2. Класи приміщень і зон та вогнестійкість будівель і споруд

Класи приміщень і зон об'єктів згідно з ПУЕ

Сучасне виробництво насичене електродвигунами, різного виду електро­освітлювальними приладами, пускорегулювальною апаратурою тощо. Все це обладнання може стати джерелом запалювання навколишнього середовища і вибухонебезпечного середовища, оскільки вони можуть нагріватися та іскри­тися. Тому до конструкції електрообладнання, правил його експлуатації, нагляду та ремонту висуваються підвищені вимоги.

Правила улаштування електрообладнання (ПУЕ) передбачають класи­фікацію виробничих приміщень і зовнішніх установок за вибухонебезпечними і пожежонебезпечними зонами.

При цьому клас вибухонебезпечних і пожежонебезпечних зон визна­чають технологи та електрики проектної або експлуатуючої організації, виходячи із характеристик вибухонебезпеки та пожежонебезпеки довкілля.

До вибухонебезпечних зон належать приміщення або обмежений простір у приміщенні або у відкритій установці, в якій є або можуть утворюватися вибухонебезпечні суміші. За ПУЕ встановлено, що якщо об'єм вибухоне­безпечної суміші становить понад 5 % вільного об'єму приміщення, то все приміщення належить до відповідного класу вибухонебезпеки.

Якщо об'єм вибухонебезпечної суміші дорівнює або менший за 5 % вільного об'єму приміщення, то вибухонебезпечною називається зона в при­міщенні в межах до 5 метрів по горизонталі і вертикалі від технологічного апарату, біля якого можливе виділення горючих газів або парів Л ЗР. Приміщення за межами вибухонебезпечної зони вважають вибухобезпечними, якщо немає інших факторів, які створюють в ньому вибухонебезпеку.

Згідно з ПУЕ за вмістом горючих газів і парів легкозаймистих рідин передбачено три класи вибухонебезпечних зон приміщень (В-1, В-1 а, В-Іб), а для зовнішніх установок - один клас (В-1г) - з виділенням із нього більш небезпечної групи пристроїв з відкритим зливом та наливом легкозаймистих рідин, за вмістом вибухонебезпечного пилу - два класи - В-ІІ і В-Па. Найнебезпечнішими є зони класів В-1 і В—II.

Зони класу В-І — зони, розташовані в приміщеннях, в яких виділяються горючі гази або пари ЛЗР у такій кількості і з такими властивостями, що можуть створювати з повітрям вибухонебезпечні суміші при нормальних режимах роботи, наприклад, під час завантаження або вивантаження техно­логічних апаратів, зберіганні або переливання ЛЗР, що знаходяться у відкритих резервуарах тощо.

Зони класу В-Іa - зони, розташовані в приміщеннях, в яких під час нормальної експлуатації вибухонебезпечні суміші горючих парів або газів або парів ЛЗР з повітрям або іншими оксилювачами не утворюються, а можливі лише в результаті аварій або несправностей.

Зони класу В-Іб — ті самі зони, що і в класі В-1 а, але які мають одну із таких відмінностей:

1. Горючі гази характеризуються високою нижньою концентраційною межею спалахування (15 % і більше) і різким запахом при гранично допустимих концентраціях за ГОСТ 12.1.005-88 (наприклад, машинні зали аміачних компресорних і холодильних абсорбційних установок).

2. Приміщення виробництв, що пов'язані з використанням газоподібного водню, в яких за умовами технологічного процесу вибухонебезпечна суміш не перевищує 5 % вільного об'єму приміщення. Ця умова не поширюється на електромашинні приміщення з турбогенераторами з водневим охолодженням за умови забезпечення електромашинного приміщення витяжною вентиляцією природного походження, а також якщо ці приміщення мають нормальне середовище.

До класу В-Іб належать також зони лабораторних та інших приміщень, в яких горючі гази і ЛЗР використовуються у невеликих кількостях, недостатніх для утворення вибухонебезпечних сумішей в об'ємі, який перевищує 5 % вільного об'єму приміщення, і в яких робота з горючими газами і ЛЗР відбувається без використання відкритого полум'я. Ці зони не належать до вибухонебезпечних, якщо робота з горючими газами і ЛЗР відбувається у витяжних шафах або під витяжними зонтами.

Зони класу В-Іг - об'єм простору у зовнішніх технологічних уста­новках, де використовуються горючі гази або ЛЗР (за винятком зовнішніх аміачних компресорних установок); наземних і підземних резервуарів з ЛЗР або горючими газами (газгольдери); естакад для зливання, наливання ЛЗР; відкритих нафтовловлювачів, ставків-відстійників з плаваючою нафтовою плівкою тощо.

До зон класу В-Іг належать також: простір за зовнішніми огороджувальними конструкціями приміщень із вибухо-небезпечними зонами класів В-1, В-1 а, В—II (виняток - отвори вікон із заповненими склоблоками).

Зони класу В—II - це зони, розташовані в приміщеннях, в яких ви­діляється пил у завислому стані або волокна в такій кількості і з такими властивостями, що вони мають властивість утворювати з повітрям вибухо­небезпечні суміші при нормальних режимах роботи (наприклад, при завантаженні та вивантаженні технологічних апаратів).

Зони класу В-ІІа - це зони, розташовані в приміщеннях, в яких небезпечні стани, характерні для зон класу В-ІІ, не існують при нормальній експлуатації, а виникають тільки у результаті аварій або інших несправностей.

Простір всередині і ззовні приміщень, в межах якого постійно або періодично знаходяться горючі речовини і в якому вони можуть знаходитися при нормальному технологічному процесі або при його відхиленнях, належать до пожежонебезпечних зон.

ПУЕ встановлює і поділяє пожежонебезпечні зони на такі класи:

Зони класу П-1 - зони, розташовані в приміщеннях, в яких викорис­товуються горючі рідини з температурою спалаху понад 61 °С.

Зони класу П II - зони, розташовані в приміщеннях, в яких виділяються горючий пил або волокна з нижньою концентраційною межею спалаху 65 г/м3.

Зони класу П ІІа — зони, розташовані в приміщеннях, в яких викорис­товуються тверді горючі речовини.

Зони класу П-ІІІ - зони, розташовані поза приміщеннями, в яких використовуються горючі рідини з температурою спалаху понад 61 °С або тверді горючі речовини.

У вибухонебезпечних зонах виробничих приміщень дозволяється вста­новлювати тільки вибухозахищене електрообладнання.

Вибухозахищене електрообладнання - це таке обладнання, в якому пе­редбачено конструктивні заходи для усунення або утруднення можливості запалювання навколишнього вибухонебезпечного середовища.

При виборі електрообладнання або апаратури враховують умови нав­колишнього середовища. Тому Правилами улаштування електрообладнання визначено вимоги, які висуваються до електроустановок, розташованих у вибухонебезпечних зонах всередині і ззовні приміщень. Вибір і встановлення електрообладнання (машин, апаратів, пристроїв), електропроводок і кабельних ліній для вибухонебезпечних зон проводять відповідно до ПУЕ на основі класифікації вибухонебезпечних сумішей і вибухонебезпечних зон.

Розглянуті тут вимоги не поширюються на підземні установки в шахтах і на підприємства, вибухонебезпека установок яких є наслідком застосування, виробництва і зберігання вибухових речовин, а також на електрообладнання, розташоване всередині технологічних апаратів.

Вибухозахищене електрообладнання для внутрішньої і зовнішньої уста­новки, а також рудникове вибухозахищене електрообладнання залежно від рівня вибухозахисту, який визначає ступінь надійності захисту навколишнього вибухонебезпечного середовища від можливого запалювання електричною іск­рою, дугою, полум'ям або нагрітими частинами електрообладнання, класи­фікується та маркується відповідно до ГОСТ 12.2.020-76.

Вибухозахищене електрообладнання залежно від галузі використання поділяється на дві групи. До першої групи належить рудникове вибухо­захищене електрообладнання, до другої — вибухозахищене електрообладнання для внутрішньої і зовнішньої установки, яке поділяється, своєю чергою, на три підгрупи: ПА, ЇЇВ, ПС. Класифікація електрообладнання за підгрупами встановлюється у стандартах на конкретні види вибухозахисту. Для вибухо-захищеного електрообладнання II групи залежно від значення граничної температури встановлюються ще і температурні класи.

У пожежонебезпечних зонах будь-якого класу можуть застосовуватися електричні машини, що продуваються чистим повітрям з вентиляцією за замкненим або розімкненим циклом. Повітря для вентиляції електричних машин не повинно містити парів і пилу горючих матеріалів. Електричні машини з частинами, які нормально іскрять за умовами роботи, розтало-вуються на віддалі не меншій за 1 м від місць розташування горючих речовин або відділяються від них негорючими екранами.

Якщо в пожежонебезпечних зонах будь-якого класу вико-ристовуються електронагрівальні прилади, то їхні нагрівні робочі частини повинні бути захищені від контакту з горючими матеріалами, а самі прилади необхідно встановлювати на поверхні із негорючих матеріалів; для захисту від теплового випромінювання електронагрівних приладів необхідно встановлювати екрани також із негорючих матеріалів.

Вогнестійкість будівель та споруд

Поширення пожежі у будівлях та спорудах значною мірою залежить від вогнестійкості їхніх будівельних конструкцій.

Вогнестійкість конструкцій - здатність конструкцій зберігати несучі та (або) огороджувальні функції в умовах пожежі.

За вогнестійкістю всі будівлі та споруди підрозділяються на вісім ступенів (п'ять основних та три додаткові), які характеризуються межами вогнестійкості основних будівельних конструкцій та межами поширення вогню цими конструкціями.

Межа вогнестійкості конструкції - показник вогнестійкості конят-рукцій, який визначається часом (в годинах) від початку вогневого випробування за стандартного температурного режиму до настання одного з нор­мованих для цієї конструкції граничних станів з вогнестійкості (втрати трив­кості, цілісності, теплоізолювальної здатності). Межі вогнестійкості визна­чаються шляхом дослідження у спеціальних печах за відповідною методикою згідно з ДСТУ Б.В.1.1.-4-98 "Будівельні конструкції. Методи випробування на вогнестійкість".

Межа поширення вогню будівельною конструкцією — це розмір по­шкодженої зони зразка (в сантиметрах) в площині конструкції від межі зони нагрівання перпендикулярно їй до найвіддаленішої точки пошкодження (для вертикальних конструкцій - вгору, для горизонтальних - у кожний бік).

Межа вогнестійкості будівельних конструкцій залежить від їхньої тов­щини чи площі поперечного перерізу та фізико-хімічних властивостей мате­ріалів, з яких вони виготовлені. Наприклад, стіни з червоної цегли завтовшки 38 см мають межу вогнестійкості близько 11 год, а з натурального каменю такої самої товщини - 7 год. Для перегородок із силікатної та червоної цегли завтовшки 12 см межа вогнестійкості становить 2.5 год, гіпсових та гіпсошла-кових перегородок завтовшки 10 см - 1.7 год, дерев'яних (завтовшки 15 см), поштукатурених з обох боків (товщина шару штукатурки 2 см) - 0.75 год.

Підвищити вогнестійкість будівельних конструкцій можна:

- збільшенням товщини та площі поперечного перерізу конструктивних елементів;

— збільшенням товщини шару бетону в залізобетонних конструкціях, що працюють на прогин та розтяг;

- зменшенням навантажень та вибором арматури з вищими критичними значеннями вогнестійкості;

— нанесенням штукатурних та облицювальних матеріалів з низькою теплопровідністю.