазних електричних мереж з заземленою нейтраллю. Трифазні мережі з заземленою нейтраллю володіють малим опором між нейтраллю і землею (практично воно дорівнює опору робочого заземлення нульової точки трансформатора або генератора) (рис.2). Напруга будь фази справної мережі, щодо землі одно фазного напрузі, і струм через людину. доторкується до однієї з фаз (рис.2, а), визначиться виразом:
,
де - Опір робочого заземлення нейтралі.
Нехтуючи опором робочого заземлення нейтралі ( Ом) в порівнянні з опором ланцюга людини, можна записати:

При двофазному дотику (рис.2, 6) людина потрапляє співаючи лінійну напругу як в мережах з ізольованою нейтраллю і струм через людину

В аварійному режимі (рис.2, в), коли одна з фаз мережі замкнута на землю, відбувається перерозподіл напруги і напруги справних фаз по відношенню до землі відмінні від фазної напруги мережі. Торкаючись до справної фази, людина потрапляє під напругу , Яке більше фазного, але менше лінійного, і струм, що проходить через людину,
.

Рис. 2. Небезпека трифазних електричних ланцюгів з заземленою нейтраллю
Таким чином, дотик до справної фази при замиканні другої фази на землю небезпечніше, ніж дотик у фазі у нормальному режимі роботи трифазної мережі з заземленою нейтраллю, а найбільш небезпечно двофазне дотик.
Аналізуючи різні випадки дотику людини до проводів трифазних електричних мереж, можна зробити наступні висновки:
1) найменш небезпечним є однофазне дотик до дроту справної мережі з ізольованою нейтраллю;
2) при замиканні однієї з фаз на землю небезпека однофазного дотику до справної фази більше, ніж у справній мережі при будь-якому режимі нейтралі;
3) найбільш небезпечним є двофазне дотик при будь-якому режимі нейтралі.
Режим нейтралі трифазної мережі вибирається за технологічними вимогами і за умовами безпеки. Згідно ПУЕ, при напрузі вище 1000 В застосовуються дві схеми: трипровідні мережі з ізольованою нейтраллю і трипровідні мережі з ефективно заземленою нейтраллю, а при напрузі до 1000 В застосовуються трипровідні мережі з ізольованою нейтраллю і чотирипровідні мережі з глухозаземленою нейтраллю.
Небезпека мереж однофазного струму. Однофазні мережі можуть бути ізольованими від землі, мати заземлений полюс або середню точку (рис.3).
При однополюсному дотику до провідника ізольованої мережі людина виявляється "підключеним" до іншого проведення через опір витоку (рис.3, а). Так як однофазні мережі змінного струму мають невелику протяжність, ємністю проводів відносно землі можна знехтувати, а для мереж постійного струму ємність не збільшується, тому що струм витоку через ємність дорівнює нулю. Для спрощення висновків домовимося, що опори витоку обох проводів однакові, тобто
.
Вираз для струму, що протікає через людину, отримане з еквівалентної схеми (рис.3, б), має вигляд:
.
Дотик людини до незаземлених дроту мережі з заземленим полюсом (рис.3, в) викликає протікання струму
,
а так як , То можна записати, що

Дотик до справного дроту при замиканні іншого j проводу на землю (рис.3, г) викликає струм через людину:

При дотику до одного з проводів мережі з заземленою середньою точкою (рис.3, д) людина потрапляє під напругу, рівну половині напруги мережі:

де - Опір замикання.
У разі дотику до двох проводів мережі (рис.3, е) людина потрапляє під напруга мережі і вираз для струму буде:

Аналізуючи ці вирази для струмів, що проходять через людину при різних випадках дотику до однофазних мереж постійного струму, можна зробити висновок, що найбільш небезпечно двухполюсное дотик при будь-якому режимі мережі відносно землі (ізольованою, з заземленим полюсом або середньою точкою), так як в цьому випадку струм, що протікає через людину, визначається тільки опором його тіла. Найменш небезпечно однополюсне дотик до дроту ізольованій мережі в нормальному режимі роботи.

Рис. 3. Небезпека мереж однофазного струму:
а - схема дотику до проводу ізольованій мережі; б - еквівалентна схема, в - схема дотику до незаземлених дроту мережі з заземленим полюсом; г - схема дотику до проводу несправної мережі; д - схема дотику до проводу мережі з заземленою середньою точкою; е - схема дотику до двох проводів мережі

Рис. 4. Розтікання струму в грунті (а); напруга дотику (б) і напруга кроку (в)
Розтікання струму в грунті. Схема розтікання струму в фунті представлена ​​на рис.4, а. Замикання струму відбувається при пошкодженні ізоляції і пробої фази на корпус обладнання, при падінні на землю дроти під напругою і з інших причин. Розтікання струму замикання в фунті визначає характер розподілу потенціалів на поверхні землі. Для спрощення аналізу зробимо допущення, що струм стікає в грунт через одиночний заземлювач напівсферичної форми (рис.4, а), що грунт однорідний і ізотропний і що питомий опір грунту r у багато разів перевищує питомий опір матеріалу заземлювача. Тоді щільність струму в точці А на відстані х виразиться залежністю:
,
де - Струм, який стікає із заземлювача в грунт; - Площа поверхні півсфери радіусом х.
Падіння напруги в елементарному шарі фунта товщиною dx виразиться через напруженість поля Е і товщину цього шару:
dU = Edx.
Напруженість поля визначається законом Ома в диференційній формі .
Потенціал точки А (або напруга в цій точці) дорівнює падінню напруги від точки А до нескінченно віддаленої точки з нульовим потенціалом. Тому
.
Позначивши , Отримаємо
.
Таким чином, потенціал на поверхні фунта розподіляється за законом гіперболи.
Напруга дотику (рис.4, б) - це напруга між двома точками ланцюга струму замикання на землю (корпус) при одночасному дотиків до них людини. Чисельно вона дорівнює різниці потенціалів корпуса і точок грунту, в яких знаходяться ноги людини (Рис.4, б), тобто

або
.
Величину а називають коефіцієнтом напруги доторкнусь венія (у межах цієї зони розтікання струму а менше одиниці, а за межами цієї зони дорівнює одиниці). Напруга дотику збільшується в міру віддалення від заземлювача, і за межами зони розтікання струму воно дорівнює напрузі на корпусі обладнання.
Струм, що протікає через людину при дотиків,
.
Напруга кроку - це напруга між точками землі, обумовлене розтіканням струму замикання на землю при одночасному дотику їх ногами людини. Чисельно напруга кроку дорівнює різниці потенціалів точок, на яких знаходяться ноги людини (ріс.3.16, в).
При розташуванні однієї ноги людини на відстані х від заземлювача та ширині кроку а (звичайно приймається а = 80 см) отримуємо
,
або
.
Аналогічно напрузі дотику напруга кроку:
,
де - коэффициент напряжения шага, который зависит от вида заземлителей, расстояния от заземлителя и ширины шага (чем ближе к заземлителю и чем шире шаг, тем b больше).
Напряжение шага максимально у заземлителя и уменьшается по мере удаления от заземлителя; вне поля растекания оно равно нулю. Напряженность шага также увеличивается с увеличением ширины шага.
Ток, обусловленный напряжением шага,
.
Следует отметить, что условия поражения человека напряжением прикосновения и напряжением шага различны, так как ток протекает по разным путям: через грудную клетку - от напряжения прикосновения и по нижней петле - от напряжения шага. Значительные напряжения шага вызывают судорогу в ногах, человек падает, после чего цепь тока замыкается вдоль всего тела человека.

44. Категорїї приміщень за вибухопожежною та пожежною небезпечністю.

Категорія приміщення	Характеристика речовин та матеріалів, які знаходяться (обертаються) у приміщенні
А вибухопожежонебезпечна	Горючі гази, легкозаймисті рідини з температурою спалаху не більше 28 С, у такій кількості, що можуть утворювати вибухонебезпечні парогазоповітряні суміші, при займанні яких розвивається розрахунковий надмірний тиск вибуху в приміщенні, який перевищує 5 кПа. Речовини та матеріали, які здатні до вибуху і горіння в разі взаємодії з водою, киснем повітря або один з одним у такій кількості, що розрахунковий надмірний тиск вибуху в приміщенні перевищує 5 кПа.
Б вибухопожежонебезпечна	Горючі пил або волокна, легкозаймисті рідини з температурою спалаху вище за 28 С, горючі рідини в такій кількості, що здатні утворювати вибухонебезпечні пилоповітряні або пароповітряні суміші, при займанні яких розвивається надмірний тиск вибуху в приміщенні, який перевищує 5 кПа.
В пожежонебезпечна	Горючі та важкогорючі рідини, тверді горючі та важкогорючі речовини та матеріали (в тому числі пил і волокна), речовини та матеріали, здатні тільки горіти при взаємодії з водою, киснем повітря або один з одним, за умови, що приміщення, в яких вони є в наявності або обертаються, не належать до категорій А і Б.
Г	Негорючі речовини та матеріали в гарячому, розжареному та розплавленому стані, процес обробки яких супроводжується виділенням променистого тепла, іскор і полум'я; горючі гази, рідини та тверді речовини, які спалюються або утилізуються як паливо.
Д	Негорючі рідини і матеріали у холодному стані. Допускається відносити до категорії Д приміщення, в яких знаходяться горючі рідини в системах змащування, охолодження та гідроприводу обладнання, в кількості не більше 60 кг на одиницю обладнання у разі тиску не більше 0,2 МПа; кабельні електропровідники до обладнання, окремі предмети меблів на місцях.

 

2 Категорії будинків щодо вибухопожежної та пожежної небезпеки

2.1. Будинок відноситься до категорії А, якщо в ньому сумарна площа приміщень категорій А перевищує 5% площі всіх приміщень чи 200м2.

Допускається не відносити будинок до категорії А, якщо сумарна площа приміщень категорії А в будинку не перевищує 25% сумарної площі всіх розміщених у ньому приміщень (але не більш 1000 м2), і ці приміщення обладнаються установками автоматичного пожежегасіння.

2.2. Будинок відноситься до категорії Б, якщо одночасно виконані дві умови:

а) будинок не відноситься до категорії А;

б) сумарна площа приміщень категорій А и Б перевищує 5% сумарної площі всіх приміщень чи 200 м2. Допускається не відносити будинок до категорії Б, якщо сумарна площа приміщень категорій А и Б у будинку не перевищує 25% сумарної площі всіх розміщених у ньому приміщень (але не більш 1000 м2), і ці приміщення обладнаються установками автоматичного пожежегасіння.

2.3. Будинок відноситься до категорії В, якщо одночасно виконані дві умови:

а) будинок не відноситься до категорій А чи Б;

б) сумарна площа приміщень категорій А, Б и В перевищує 5% (10%, якщо в будинку відсутні приміщення категорій А и Б) сумарної площі всіх приміщень.

Допускається не відносити будинок до категорії В, якщо сумарна площа приміщень категорій А, Б и В у будинку не перевищує 25% сумарної площі всіх розміщених у ньому приміщень (але не більш 3500 м2), і ці приміщення обладнаються установками автоматичного пожежегасіння.

2.4. Будинок відноситься до категорії Г, якщо одночасно виконані дві умови:

а) будинок не відноситься до категорії А, Б чи В;

б) сумарна площа приміщень категорій А, Б, В и Г перевищує 5% сумарної площі всіх приміщень.

Допускається не відносити будинок до категорії Г, якщо сумарна площа приміщень категорій А, Б, В и Г у будинку не перевищує 25% сумарної площі всіх розміщених у ньому приміщень (але не більш 5000 м2), і приміщення категорій А, Б, В обладнаються установками автоматичного пожежегасіння.

2.5 Будинок відноситься до категорії Д, якщо воно не відноситься до категорії А, Б, В чи Г.

45. Горючість будівельних матеріалів.

Горючість будівельних матеріалів визначається відповідно до стандарту "ДСТУ Б В.2.7-19-95 (ДСТ 30244-94). Матеріали будівельні. Методи випробувань на горючість". Відповідно до цього стандарту матеріали поділяються на негорючі і горючі. До негорючих відносять матеріали, у яких:

 

- приріст температури в випробувальній печі не перевищує 50 о С;

 

- утрата маси зразка не перевищує 50 %;

 

- тривалість стійкого полум'яного горіння не перевищує 10 с.

 

Горючим вважають матеріал, якщо при випробуванні хоча б одна з перерахованих вище умов не виконується.

 

Для віднесення будівельних матеріалів до негорючих або до горючих випробування їхніх зразків здійснюють по методу І у приладі при температурі печі 750 оС и середнобю температурою її стінок 835 оС на протязі 30 хв. Температурний режим зразка контролюється трьома термопарами. Для кожного випробування готують п'ять циліндричних зразків розмірами d = 45 мм, h = 50 мм.

 

Матеріали, визнані горючими по методу І, для подальшої класифікації піддаються випробуванню по методу ІІ. У залежності від параметрів, визначених при цьому випробуванні, них розділяють на чотири групи горючості: Г1 (низкою горючості), Г2 (помірної горючості), Г3 (середньої горючості), Г4 (підвищеної горючості), відповідно до табл.1.3.

 

Групу горючості по методу ІІ визначають для всіх однорідних і тих, що складаються з кількох шарів будівельних матеріалів і, у тому числі, тих, котрі використовуються для оздоблювальних, лицювальних робіт і лакофарбових покрить. До випробувань готують 12 зразків 1000´190 мм товщиною не більш 70 мм (3 випробування по 4 зразки в кожному). Для тестування оздоблювальних, лицювальних і лакофарбових матеріалів зразки виготовляють у з'єднанні з негорючою основою. Нагрівання зразків проводять на приладі "Шахтна піч", де джерелом запалювання є газовий пальник, до якого подається рівномірний потік повітря при температурі 20 оС. Тривалість дії полум'я, наприклад, 10 хв. Випробування вважають закінченим після охолодження зразків до нормальної температури. За результатами обробки даних трьох випробувань по таблиці 1.3 визначають групу горючості матеріалу.

Крім горючості, для оцінки ступеня пожежної безпеки використання будівельних матеріалів (особливо оздоблювальних і лицювальних) треба знати про їхні здатності до загоряння під впливом променевої теплоти.

Займистість матеріалів визначається відповідно до "ДСТУ Б В.1.1-2-97 (ДСТ 30402-96). Матеріали будівельні. Метод випробування на займистість". По цій характеристиці горючі матеріали класифікують по трьох групах, у залежності від мінімального значення критичної поверхневої щільності теплового потоку (КППТП), при якому виникає їх стійке полум'яне горіння:

 

- У1 (важкозаймисті) - величина КППТП дорівнює або більше 35 квт/м2;

 

- У2 (помірнозаймисті) - величина КППТП у межах від 20 до 35 квт/м2;

 

- У3 (легкозаймисті) - величина КППТП менше 20 квт/м2.

 

Випробування здійснюють на 15 зразках квадратної форми зі стороною 165 мм і товщиною не більш 70 мм. Дозволяється використання зразків оздоблювальних, лицювальних і лакофарбових матеріалів разом з негорючою основою. Основною частиною приладу, на якому встановлюють зразки, є радіаційна панель, що складається з кожуха з теплоізолюючим шаром і нагрівальним елементом потужністю 3 кВт. Випробування тривають 15 хвилин або до запалення зразка.

 

Здатність матеріалів до поширення полум'я по поверхні під впливом зовнішнього теплового потоку визначається відповідно до "ДСТУ Б В.2.7-70-98 (ДСТ 30444-97). Будівельні матеріали. Метод випробування на поширення полум'я".

 

Для випробувань виготовляють 5 зразків розміром 1100´ 250 мм в об'єднанні з негорючою основою товщиною не більш 60 мм. Для кожного випробування зразок, горизонтально встановлений у приладі з електричною радіаційною панеллю (з електричною потужністю не менш 8 кВт, нахиленої щодо зразка на 30о), підпалюють протягом 10 хв. за допомогою газового пальника і, у випадку запалення, витримують до припинення полум'яного горіння (але не довше 30 хв). Величину КППТП визначають за допомогою приймачів теплового випромінювання, а крім того фіксують час полум'яного горіння і довжину ушкодженої частини зразка (вигорілої або обвугленої).

 

Горючі і будівельні матеріали в залежності від величини КППТП розділяють на 4 групи:

 

- РП1 (не поширюють) - КППТП дорівнює або більше 11.0 квт/м2;

 

- РП2 (локально поширюють) - КППТП у межах від 8.0 до 11.0 квт/м2;

 

- РП3 (помірковано поширюють) - КППТП у межах від 5.0 до 8.0 квт/м2;

 

- РП4 (значно поширюють) - КППТП менше 5.0 квт/м2.

 

У нормативній літературі по пожежній справі усе ще використовуються стандарти, розроблені до дев'яностого року. Тому, для ознайомлення з ними нижче приводяться їхні основні положення.

 

Групу негорючих будівельних матеріалів як однорідних, так і тих, що складаються з кількох шарів, визначають відповідно до СТ СЕВ 382-76 на приладі "Вогнева труба"..

 

У трубчасту електропіч, розігріту до 800...850 оС, поміщають на 20 хв. циліндричний зразок діаметром (d) 45 мм і висотою (h) 50 мм (серія 5 штук). До і після випробувань вимірюють температуру печі (tп) і поверхні зразків (t), масу зразків (m) і тривалість їхнього горіння (t гір). Матеріал вважають негорючим, якщо обмірювані показники відповідають нормативним значенням, відповідно до таблиці ознак негорючого матеріалу (табл. 1.4):

 

Табл. 1.4 Ознаки негорючого матеріалу відповідно до СТ СЕВ 382-76

 

Порівн. зміна температури печі, оС

 

tпt - tп0 =< 50

 

Порівн. зміна температури поверхні зразка, оС

 

tt - t0 =< 50

 

Порівн. норма дефекту маси, %

 

(mt - m0) 100 / m0 =< 50

 

Порівн. тривалість горіння, с

 

t гір < 10

 

Близьким до СТ СЕВ 382-76 є стандарт ДСТ 12.1.044-89 п.4.1, призначений для визначення групи негорючих будівельних матеріалів, але не тих, що складаються з кількох шарів, і без покрить. Температура випробувань по цьому нормативі складає t = 750 оC, а тривалість - t = 15 хв.

Групу важкогорючих однорідних і тих, що складаються з кількох шарів, будівельних матеріалів визначають по СТ СЕВ 2437-80 на приладі "Шахтна піч". Цей метод поширюється на:

 

- плити з деревини і деревних матеріалів, у тому числі з наповнювачами й обробкою поверхні органічними і неорганічними речовинами;

 

- плити з полімерних матеріалів з наповнювачами і без них;

 

- плити з неорганічних матеріалів з органічними наповнювачами і покриттями;

 

- матеріали на основі папера, плівок і тканин товще 0,.25 мм;

 

- усі перераховані матеріали з вогнезахисною обробкою.

 

Цей метод не поширюється на матеріали з зовнішніми негорючими шарами і товщиною менше 0,25 мм.

 

Зразок, що складається з 4 плит матеріалу розміром 1000´ 190´ 50 мм, поміщають у шахтну піч висотою 2700 мм із газовим пальником і повітряною вентиляцією. Тривалість вогневого впливу 10 хв. У ході випробувань термопарою визначають температуру димових газів, час самостійного горіння, розміри і масу зразка. Важкогорючими звичайно вважають матеріали, у яких усереднені по 3 випробуванням результати не перевищують значень, приведених у табл.1.5.

Визначення групи важкогорючих і горючих твердих речовин і матеріалів проводять за ДСТ 12.1.044-89, п.4.3. Цей метод використовується для неметалічних матеріалів, що містять більш 3 % органічних речовин і не мають однобічного вогнезахисного або негорючого покриття.

Використовується прилад "Керамічна труба" (або ОТМ): керамічна камера висотою 300 мм із регульованим повітрепідводом, газовим пальником і термопарою. Наприклад, прогрітий до Tо = 200 оС, швидко вводять зразок з розмірами 150´ 60´ 10 мм і витримують до досягнення максимальної температури (Tmax). Якщо Tmax<260 оC, то тривалість витримки не повинна перевищувати t = 300 оС. Після повного охолодження зразка в камері його зважують і повторюють випробування. Середні значення серії випробувань порівнюють з нормативними величинами.

 

Ознаки важкогорючого матеріалу:

 

T = Tmax - Tо < 60 оC

Узагальнена структурна схема приймально-контрольного приладу

 

де Т - різниця температур при випробуванні, оС;

M - приведена маса зразка, м;

mo - початкова маса зразка, м;

mкін - маса зразка після випробування, г.

Ознаки горючого матеріалу:

T > 60 оC

 

M > 60 %

Якщо запалення зразка відбувається не раніш, ніж через 4 хв., то матеріал вважають важкозаймистим; якщо - не раніш, чим через 0,5 хв., те матеріал середньої займистості; якщо - раніш 0,5 хв., те матеріал легкозаймистий.

Здатність матеріалів до поширення полум'я по поверхні під впливом зовнішнього теплового потоку за ДСТ 12.1.044-89, п.4.19 визначається на приладі "Електрична радіаційна панель". Її характеризує безрозмірний показник - індекс поширення полум'я (I). По цьому показнику матеріали поділяються на такі, котрі:

- не поширюють полум'я I=0;

- повільно поширюють полум'я 0 < I < 20;

- швидко поширюють полум'я I > 20.

Димоутворююча здатність матеріалів визначається за ДСТ 12.1.044-89, п.4.18. Метод ґрунтується на визначенні оптичної щільності середовища (за коефіцієнтом поглинання світла), що утвориться при згорянні відомої кількості речовини в режимах тління і горіння. По величині максимального коефіцієнти димоутворення (Dm)) розрізняють 3 групи матеріалів:

 

- Д1 - з малою димоутворюючою здатністю (Dm < 50 м2/кг);

 

- Д2 - з помірною димоутворюючою здатністю (50м2/кг < Dm < 500м2/кг);

 

- Д3 - з високою димоутворюючою здатністю (Dm > 500 м2/кг).

Токсичність продуктів горіння матеріалів визначають за ДСТ 12.1.044-89, п.4.20. Метод ґрунтується на спалюванні зразка досліджуваної речовини в камері згоряння при заданій щільності теплового потоку і визначенні летального ефекту на тварин. Показник токсичності (HCl50) - це кількість речовини, при спалюванні якого в об'ємі 1 м3 утвориться концентрація продуктів горіння, що викликає протягом 30 хв. загибель 50% тварин. По цьому показнику розрізняють матеріали:

 

- Т1 (малонебезпечні) 120 г/м3 < HCl50;

 

- Т2 (помірнонебезпечні) 40 г/м3 < HCl50 < 120 г/м3;

 

- Т3 (високонебезпечні) 13 г/м3 < HCl50 < 40 г/м3;

 

- Т4 (надзв