`a_p 1-10.pdf

PRELEGEREA 1

Noiuni despre arderi

Fenomenul arderii

Arderea

Arderea / combustia (eng. combustion):- fizico-chimic: reacia rapid de oxidare a unei substane aflat n starea

gazoas;- tehnic: reacia exoterm a unui combustibil cu un comburant, nsoit,

n general, de lumin (incandescen i/sau flcri) i/sau fum (EN ISO13943-2008).

Combustibil (eng. fuel): n contextul lucrrii de fa, orice substan, material, produspentru construcii care are proprietatea de combustibilitate (de a se aprinde i arde ncontinuare, contribuind la creterea cantitii cldurii degajate).

Comburant / agent oxidant, obinuit, este oxigenul, oxigenul din aer (uzual nproporie de 21%) sau oxigenul cedat de o alt substan prin reacia de oxidare(ardere la14% ... 18% oxigen; creterea temperaturii la peste 10000C).

Arderea

Procesul arderii, pentru a avea loc, trebuie s ntruneasc, simultan n timpi spaiu, condiia prezenei:

- combustibilului;

- comburantului (uzual, oxigenului);

- sursei aprinderii (care s transfere, din exteriorul sistemului, suficientcldur pentru atingerea temperaturii aprinderii i iniierea arderii, energiaaprinderii).

Triunghiul focului: Tetraiedrul focului: consider c pentru explicarea proceselor arderii maitrebuie avut n vedere desfurarea reaciilor chimice n lan. Teoria reaciilor n lan: este concepia actual care st la baza explicriifenomenului arderii: formarea radicalilor liberi, n timpul reaciei de oxidare, care,nurma reaciei cu alte molecule, formeaz noi radicali liberi ce reacioneaz la rndul lorcu molecule neutre: C3H8 + 5O2 3CO2 + 4H2O.

Arderea

Mrimile fizice ce caracterizat arderea:- temperatura arderii: temperatura minim de la care un combustibil arde

pn la epuizare;- viteza arderii: cantitatea combustibilului consumat, prin ardere, n

unitatea de timp; aceasta este dependent de tipul materialului combustibili mrimea suprafeei ocupate, posibilitile pentru ventilare, temperaturadezvoltat n timpul arderii, presiunea aerului mediului nconjurtor etc.;aceasta poate fi msurat n:

- cazul gazelor: m/s sau cm/s sau m3/zi i poate fi considerat cvariaz liniar cu timpul;

- cazul lichidelor: grosimea stratului lichidului care arde n unitatea de

timp i poate fi considerat c variaz liniar cu timpul;

- cazul solidelor: masa materialului combustibil ars pe unitatea de

suprafa a arderii n unitatea de timp;- intensitatea arderii, dat de cldura (energia) degajat n timpul arderii,

exprimat n J (a se consulta Prelegerea 2).

Arderea

Arderea

Mrimile fizice ce caracterizat arderea:- limitele arderii:

- inferioar, dat de concentraia minim a gazelor n aer sub careamestecul gazos nu poate s ard, fiind prea srac n molecule reactante(energia rezultat din arderea unei particule se disiperseaz nainte de aputea activa o alt particul de substan combustibil pentru propagareaarderii);

- superioar, dat de concentraia maxim a gazelor n aer peste careamestecul gazos nu poate s ard datorit lipsei oxigenului necesar(oxigenul disponibil se consum n cursul arderii unei particule,nemaifiind timp suficient pentru ntreinerea arderii particulei celei maiapropiate);

- intervalul arderii: intervalul cuprins ntre limita inferioar, respectivsuperioar a arderii i a crui dimensiune poate fi influenat de cretereatemperaturii (mrirea intervalului) sau de adugarea unor gaze inerte sauvapori incombustibili (micorarea intervalului).

Arderea

Flacra (eng. flame): este un amestec de aer i gaz combustibil n reacie care,deseori, este asociat cu emisia lumin;

- zona central, care conine produi neari nc i este mai rece;- zona intermediar;- zon periferic unde este combustia complet i cu temperatura cea mai mare.

Arderea

Se face disticie ntrepana focului

ipana flcrii

Arderea

Produsele arderii :- gazele arderii care sunt purttoarele unei cantiti mari de cldur (eng.

heat), ce poate fi stabilit prin calcul funcie de compoziia combustibilului;- fumul (eng. smoke) i, n cazul arderilor incomplete oxidul de carbon (ca

produs intermediar care prezint un pericol deosebit, putnd provocaintoxicaii i asfixieri);

- resturile minerale (cenua, ca n cazul combustibililor solizi; funingine:(eng. soot)).

Fumul (eng. smoke) este un ansamblu, vizibil, de lichide i/sau particule solide nsuspensie.

Arderea

Clasificarea arderilor:- dup condiiile desfurrii reaciei de oxidare:

- arderea complet, cazul arderii n ntregime a substaneicombustibile, existnd cantitatea suficient de oxigen pentru procesuloxidrii (ca produi ai ardererii rezult: bioxid de carbon, vapori de ap,bioxid de sulf etc.);

- arderea incomplet, cazul arderii pariale a substanei combustibile,neexistnd la dispoziie cantitatea suficient de oxigen pentru procesuloxidrii (ca produi ai ardererii rezult: oxid de carbon, alcool, vapori deap i compui organici compleci);- dup percepia fenomenului:

- arderea cu flacr, cazul arderii combustibilului n faza gazoas cuemisie de lumin, arderea cea mai des ntlnit;

- arderea cu incandescen, cazul arderii combustibilului cu emisievizibil de lumin la suprafaa acestuia (arderea crbunilor); temperaturasuprafeei depete 5000C;

- arderea mocnit, cazul arderii combustibilului fr emisie vizibil delumin (pus n eviden de creterea temperaturii mediuluiambiant i apariia fumului); este o ardere autosusinut princldura reaciilor interne.

Arderea

Clasificarea arderilor:- dup viteza reaciilor oxidrii:

- arderea lent, cazul ruginirii fierului, putrezirii lemnului, respiraieifiinelor etc., cnd se constat o cretere a temperaturii fr atingereavalorii care conduce la emisie de lumin;

- arderea uniform/normal la care propagarea se face cu viteze deordinul cm/s;

- arderea rapid, cazul exploziei, precum deflagraia, la carepropagarea se face cu viteze de ordinul 10m/s (subsonice), i detonaia,la care propagarea se face cu viteze de ordinul km/s (supersonice) fiind

nsoit de und de oc.

Aprinderea

Aprinderea (termic): iniierea arderii unui amestec combustibil cu flacr susinutca urmare a accelerrii reaciei de oxidare:

- se produce numai la aducerea combustibilului n faza gazoas, cu att mai uorcu ct emanarea de vapori i gaze ncepe la o temperatur mai mic (funcie de stareade agregare a substanei combustibile: gazoas, lichid sau solid).

- are loc cnd viteza de generare a cldurii, prin reacii chimice, depete vitezade pierdere a cldurii (pentru sistemele reale, neadiabatice).

Cldura pentru aprindere poate fi asigurat:- de ctre un flux de cldur exterior, cazul aprinderii normale i definim

temperatura de aprindere;

- de ctre o surs exterioar de cldur (flacr, scnteie etc.), cazul aprinderiipilot i definim temperatura de aprindere;

- prin generarea intern de cldur, cazul aprinderii spontane / autoaprinderii idefinim temperatura de aprindere spontan / autoaprindere.

Condiiile pentru producerea aprinderii:

- concentraia amestecului combustibil (gaz i/sau vapori de lichid i/sau praf/solid combustibil cu aerul) s fie n interiorul limitelor arderii;

- energia generat sub form de cldur (extern sau intern) s poat

menine temperatura amestecului mai mare dect temperatura aprinderii

acestuia.

Aprinderea

Schema general a producerii aprinderii cu iniierea arderii

Aprinderea

Inflamabilitatea: caracteristica unei substane combustibile, aflat n fazagazoas, de a se aprinde cu emisie de lumin.

Aprinderea

Aprinderea substanelor combustibile gazoase: procesul de iniiere a arderiicu flacr ntr-un anumit punct, prin aducerea acestora la temperatura deaprindere, dup care, ndeprtnd sursa de aprindere, combustia continu;este caracterizat de urmtoarele mrimi fizice:

- temperatura aprinderii: temperatura minim la care trebuie nclzit osubstan gazoas combustibil, aflat n prezena aerului sau oxigenului,pentru a iniia arderea i arde n continuare i dup ndeprtarea surseiaprinderii;

- temperatura aprinderii spontane / autoaprinderii: temperatura minimpn la care trebuie s se nclzeasc o substan gazoas combustibil,aflat n prezena aerului sau oxigenului, pentru a iniia arderea i arde ncontinuare i fr a veni n contact direct cu o surs de aprindere;

- energia aprinderii: mrimea minim a energiei unei scntei electrice saumecanice suficient pentru aprinderea unui amestec de gaz-aer la o anumitconcentraie; este funcie de parametrii amestecului gazos (compoziia,presiunea, temperatura etc.) i dispozitivul determinrii;

- limitele arderii gazelor combustibile.

Aprinderea


Aprinderea

Vaporizarea: trecerea unui lichid n stare de vapori, prin evaporare sau

fierbere:- evaporarea se produce numai la suprafaa lichidului i la orice temperatur;- producerea vaporizrii este cu att mai intens cu ct aria suprafaei lichidului

este mai mare, temperatura mai ridicat i vaporii emanai de lichid ndeprtai mairepede.

Aprinderea

Aprinderea substanelor combustibile lichide: iniierea arderii prindegajarea vaporilor i aprinderea acestora; este caracterizat de urmtoarelemrimi fizice:

- temperatura inflamabilitii (flash-point): temperatura minim, n condiii depresiune atmosferic normal, la care vaporii degajai de un lichid combustibil formeazcu aerul (deasupra suprafeei acestuia) un amestec de o anumit concentraie ce seaprinde la contactul cu o surs de aprindere (la aceast temperatur un lichidcombustibil nu arde); temperatura inflamabilitii constituie un parametru de baz, carepoate fi folosit pentru indicarea, cu aproximaie, a temperaturii la care un lichidcombustibil prezint pericol la incendiu (poate fi utilizat ca temperatur pentrusigurana tehnic la proiectarea cldirilor destinate depozitrii lichidelor combustibile);

- temperatura aprinderii: temperatura minim la care un lichidcombustibil, dup ce s-au aprins vaporii, arde n continuare (prin evaporarecontinu);

- temperatura aprinderii spontane / autoaprinderii: temperatura pn lacare trebuie nclzit un lichid combustibil, n prezena aerului sau oxigenuluii fr a veni n contact direct cu o surs pentru aprindere, ca, dup ce s-auaprins vaporii, s ard n continuare;

- limitele arderii vaporilor;

- densitatea vaporilor.

Aprinderea


Aprinderea

A

Aprinderea

Aprinderea

Piroliza: descompunerea chimic, ireversibil, a unui material, produs decreterea temperaturii n lipsa reaciei cu oxigenul.

Aprinderea

Aprinderea substanelor combustibile solide:- care ard cu flacr (n stare gazoas): este iniierea arderii prin

transformarea n vapori fr descompunere sau prin sublimare (cazulcamforului) sau prin topire urmat de vaporizare (cazul parafinei) iaprinderea acestora;

- care ard mocnit (n stare solid fr flacr): este iniierea arderii princreterea, la nceput, lent a cldurii degajate (abia perceptibil) i, ncontinuare, proporional cu temperatura (depinznd de numeroi factori cein de material i mediul ambiant: starea suprafeei, forma i granulometriamaterialelor, prezena unor corpuri strine, ventilaia etc.);

- care ard mixt (n stare solid cu flacr): este iniierea arderii, prindescompunerea chimic a substanei sub aciunea cldurii (piroliz) cudegajarea amestecurilor de gaze i aerosoli (incluznd i particulesuspendate, efluenii arderii) i aprinderea acestora.

Aprinderea

Aprinderea substanelor combustibile solide este caracterizat deurmtoarele mrimi fizice: :

- temperatura aprinderii: temperatura minim de suprafa la care debitulvolatilelor este suficient pentru a asigura o flacr susinut;

- ineria termic: ce caracterizeaz aprinzibilitatea substanelor solide, definitprin produsul dintre conductivitatea termic (), densitate masic () i cldura specific(c), tabelul 1.6 (materialele cu inerie termic mic pot fi aprinse de surse caracterizatede energie termic redus: mucul igarii, flacra chibritului etc.);

- cldura arderii / puterea calorific (a se consulta Prelegerea 2).

Aprinderea


Aprinderea

A

Aprinderea

Aprinderea

Aprinderea spontan / autoaprindera substanelor combustibile solide: fenomenulaprinderii bazat pe autonclzirea substanei combustibile solide n mas; poate fi:

- chimic, produs n masa substanelor ce au capacitate intens de combinare cuoxigenul din aer, cu apa sau alte substane; substanele combustibile predispuse laautoaprindere chimic pot fi mprite n trei grupe:

- substane care se aprind spontan la contactul cu aerul n condiii normale detemperatur: substane pirofore, precum fosforul, metalele alcaline etc.;

- substane care reacioneaz violent la contactul cu apa n condiii normale,precum: carbura de calciu, metalele alcaline etc.;

- substane care se aprind violent la contactul cu substane organice: oxidanii peroxizi, precum: cloratul de potasiu n contact cu acidul oxalic, acidul azotic isulfuric n contact cu materiale celulozice etc.;

- fizico-chimic, stimulat de factori fizici i procese chimice (suprafaa specific,gradul aerrii, izolarea termic fa de mediul exterior, prezena impuritilor);susceptibile la acest gen de autoaprindere sunt: crbunele, bumbacul, azotatul deamoniu, lacurile din ulei, seminele i turtele din floarea soarelui;

- biologic, specific unor produse vegetale (furaje, borhot, rumegu din lemn,tutun, tiei din sfecl etc.) sau animale (ln, pr etc.), stimulat de aciuneamicroorganismelor, care, n urma propriilor procese fiziologice, genereaz substanechimice ce conduc la reacii chimice care produc cantitatea de cldur necesariniierii procesului arderii.

Explozia

Explozia

Explozia: cazul particular al arderii, la nivelul amestecurilor explozive degaze combustibile i/sau vapori combustibili i/sau prafuri combustibile cuaerul, n care reaciile de oxidare se produc rapid i violent, cu degajare decldur, lumin i generare de presiuni mari.

Producerea exploziei are loc cnd:

- amestecul exploziv are o anumit concentraie de gaze combustibile i/sauvapori combustibili i/sau prafuri combustibile n aer (exprimat n % de volum saug/m3) i

- vine n contact cu o surs de aprindere.

Limitele exploziei sunt:

- limita inferioar, concentraia minim de gaze i/sau vapori i/sau prafuricombustibile n aer la care se poate produce explozia; sub aceast limit nu mai poateavea loc explozia din cauza excesului aerului;

- limita superioar, concentraia maxim de gaze i/sau vapori i/sau prafuricombustibile n aer de la care nu se poate produce explozia; peste aceast limit numai poate avea loc explozia din cauza lipsei aerului;

Interval exploziei, intervalul cuprins ntre limita inferioar, respectiv superioar aexploziei i care are un rol determinant n stabilirea pericolului exploziei

la gaze, lichide i prafuri combustibile (pericolul cel mai mare pentru

iniierea unor explozii l prezint gazele cu intervalul de explozie mare,

precum acetilena cu limitele exploziei 4% ... 80%).

Explozia

Limitele arderii includ limitele exploziei; n multe cazuri, limitele arderii i limiteleexploziei sunt aproape identice (la nceput orice amestec gazos arde cu flacar stabil,dup care, n anumite condiii, au loc reacii explozive).

Exploziile pot fi cauze ale unor incendii, dup cum, n unele cazuri, i incendiile pot ficauze ale unor explozii.

Dilatarea gazelor rezultate din explozie, cauzat de cantitatea mare decldur degajat, provoac solicitri dinamic, de tip oc, pentru care se potpreciza:

- presiunea maxim a exploziei: presiunea maxim care s-ar produce n cazul ncare nu ar exista schimb de cldur ntre produsele arderii i pereii incintei; aceastapoate fi calculat cunoscnd compoziia n substane i concentraia lor, starea iniiala sistemului i cantitatea substanelor volatile (n cazul prafurilor);

- timpul exploziei: timpul ct se manifest solicitarea dinamic din explozie; acestavariaz de la sutimi de secund (cazul amestecului de hidrogen-aer) pn la zecimi desecund.

n urma exploziilor amestecurilor, n cldirile industriale nchise se produc presiunisemnificative capabile s provoace distrugeri la cldiri; cu ct efectulpresiunii dureaz mai puin n urma exploziei, cu att distrugerea estemai redus.

Bibliografie

1. Apahidean B., Mrene M., Combustibili i teoria proceselor de ardere, Editura U. T.Press, Cluj-Napoca, 1997.

2. B. Karlsson, J. G. Quintiere, Enclosure Fire Dynamics, CRC Press LLC, 2000.

3. Blulescu P., Clinescu V. i alii, Noiuni de fizic i chimie pentru pompieri,Comandamentul Pompierilor, Bucureti, 1971.4. Blulescu P., Stingerea incendiilor, Editura Tehnic, Bucureti, 1981.5. Blulescu P., Popescu I.., Ciuc t., ndrumtorul pompierului civil, Oficiul deinformare documentar pentru Industria Construciilor de Maini, Bucureti, 1987.6. Blulescu P., Crciun I., Agenda pompierului, EdituraTehnic, Bucureti, 1993.7. Calot S., Lencu V., erban T., Protecia mpotriva incendiilor, vol. 1 i vol. 2,Bucureti, 1998.8. Calot S., Temian G., tirbu V., Duduc G., Golgojan I. P., Manualul pompierului,Editura Imprimeriei de Vest, Oradea, 2009.

9. Cercetarea cauzelor de incendii, Calot S., Popa Gh., Sorescu G., Dolha S., editzraUniversul Juridic, 2010.

10. Diaconu-otropa D., Burlacu L., Fenomene de ardere, Review AICPS nr. 1/2007Ediie nou, Bucureti, 2007.11. Drysdale D., An Introduction to Fire Dynamics (Second Edition), John Wiley &

Sons, 2008

12. Spearpoint M., Fire Engineering Design Guide (Third Edition), New Zealand Center

for Advanced Engineering, 2008.

PRELEGEREA 2

Noiuni despre incendiu

2.1 Incendiul fenomen n construcii

(Incendiu n Massueville Quebec Canada, Wikipedia)

Incendiul n spaii nchise, proces i evoluie

Terminologie, ISO 13942/2008:- focul este ardere autontreinut, organizat, cu producere de efecte utile i

a crei propagare, n timp i spaiu, este limitat (ardere controlat);- incendiul este ardere autontreinut, neorganizat, cu producere de efecte

duntoare i a crei propagare, n timp i spaiu, este nelimitat, dac nu seintervine (ardere necontrolat).

Incendiul, cu conotaie juridic, este arderea scpat de sub control, iniiatde o cauz bine precizat (voit sau nu), care produce pierderi de viei i/saubunuri materiale i necesit o aciune de stingere pentru ntreruperea ei.

Incendiul este un proces complex, care i bazeaz producerea i evoluia peprocesele arderii, transferul cldurii, formarea flcrilor, schimbul gazelor cumediul nconjurtor, transformrilor din materialele elementelor structuraleale construcieii pot fi:

- incendii n spaii nchise sau- incendii n spaii deschise.


Procesele de ardere specifice incendiilor produse n cldiri (cazul incendiilorn spaii nchise) implic fluxuri de cldur i mas ntre combustibil i mediu.


Faza 1, apariia focarului iniial al arderii, faza n care, datorit unormprejurri favorizante, sunt puse n contact unul dintre materialelecombustibile cu sursa de aprindere a crei energie, transferat n timpulperioadei de contact, duce la iniierea incendiului:

- caracteristic fazei sunt: temperatura i energia aprinderii;- simularea incendiului aflat n aceast faz este efectuat, acoperitor, prin aprinderea

unui produs, orientat vertical, de la o flacr mic (vezi scenariul de referin pentrutestarea reaciei la foc a produselor pentru construcii, SR EN ISO 11925-1).


Faza 2, arderea lent, faza n care arderea este limitat strict la materialelecombustibile care constituie focarul iniial (statistic, peste trei sortimente),termodegradndu-le profund, fr distrugerea lor total:

- caracteristic fazei sunt flacra ascendent (nlime i temperatur) i debitul decldur degajat de flacr (asemntor incendiului n aer liber fr vnt);

- modelele matematice urmresc s determine evoluia nlimii i temperaturii flcriifuncie de timp (ISO 16734 ... 16736), pentru amplasarea optim a sistemelor pentrudetectarea i stingerea incendiului.


Dup stabilizarea arderii, incendiul poate evolua pe una din urmtoarele ci:- calea 2.1, rmnerea ca incendiu local, dac materialul combustibil este izolat;- calea 2.2, autostingerea sau ardere cu vitez mic, dac ventilaia este insuficient;- calea 2.3, arderea activ (faza 3).


Faza 3, arderea activ sau dezvoltarea incendiuluit, faza n care arderea sepropag la toate obiectele combustibile nvecinate cu focarul, avnd aerulnecesar arderii n cantitate suficient:

- caracteristic fazei sunt: temperatura (fluctuant) i radiaia (fumului i gazelorfierbini acumulate sub tavan);

- simularea incendiului aflat n aceast faz este efectuat, acoperitor, de arderea unuisingur produs, amplasat n colul camerei (vezi scenariul de referin pentru testareareaciei la foc a produselor pentru construcii, metoda SBI, SR EN ISO 13823);

- modelele matematice elaborate pentru aceast faz urmresc determinarea evoluieidebitului cldurii degajate, Q, la timpul t de la nceperea incendiului i la timpulcorespunztor strii staionare a incendiului (pentru evaluarea stabilitii la foc aelementelor structurale).


Din aceast faz, incendiul poate evolua pe una din urmtoarele ci:- calea 3.1, ctre producerea fenomenului flashover (termen intraductibil n limba

romn dar acceptat n literatura de specialitate european i romneasc prin ISO13943-2008 i SR ISO 8421/1), fenomen tranzitoriu de instalare brusc a arderii la nivelultuturor suprafeelor combustibile din incint (dac aerul necesar arderii este n cantitatesuficient); se caracterizeaz prin scderea rapid a cantitii oxigenului din aer icreterea procentului oxidului de carbon (cu pn la 20%), precum i prin creterearapid, exponenial, a temperaturii i cretere masiv i rapid a cantitii de fumgenereate, n special, de finisajul cobustibil al pereilor (este momentul cel maipericulos pentru pompierii care asigur intervenia la incendiu); urmeaz evoluia ctrefaza 4, arderea generalizat;

(Flashover la o discotec,

Jean-Baptist Schleilih, Handbook 5, 2005)


- calea 3.2, ctre producerea regresiei incendiului, focul putndu-se stinge spontan,dac aerul necesar arderii devine insuficient n cazul unei incinte nchise sau dac suntdistane, relativ, mari ntre masele combustibile (fenomenul conduciei ne maiproducndu-se);

- calea 3.3, ctre producerea fenomenului backdraft (termen intraductibil), similarcelui de flashover, manifestat n condiiile insuficientei existene a aerului pentru arderela interiorul spaiului dar alimentat cu aer din exterior (cu un coninut sporit de oxigen)prin spargerea accidental a unui geam i/sau deschiderea accidental a unei ui i/sauapariia crpturilor ntr-un perete; se caracterizeaz prin scderea rapid a cantitiioxigenului din aer i creterea procentului de oxid de carbon, precum i prin creterearapid a temperaturii i cretere masiv i rapid a cantitii de fum genereate.


Faza 4, arderea generalizat sau generalizarea incendiului, faza n carearderea are loc la nivelul ntreagii incinte:

- caracteristic fazei sunt temperatura (care se uniformizeaz spre valori maxime, peste11000C) i radiaia (care devine preponderent);

- regimul arderii se stabilizeaz i viteza arderii, m, este condiionat:- cazul incendiului ventilat (de scurt durat), de suprafaa materialelor combustibile

(de existena aerului n exces raportat la suprafaa contactului cu combustibilul), i nacest caz se calculeaz cu relaia m = Kl Ac

- cazul incendiului neventilat, de dimensiunile deschiderilor (de regimul admisiei

aerului), i n acest caz se calculeaz cu relaia (dup Kawagoe)m = 5,5Av hv0,5

unde:

m este viteza de ardere, n kg/min.;

kl - constanta depinznd de materialul combustibil i viteza de cretere a temperaturii n incint;

Ac - suprafaa de contact materiale combustibile-aer, n m2;

Av - aria deschiderii pentru ventilare, n m2;

hv - nlimea deschiderii pentru ventilare, n m.

- la determinarea performanei produselor pentru construcii n condiiile acesteifaze (vezi Regulamentul privind clasificarea i ncadrarea produselor pentru construciicu rol n securitatea la incndiu) se efectueaz testele privind reacia la foc (metoda dencercare pentru determinarea incombustibilitii, SR EN ISO 1182, icldurii de ardere brute/puterii calorifice superioare, SR EN ISO 1716) irezistena la foc (metoda testrii n cuptor, SR EN 1363/1, 2, 3).


Faza 5, regresia arderii sau regresia incendiului, faza n care temperatura iflcrile se atenueaz mult, din cauza epuizrii combustibilului, n finalrmnnd jarul i cenua:

- caracteristice sunt temperatura (care nceteaz s mai creasc, chiar scade) ireinstalarea mediului gazos ntre flcri i elementele construciei.


Fazele incendiului produs ntr-un spaiu nchis i asupra cruia nu seintervine, aa cum rezult din analiza evoluiei lui, sunt cinci:


Modelul incendiului, curba standard temperatur-timp ISO 834 (introdus n1981 de ctre American Society for Testing and Materials-ASTM i ulterior deInternational Standards Organisation-ISO, precum i de Comitetul pentruStandardizare European-CEN), caracterizeaz creterea temperaturilor funciede timpul producerii arderii:

T - T0 = 345 log10(8t + 1)

unde: T0 este temperatura iniial, n0C,

T - temperatura la timpul t, msurat n minute, de la ncepereaevoluiei focului standard.

Incendiul n spaii deschise, proces i evoluie

Incendiul convenional izbucnit n spaiu deschis evolueaz similar cu cel nspaiu nchis, cu urmtoarele particulariti:

- se dezvolt, de la nceput, pe ntreaga suprafa a materialului atins de flcri;

- mrimea flcrilor depinde de condiiile meteorologice i dinamica curenilor careafluiesc ctre locul incendiului;

- produsele arderii sunt bogate n particule de crbune.

(GHID Monitor II Prevention of fire fire fighting PP6 2012)

Despre incendii

Principiile arderii, avute n vedere la studiile teoretice ale incendiilor, serefer la:

- condiia realizarii aprinderii i arderii, prin prezena simultan, n timp i spaiu, a:

- combustibilului;

- comburantului (oxigenului din aer sau substanelor care pot ceda oxigenul);

- sursei de aprindere, cu energia capabil realizrii aprinderii;

- realizarea temperaturii de aprindere, prin nclzire, care iniiaz arderea i susinepropagarea flcrii;

- dezvoltarea n continuare a arderii, pe baza reaciilor chimice n lan, asiguratindiferent de sursa iniial;

- arderea n continuare a combustibilului, prin cldura disipat de ctre flcri, caremenine procesul de piroliz sau vaporizare a combustibilului;

- posibilitatea arderii pn cnd:

- combustibilul este consumat;

- concentraia comburantului devine mai mic dect minimul necesar arderii;

- pierderile de cldur sunt att de mari nct nu mai asigur necesarul pentrudesfurarea procesului de piroliz a materialului combustibil, n continuare;

- flcrile sunt inhibate chimic sau suficient rcite pentru a mpiedica desfurareareaciilor n continuare.

Despre incendii

Forma de dezvoltare a unui incendiu poate fi:

- circular (a),

- frontal (b),

- unghiular (c).

Dinamica incendiilor n cldiri


Propagarea incendiului:- cazul incendiului n spaii nchise (cazul cldirilor), este funcie de: compoziia

chimic i viteza arderii produsului aprins, densitatea sarcinii termice, sursa poteniala aprinderii, temperatura mediului ambiant, curenii atmosferici existeni i/sau care seformeaz, obstacolele ntlnite (perei, planee etc.); aceasta se produce n plan verticali orizontal, un rol hotrtor avndu-l viteza arderii i alimentarea cu aer, precum itemperatura flcrilor i mrimea acestora;

- cazul incendiului n spaii deschise (exterioare), se face orizontal (la nivelul solului,focul propagndu-se circular i, de regul, relativ ncet); direcia propagrii esteinfluenat de: configuraia terenului (spre exemplu, n cazul existenei denivelrilorfocul propagndu-se propaga spre partea superioar a pantei), curenii aerului creai defoc i/sau de vnt (spre exemplu, vntul putnd crea o direcie de propagareprivilegiat i, n cazul existenei unui teren denivelat, putnd impune o propagare sprebaza pantei), precum i de influienele reciproce dintre factori.


Schimbul de gaze: n faza de nceput a oricrui incendiu, gazele nclzite se dilat,presiunea crete i o parte din fumul i gazele fierbini generate, sunt ridicate n aer, can continuare:

- cazul incendiului n spaiu nchis, gazele arderii fiind mai uoare dect aerul,,genereaz o for ascensional care pune n micare fumul, mai nti pe vertical, ctreplafon, i, apoi, pe orizontal n planul acestuia, acumulndu-se ntr-un strat din ce n cemai gros; mrimea vitezei curentului gazelor ascendente este proporional cu diferenadintre temperatura fumului de la partea superioar a ncperii i cea a gazelor mediuluiambiant de la partea inferioar a ncperii;

- cazul incendiului n spaiu deschis, pe msura ndeprtrii fumului i gazelorfierbini de zona arderii, temperatura s scad, precum i viteza circulai gazelor pevertical; mrimea vitezei curentului gazelor ascendente influeneaz dezvoltareaincendiului, materializat prin antrenarea particulelor de materiale solide aprinse;materialele aprinse, ridicate n aer, pierd treptat din viteza micrii ascendente i, subefectul gravitaiei, cad din curent, mprtiindu-se pe teritoriul nconjurtor ifavorizeaz apariia unor focare noi; mrimea vitezei curentului ascendent de fum igaze fierbini duce la creterea cantitii aerului care intr n zonele arderii i cauzeazintensificarea arderii i creterea temperaturii; odat cu accelerarea schimbului gazelor,se reduce arderea incomplet - n cele din urm, se stabilete un echilibru ntre vitezade ardere i schimbul de gaze;


Deplasarea fumului n cazul unui incendiu ntr-o cldire (pe vertical i/sauorizontal) :

- este influenat de: tirajul care se creeaz n caz de incendiu, funcionarea instalaieipentru ventilare sau condiionare, presiunea curenilor de aer existeni;

- n zona arderii: fumul se deplaseaz ctre partea superioar a ncperii i, ntlnindun planeu, se deplaseaz pe sub acesta n toate direciile iar n cazul unor deschideriiese, pe la partea superioar a acestora, n exterior;

- n restul construciei: depinde de diferenele de presiune ce iau natere, precum ide existena posibilitilor de deplasare a gazelor, pe vertical de jos n sus i de la unnivel la altul: pe orizontal, ncepnd de la ultimul nivel n jos, fumul se propag pe lacasa scrii n lungul coridoarelor pentru evacuare, la partea superioar a acestora, cuviteza mersului normal, sau de la o ncpere la alta, cnd exist goluri de legtur ntreele (semnificativ n cazul canalelor pentru ventilare, chiar i n cazul nefuncionriiventilatoarelor, acestea constituie ci de propagare uoar a fumului).


Ventilarea spaiilor incendiate:- ventilarea natural a ncperii: influeneaz viteza arderii care este proporional cu

raportul dintre suprafaa deschiderilor i suprafaa pardoselii, astfel:- cnd raportul este mare, situaia este caracterizat de sporirea vitezei arderii i

reducerea arderii incomplete (cazul incendiilor ventilate cnd schimbul de gaze cretepe msur ce suprafaa golurilor, deschiderilor este mai mare);

- cnd raportul este mic, situaia este caracterizat de reducerea vitezei arderii icreterea arderii incomplete, cu mult fum coninut n produsele arderii (cazulincendiilor neventilate, exemplu la subsoluri);

- ventilarea artificial a ncperii: influeneaz direcia i viteza schimbului de gaze;rolul acesteia se accentueaz, mai ales, n perioada de dezvoltare a incendiului, cndschimbul de gaze care se produce n urma arderii este mic n comparaie cu putereacurenilor de aer din sistemul pentru ventilare; aceasta duce la intensificarea arderii iabaterea ei n direcia curenilor de aer din sistemele pentru ventilare;

- se poate face uor prin deschiderea ferestrelor, care permite cldurii i fumului sias pe la partea superioar, n timp ce aerul proaspt ptrunde pe la partea inferioar aacestora, sau, cnd este raional, prin realizarea unor trape pentru ventilare (dinconstrucia cldirii), amplasate, n general, pe acoperi, funcie de particularitileconstructive i poziia punctelor periculoase.


Dac incendiul ia proporii mari, nct cldirea nu mai poate fi salvat cu mijloaceleavute la dispoziie, este, cel puin, posibil ca incendiul s fie controlat (meninut nlimitele cldirii) prin introducerea evilor pentru refulare i ventilare a incendiului sau,cnd situaia o impune, prin practicarea unor deschideri n anvelopa construcie dectre pompierii aflai la intervenie.

Cauzele incendiilor

Stabilirea cauzelor la incendii: permite realizarea unor statistici reale, cuconsecine importante la nivel macro- i micro- social. Evidenierea corect a celor maifrecvente cauze la incendii, a dinamicii acestora asigur perfecionarea permanent alegislaiei, elaborarea unor norme eficiente pentru aprare mpotriva incendiilor, cumsuri specifice n domenii specifice, i crearea unei culturi pentru prevenireaincendiilor, prin informarea publicului asupra riscurilor existente i dezvoltarea unorprograme educaionale adecvate.

Componentele cauzei incendiului sunt: sursa, mijlocul, primul material aprins,mprejurarea; trebuie remarcat c anumite circumstane (nlturarea urmelor pentrureluarea rapid a activitii, numrul redus de indicii datorat distrugerilor masive,producerea n zone izolate i lipsa personalului calificat) nu permit identificarea cucertitudine i univoc a fiecreia din cele patru componente ale cauzei incendiului i, caurmare, concluzia formulat poate avea dou sau mai multe variante probabile. Pe calede consecin, sunt i situaii la care cauza incendiului rmne nedeterminat (n cursde stabilire) o perioad mai mare sau mai mic de timp. De aceea, n orice statisticnaional, un procent variabil (5% ... 30%) revine incendiilor cu cauz nedeterminat.

Interesul investigatorului cauzei incendiului este, mai nti, identificareaparticularitilor primei faze a incendiului, respectiv, determinarea focarului i amprenteiincendiului (identificarea produselor care se aprind primele) i, ulterior,

evidenierea sursei aprinderii i mprejurrilor n care a izbucnit i s-a

propagat incendiul.

Cauzele incendiilor

Tipurile surselor aprinderii, aa cum apar n rapoartele la intervenie ianaliza statistic la pompierii romni, sunt 14: arcul sau scnteia electric,efectul termic al curentului electric, scurtcircuitul electric, electricitatea

static, flacra deschis, flacra nchis, efectul termic (cldur prin contact sauradiaie), frecarea, scnteia mecanic, jarul sau scnteia (inclusiv igara),autoaprinderea, reaciea chimic, explozia, substana incendiar, trsnetul,alte surse (radiaia solar, energia nuclear, cdera unor corpuri din atmosfer etc.).

Cauzele incendiilor

Mijloacele producerii surselor aprinderii pot fi:- electrice: aparatele electrocasnice, mijloacele de iluminat electric, aparatele de ntrerupere i

control, conductorii i alte echipamente;- sistemele care produc electricitate static: pentru depozitare, vehiculare i transportul lichidelor

sau pulberilor combustibile, de curele pentru transmiterea micrii, de splare n lichidecombustibile, de echipamente, unelte i scule care se ncarc electrostatic;

- mijloacele cu flacr deschis: brichetele, chibriturile, lmpile, spirtierele, lumnrile, torele,fcliile;

- focul n aer liber;

- igara;- aparatele pentru nclzit: cazanele, cuptoarele, aparatele pentru gtit, sobele, usctoarele,

dispozitivele pentru sudur, tiere sau lipire cu gaz sau lichide combustibile;- utilajele i sistemele pentru acionare: motoarele, locomotivele, mainile;- metalele (materialele) care ard sau care produc scurgeri topite;

- conductele (canalele) pentru ageni termici, ventilare sau produse ale arderii: burlanele i courilepentru fum, conductele pentru nclzire sau tehnologice cu abur sau alte fluide calde;

- produsele care se pot aprinde spontan;

- produsele i substanele care pot produce explozii;- trsnetul;- corpurile supranclzite de soare;- reactoarele sau armele nucleare.

Cauzele incendiilor

mprejurrile determinante, n evaluarea riscului la incendiu, grupate, pot fi identificate cu:- instalaiile electrice defecte;- echipamentele electrice improvizate;

- aparatele electrice sub tensiune;

- sistemele pentru nclzire defecte;- mijloacele pentru nclzire improvizate;- mijloacele pentru nclzire nesupravegheate;- courile, burlanele pentru fum defecte sau necurate;- cenua, jarul sau scnteia de la sisteme pentru nclzire;- jocul copiilor cu focul;

- fumatul;

- focul deschis;

- aprinderea spontan/autoaprinderea sau reaciile chimice;- scnteile mecanice, electrostatice sau din frecare;

- scurgerile (scprile) de produse inflamabile;- defeciunile tehnice la construcii montaj;- neregulile organizatorice;

- defeciunile tehnice n exploatare;- explozia urmat de incendiu;- accidentul tehnic;

- trsnetul i alte fenomene naturale;- aciunea intenionat (arsonul);- alte mprejurri;- nedeterminate.

Cauzele incendiilor

Categoriile incendiilor dup natura sursei aprinderii:- cu flacr:

- focuri n aer liber;

- flacr (chibrit, lumnare);- flcri de la aparatele termice;

- de natur termic;- obiecte incandescente (igar, topituri metalice, becuri i proiectoare electrice, jar, cenu,

zgur de la aparatele de nclzit, particule incandescente de la sudur etc.);- cldur degajat de aparate termice (casnice, industriale);- efect termic al curentului electric;

- couri defecte i necurate (fisuri, scntei etc.);- de natur electric:

- arcuri i scntei electrice;- scurtcircuit (echipamente, cabluri etc.);

- electricitate static;- prin aprindere spontan:

- aprindere spontan de natur chimic (inclusiv reacii chimice exoterme);- aprindere spontan de natur fizico-chimic;- aprindere spontan de natur biologic;

- de natur mecanic:- scntei mecanice;

- frecare;

- surse de aprindere naturale:

- cldur solar;- trsnet;

- datorate explozivilor i materialelor incendiare;- indirecte (radiaia unui focar de incendiu, flacra unui amestec exploziv etc.)

Cauzele incendiilor

Incendiile provocate (incendii tip arson): sunt tratate separat, din cauzaparticularitilor deosebite, dei sursele aprinderii, utilizate, de regul, de incendiatori,se regsesc n categoriile anterioare.

Explozia (ca fenomen tehnic distinct): trebuie tratat ca mprejuraredeclanatoare a incendiului i nu ca surs de aprindere. Pe de o parte, explozia, caorice ardere, poate genera sau nu un incendiu iar pe de alt parte, sursele de iniiere aleunei explozii nu sunt ntotdeauna identice cu cele ale incendiului rezultat (de exemplu:

comprimarea adiabat ntre anumite limite), fiind necesar o eviden clar, distinct acauzelor la explozii i la incendii, spre a evita confuzii i paralelisme. n principal, oexplozie poate genera un incendiu prin flacra amestecului exploziv, care se propag nspaiu ntlnind alte materiale combustibile, sau prin scntei mecanice rezultate dinocuri.

Efectele incendiilor

Incendiile, aproximatin 75000 pe an, produc victime omeneti, rezultndmuli mori, de ordinul zecilor de mii, i rnii, de ordinul sutelor de mii, iarpierderile materiale sunt uriae, mai mult dect n cazul oricrei calamitinaturale.

Statisticile recente, cu privire la incendiile din diferite ri, arat c, n medie,numrul deceselor la 100 000 de locuitori variaz ntre 0,54 (Elveia) i 2,50(S.U.A.) i ansa morii, ntr-un incendiu, este estimat la 1: 60 000 pe an.


O situaie a victimelor incendiilor pentru Romnia poate fi urmrit n tabelulurmtor:

Numrul persoanelor care prezint leziuni n urma unui incendiu este multmai mare dect cel al persoanelor decedate (leziunile sunt efectele incendiilor

care necesit asistarea medical i/sau tratamentul persoanelor implicate).Persoanele rnite, n multe cazuri, necesit spitalizare, crescnd efectele icosturile incendiilor.


Efectele flcrilor


Efectele fumului, gazelor arse i reziduurilor solide

Clasificarea incendiilor

Clasificarea incendiilor, dup natura substanelor combustibile implicate nprocesul arderii (ISO 3941-87 i STAS 11841-83, SR EN 2-2004) determinincadrarea incendiilor n :

- clasa A, incendii care implic combustibili solizi a cror ardere are loc cu formare dejar: lemn, hrtie, materiale textile, rumegu, piele, produse din cauciuc i mase plasticece nu se topesc la cldur;

- clasa B, incendii care implic combustibili lichizi sau solizi ce ard n stare topit:benzin, petrol, alcooli, toluen, lacuri, vopsele, uleiuri, gudroane, cear, parafin,materiale plastice ce se topesc uor la cldur;

- clasa C, incendii care implic combustibili gazoi: hidrogen, metan, acetilen, butan,gaz de sond;

- clasa D, incendii care implic metale: sodiu, potasiu, litiu, magneziu, zinc, titan,aluminiu;

- clasa E, incendii a cror cauze sunt de natur electric;- clasa F, incendii localizate n spaii pentru gtit, care implic, prin procesul

tehnologic ,utilizarea uleiurilor, grasimilor animale i/sau vegetale etc.).

Stingerea incendiilor

Stingerea incendiului: este posibil prin eliminarea sau izolarea elementelorfundamentale ale arderi (combustibilului i/sau comburantului-oxigenul din atmosfern majoritatea cazurilor i/sau cldurii).

Procedeele ntreruperii procesului arderii se bazeaz pe:- rcirea zonei arderii;- izolarea produselor combustibile de aerul atmosferic;

- reducerea coninutului minim al oxigenului;- folosirea substanelor explozive;- introducerea inhibitorilor n spaiul unde se produc reaciile arderii;- reducerea temperaturii substanelor lichide aprinse, prin amestecarea maselor

acestora;

- ndeprtarea substanelor combustibile din zona arderii.

Stingerea incendiilor

Clasificarea substanelor stingtoare (naturale sau de sintez), dupprocedeul ntreruperii arderii n care se folosesc, se grupeaz n:

- substane stingtoare care acioneaz prin rcire; reprezentativ este apa, n starenatural sau mbuntit chimic, refulat sub form de jet compact, dispersat,pulverizat (recomand, n special, pentru stingerea incendiilor din clasa A);

- substane stingtoare care acioneaz prin izolare, precum:- spuma chimic (recomandat pentru stingerea incendiilor din clasa B);- spuma aeromecanic (recomandat pentru stingerea incendiilor din clasa B);- apa uoar/light water (recomandat pentru stingerea incendiilor din clasa B).- pulberile stingtoare (recomandate, n special, pentru incendii din clasele A, B, C;

- substane stingtoare care acioneaz prin reducere a coninutului de oxigen,precum:

- bioxidul de carbon, azotul; apa foarte fin pulverizat (particule sub 100 m), aburul(recomandate, cu unele restricii, pentru stingerea incendiilor din clasele A, B, C);- substane stingtoare care acioneaz prin inhibare chimic, precum:

- halonii (hidrocarburi halogenate) folosite sub form de jet compact, jet pulverizatsau sub form de aerosoli (recomandate la incendii din clasele A, B, C).

2.2 Aprecierea severitii incendiului

Intensitatea arderii

Intensitatea arderii: este dat de cldura (energia) degajat n timpul arderii,exprimat n J (Jouli); cantitatea cldurii produs de cantitatea unitar a combustibilului(1 kg n cazul substanelor lichide i solide sau 1 m3N, N indicnd condiii normale, ncazul substanelor gazoase) definete puterea calorific, Q, exprimat n J/kg sau J/m3N.

Cldura arderii: termen care nlocuiete puterea calorific (vezi reglementrileeuropene care au preluat terminologia ISO 13943-2008), este direct proporional cuviteza arderii i invers proporional cu timpul arderii i poate fi utilizat la evaluareapotenialului distructiv al incendiului.

Puterea calorific sau cldura arderii, dup modul de condensare a vaporilor apeirezultai n procesul ncercrii, poate fi:

- putere calorific superioar, Qs sau PCS, / cldura arderii brut, important pentru clasificarea produselor pentru construcii din punctul de vedere al reaciei la foc, SR EN ISO 1716);

- putere calorific inferioar, Qi sau PCI, / cldura arderii net, Hu (dup SR EN 1991-1-2), important pentru calculul sarcinii termice;

Qs = Qi + 2510 (9h + w)

unde:

510 este cldura latent medie a vaporizrii apei, n KJ/kg;

9h - cantitatea apei rezultat din arderea celor h kilograme de hidrogen pe care le

conine 1 kg de combustibil;

w - umiditatea din combustibil, n kg.


I


Intensitatea

Densitatea sarcinii termicepentru evaluarea potenialului distructiv al incendiului

Conform STAS 10903/2-79

Sarcina termic, SQ, n MJ: cldura degajat de totalitatea materialelorcombustibile adpostite i elementelor pentru construcii combustibile (finisaje, perei,pardoseli i plafoane), prin adere lor complet,

SQ = (Mi Qi)unde:

Mi este masa materialului combustibil curent din tot spaiul considerat, n kg;Qi - puterea calorific inferioar a materialului combustibil curent (SR EN 1716: 2002 nviguare), n MJ/kg.

Densitatea sarcinii termice, qs, n MJ/m2: sarcina termic aferent unui spaiu

raportat la aria pardoselii de referin,qs = SQ / Asunde:

As este aria seciunii orizontale a spaiului incendiat (pardoselii de referint), n m2.

Densitatea sarcinii termicepentru evaluarea potenialului distructiv al incendiului

Conform SR EN 1991-1-2

Valoarea pentru proiectare a densitii sarcinii termice, qfi,d, n MJ/m2:

qfi,d = qfi,k m q1 q2 nunde:

qfi,k este valoarea caracteristic a densitii sarcinii termice (raportat la unitatea desuprafa de planeu) i dat funcie de destinaie, n MJ/m2;

m - coeficientul arderii care ia n considerare

destinaia compartimentului de incendiu i tipul sarcinii termice(pentru materiale preponderent celulozice m=0,8);

Densitatea sarcinii termice




q1 - coeficientul care apreciaz riscul iniierii incendiului funcie de mrimeacompartimentului incendiului;

q2 - coeficientul care apreciaz riscul iniierii incendiului funcie de destinaiacompartimentului incendiului;





n = ni (i=1 posibil pn la 10) - coeficientul care apreciaz msurile pentru proteciaactiv aplicate.



Valoarea caracteristic a sarcinii termice, n MJ:

Qfi,k = (Mk,i Hui ) = Qfi,k,iunde:

Mk,i este masa materialului combustibil curent, n kg;

Hui - cldura de ardere net/puterea calorific inferioar a materialului combustibilcurent, (tabelul 2.11);

- coeficientul facultativ care permite evaluarea sarcinii termice de incendiu protejate. Coninutul n umiditate al materialelor poate fi luat n considerare:Hu = Hu0 (1 - 0,01u) - 0,025uunde:

u este coninutul de umiditatea, n % din masa uscat;Hu0 - cldura de ardere net/puterea calorific inferioar a materialului uscat.

Valoarea caracteristic a densitii sarcinii termice, qfi,k, n MJ/m2:

qfi,k = Qfi,k / A

unde:

A este aria de referin, care poate fi aria planeului compartimentului(i n acest caz se noteaz cu Af) sauaria desfurat la interiorul compartimenului(i n acest caz se noteaz cu At).

Cldura degajat n situaia incendiuluipentru evaluarea performanei stabilitii la foc a structurilor


Cantitatea cldurii degajate, SA, n MJ:

SA = c p (mi Qi Mi)

unde:

c este coeficientul care ia n considerare dimensiunile spaiului analizat ;



Cantitatea de cldura degajat, SA, n MJ:

SA = c p (mi Qi Mi)

unde:

p - coeficientul care ia n considerare numrul nivelurilor i condiiile ventilrii ievacurii cldurii din cldirea n care se afl spaiul analizat;




SA = c p (mi Qi Mi)

unde:

mi - coeficientul care ia n considrare capacitatea arderii materialului combustibil curent

n condiiile incendiului;




SA = c p (mi Qi Mi)

unde:

Qi - puterea calorific inferioar a materialului combustibil curent, n MJ/kg;

Mi - masa materialului combustibil curent din tot spaiul analizat, n kg.

Cldura degajat n situaia incendiului


Debitul cldurii degajate, Q, n MW:Variaia debitului cldurii degajate

pe parcursul evoluiei unui incendiu interior

asupra cruia nu se intervine

- pentru faza dezvoltareii incendiului,

Q = 106 (t/ta)2

unde:

t este timpul msurat de la declanarea incendiului, n s;

ta - timpul necesar atingerii unui debit de cldur de 1MW;

- pentru faza generalizarii incendiului, cnd acesta este controlat prin combustibil,

Q = RHRf Afiunde:

RHRf este debitul maxim al cldurii degajate de 1 m2 incendiat, n kW/m2 (a se vedea SR

EN 1991-1-2: 2004, E.4 (8), (9));

Afi - aria de referin a incendiului, care poate fi identic cu aria

compartimentului incendiului, n cazul distribuiei uniforme

a sarcinii termice, sau mai mic, n cazul unui incendiu localizat, n m2.


Conform SR EN 1991-1-2- pentru faza generalizarii incendiului, cnd acesta este controlat prin ventilare,

Qmax = 0,10 m Hu Av (heq)0,5

unde:

m este factorul arderii, acceptat ca fiind m = 0,8;

Av - aria suprafeelor deschise;

Hu - puterea calorific inferioar a lemnului, Hu = 17,5 Mj;

heq - nlimea medie a deschiderilor, n m.

(http://www.egolf.org.uk/)

- pentru faza regresiei incendiului, care se consider c ncepe cnd 70% din totalulsarcinii termice s-a consumat, poate fi considerat ca avnd variaie liniar


(eliberarea cldurii n calorimetrul cu con, RHR, ISO 5660-1)

(http://www.egolf.org.uk/)

Bibliografie

1. Apahidean B., Mrene M., Combustibili i teoria proceselor de ardere, Editura U. T.Press, Cluj-Napoca, 1997.

2. B. Karlsson, J. G. Quintiere, Enclosure Fire Dynamics, CRC Press LLC, 2000.

3. Blulescu P., Clinescu V. i alii, Noiuni de fizic i chimie pentru pompieri,Comandamentul Pompierilor, Bucureti, 1971.4. Blulescu P., Stingerea incendiilor, Editura Tehnic, Bucureti, 1981.5. Blulescu P., Popescu I.., Ciuc t., ndrumtorul pompierului civil, Oficiul deinformare documentar pentru Industria Construciilor de Maini, Bucureti, 1987.6. Blulescu P., Crciun I., Agenda pompierului, EdituraTehnic, Bucureti, 1993.7. Calot S., Lencu V., erban T., Protecia mpotriva incendiilor, vol. 1 i vol. 2,Bucureti, 1998.8. Calot S., Temian G., tirbu V., Duduc G., Golgojan I. P., Manualul pompierului,Editura Imprimeriei de Vest, Oradea, 2009.

9. Diaconu-otropa D., Burlacu L., Fenomene de ardere, Review AICPS nr. 1/2007Ediie nou, Bucureti, 2007.10. Drysdale D., An Introduction to Fire Dynamics (Second Edition), John Wiley &

Sons, 2008

11. Spearpoint M., Fire Engineering Design Guide (Third Edition), New Zealand Center

for Advanced Engineering, 2008.

PRELEGEREA 3

Sistemul securitii la incendiu n construcii

3.1 Securitatea la incendiu n construcii

Obiectivele securitii la incendiu n construcii

Focul (ca fenomen natural) n interaciune cu sistemele tehnice (cldiri,instalaii, autovehicule, submarine, vapoare, avioane, nave spaiale etc.) intr-un spaiu legislativ dat (unde se desfoar activiti umane cu pericolla incendiu) genereaz problematica securitii la incendiu a sistemelortehnice.

Multe dintre evenimentele care genereaz incendii implic cldiri, maigeneral construcii, care adpostesc diverse activiti umane i care, larndul lor, implic ocupani (persoane i bunuri materiale); n acest sensdiscutm de securitatea la incendiu n cldiri sau, ntr-un sens mai larg,securitatea la incendiu n construcii.

Ca oricrui sistem tehnic, i construciei i se poate asocia

un nivel pentru securitatea la incendiu care poate fi pus n

eviden analiznd securitatea la incendiu funcie de

riscul la incendiu asociat.


Obiectivele securitii la incendiu, care trebuie avute n vedere la proiectarea,executarea i exploatarea cldirilor, sunt:

- limitarea probabilitii producerii victimelor:

- viaa i sntatea ocupanilor n cazul incendiului (normali, cu dizabiliti,ocazionali),

- viaa i sntatea persoanelor forelor pentru intervenie;

- limitarea probabilitii producerii distrugerilor materiale:

- degradarea i/sau distrugerea coninutului fix (structur, subansambleale cldirii),

- degradarea i/sau distrugerea coninutului mobil (mobilier, valoridepozitate etc.);


- limitarea probabilitii producerii distrugerilor mediului nconjurtor:

- minimizarea emisiilor efluenilor poluani n atmosfer (la incendiu),

- minimizarea poluanilor solizi i/sau lichizi deversai (inclusiv produipentru stingere) la locul incendiului;

- limitarea probabilitii producerii distrugerilor patrimoniului arhitectural,istoric i/sau cultural de valoare;

- limitarea probabilitii producerii distrugerilor infrastructurii localitilor.

Realizarea obiectivelor securitii la incendiu: prin crearea i aplicareasistemului securitatii la incendiu (ansamblul msurilor i/sauaciunilor/activitilor pentru informare i/sau manageriale i/sau tehnicei/sau operative i/sau cu caracter umanitar etc. destinate diminurii risculuila incendiu), care cuprinde:

- sistemul preveniei la incendiu (destinat prentmpinrii potenialuluiincendiu prin stingerea lui nainte s cpete proporii),

- sistemul proteciei la incendiu (destinat limitrii efectelor potenialuluiincendiu cnd acesta cpt proporii).

Strategia securitii la incendiu n construcii cu privire la protecie

Strategia securitii la incendiu n construcii: proiectarea, executarea iexploatarea construciilor trebuie fcut ca s se asigure, pe toat durataexistenei acestora:

- stabilitatea la foc a elementelor structurale (un timp normat);

- limitarea izbucnirii, propagrii i dezvoltrii incendiului la interiorul i exteriorulconstruciei;

- limitarea propagrii fumului i gazelor toxice la vecinti;

- meninerea/evacuarea, n condiii de siguran, a ocupanilor sau salvarea lor prinalte mijloace (ntr-un interval de timp normat);

- protejarea forelor pentru intervenie.

Strategia poate fi pus n aplicare prin realizarea sistemului proteciei laincendiu, combinnd:

- sistemul proteciei pasive la incendiu (controlul pasiv al incendiului), carecontroleaz incendiul i efectele sale prin: structura i/sau componentele construciei(nefiind necesare operaiuni speciale pe timpul desfurrii incendiului) i

- sistemul proteciei active la incendiu (controlul activ al incendiului), care controleazincendiul sau efectele sale prin: intervenia persoanelor i

dispozitivelor automate

(include i sistemul de protecie operative la incendiu).

3.2 Conceptele fundamentale ale

securitii la incendiu n construcii

Conceptele fundamentale ale securitii la incendiu n construcii

Conceptele fundamentale ale securitii la incendiu:- Incendiul cu cinci faze:

- iniierea incendiului,- incendiu local,

- incendiu dezvoltat

(flafhover, beckdraft),

- incendiu generalizat,

- regresia incendiului.

- Compartimentarea la incendiu: incendiul surs ajunge n faza de generalizare nainte

ca aciunea efectiv a forelor pentru intervenie s aib loc.

- Controlul pasiv al incendiului: implic msuri- luate n fazele premergtoare flashover-ului: alegere materialelor pentru

construcie i finisaje;- luate n fazele ulterioare flashover-ului: prevederea elementelor pentru

compartimentare i structurale cu rezisten la foc corespunztoare).


- Controlul activ al incendiului:

- prin detectare:

- naintea aprinderii i concomitent aprinderii (uman i automat),- n faza arderii lente (uman i automat),- dup flashover (uman);

(conceptul deteciei automate poate fi utilizat n cazul dotrii cldirilor cu dispozitivepentru sesizarea automat a manifestrii unui incendiu incipient i alarmareaautomat a unui serviciu pentru supraveghere care lucreaz pe toat durata zilei (ncaz de alarm, serviciul poate s intervin direct sau s anune serviciilespecializate n contracararea incendiilor);

- prin stingere:

- cu dispozitive automate:

- cazul flcrilor: utilizarea instalaiilor cu sprinklere,- cazul fumului: utilizarea ventilatoarelor i dispozitivelor pentru ndeprtarea

fumului i gazelor, precum i presurizare cilor pentru evacuare;- cu personal (persoane la locul incendiului i/sau echipe specializate);

(conceptul stingerii automate poate fi utilizat n cazul dotrii cldirilor cuechipamente pentru stingere automat: sprinklere cu ap, CO2, haloni/nlocuitori aihalonilor etc.);

- prin intervenia persoanelor implicate (cel mai eficient, cu stingtorul portabil);- prin intervenia serviciilor specializate (acces i rezerv ap).


C

Cadrul conceptual al securitii la incendiu n construcii

-

Arborele conceptelor

securitii la incendiu n construcii(Fire Safety Conceps Tree,

NFPA, 1997)

3.3 Riscul la incendiu n construcii

Elementele riscului la incendiu

Riscul la incendiu, Rfoc, n mod obinuit, este dat de relaia:

Rfoc = P G

unde:

P este probabilitatea manifestrii unui incendiu;

G - nivelul gravitii probabilelor pierderi n situaia incendiului.

Rfoc nu poate fi niciodat nul i se raporteaz la un nivel acceptat pentru riscul laincendiu, Racceptat; cele dou riscuri trebuie s respecte relaia:

Rfoc < Racceptat

Aprecierea securitii la incendiu n construcii

Calitativ, prin analiza scenariului incendiului:

aceast apreciere const n stabilirea situaiilor incendiului defavorabile, cucea mai mare probabilitate de a se realiza, pentru fiecare, comparndu-se

probabila cretere i rspndire a focului, fumului i gazelor cu detectareaincendiului i deplasarea ocupanilor, verificndu-se satisfacerea cerinelorperformanei;

Aprecierea securitii la incendiu n construcii

Cantitativ, prin estimarea valorii siguranei la incendiu a construciei: uncalcul bazat pe date istorice existente pentru tipul construciei (date extremde limitate n momentul de fa) i care utilizeaz proceduri pentru calcululvalorii riscului, care pot fi:

- probabiliste: care pot cuantifica pierderi de viei i bunuri materiale ncaz de incendiu (mai utile cercetrii dect proiectrii);

- deterministe: care utilizeaz factori ai risc specifici; sunt cel mai desfolosite n proiectarea securitii la incendiu a construciilor (determinareafactorilor riscului n proiectarea securitii la incendiu este la nceputuri, aac vor fi multe situaii cnd va fi nevoie de un efort susinut din parteaproiectantului i autoritii care avizeaz proiectul).

3.4 Ingineria securitii la incendiu

Ingineria securitii la incendiu

Ingineria securitii la incendiu se definete (Engineering Council, 1997) caaplicarea principiilor tiinifice i inginereti, reglementrilor iraionamentelor proteciei oamenilor, proprietii i mediului de efecteledistructive ale incendiului, bazndu-se pe nelegerea fenomenului foc i aefectelor sale, precum i a reaciei i comportrii oamenilor aflai n situaiade incendiu.

3.5 Cadrul romnesc al reglementrilor tehnicecu privire la securitatea la incendiu n construcii

Bibliografie

1. Buchanan A. H., Structural Design for Fire Safety, Wiley&Sons, Ltd, 2002.

2. Burlacu L., Diaconu-otropa D., Securitatea la incendiu a construciilor iinstalaiilor, Editura Societii Academice MATEI-TEIU BOTEZ, Iai, 2008.

3. CIB Report-W14, Raional fire Safety Engineering Approach Fire Resistance ofBuildings, 2001.

4. D. Rasbash, G. Ramachandran, B. Kandola, J. Watts, M, Law, Evaluation of Fire

Safety, John Wiley&Sons, Ltd, 2004.

5. Matti Kokkala (Co-ordinator of CIB W014: Fire), Raport, Rational fire Safety

Engineering Approach to Fire Resistance of Buildings, Publication 269,

www.cibworld.nl, 2002.

6. ***, Legea 10 privind calitatea n construcii (i modificrile ulterioare), MonitorulOficial al Romniei, Bucureti, 1995.

7. ***, Legea 608 privind evaluarea conformitii produselor, Monitorul Oficial alRomniei, Bucureti, 2001.

8. ***, Legea 307 privind aprarea mpotriva incendiilor, Monitorul Oficial al Romniei,Bucureti, 2006.

Bibliografie

9. ***, HG 622 privind stabilirea condiiilor de introducere pe pia a produselor pentruconstrucii, Monitorul Oficial al Romniei, Bucureti, 2004.

10. ***, HG 1739 pentru aprobarea categoriilor de construcii i amenajri care se supunavizrii i/sau autorizrii privind securitatea la incendiu, Monitorul Oficial al Romniei,Bucureti, 2006.

11. ***, Normativ de siguran la foc a construciilor-Indicativ P 118-99, IPCT-SA,Bucureti, 1999.

12. ***, Ordin MDLPL 1822 pentru modificarea i completarea Regulamentului privindclasificarea i ncadrarea produselor pentru construcii pe baza performanelor decomportare la foc, Monitorul Oficial al Romniei, Bucureti, 2004.

13. ***, Ordin MTTC 217 pentru aprobarea Reglementrii tehnice Normativ pentruproiectarea, executarea i exploatarea instalaiilor de stingere a incendiilor-IndicativNP 086-05, Monitorul Oficial al Romniei, Bucureti, 2005.

14. ***, Ordin MAI 130 pentru aprobarea Metodologiei de elaborare a scenariilor de

securitate la incendiu, Monitorul Oficial al Romniei, Bucureti, 2007.

15. ***, Ordin MAI 163, privind aprobarea Normlor generale de aprare mpotrivaincendiilor, Monitorul Oficial al Romniei, Bucureti, 2007.

16. ***, Ordin MAI 210, Aprobarea metodologiei privind identificarea, evaluarea icontrolul riscului de incendiu, Monitorul Oficial al Romniei, Bucureti, 2007.

PRELEGEREA 4

CONTROLUL COMBUSTIBILILOR

sau

PERFORMANAPRODUSELOR PENTRU CONSTRUCIICU ROL N SECURITATEA LA INCENDIU

Introducere la performana construciilordin perspectiva securitii la incendiu

Performana sistemelor tehnice

Analiza performanei stabilete calitatea sau performana unui sistem tehnic.

- performana sistemului tehnic este rspunsul complex al acestuia,analizabil dup criteriile performanei specifice scopului pentru care el a fostproiectat;

- nivelul performanei sistemului tehnic indic msura n care performanaatinge obiectivele pentru care a fost proiectat corespunztor fiecareui criteriual performanei specific i n condiiile referinei precizate, permindncadrarea sistemului tehnic n una dintre clasele performanei.

Performana sistemului tehnic este dat de:- performana componentelor (componentele considerare independente);- performana ansamblului (componentele considerate n interaciune).

Performana construciilor

Performana construciei este dat de ctre realizarea i meninereanivelurilor performanei, pe ntreaga durat a existenei acesteia, pentrufiecare dintre cerinele eseniale (care pot fi tratate ca i criterii aleperformanei), legea 10/1995 actualizat:

- rezisten mecanic i stabilitate,

- securitate la incendiu,

- igien, sntate i mediu,

- siguran n exploatare,

- protecie mpotriva zgomotului,

- economie a energiei i izolare termic.

Performana privind securitatea la incendiu a construciei este dat de:- performana produselor pentru construcii cu rol n securitatea la incendiu,- performana ntregului ansamblu construit.

Modelele incendiului i condiiile sau scenariile pentru referin

Modelele incendiului: convenionale sau nominale pentru (condiii pentrureferin la evaluarea performanei la foc a materialelor i/sau elementelor pentru

construcii sau) scenarii pentru referin la evaluarea produselor pentruconstrucii cu rol n securitatea la incendiu:

- Curba temperatur-timp ISO 834: modelul aciunii termice care corespunde fazeiincendiului generalizat (post-flashover):

T = 345 log10(8t + 1) + 20

- Curba incendiului exterior: modelul aciunii termice care corespunde unui incendiuexterior:

T = 660 (1 - 0,687-0,32t - 0,313-3,8t ) + 20

- Curba armonizat a hidrocarburilor: modelul aciunii termice care corespundeunui incendiu mai sever (cu o vitez mai mare decretere a temperaturii dect cea datde ctre curba standardizat ISO 834):

T = 1080 (1 - 0,325-0,167t - 0,675-2,5t ) + 20

Modelele incendiului i criteriile sau scenariile pentru referin

- Curba incendiului mocnit: modelul aciunii termice care corespunde fazei incendiuluidezvoltat (pre-flashover):

T = 154 t0,25 + 20, pentru 0 < t 21sau

T = 660 (1 0,687-0.32t - 0,313-3.8t ) + 20, pentru t > 21

- Incendiul semi-natural: modelul aciunii termice corespunztor contactului direct cuflacra, cu transferul cldurii prin convecie (SBI).

- Nivelul constant al temperaturii: modelul aciunii termice n cazul unor elementepentru construcii, utilizat suplimentar la evaluarea:

- nivelului etaneitii la fum a uilor: 2000C;- performanei la incendiu a planeelor supranclzite: 5000C;- rezistenei la funingine a courilor pentru fum: 10000C.

- Scenariul incendiului extrem: modelul aciunii termice pentru obiective speciale(tuneluri pentru trafic, centrale nucleare etc.).

Clasificarea romneasc (tradiional)a materialelor i/sau elementelor pentru construcii din

perspectiva securitii la incendiu

Clasificarea romneasc (tradiional)

Clasificarea romneasc (tradiional, P 118-99):- dup combustibilitatea la foc a materialelor i/sau elementelor pentru construcii cu

rol n securitatea la incendiu,

- dup rezistena la foc a elementelor pentru construcii cu rol n securitatea laincendiu.

Clasificarea romneasc dup combustibilitatea la foc

Comportarea la foc a materialului i/sau elementului pentru construcii:totalitatea transformrilor fizice i chimice suferite de acesta.

- Combustibilitatea: caracteristica aprinderii i arderii n continuare.

- Clasele combustibilitii materialelor i elementelor pentru construcii(STAS 11357, P 118-99):

- incombustibile:

- C0;

- combustibile, dup capacitatea inflamarii (sau uurinei aprinderii):- C1, practic neinflamabile (greu combustibile),

- C2, dificil inflamabile (greu combustibile),

- C3, mediu inflamabile,

- C4, uor inflamabile.

Clasificarea romneasc dup combustibilitatea la foc

- Clasele combustibilitii lichidelor combustibile (P 118-99):- LI, pentru lichide cu temperatura de inflamabilitate 280C,- LII, pentru lichide cu temperatura de inflamabilitate 280C ... 550C,

- LIII, pentru lichide cu temperatura de inflamabilitate 550C ... 1000C,

- LIV, pentru lichide cu temperatura de inflamabilitate > 1000C.

- Clasele periculozitii materialelor i substanelor depozitate:- P1, fr periculozitate,- P2, cu periculozitate redus (A ... C),- P3, cu periculozitate medie (A ... C),

- P4, cu periculozitate mare (A ... F),

- P5, cu periculozitate deosebit de mare (A ... H).

Clasificarea romneasc dup rezistena la foc

Rezistena la foc a elementului pentru construcii: capacitatea elementuluipentru construcii: capacitatea acestuia de a ii pstra, pe o duratdeterminat, stabilitatea/capacitatea portant i/sau izolarea termic i/sauetaneitatea la foc i/sau, eventual, orice alt funcie specializat specificatpentru o ncercare la foc standardizat; se msoar n ore i minute:

- dup criteriul capacitii portante: durata de la nceputul ncercrii pn n momentuln care elementul capt deformaii maxime admise, se prbuete sau, n cazulelementelelor metalice, se atinge temperatura critic (specificat n prescripiile tehnicesau n tema experimentului), nemaiputnd ndeplini rolul care ii era destinat n cadrul

construciei;- dup criteriul etaneitii: durata pn la care, n elementul ncercat, se formeaz

fisuri, crpturi sau deschideri prin care trec flcrile sau gazele fierbini ce aprind vatadin bumbac sau apar flcri susinute pe partea neexpus minimum 10 s;

- dup criteriul izolrii termice: durata pn la care se atinge una din urmtoarelesituaii limit:

- temperatura medie a feei neexpuse depete temperatura iniial cu peste 1400 /- temperatura maxim atins n oricare din punctele feei neexpuse depete cu

peste 1800C temperatura iniial /- indiferent de mrimea temperaturii iniiale, temperatura maxim ajunge la 2200C.

(condiiile pentru referin: curba temperatur-timp ISO 834).

- Clasele rezistenei la foc: REI-h,min., R-h,min., E-h,min..

Clasificarea romneasc dup rezistena la foc

Clasificarea europeana produselor pentru construciicu rol n securitatea la incendiu

Clasificarea european

Noua concepie european privind testarea i clasificarea produselor pentruconstrucii din punctul de vedere al comportrii la foc vine cu:

- limitarea iniierii i propagrii focului i fumului n camera focarului prin limitareacontribuiei la foc a produselor pentru construcii;

- asigurarea stabilitii la foc a construciei pentru o durat de timp (normat).

- Clasificarea european dup:- performana reaciei la foc,- performana rezistenei la foc,- performana la foc exterior a acoperiurilor sau nvelitorilor pentru acoperi,- performana la foc a instalaiilor utilitare i sistemelor pentru desfumare.

- Procedurile clasificrii produselor pentru construcii cu rol n securitatea la incendiu(standardizate):

- demareaz cu precizarea scenariilor pentru referin i condiiilor utilizrii finalepentru produsul analizat,

- continu cu stabilirea nivelului performanei (pentru fiecare criteriu alperformanei), prin ncercri la foc standardizate, i

- se finalizeaz cu ncadrarea n clasele performanei (una sau mai multe)a fiecrui produs.

Clasificarea european dup performana reaciei la foc

Contribuia la foc: concept care lrgeate coninutul conceptuluicomportara la foc, prin adugarea fluxului cldurii degajat, emisiei fumului,emisiei gazelor arderii, radiaiei cldurii, propagrii flcrii etc..

Performana reaciei la foc a unui produs pentru construcii vizeaz iniiereai proagarea incendiului n camera focarului sau ntr-o camer dat ireducerea contribuiei produselor pentru construcii la dezvoltareaincendiului.

- Clasificare privind performana reaciei la foc aprecieaz contribuia produsului laalimentarea unui foc la care este expus n condiii specificate.


- Scenariul pentru referin: reproduce situaia unui incendiu iniiat ntr-o camercare se poate dezvolta, i, eventual, atinge flashover; astfel pentru:

- iniierea incendiului: se modeleaz prin aprinderea unui produs pe o suprafalimitat, cu o flacr mic;

- dezvoltarea incendiului ce poate atinge flashover: se modeleaz prin aprindereaunui singur produs n colul camerei, genernd fluxul cldurii pe suprafeeleadiacente (metoda SBI);

- incendiul generalizat: se modeleaz prin contribuia la incendiu a tuturorproduselor combustibile.

- Metodele ncercrii:- ncercarea incombustibilitii: SR EN ISO 1182,- ncercarea determinrii puterii calorifice superioare: SR EN ISO 1716,- aprinzibilitatea produselor pentru construcii la contactul direct cu flacra: SR EN

ISO 11925-2,

- ncercarea unui singur produs arznd (SBI): SR EN ISO 13823,

- determinarea reaciei la foc utiliznd o surs dcucldur radiant: SR EN ISO9239-1


- Criteriile performana reaciei la foc:- creterea temperaturii (T),- pierderea masei (m),- durata persistenei flcrii (Tf),- puterea calorific superioar (PCS),- viteza dezvoltrii incendiului (FIGRA),- cantitatea total a cldurii degajate (THR600s),- propagarea lateral a flcrii (LFS),- viteza emisiei fumului (SMOGRA),

- cantitatea total a fumului emis (TSP600s),- propagarea flcrii (FS).


- Clasificarea produselor pentru construcii (cu excepia pardoselilor):- clase principale:

A1, produse care nu contribuie la foc n nici o faz a incendiului, ele satisfacautomat toate cerinele celorlalte clase;A2, produse care n cazul unui incendiu, n faza dezvoltat, nu contribuie

semnificativ la sarcina termic i dezvoltarea acestuia (nu are loc flashover);B, condiii mai severe dect n clasa C;C, produse care la aciunea unui singur produs arznd prezint o propagare

limitat a flcrii lateral (flashover


- clase suplimentare (cazul produselor ncadrabile n clasele A2, B, C, D):

s1, emisie mic a fumului;s2, emisie limitat a fumului;s3, nu se cer limitri emisiei fumului;

d1, nu se cer limitri din punctul de vedere al picturilor/particulelor arznde;d2, picturi/particule care nu persist peste o durat dat;d3, nu sunt picturi/particule arznde.

- Clasificarea produselor pentru pardoseli:

- clase principale: A1FL, A2FL, BFL, CFL, DFL, EFL, FFL;

- case suplimentare (cazul produselor ncadrabile A2FL, BFL, CFL, DFL): s1, s2.

- Clasificarea produselor termoizolante pentru tubulatur liniar:- clase principale: A1L, A2L, BL, CL, DL, EL, FL.

Echivalena claselor combustibilitii i performanei reaciei la foc

Clasificarea european dup performana rezistenei la foc

Performana rezistenei la foc a unui produs pentru construcii (SR EN13501/2) vizeaz aptitudinea acestuia de a-i pstra, pe o perioad de timpdeterminat, stabilitatea la foc/capacitatea portant i/sau izolarea termici/sau etaneitatea la foc, eventual, i orice alt funcie impus specificat la oncercare la foc standardizat.

- Clasificarea privind performana de rezistena la foc apreciaz meninerea stabilitiielementelor portante ale unei construcii, precum i a altor funcii n situaia deincendiu, pe o durat determinat.

- Perioada n care se asigur performana reprezint durata (n minute) pentru careeste ndeplinit criteriul respectiv, ncadrabil urmtoarelor module standardizate: 10, 15,20, 30, 45, 60, 90, 120, 180, 240, 360; rezultatele ncercrilor se rotunjesc la valoareainferioar cea mai apropiat inclus n modulele standardizate.


- Scenariile pentru referin: reproduc situaiile unor incendii reale, definite prin curbetemperatur-timp, precum:

- curba temperatur-timp ISO 834;

- curba incendiului mocnit;

- nivelul constant al temperaturii.

- Metodele ncercrii: determin timpul n care elementul pentru construcii expusaciunii focului, dup un program termic standardizat, ndeplinete unul sau mai multedintre criteriile performanei specificate:

- ncercarea rezistenei la foc: SR EN ISO 1363/1/2/3;- ncercarea rezistenei la foc a elementelor pentru construcii neportante: SR EN

ISO 1364/1/2;

- ncercarea rezistenei la foc a elementelor pentru construcii portante: SR EN ISO1365/1/2/3/4;

- ncercarea rezistenei la foc pentru instalaii tehnice: SR EN ISO 1366/1/2/5;- ncercarea rezistenei la foc pentru ui i sisteme de nchidere: SR EN ISO 1634/1/3

etc..


- Criteriile privind performana de rezisten la foc (SR EN 13501/2 i SR EN ISO13943):

- principale:

- capacitatea portant la foc (R)- izolarea termic la foc (I);- etaneitatea la foc (E);- radiaia termic (W), opional;

- complementare:

- aciunea mecanic (M);- nchiderea automat (C);- etaneitatea la fum (S);- continuitatea n alimentarea cu curent electric i/sau transmisia semnalului pe

durata incendiului (P sau PH);

- rezistena la arderea funinginii (G);- capacitatea proteciei la foc a acoperirilor (K);- durata stabilitii la temperatur constant (D);- durata stabilitii la curba standard temperatur-timp (DH);- funcionalitatea ventilatoarelor electrice pentru fum i gaze fierbini (F);- funcionalitatea mijloacelor pentru evacuare natural a fumului i gazelor

fierbini (B).


- Clasele performanei rezistenei la foc pot fi pentru ncadrarea:- elementelor portante:

- REI-ttt, cu ndeplinirea simultan a criteriilor de capacitate portant, etaneitatei izolare termic la foc;

- RE-ttt, cu ndeplinirea simultan a criteriilor de capacitate portant i etaneitatela foc;

- R-ttt, cu ndeplinirea numai a criteriului de capacitate portant la foc;

- elementelor neportante:- EI-ttt, cu ndeplinirea simultan a criteriilor de etaneitate i izolare termic la

foc;

- E-ttt, cu ndeplinirea criteriului de etaneitate la foc.

(dup Fire resistance and fire testing, Sheffield University, 2002)


(dup Fire resistance and fire testing, Sheffield University, 2002)


(http://www.egolf.org.uk/, 2013)

EGOLF is the main representative body for third party, independent and

nationally recognized organizations involved at a European level in fire safety

testing, inspection and certification activities. EGOLF activities are mainly

centred on passive fire protection. In the testing area this covers reaction to

fire and fire resistance performance


- Clasificarea se aplic produselor pentru construcii (materiale, elemente) grupabilen:

- elemente portante fr rol de separare la incendiu: perei, planee, acoperiuri,grinzi, stlpi, balcoane, scri, pasarele;

- elemente portante cu rol de separare la incendiu, cu sau fr vitraje, accesorii,furnituri: perei, planee, plafoane;

- produse i sisteme utilizate la protejarea elementelor portante sau a unor pri deconstrucie: plafoane fr rezisten proprie la foc, acoperiri, tencuieli de protecie,ecrane;

- elemente neportante, cu sau fr vitraje, accesorii, furnituri: perei despritori,plafoane rezistente la foc, faade, perei cortin, perei exteriori, pardoselisupranlate, elemente pentru etanarea trecerilor i rosturilor, ui rezistente la foc,ui antifum, obloane, protecia golurilor de trecere a benzilor rulante i a sistemelorde transport pe in, conducte i canale tehnice, etanri liniare, etanri pentrustrpungeri, couri;

- acoperiri cu rol n protecia la foc (la perei i plafoane);- ui la ascensoare;- sisteme pentru control fumului i cldurii etc..

Clasificarea european dup performana la foc exteriora acoperiurilor sau nvelitorilor pentru acoperi

Performana la foc a acoperiurilor/nvelitorilor pentru acoperivizeazlimitarea extinderii incendiilor la vecinti prin acoperiuri/nvelitorile pentruacoperi.

- Clasificarea privind performana la foc exterior apreciaz comportarea acoperiuluisau nvelitorilor pentru acoperi pentru situaia n care, n condiiile utilizrii finale, esteexpus() la un incendiu din afara construciei.

Clasificarea european dup performana la foc exteriora acoperiurilor sau nvelitorilor acoperiurilor

- Scenariile pentru referin: reproduc situaiile unor incendii reale la nivelulacoperiurilor sau nvelitorilor, avnd n vedere c incendiile la acoperi diferfundamental comparativ cu incendiile din interior, prin sursele iniierii, modul dezvoltriii propagarii etc..

Metoda ncercrii:- ncercarea rezistenei la foc: SR EN ISO 1187.


- Criteriile privind performana la foc exterior a acoperiurilor:- dup Metoda 1 (B): evalueaz performana acoperiului afectat de corpuri arznde

(se aplic unui acoperi construit):- propagarea ascendent a focului la interior i exterior;- propagarea descendent a focului la exterior i interior;- propagarea lateral a focului la exterior i interior;- lungimea maxim ars la interior i exterior;- apariia de fragmente sau picturi arznde;- de la faa expus;- penetrnd acoperiul;- penetrarea acoperiului:- suprafaa unei singure strpungeri complete;- suma total a tuturor strpungerilor complete.


- dup Metoda 2 (BW): evalueaz performana acoperiului (nedenivelat) afectat dectre corpuri arznde n condiiile vntului (se aplic unei nvelitori pentru acoperi cusuport):

-dup lungimea termodegradabil a nvelitorii acoperiului i substratului:- considernd valoarea medie pentru viteza vntului 2 m/s;

- considernd valoarea medie pentru viteza vntului 4 m/s;

- considernd valoarea maxim pentru ambele valori ale vntului;

- dup Metoda 3 (BWR) evalueaz performana acoperiului (nedenivelat) afectat decorpuri arznde n condiiile vntului i cldurii radiante suplimentare, metoda avndi o variant n dou trepte (se aplic unui acoperi construit):

- timpul propagrii focului n exterior (TE);- timpul penetrrii focului (TP).

Clasificarea european dup performana la foc exterior a acoperiurilor sau nvelitorilor acoperiurilor

- Clasele performanei la foc exterior a acoperiurilor (SR EN 13501-5/2006):- dup Metoda 1: BROOF (B), FROOF (B);- dup Metoda 2: BROOF (BW), FROOF (BW);- dup Metoda 3.1: BROOF (BWR), CROOF (BWR), DROOF (BWR), FROOF (BWR);- dup Metoda 3.2: BROOF (BWR), CROOF (BWR), DROOF (BWR), FROOF (BWR), FROOF

(BWR).

Clasificarea european privind performana la foca sistemelor pentru controlul fumului

Performana la foc a sistemelor pentru controlul fumului se analizeazpentru componente: conducte de control al fumului, clapete pentru fum,

bariere pentru fum, ventilatoare mecanice pentru evacuarea fumului icldurii, inclusiv conectorii, mijloace naturale pentru evacuarea fumului icldurii.

- Scenariile pentru referin: reproduc situaiile unor incendii reale specificesistemelor pentru control fumului i pot fi date de:

- curba standardizat temperatur-timp (incendiu post-flashover);

- curba incendiului mocnit;

- nivelul constant al temperaturii.

- Metodele ncercrii:

- ncercarea rezistenei la foc: SR EN ISO 1363/1/2/3;

- ncercarea rezistenei la foc pentru instalaii: SR EN ISO 1366/1/2.


- Criteriile performanei la foc:- etaneitatea la foc (E);- izolarea termic (I);- etaneitatea la fum (S);- durata stabilitii la temperatur constant (D);- durata stabilitii la curba temperatur-timp (DH);- funcionalitatea ventilatoarelor electrice pentru fum i cldur (F);- funcionalitatea mijloacelor pentru evacuare natural a fumului i cldurii (B).


- Clasele performanei la foc (SR EN 13501-4-2007) sunt aplicabile:- conductelor sistemelor pentru controlul fumului monocompartimentat:

E300, E600;

- conductelor sistemelor pentru controlul fumului multicompartimentat:

EI(30, 60, ...);

- clapetelor pentru fum rezistente la foc monocompartiment:

E600, E600S;

- clapetelor pentru fum rezistente la foc multicompartiment:

E, EI;

- barierelor pentru fum:

D600, DH;

- ventilatoarelor mecanice pentru evacuarea fumului i cldurii:F200 120, F300 60, F400 90 120, F600 60, F842 30;

- mijloacelor pentru evacuare natural a fumului i cdurii:B300 30, B600 30.

Bibliografie

1. C. Zamfir, t. Vintil, S. Calot, I. Voiculescu, Securitatea la incendiu nreglementrile europene i romneti, Editura FAST-PRINT, Bucureti, 2004.

2. S. Calot, G. Temian, V. tiru, G. Duduc, I. P. Golgojan, Manualul,pompierului, Editura Imprimeriei de Vest, Oradea, 2009.

3. Institutul Naional de Cercetare n Constructii i Economia Constructiilor,Bucureti-Filiala Cluj Napoca Durabilitatea elementelor i structurilor debeton precomprimat, (www.incerc-cluj.ro).

4. ***, Hotrrea Guvernului nr. 622/2004 privind stabilirea condiiilor deintroducere pe pia a produselor pentru construcii, Bucureti, 2004.

5. ***, Legea nr. 10/1995 privind calitatea n construcii (actualizat), Bucueti,1995.

6. ***, Normativ de Siguran la foc a construciilor, indicativ P 118-99, ediiaII-a, I.P.C.T. SA, Bucureti, 1999.

7. ***, Ordinul nr. 1822/394 din 7.10.2004 pentru aprobarea Regulamentului

privind clasificarea i ncadrarea produselor pentru construcii pe bazaperformanelor de comportare la foc (actualizat), Bucureti, 2004.

PRELEGEREA 5

CONSTRUCIILE N CONTEXTULSECURITII LA INCENDIU N ROMNIA

Generaliti

Cerina esenial securitate la incendiu genereaz analiza performaneiprivind securitatea la incendiu a construciei.

Performana privind securitatea la incendiu a construciei este dat de ctre:

- performana produselor pentru construcii cu rol n securitatea la incendiu;

- performana ntregului ansamblu construit.

5.1 Clasificarea construciilordin punctul de vedere al securitii la incendiu

Clasificarea construciilordin punctul de vedere al securitii la incendiu

Msurile prevenie i protecie la incendiu precum i nivelurile performaneiimpuse unei construcii se stabilesc dup destinaia/funciuna, categoriaconstrucie etc.; reglementrile romneti privind securitatea la incendiu aconstruciilor (cuprinznd cldiri, instalaii i amenajri) fac deosebire ntreacestea (P 118-99):

- destinaii/funciuni pentru construcii supraterane (cu sau fr subsoluri saudemisoluri) i subterane:

- civile (publice): cazul cldirilor pentru locuit, comer, sntate, cultur, nvmnt,sport, turism, administrative etc.;

- pentru producie i/sau depozitare: cazul cldirilor pentru activiti specifice debaz sau auxiliare (hale, ateliere, depozite etc.);- mixte: cazul cldirilor adpostind simultan spaii cu destinaii civile (publice)

diferite sau al celor adpostind simultan spaii pentru producie i pentru depozitaresau al celor adpostind simultan spaii cu funciuni civile (publice) i/sau pentruproducie i/sau pentru depozitare etc..

Not: construciile agroindustriale i agrozootehnice se trateaz prin asimilare cuconstruciile civile sau pentru producie sau pentru depozitare.

Clasificarea c

`a_p 1-10.pdf

Documents