Размещено на http://www.allbest.ru/

ТЕМА

ПЕЧНОЕ ОТОПЛЕНИЕ

1. Краткие сведения о печах

Несмотря на Широкое применение центральных систем отопления в многоэтажных зданиях, для отопления одно- и двухэтажных зданий в сельских населенных пунктах используют комнатные печи.

Достоинством печного отопления является возможность сжигания любых видов топлива, незначительный расход металла на устройство печей и простота эксплуатации, недостатком -- возможность возникновения пожара, наличие площадей для хранения топлива, суточные колебания температуры воздуха в помещении, затраты труда на топку печей и др.

Печи классифицируют по следующим признакам

1) по назначению--отопительные и отопительно-варочные (комбинированные), включая кухонные плиты квартирного типа и щитки при них;

2) по материалу--кирпичные, блочные из жароупорного бетона с арматурой, металлические с футеровкой топливника огнеупорным кирпичом и без нее;

3) по теплоемкости -- теплоемкие с активным объемом 0,2 м³ и более, с виещними стенками толщиной в области топливника не менее 6 см, в пррчих местах -- не менее 4 см, и нетеплоемкие с активным объемом менее 0,2 м³ (в том числе переносные металлические). Активным считается объем нагревающего массива печи без вычета пустот. При этом высоту активного объема принимают от уровня колосниковой решетки или от дна нижнего газохода до верхней плоскости перекрытия при толщине последней не более 14 см или до ее нижней плоскости при толщине более 14 см;

4) по температуре нагрева стенок -- печи умеренного прогрева с максимальной температурой в отдельных точках поверхности до 80--90 "С, повышенного прогрева с максимальной температурой в отдельных точках поверхности до 120 °С при средней температуре всей поверхности до 90 °С, высокого прогрева с температурой поверхности печи более 120 С. К печам умеренного прогрева относятся печи с толщиной стенок не менее 12 см, повышенного прогрева -- печи с толщиной стенок 6,5--7 см. Нетеплоемкие печи относятся к печам высокого прогрева;

5) по длительности горение топлива -- кратковременного периодического горения Продолжительностью от 1 до 3 ч и длительного горения (с загрузкой топлива 1-2 раза в сутки);

6) по этажности -- одноэтажные и двухъярусные с самостоятельными топливниками на каждом этаже;

7) по виду сжигаемого топлива -- для дров и других видов твердого топлива.

Для устройства кирпичных печей применяют обыкновенный сплошной глиняный кирпич, а для футеровки топливников -- тугоплавкий или огнеупорный. Толстостенные печи умеренного прогрева выполняют из кирпича на месте строительства. Большинство толстостенных печей имеют для отвода продуктов сгорания насадные дымовые трубы, опирающиеся на конструкцию самой печи. Возможен также отвод дыма через отдельно стоящую коренную трубу или каналы, выполненные в кирпичной стене. Схема отопительной толстостенной печи приведена на рис. 1.

Тонкостенные печи повышенного прогрева, как правило, не имеют насадных труб и дымовые газы от них отводятся с помощью горизонтальных патрубков и рукавов через коренные трубы или дымовые каналы в стенах. К числу тонкостенных печей повышенного прогрева относятся печи из кирпича в каркасе или футляре из кровельной стали (рис 2) Тонкостенные печи могут изготовляться заводским или полузаводским способом, имеют сравнительно небольшую массу, могут транспортироваться в целом виде или блоками и не требуют для установки массивных фундаментов.

Печи длительного горения (рис. 3) имеют малые размеры и массу их можно транспортировать в собранном виде или частями в виде блоков Печи могут работать длительно и допускают регулирование интенсивности горения и теплоотдачи в соответствии с потребностью помещения в теплоте.

Нетеплоемкие отопительные печи используют в помещениях с периодическим пребыванием людей и во временных сооружениях.

Топливом для таких печей служит каменный уголь, антрацит, кокс, брикеты, дрова теплоотдача нетеплоемких печей зависит от вида и количества сжигаемого топлива и длины присоединяемых к ним дымоотводящих труб, прокладываемых в помещении. Изготовляют нетеплоемкие печи как заводским способом на предприятиях местной промышленности, так а кустарным материалом для них служат листовая сталь и чугун нетеплоемкие печи могут выполняться с футеровкой шамотным кирпичом или плитам» для увеличения массы и теплоемкости Во время топки температура в некоторых местах поверхности печи может достигать 600--650 °С.

2. Требования пожарной безопасности, предъявляемые к печному отоплению

Выбор и размещение печей. Одним из решений, обеспечивающим пожарную безопасность при эксплуатации печного отопления, является выбор печей с учетом расчетных теплопотерь отапливаемых ими помещений. Выбор печей следует осуществлять так, чтобы средняя часовая теплоотдача их равнялась теплопотерям помещений. Потери тепла помещениями определяют расчетом, они должны приводиться в строительной части проекта здания или сооружения.

Применение печей со средней часовой теплоотдачей, меньшей теплопотерь помещения, приводит к нагреву стенок печи до температуры, превышающей нормативное значение, или установке дополнительных нагревательных приборов, что повышает пожарную опасность при эксплуатации печи.

Для отопления помещений следует использовать печи типовых конструкций, на которые имеются рабочие чертежи. ЦНИИЭП инженерного оборудования разработал следующие альбомы рабочих чертежей различных конструкций печей.

Для отопления помещений можно использовать также печи заводского изготовления облегченных конструкций, предназначенные для длительного горения высококачественных видов топлива--сортового и брикетированного угля и др.

Для обеспечения пожарной безопасности и надежности работы отопительных печей кладка их должна выполняться точно по чертежу, со строгим соблюдением последовательности рядов, правильной раскладки кирпичей и их перевязки, согласно порядовым планам. Поэтому в строительные проекты зданий с печным отоплением обязательно должны включаться чертежи запроектированных печных устройств и решения, направленные на обеспечение защиты строительных конструкций от возгорания.

Для печного отопления следует предусматривать печи следующих видов: а) в детских и лечебных учреждениях-- печи умеренного прогрева с температурой в отдельных точках наружной поверхности не выше 90 С; б) в жилых и школьных помещениях--печи умеренного и повышенного прогрева с температурой в отдельных точках наружной поверхности не выше 120 С; в) для временного отопления и в помещениях с временным пребыванием людей (мастерских, служебных, конторских и др.) -- печи умеренного прогрева иди печи нетеплоемкие любого типа. Печи с температурой на наружной поверхности свыше 120°С допускаются при устройстве наружного экранирующего ограждения в виде кожуха.

В детских учреждениях, конторских помещениях, мастерских, клубах, в сейсмических районах толстостенные печи должны заключаться в футляр из кровельной стали.

Количество печей в здании должно быть минимальным. Одна печь должна отапливать не более трех помещений. Каждая комната, предназначенная для отдельной семьи, должна иметь самостоятельную печь, не обращенную в соседнюю комнату (за исключением коридора). В служебных или производственных помещениях допускается устанавливать одну печь на две комнаты. Примеры размещения отопительных печей и плит в квартирах и отдельных жилых комнатах приведены на рис. 4.

В двухэтажных зданиях допускается применять двухъярусные толстостенные кирпичные печи с обособленными топливниками и дымоходами для каждого этажа. Для равномерного распределения нагрузки по верху нижней печи укладывают железобетонную плиту с отверстием для дымового канала.

отопление печь пожарная безопасность

Толстостенные печи устанавливают не встраивая их в перегородки и оставляя открытыми отступки. Устанавливать печи в углу помещения с отступками с двух сторон не рекомендуется. Топочные дверки печей и дымовые задвижки должны размещаться так, чтобы к ним был удобный подход.

В зданиях любого назначения при наличии коридоров печи следует устанавливать так, чтобы топочные дверки и задвижки обслуживались из коридоров. В зданиях общеобразовательных школ, детских дошкольных, амбулаторно-поликлинических и клубных учреждений, домов отдыха и гостиничного хозяйства, не имеющих коридоров, печи следует устанавливать так, чтобы топливники и задвижки обслуживались из подсобных помещений.

Отопительные печи массой более 750 кг должны устанавливаться на отдельные фундаменты, не связанные с фундаментами стен здания с зазором между ними не менее 5 см, заполненным песком (рис. 5). Печь, устанавливаемая в проеме капитальной стены, сооружается на фундаменте стены, для чего фундамент в месте установки печи расширяют в соответствии с ее размерами. Глубина заложения фундамента под печь должна быть такая же, как и под внутренние стены. Печи массой до 750 кг допускается устанавливать непосредственно на пол с предварительной проверкой прочности пола. При установке отопительных печей на сгораемый или трудносгораемый пол должна быть предусмотрена защита от возгорания конструкций пола. Для этого пол в месте усгановки печи изолируют двумя слоями войлока, пропитанного глиняным раствором I. последующей обивкой кровельной сталью (рис. 6). Сгораемый пол под каркасными печами на металлических ножках необходимо изолировать асбестовым картоном толщиной не менее 10 мм с обивкой металлическим листом.

Расстояние от уровня пола до дна зольника печи должно быть не менее 0,14 м, а дно до дна дымовых оборотов--0,21 м.

При размещении отопительных печей в помещении необходимо предусматривать защиту сгораемых конструкций (стен, перегородок, потолка) от нагревания их до высоких температур. Для этого в местах примыкания конструкций здания к печам следует предусматривать разделки из несгораемых материалов. Размер разделок печей и дымовых каналов должен быть 510 мм до конструкций, выполненных из сгораемых материалов, и 380 мм до конструкций с пределом огнестойкости 0,75 ч.

Сгораемые (трудносгораемые) стены, перегородки и потолки должны также защищаться от возгорания теплоизоляционными материалами (см. рис. 6), а печи размещаться на требуемом расстоянии от конструкций зданий.

Размеры отступок от печи или дымовой трубы до сгораемых (трудносгораемых) конструкций завесят от толщины стенок печи (трубы), вида принятой отступки и способов защиты конструкций от возгорания, которые должны обеспечивать требуемые пределы огнестойкости (табл. 1).

Расстояние от перекрытия печи до потолка, защищенного от возгорания, должно быть не менее 250 мм для печей с периодической топкой и 700 мм для печей длительного горения. При наличии потолка, не защищенного от возгорания, расстояние должно быть не менее 350 и 1000 мм соответственно.

При размещении отопительной печи у сгораемой (трудносгораемой) стены или перегородки промежуток между стенами (перегородками) и печью должен устанавливаться на всю высоту печи.

Воздушные промежутки у печей со стенками толщиной 7 см и менее следует оставлять открытыми со всех сторон. Отступки у печей со стенками толщиной 12 см допускается с боков и сверху заделывать стенками из кирпича или других несгораемых материалов, оставляя сверху и внизу отверстия, закрываемые решетками с площадью живого сечения не менее 150 см² каждая (рис. 7).

Перевязка стенок, закрывающих отступку, со стенками печи не допускается.

Запрещается устраивать открытые отступки у печей, размещаемых в детских дошкольных и амбулаторно-поликлиничесьих учреждениях.

При установке отопительных печей в проеме деревянных стен и перегородок необходимо предусматривать на всю высоту печи вертикальную кирпичную разделку толщиной, равной толщине стены или перегородки. Сгораемую конструкцию в месте примыкания разделки изолируют асбестом или двумя слоями войлока, пропитанного глиняным раствором (рис. 8).

Дымовые каналы и патрубки. Кладку печей и дымовых каналов выполняют из полнотелого глиняного кирпича (без трещин, правильной формы) или индустриальных блоков из жаростойкого бетона. Недожженный и пережженный кирпич, а также силикатный кирпич для кладки не допускается. Дымовые каналы должны быть герметичны, продукты сгорания не должны проникать через стенки в помещения или в смежные вентиляционные каналы. Толщина стенок дымовых каналов из кирпича должна быть не менее 120 мм, а из жаростойкого бетона -- не менее 60 мм.

Для отвода продуктов сгорания каждая печь, как правило, должна иметь обособленный дымовой канал. Присоединение к одному дымоходу двух печей разрешается, если они находятся на одном этаже и в одной квартире жилого дома. При этом в канале должна быть устроена рассечка толщиной 0,12 м на высоту не менее 1 м (рис. 9). Присоединение к одному каналу допускается и без устройства рассечки, но при условии, что расстояние по высоте между вводами патрубков составляет не менее 0,75 м. Сечение общего канала в обоих случаях должно быть соответственно увеличено. К дымовым каналам печи присоединяют с помощью рукавов длиной не более 2 м или металлических патрубков длиной до 0,4 м. Расстояние от верха патрубка до сгораемого потолка должно быть не менее 0,5 м при отсутствии защиты потолка от возгорания и не менее 0,4 м при наличии защиты. При размещении патрубков в нижней части печи расстояние от низа патрубка до сгораемого или трудносгораемого пола должно составлять не менее 0,14 м. Патрубки следует изолировать асбестовым картоном толщиной 30 мм с затиркой цементным раствором.

В местах примыкания сгораемых или трудносгораемых конструкций здания (перекрытия, балки, кровля) к дымовым каналам (трубам) необходимо предусматривать разделки из несгораемых материалов.

При устройстве разделок в перекрытиях следует конструктивно обеспечить независимость осадки стен и перекрытия от осадки печи и дымового канала. Для этого высоту разделки принимают больше толщины перекрытий, а между разделкой и перекрытием устанавливают прокладку из несгораемого теплоизоляционного материала. Устройство разделок при пересечении дымовыми каналами междуэтажных и чердачных перекрытий приведено на рис. 10. Пол над разделкой необходимо устраивать из несгораемых материалов (бетон, метлахские плитки и т. п.). При применении для чердачных перекрытий сгораемого утеплителя разделки дымовых каналов должны возвышаться на 70 мм выше поверхности утеплителя. Наружные поверхности кирпичных и бетонных дымовых труб и каналов, которые пересекают кровлю, необходимо удалять от сгораемых или трудносгораемых конструкций (стропил, обрешеток и т. п.) на расстояние не менее 130 мм.

Кровля в местах прохождения дымовых труб и каналов должна покрываться листами стали шириной не менее 50 см с загибом под выдру.

Решения, иллюстрирующие защиту сгораемых конструкций и кровли при прокладке дымоходов, приведены на рис. 11.

Дымовые каналы в зданиях с кровлями из сгораемых материалов следует предусматривать с искроуловителями (металлические сетки) с отверстиями не более 5 X 5 мм.

В сейсмических районах не допускается применять насадные кирпичные дымовые трубы, а коренные трубы должны заключаться в металлические каркасы.

Требования пожарной безопасности к нетеплоемким печам. Основные противопожарные требования при установке нетеплоемких печей заключаются в соблюдении определенных расстояний (отступок и разделок между печами, дымоотводящими трубами и сгораемыми конструкциями, а также в применении теплоизоляции для защиты конструкций от возгорания.

При установке печей на деревянном полу их основание должно быть выполнено из трех рядов кирпича на глиняном растворе по предварительно уложенному асбесту или войлоку, вымоченному в глине. При отсутствии теплоизоляции основание делается из четырех рядов кирпича. Нетеплоемкие печи могут устанавливаться на пол с помощью ножек высотой не менее 15 см. В этом случае пол обивается кровельной сталью по войлоку (2 слоя), вымоченному в глине, или по асбестовому картону толщиной 10 мм. Допускается защита сгораемого пола путем выстилки основания кирпичом в один ряд. Перед фронтом печи должен быть прибит предтопочный лист кровельной стали размером 70 X 50 см или сделана кирпичная выстилка в один ряд кирпича. При размещении печей в помещении со сгораемыми конструкциями расстояние от стен, потолков и перегородок должно быть не менее 1 м. Для конструкций, защищенных от возгорания, это расстояние может быть уменьшено до 0,7 м (рис. 12).

Металлические трубы для отвода продуктов сгорания должны быть тщательно соединены между собой и вдвинуты одним звеном в другое по направлению движения дымовых газов не менее чем на 0,5 диаметра трубы. Место соединения металлических труб с дымовым каналом должно быть плотным и промазано глиняным раствором. Металлическая труба должна входить в кладку дымового канала не менее чем на 10 см. При отсутствии дымовых каналов или труб вывод металлических труб от нетеплоемких печей может осуществляться через окно. В этом случае в окне необходимо установить кровельный лист стали или из другого несгораемого теплоизоляционного материала размером не менее трех диаметров трубы. Конец трубы следует выводить за стенку здания на расстояние не менее 0,7 м. На трубе, направленной вверх, устанавливают колпак для предохранения от искрения и попадания атмосферных осадков.

При пересечении трубами для отвода продуктов сгорания сгораемых конструкций (стен, перегородок и т. п.) следует предусматривать кирпичную разделку в 25 см и изоляцию конструкций от возгорания. При отсутствии изоляции размер разделки должен быть не менее 38 см.

Трубы, прокладываемые в помещении у сгораемых стен, перегородок, потолков, должны отстоять от них на расстоянии не менее чем 0,7 м, а при наличии защиты конструкций от возгорания--не менее 0,5 м.

3. Контроль требований пожарной безопасности, предъявляемых к печному отоплению на твердом топливе

Работу по проверке соответствия отопительных печей требованиям пожарной безопасности можно разделить на следующие стадии:

1) подбор необходимой нормативно-технической и другой литературы, в которой изложены технические и организационные решения по обеспечению пожарной безопасности печного отопления, и изучения этих решений;

2) изучение характеристики здания, сооружения или помещения;

3) изучение конструкций принятых отопительных печей;

4) выявление нарушений требований пожарной безопасности при устройстве и эксплуатации отопительных печей;

5) определение технических решений и рекомендаций, направленных на устранение нарушений требований пожарной безопасности и оформление документов по результатам контроля.

Технические и организационные решения по обеспечению выполнения основных противопожарных норм и правил, которые должны предусматриваться при проектировании и эксплуатации печного отопления, приведены в СНиП 2.04.05-86, СНиП 111-17-78 и правилах пожарной безопасности (с учетом назначения здания). При изучении проектных материалов необходимо выяснить (в зависимости от назначения здания, сооружения или помещения) этажность, число проживающих или пребывающих людей, категорию производства и площадь застройки, наличие централизованного теплоснабжения в районе строительства здания или сооружения.

Печное отопление допускается в жилых, общественных и производственных зданиях, расположенных в сельских населенных пунктах (табл. 2).

Допускается при обосновании применение печного отопления в городах и населенных пунктах городского типа.

Изучая строительный проект здания с печным отоплением, необходимо ознакомиться с видом и конструкцией отопительных печей. Для отопления должны быть приняты печи, конструкции которых испытаны в лабораториях и проверены в эксплуатации. Чертежи таких печей приведены в альбомах отопительных печей, разработанных проектными организациями. В строительных проектах зданий, где допускается печное отопление, обязательно должны быть рабочие чертежи печей с порядовками, а также с деталями устройства противопожарной защиты строительных конструкций.

Для отопления помещений могут также применяться печи заводского изготовления с использованием различного вида топлива, В проектных материалах или технических условиях печного отопления должны быть данные, характеризующие среднюю часовую теплоотдачу печей, исходя из двух топок в сутки. Средняя теплоотдача отопительных печей должна равняться расчетным теплопотерям отапливаемых ими помещений.

Из проектных материалов следует также выяснить количество отопительных печей, порядок их размещения в здании, способ отвода продуктов сгорания, вид основания под печи, материалы, выбранные для печи и дымовых каналов.

Для того чтобы выявить возможные нарушения требований пожарной безопасности, допущенные в строительном проекте зданий с печным отоплением, необходимо придерживаться определенной системы. Суть системы заключается в том, что на основании изучения пожарной опасности печного отопления и возможных причин возникновения пожара составляется перечень элементов печи, которые должны быть рассмотрены в процессе контроля.

Причиной возникновения пожара от печного отопления может послужить соприкосновение нагретых поверхностей с горючим материалом или действие лучистой энергии на горючий материал. Высокую температуру при эксплуатации печи могут иметь боковые поверхности, поверхности дымоотводящих патрубков, дымовых каналов, топочных дверок, нижняя и верхняя поверхности печи. Для предупреждения загораний от нагретых поверхностей печи проектными материалами должна быть предусмотрена теплоизоляция сгораемых конструкций, а также соблюдены определенные расстояния между нагретыми поверхностями и конструкциями здания. Для того чтобы проверить, в какой степени указанные решения соблюдены в проекте печного отопления, целесообразно составить перечень элементов печи, подлежащих проверке:

Принятые проектом технические решения по обеспечению пожарной безопасности отопительных печей могут быть установлены путем рассмотрения рабочих чертежей строительных проектов и чертежей с деталями, иллюстрирующими устройство противопожарной защиты строительных конструкций.

Методика выявления нарушений требований пожарной безопасности при устройстве печного отопления заключается в сопоставлении принятых решений по обеспечению противопожарной безопасности с требованиями строительных норм и правил. Для этого рекомендуется составлять таблицу, форма которой приведена ниже.

Принятые проектом технические решения по обеспечению пожарной безопасности отопительных печей могут быть установлены путем рассмотрения рабочих чертежей строительных проектов и чертежей с деталями, иллюстрирующими устройство противопожарной защиты строительных конструкций.

Причиной возникновения пожара от печного отопления могут быть также выход искр и продуктов сгорания через трещины кладки печи и дымовых каналов и соприкосновение их со сгораемыми материалами. Образование трещин в кладке может происходить в результате осадки печей и дымовых труб, неправильного выбора материала для кладки печей и дымоходов, прокладки горизонтальных дымовых каналов в чердаках, наличия температурных напряжений в элементах печи и при некачественной кладке печей и дымовых каналов. Некоторые из перечисленных причин могут быть устранены на стадии проектирования печного отопления. Для этого при рассмотрении проектных материалов печного отопления следует выяснить необходимость установки фундаментов под печи и дымовые коренные трубы и их устройство. Фундаменты под печь и трубы должны быть самостоятельными и не связанными с кладкой фундаментов под стены. Глубина заложения фундаментов должна быть такой, чтобы оттаивание грунта не вызывало их деформации.

Вид принятого материала для кладки стенок печи, топливника и дымовых каналов можно установить из пояснительной записки проекта печного отопления, по чертежам печи или по спецификации материалов для печных работ. Для кладки печей должен использоваться глиняный кирпич, а для дымовых каналов--жаростойкий бетон или глиняный кирпич. Топливники печей, предназначенные для сжигания угля, должны футероваться изнутри огнеупорным кирпичом на огнеупорной глине. В целях обеспечения долговечности печей, работающих на других видах топлива, рекомендуется топливники этих печей также футеровать огнеупорным кирпичом.

При устройстве отвода продуктов сгорания от отопительных печей необходимо предусмотреть, чтобы дымовые каналы были проложены строго вертикально и имели в основаниях карманы для чистки сажи. Запрещаются прокладка горизонтальных дымовых каналов в чердачных помещениях и устройство отверстий для чистки вертикальных каналов. Дымовые каналы (трубы) в зданиях с кровлями из сгораемых материалов должны оборудоваться искроуловителями.

Одной из причин появления температурных напряжений является неравномерность прогрева печи и ее элементов. В связи с этим не допускается перевязка кладки печи с кладкой вертикальных разделок, а также кладки футеровки топливника с кладкой стенок печи. Решения по кладке различных элементов печи определяют по рабочим чертежам печного отопления.

Другие причины появления трещин в стенках печи и дымовых каналов могут быть обнаружены в процессе приемки в эксплуатацию отопительных печей или проверки действующих печей. При приемке отопительных печей должны быть проверены качество кладки топок и дымовых каналов, качество и прочность закрепления печных приборов, внешней отделки печей и наличие устройств для чистки.

Качество выполненных работ оценивают при внешнем осмотре кладки. Плотность кладки печей испытывают путем пробной топки: при хорошем качестве работ дым не должен проходить через кладку, а печи должны иметь хорошую тягу и не дымить при растопке. В процессе приемки отопительных печей в эксплуатацию следует выявить наличие рабочих чертежей печей с порядовками и деталями устройства противопожарной защиты строительных конструкций, по которым осуществлялось производство печных работ, наличие актов на скрытые работы (дымоходы, вентиляционные каналы, разделки, отступки, изоляция и др.).

При обследовании существующих отопительных печей, кроме проверки соблюдения противопожарных требований, необходимо ознакомиться с порядком ремонта и обслуживания печей, сроками чистки дымовых каналов от сажи, наличием инструкций "(памятки) по безопасной эксплуатации печного отопления. При выявлении нарушений требований пожарной безопасности необходимо предложить технические или организационные решения по устранению нарушений и оформить соответствующие документы по результатам контроля.

Размещено на Allbest.ru