Противопожарные системы в высотных домах. Что учесть на этапе проектирования
Подход к обслуживанию обычного и высотного здания ― отличается уже на этапе проектирования. Так, чтобы сделать высотку безопасной в случае пожара, нужно заранее учесть множество факторов ― от требований к строительным материалам до деталей планировки здания. О том, как организована система пожарной безопасности высотных объектов, и какие нормы есть в этой сфере «Стройгазете» рассказал руководитель группы ГПТ LUIS+ Андрей Зубрийчук.
Рост доли высотного строительства в России ― устойчивый тренд. Так, по данным Единой информационной системы жилищного строительства (ЕИСЖС), в 2023 году в Москве доля зданий высотой от 25 этажей и выше увеличилась с 19% до 38% в сравнении с предыдущим годом. При этом число объектов, где более 45 этажей, ― возросло с 4,1% до 13,3% за последние три года.
Что считают «высоткой»
Четкого определения «высотного здания» сегодня нет. Принято учитывать элементы «высотности» в одной или нескольких категориях:
1. Высотность по отношению к застройке рядом с объектом;
2. Пропорциональная высотность. Объекты считаются высотными относительно своей ширины и высоты;
3. Технология высотных зданий. Сооружение будет относиться к высотным, если для его строительства использовали технологии, которые можно считать высотными.
Количество этажей здания не всегда указывает на высотность, ведь назначение зданий и архитектурного проекта каждого из них могут быть разными, а значит ― высота этажа может отличаться. В целом высотным можно называть здание, где более 14 этажей, а общая высота объекта ― более 50 метров.
В сфере пожарной безопасности высота здания рассчитывается в зависимости от разности показателя между поверхностью проезда для пожарной автотехники, находящейся на уровне нижней планировочной отметки земли, и нижнего уровня окна в наружной стене верхнего этажа. Такой подход установлен Федеральным законом №123 ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности». Для жилых многоквартирных зданий эта высота равна 75 метров, а для объектов другой функциональности ― 55 метров. Закон уточняет: при определении высоты конструкции и выполнении норм его оснащения системой противопожарной безопасности верхний технический этаж не учитывается, так как там нет людей. Это же определение стали использовать, чтобы характеризовать разрешенную противопожарными правилами высоту здания.
Требования к противопожарным системам высотных зданий
1. Строительные материалы. При строительстве и отделке фасада обязательно используют негорючие материалы. Это помогает повысить огнестойкость конструктивных элементов здания с классом конструктивной опасности пожара К0. Чтобы ограничить распространение пожара по фасадам высотного здания, необходимо использовать навесные системы того же класса. Поверхности обрабатывают специальными лакокрасочными покрытиями и штукатуркой, а особо уязвимые места изолируют дополнительными слоями бетона толщиной не менее 50 мм.
Для обозначения огнестойкости строительных конструкций специалисты используют аббревиатуру REI — это промежуток времени от начала огневого воздействия в условиях стандартных испытаний до наступления одного из нормированных для данной конструкции предельных состояний.(R — потеря несущей способности; Е — потеря целостности; I — потеря теплоизолирующей способности). Например, REI 150 значит, что предел по огнестойкости,потере теплоизолирующей способности, и нарушение целостности наступит не ранее через 150 минут.
Так вот, высотки должны разделяться стенами, перекрытиями первого типа с повышенной стойкостью к пламени: при высоте здания до 100 метров ― REI 150, 100-150 метров ― REI 180, от 150 метров ― REI 240. Кроме этого, каждый строительный проем необходимо оборудовать противопожарными окнами, дверями, шторами и другими элементами с огневой стойкостью REI 90.
Особое внимание следует уделять самым уязвимым элементам высотки: вентиляции, лифтовым шахтам, электропроводке, трубопроводам. Важно обеспечить качественную изоляцию с установленным пределом огнестойкости, чтобы сдержать широкое распространение огня.
Бывает, что несущие конструкции сделаны из материалов с меньшими параметрами огнестойкости. В таком случае при строительстве нужно сделать упор на конструктивную огнезащиту с учетом сроков эксплуатации и при необходимости контролировать вероятный процесс восстановительных работ.
Материалы огнезащиты не должны контактировать с окружающей средой. Даже незначительное нагревание может стать причиной испарения токсичных веществ и нанести ущерб здоровью людей в здании.
2. Устойчивость несущих конструкций в случае пожара. Конструкция высотки должна отвечать пределам стойкости к огню, которые равны REI 180.
В то же время нужно учесть вероятность дополнительной кратковременной нагрузки, превышающей предполагаемый объем, который здание может выдержать. К такой нагрузке относится, например, посадка пожарного вертолета.
3. Пожарные отсеки. В высотных объектах они обязательно расположены по высоте здания, в отличие от других построек, где отсеки расположены горизонтально. Многие эксперты оспаривают вертикальное размещение отсеков, ведь пламя движется вверх и, таким образом, вероятность распространения пожара увеличивается. Напомним, что как раз технические этажи не берутся в учет при планировании оснащения здания системами противопожарной безопасности. В силу этого, на деле людей можно спасти только с этажей ниже 50 метров. Спасение людей с более высоких этажей проблематично.
4. Особенности инженерных систем. Высотное здание должно быть оснащено автоматической системой пожарной сигнализации (АПС). В частности, необходимо предусмотреть установку систем оповещения, управления эвакуационными потоками клиентов, сотрудников и жильцов. Автономные пожарные извещатели устанавливают во всех помещениях, кроме тех, где есть прямой контакт с водой (мойки, санузлы, душевые). Также нужно внести в план проекта специальные помещения для инвентаря Государственной противопожарной службы МЧС РФ.
В высотных объектах каждый электроприемник относится к 1 и 2 категориям степени надежности. Первая категория ― противопожарные системы, пожарная и охранная сигнализация, лифты, эвакуационное и аварийное освещение, система оповещения о пожаре. Их питание идет от двух независимых источников, оборудованных устройством автоматического включения резерва (АВР). АВР самостоятельно восстанавливает электропитание электроприемников за счет запасного источника питания.
На противопожарные зоны по вертикали, помимо пожарных отсеков, также разделяются системы противопожарного водопровода. Вместе с тем учитывается расчетное гидростатическое давление в противопожарной зоне.
При проектировании высотки для противопожарного водопровода учитываются и дополнительные насосные системы. Помещения насосных станций пожарного водопровода нужно размещать на уровне или выше первых подземных, технических этажей. Если у здания есть пристройка, в ней должен быть отдельный выход, не связанный с основным зданием. Насосную станцию пожаротушения нужно отделять от других помещений перекрытиями, перегородками, имеющими предел стойкости к огню REI.
Электроснабжение здания идет от двух независимых источников. При этом учитывается резерв ― дизельная электростанция.
5. Лифты. Должны быть доступны на каждом этаже. Один из лифтов должен быть предназначен для сотрудников МЧС и оснащен специальными системами управления, защиты и связи. Размер противопожарного лифта должен соответствовать параметрам 1,1 х 2,1 метр и иметь грузоподъемность 1000 кг. В этом лифте важно предусмотреть люк 0,5 х 0,7 метра.
Примерная схема работы лифтов при возникновении пожара:
1. Лифты здания автоматически переходят в режим «пожарная опасность»: движение лифта только на основной (первый) этаж и открывание дверей;
2. Пожарная бригада, прибывшая на место, специальным ключом переводит лифт в режим «Перевозка пожарных подразделений»;
3. Пожарные используют лифт для перевозки оборудования и доступа на этаж ниже этажа пожара и предотвращают возможность распространения пламени, а далее ― ликвидируют возгорание.
6. Лестничные клетки. Ещё одна проектировочная тонкость. В зависимости от способа защиты от задымления, выделяют три типа лестничных клеток:
• Н1 ― с доступом к ней снаружи через незадымляемую зону по открытым переходам;
• Н2 ― со специальным устройством воздушного давления, которое создает преграду на пути дыма при возгорании;
• Н3 ― вход на них доступен через тамбур-шлюз ― помещение, оборудованное вентиляцией и противопожарной системами, блокирующими распространение дыма.
Лестничная клетка типа Н1 наиболее часто встречается в современных высотных домах.
7. Эвакуационные и аварийные выходы. Одно из самых очевидных условий планировки здания с точки зрения пожарной безопасности. Если площадь помещения на этаже более 500 кв. метров, планировка здания должна включать в себя два таких выхода. Если помещение размещается на высоте более 15 метров и на этаже находится только один эвакуационный выход, в доме предусматриваются аварийные выходы. К ним относится выход на балкон или лоджию. Аварийные выходы запрещено блокировать, размещать там оборудование, мусор.
8. Проезды и подъезды для пожарной техники. Требования здесь зависят от характеристик объекта. В зависимости от высотности здания, ширина проезда для пожарного транспорта должна быть не менее: 4,2 метра ― для здания высотой до 46 метров включительно и 6 метров ― для объекта выше 46 метров.
С 1 января 2021 года ужесточились правила эксплуатации проездов и подъездов для пожарной техники. По новым правилам противопожарного режима РФ, запрещено ставить личный транспорт на стоянки для пожарной техники. Также запрет касается установки шлагбаумов и иных ограждений на проездах и подъездах для пожарного транспорта. Исключение ― автоматизированный шлагбаум или шлагбаум с ручным круглосуточным управлением. Также необходимо организовать свободный проезд и подъезд пожарной техники к наружным пожарным гидрантам, эвакуационным выходам, входам к лифтам для сотрудников пожарно-спасательной службы.
9. План эвакуации. Пошаговый план эвакуации с использованием системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре (СОУЭ). Учитываются все детали, влияющие на процесс эвакуации. После поступления сигнала о воспламенении процесс противопожарной защиты должен управляться из единого центра ― пожарного поста и диспетчерской (служба охраны).
Итак, выделим наиболее важные требования по организации противопожарной безопасности высотного здания:
• Разделять помещения высотки противопожарными преградами на пожарные отсеки;
• Создавать максимально безопасные условия для оперативной эвакуации людей из здания;
• Установить автоматизированные системы, в том числе, систему противопожарной защиты.
Казалось бы, что выполнение всех упомянутых требований обеспечит полноценную защиту здания от возникновения возгораний и широкомасштабных пожаров. Тем не менее эксперты МЧС России считают, что необходимо строго контролировать и регламентировать применяемые отделочные материалы и конструкцию фасадных панелей. Это же касается и расчетного времени эвакуации людей из высотки.
Грамотное проектирование высотного дома и системы его противопожарной безопасности, а также надлежащий контроль за работой и, при необходимости, замена элементов системы противопожарной безопасности, ― способны заметно сократить или даже полностью устранить вероятность возникновения пожара.