Огнестойкость противопожарных дверей => 11.5. цель испытания. 11.6. установка для испытаний. 11.7. температурный режим и давление при испытании. Таблица 6....

11.5. Цель испытания

 

11.5.1. Основная цель испытаний дверей заключается в определении их фактического предела огнестойкости (включая стыковые сопряжения конструктивных элементов) при заданных тепловом воздействия, избыточном давлении и определенном креплении конструкции.

11.5.2. В процессе испытания на огнестойкость дверей осуществляется:

изучение особенностей поведения при пожаре всей конструкции и ее отдельных элементов;

проверка надежности конструктивных решений двери, деталей крепления и стыковых сопряжений при воздействии огня;

оценка огнезащитной эффективности запроектированной изоляции и облицовки;

установление фактического перепада температур в узлах дверей и дверных коробок, деталях крепления и фиксации, замковых устройств, стыковых соединений и т.п.

11.5.3. С целью установления фактических пределов огнестойкости двери по нескольким признакам допускается продолжать испытание последовательно до возникновения каждого из нормированных предельных состояний образца (см. пп. 11.13.1-11.13.5). Такие испытания позволяют определять избыточные запасы огнестойкости двери по какому-либо признаку. По усмотрению разработчика конструкции они могут быть снижены до допускаемой нормами степени исходя из экономических или конструктивных соображений.

 

11.6. Установка для испытаний

 

11.6.1. Испытания на огнестойкость образцов дверей проводятся в помещении на вертикальной установке (печи) с огневой камерой размером 1195´1910´2440 мм (рис. 24), которая обеспечивает тепловое воздействие на образец с одной стороны.

 

 

Рис. 24. Установка для испытаний на огнестойкость противопожарных дверей:

1 - огневая камера; 2 - кладка печи; 3 - фундамент печи; 4 - опытный образец; 5 - форсунка;

6 - камера форсунки; 7 - смотровое окно; 8 - лаз в печь; 9 - термопара; 10 - дымовая труба;

11 - прижимы

 

11.6.2. Печь выполнена из шамотного кирпича в сочетании с жестким сварным каркасом и оснащена специальным оборудованием и аппаратурой, обеспечивающей создание, контроль и регулирование стандартного температурного режима пожара.

11.6.3. Установка работает на жидком топливе (керосине, мазуте), сжигаемом в огневой камере с помощью четырех длиннопламенных форсунок с воздушным дутьем, расположение которых обеспечивает равномерное распределение тепла от факелов пламени по всей обогреваемой поверхности образца.

11.6.4. Печь дополнительно оборудована специальным наружным ограждением (рис. 25), смонтированным в стальной раме с верхней и боковой панелями толщиной 20 мм и плотностью 600 кг×м^-3 из асбестовых плит или другого негорючего материала, обладающего такими же теплотехническими свойствами. Верхняя панель ограждения должна находиться на расстоянии 500 мм от верхней кромки испытываемого на огнестойкость образца. Все зазоры и щели в ограждении заделываются изоляционным материалом.

 

 

Рис. 25. Схема расположения ограждения для испытания дверей на огнестойкость:

1 - дверная коробка; 2 - дверное полотно; 3 - асбестовые плиты толщиной 20 мм;

4 - кирпичная или бетонная стена; 5 - стальная рама; 6 - двухканальная керамическая трубка диаметром 8 мм; 7 - термопара

 

11.7. Температурный режим и давление при испытании

 

11.7.1. В основу испытаний на огнестойкость положена международная методика /25/ одностороннего нагрева опытных образцов в печи по стандартному температурному режиму пожара, который характеризуется следующей зависимостью:

Т - Т_о = 345lg(8t + 1),

где Т - температура в огневой камере печи во время испытания, °С;

Т_о - начальная температура в огневой камере печи перед испытанием, °С;

t - время от начала испытания, мин.

В соответствии с представленной зависимостью значения средней температуры в огневой камере печи в отдельные моменты приведены в табл. 6.

 

Таблица 6

 

Изменение температуры Т - Т_о по стандартному режиму

 

Время t, мин	Т - То, °С	Время t, мин	Т - То, °С
5	556	60	925
10	658	70	948
15	719	80	968
20	761	90	986
25	795	100	1002
30	822	110	1016
35	845	120	1029
40	865	135	1046
45	882	150	1062
50	898	175	1076
55	912	180	1090

 

11.7.2. Отклонения от стандартного температурного режима пожара допускается исходя из требований, чтобы разница в площадях, ограниченных соответственно стандартной и средней фактической температурными кривыми, не превышала следующих значений:

±15% - в течение первых 10 мин испытания;

±10% - в течение последующих 20 мин испытания;

±5% - через 30 мин испытания.

При этом в любой момент после первых 10 мин испытания на любой из термопар в печи допускается отклонение температуры от стандартного режима не более чем на ±100 °С.

Для образцов, содержащих значительное количество горючих материалов, отклонение температуры от стандартной на любой из термопар в печи не должно превышать ±200 °С.

11.7.3. При проведении испытания образцов давление газа в печи должно измеряться в точках, указанных на рис. 26. Распределение давления должно быть таким, чтобы положительное давление было всегда в верхних 2/3 высоты образца. На уровне порога образца значение давления должно быть отрицательным или равным нулю.

Через 10 мин от начала испытания давление в верхнем уровне образца должно быть равным (10±2) Па.

 

 

Рис. 26. Точки замера давления в огневой камере

 

11.8. Измерительные приборы и оборудование

 

11.8.1. Температуру в процессе испытаний на огнестойкость измеряют с помощью хромель-алюмелевых и хромель-копелевых термопар. При этом для измерения температур в диапазоне 0-1100 °С применяют хромель-алюмелевые, а от 0 до 600 °С - хромель-копелевые термопары.

11.8.2. Температуру в огневой камере контролируют четырьмя хромель-алюмелевыми термопарами из проволоки диаметром 1,2-3,2 мм в чехлах из жаростойкого материала (фарфора, жароупорной стали и др.), обрезанных на расстоянии 25 мм от горячего спая.

Термопары устанавливает в огневой камере таким обрезом, чтобы их участки длиной не менее 150 мм находились на расстоянии 100 мм от обогреваемой поверхности образца, а сами горячие спаи - напротив середины каждой четверти площади обогреваемой поверхности образца.

11.8.3. Температуру на необогреваемой поверхности опытных образцов измеряет хромель-алюмелевыми или хромель-копелевыми термопарами из проволоки диаметром 0,5-0,7 мм.

Горячий спай каждой термопары должен быть припаян в центре наружной поверхности медного диска диаметром 12 мм и толщиной 0,2 мм, который устанавливается на необогреваемую поверхность испытуемого образца с помощью шпилек, болтов, специальной термостойкой мастики, лака, клея или другим способом, обеспечивающим надежное крепление.

Медный диск прикрывают сверху квадратной накладкой размером 30´30 мм из сухого асбестового картона толщиной 2 мм плотностью (1000±50) кг×м^-3, которая прижимается к необогреваемой поверхности образца металлической скобой (рис. 27) или другими возможными способами.

11.8.4. Допускается измерять температуру на необогреваемой поверхности опытных образцов термопарами, установленными любыми иными проверенными способами, которые гарантируют равноценную точность измерения. Один из таких рекомендуемых способов основан на принципе заглубления (зачеканки) горячего спая термопары на половину его толщины в поверхностный слой материала. При этом заглублению подлежат также и термоэлектроды на участке длиной не менее 30 мм от горячего спая, причем по возможности в направлении, параллельном изотерме. Заделка неплотностей при заглублении термоэлектронов в толщу материала осуществляется специальной мастикой, приготовляемой на основе размельченного в порошок того же материала.

11.8.5. Для автоматической регистрации показаний термопар применяют стационарные электронные самопишущие потенциометры типа ЭПП-09-МЗ и КСП-2 (КСП-4) срочностью измерения 0,5% (5 °С гр. ХА).

Во всех случаях интервал измерений должен быть не более 5 мин.

11.8.6. Давление газа в огневой камере печи в период испытания контролируют с помощью устройства, изображенного на рис. 28, и трех дифференциальных колокольных манометров типа ДКО-3702 (ГОСТ 18140-77) в комплекте с самопишущими приборами КСД-2 (предел допускаемой приведенной погрешности показаний и записи в рабочей части шкалы прибора не превышает - 1,0% от нормирующего значения измеряемой величины) или трех микроманометров с наклонной трубкой ММН-240(5)-1,0 (ТУ 25-01-816-74) с классом точности 1,0.

 

 

Рис. 27. Вариант установки термопар на необогреваемой поверхности опытного образца:

1 - опытный образец; 2 - шуруп длиной 10 мм; 3 - стальная скоба толщиной 0,5 мм;

4 - асбестовая накладка; 5 - гайка М5; 6 - болт М5´25; 7 - медный диск диаметром 12 мм толщиной 0,2 мм; 8 - термопара из проволоки диаметром 0,5-0,7 мм

 

 

Рис. 28. Устройство для измерения давления газа в огневой камере печи:

1 - стальная труба; 2 - стена с установленной дверью; 3 - стальной диск

 

11.8.7. Температуру отходящих газов и дыма под навесом наружного ограждения (рис. 25) измеряют шестью хромель-алюмелевыми термопарами из проволоки диаметром 0,5-0,7 мм, размещенными в защитных трубках. Горячий спай каждой термопары должен находиться на расстоянии 25 мм от нижней поверхности навеса.

 

11.9. Подготовка опытных образцов к испытаниям на огнестойкость

 

11.9.1. Доставляемые во ВНИИПО опытные образцы должны быть подвергнуты тщательному внешнему осмотру с целью определения соответствия проектной документации и возможных повреждений при транспортировке.

11.9.2. Перед испытаниями на огнестойкость необходимо произвести контрольные замеры всех параметров двери (высоты, ширины, толщины полотна, зазоров между полотном и коробкой).

11.9.3. В опытных образцах противопожарных дверей, вмонтированных вместе с коробкой в стену (кирпичную или бетонную), перед испытаниями должны быть установлены термопары согласно табл. 7 и по схеме рис. 29.

 

Примечание. Для дверей площадью более 2 м² на каждый 1 м² площади дополнительно устанавливаются, как минимум, две термопары.

 

Таблица 7

 

Допустимое повышение температуры

 

Место установки термопар	Номер термопар (см. рис. 29)	Допустимое повышение температуры. °С
		среднее значение	единичное значение
На дверном полотне посередине всей площади	6 19	160	190 (220)
На дверном полотне посередине каждой четверти площади	3; 4; 8; 9; 16; 17; 21; 22
На граничной линии по краям дверного полотна	1; 2; 5; 7; 10; 14; 15; 18; 20; 23	-	190 (220)
На дверной коробке	11; 12; 13; 24; 25; 26	-	220*

_____________

* Целесообразно принимать во внимание при оценке огнестойкости.

 

 

Рис. 29. Схема расстановки термопар:

а - обогрев со стороны петель; б - обогрев со стороны, противоположной петлям;

1-26 - номера термопар

 

11.10. Количество образцов и условия их нагревания

 

11.10.1. Опытные образцы дверей подвергаются равномерному (по площади) одностороннему нагреву.

11.10.2. Испытания дверей на огнестойкость проводят на двух однотипных образцах (подвергают воздействию огня по одному образцу с каждой стороны).

Двери, которые могут подвергаться воздействию огня только с одной стороны, следует испытывать на одном образце и только с указанной стороны.

11.10.3. В период испытаний дверь должна фиксироваться защелкой. Не допускается запирать дверь на замок.

 

11.11. Контроль проникновения пламени и горячих газов

 

11.11.1. Проникновение пламени или горячих газов через образец устанавливается путем поднесения подушечки из хлопчатобумажной ваты размером 100´100 мм и толщиной 20 мм к центру образовавшихся трещин, отверстий и к местам зазоров между дверным полотном и коробкой на расстоянии 30 мм от поверхности образца. Масса подушечки должна составлять 3-4 г. Подушечку до использования высушивают 30 мин при 100 °С. Повторное использование подушечки не допускается. Время и положение, при котором произойдет постоянное воспламенение хлопчатобумажной подушечки, записывается. Подушечку прикладывают к отверстию на 10 с.

 

Примечание. Подушечку следует прикладывать к проверяемому месту, используя металлическую проволоку диаметром до 1 мм.

 

Допускается устанавливать проникновение пламени или горячих газов другим способом, обеспечивавшим такие же результаты, как при поднесении подушечки.

 

11.12. Наблюдения и измерения в период испытания

 

11.12.1. Температуру и давление воздуха в печи, температуру на необогреваемой поверхности образца и проникновение пламени или горячих газов необходимо фиксировать в интервалах, не превышающих 5 мин.

11.12.2. Во время испытаний необходимо постоянно вести наблюдения и фиксировать:

повышение температуры в печи (согласно п. 11.7.1);

давление воздуха в печи (согласно п. 11.7.3);

время появления и характер развития в образце трещин, отверстий и щелей, через которые могут проникать пламя или горячие газы на необогреваемую поверхность образца (согласно п. 11.11.1);

повышение температуры на необогреваемой поверхности (согласно п. 11.13.4);

время появления пламени на необогреваемой поверхности образца;

характер деформации образца в неукрепленных местах, геометрическом центре образца и т.п.;

время начала разрушения образца или его частей (например, петель, притворов, механизмов фиксации, открывание створки дверей).

Необходимо фиксировать другие сопутствующие явления, например изменение цвета необогреваемой поверхности образца, отдельные кратковременные вспышки и др.

11.12.3. По окончании испытаний при необходимости образец фотографируют, производят тщательный осмотр его наружных поверхностей, отдельных конструктивных элементов, узлов и деталей соединения, проверяют способность двери открываться.