4.2 Горючесть и огнестойкость строительных материалов и конструкций. Горючесть строительных материалов


4.6. Горючесть строительных материалов

В последние годы к традиционным строительным материалам прибавилось огромное количество тепло- и звукоизоляционных и декоративных материалов с неизвестными горючими характеристиками. Поэтому испытание новых материалов обладает повышенной актуальностью.

Согласно ГОСТу все строительные материалы разделяются на негорючие ( НГ ) и горючие ( Г ), имеющие четыре группы: Г1 – слабогорючие, Г2 – умеренногорючие, Г3 – нормальногорючие и Г4 – сильногорючие.

Испытания начинают с определения негорючести, образец 555 см нагревают в печи при температуре 835С в течении 30 минут. Материал считается негорючим, если:

- прирост температуры в печи 50С;

- потеря массы образца 50%;

- продолжительность пламени 10с.

К негорючим материалам относятся все неорганические строительные материалы – бетон, кирпич, металл, цемент т др.

При несоответствии хотя бы одному условию материал считается горючим и для него проводятся новые испытания в другой печи и другим размером образца на определении группы горючести. Образец 719100 см помещают в газовую шахтную печь и нагревают пламенем газовой горелки. При испытании замеряют температуру дымовых газов, степень повреждения по длине и по массе, а также продолжительность пламени. На основании этих данных определяют группу горючести – у Г1 повреждения минимальные, у Г4 – максимальные.

К группам Г3 и Г4 относят почти все органические строительные материалы, в группу Г1 и Г2 входят композиции из неорганических ( заполнитель ) и органических ( вяжущее ) материалов – минераловатные плиты на битуме, асфальтобетон, а также древесина, пропитанная антиперенами.

4.7. Огнестойкость строительных

КОНСТРУКЦИЙ

Огнестойкость строительных конструкций является основой всей системы противопожарной защиты здания и означает их способность сопротивляться воздействию огня и выполнять при этом свои эксплуатационные функции – несущую, ограждающую и теплоизоляционную. Огнестойкость конструкции характеризуется пределом огнестойкости и обозначает время в минутах от начала огневых испытаний до возникновения в конструкции следующих признаков:

1) обрушение или недопустимый прогиб; означает потерю несущей способности, обозначается R ;

2) образование в конструкции сквозных трещин, через которые проникает дым и продукты горения. Означает потерю ограждающей способности, обозначается E ;

3) повышение температуры на необогреваемой поверхности в среднем на 160С больше, чем до пожара. Означает потерю теплоизоляционной способности и обозначаетсяY .

Например, надпись R120 указывает на то , что предел огнестойкости конструкции по несущей способности составляет не менее 120 мин. Или надпись REY30 означает предел огнестойкости в 30 мин, независимо от того, какое предельное состояние наступило первым.

Огнестойкость строительных конструкций устанавливают опытным и расчетным путем. Экспериментальные испытания огнестойкости проводятся в специальной огневой печи в условиях реального воздействия открытого пламени – колонна нагревается с четырех сторон, плита перекрытия – с нижней поверхности ( рис.4.7 ). Температура в печи изменяется по усредненным данным для реального пожара в жилых зданиях. В огневую печь помещается конструкция в натуральную величину, она находится под реальной нагрузкой, аналогичной рабочей.

Рис.4.7

Расчетный способ определения огнестойкости основан на данных по изменению прочности материала при нагревании и по изменению температуры по сечению конструкции. Для каждого материала существует так называемая критическая температура, при ней прочность материала уменьшается в два раза.

Многочисленные испытания позволили создать каталог справочных данных по пределам огнестойкости основных строительных конструкций. Наибольшим пределом обладают каменные и кирпичные конструкции, их огнестойкость зависит только от толщины элемента. Железобетонные конструкции обладают средними значениями предела, минимальная огнестойкость отмечена у металлических и деревянных конструкций.

studfiles.net

Пожаробезопасность и огнестойкость строительных материалов

Готовясь к строительству или ремонту дома, мы придирчиво сравниваем цены строительных материалов, их теплоизолирующие и шумопоглощающие качества, обращаем внимание на красоту текстуры и прочность, долговечность и экологичность.

При этом на оценку огнестойкости и пожароопасности времени у нас, как правило, не остается. Однако, именно эти два параметра являются крайне важными для здоровья и жизни человека, поскольку от пожара никто не застрахован.

Давайте вместе восполним существующий пробел знаний в области пожарной безопасности популярных строительных материалов, а также рассмотрим их классификацию.

 

Пожаробезопасность и огнестойкость – понятия неравнозначные

Сразу внесем ясность в терминологию, поскольку у большинства застройщиков нет четкого понятия в данном вопросе.

Термин пожаробезопасность относится к строительным материалам и описывает их поведение при воздействии огня.

Огнестойкость – понятие, которое относится не к материалам, а к строительным конструкциям, и характеризует их способность без потери прочности и несущей способности сопротивляться воздействию пожара. Поэтому выражение огнестойкость строительных материалов является некорректным.

Нельзя говорить, например, об огнестойкости гипсокартона, а можно рассматривать устойчивость к огню конструкции перегородки или потолка, обшитых этим материалом.

При этом противопожарные нормы обязательно учитывают не только вид облицовки, но также материал каркаса, наличие и вид утеплителя, вид отделки и еще ряд важных параметров, каждый из которых влияет на общую огнестойкость испытываемой конструкции.

Классификация материалов по степени пожарной безопасности

Статья 13 «Технического регламента» действующих требований пожарной безопасности делит все стройматериалы на две группы: горючие и негорючие. Первая группа делится на 4 подгруппы. Это слабогорючие материалы, обозначаемые символом Г1, умеренно горючие — Г2, нормально горючие — Г3 и сильно горючие — Г4.

Поскольку горение – процесс, сопровождаемый коренным изменением физической и химической структуры материала, то для оценки пожарной безопасности вводятся дополнительные параметры: токсичность (малоопасные — Т1, умеренноопасные — Т2, высокоопасные ТЗ и чрезвычайно опасные Т4), дымообразующая способность (Д1-Д3), воспламеняемость (от В-1 до В3) и способность распространять пламя по своей поверхности (от РП-1 нераспространяющие пламя и до РП-4 сильнораспространяющие).

Оценивая в пожарных испытаниях горючесть строительных материалов, им присваивают соответствующий класс – комплексный показатель пожарной безопасности.

Все негорючие материалы относятся к классу КМ0, а горючие делятся на 5 классов от КМ1 до КМ5.

К негорючим стройматериалам относится природный камень, металл, кирпич, бетон, керамика, стекло и асбоцемент. Категория горючих материалов намного шире, поскольку сегодня на рынке представлены сотни видов синтетических полимерных материалов и композиций, используемых для строительных и отделочных работ.

Знаем критерии оценки – уверенно смотрим в сертификат материала

Пожарный сертификат, который должен иметь любой легально продаваемый строительный материал – объективный показатель его безопасности. Этим документом и следует пользоваться, принимая решение о покупке. Рассмотрим и мы сертификаты пожарной безопасности наиболее популярных строительных материалов.

Гипсокартон

Поскольку этот материал очень часто используется как конструкционный, то его главным показателем является огнестойкость. Стандартный лист из гипсокартона выдерживает действие огня в течение 20 минут, после чего разрушается.

Токсичных газов и дыма этот материал не выделяет и не распространяет пламя по своей поверхности. Все виды гвл и гкл (гипсоволокнстых и гипсокартонных листов) относятся к категории негорючих материалов.

Сэндвич панели

Эти конструкции отличаются неплохой огнестойкостью, которая зависит от толщины утеплителя.

С полиуретановым утеплителем толщиной 150 мм сэндвич-панель из стального профлиста в случае пожара продержится 45 минут. Этого времени достаточно, чтобы эвакуировать людей из области возгорания.

Сайдинг пвх

По поводу ПВХ сайдинга пожарный сертификат говорит о том, что это материал умеренногорючий Г2 и умеренновоспламеняемый В2. Токсичность горения у него невысокая Т2.

СИП панели

Данный вид конструкций широко применяется в каркасном строительстве. Существует два вида сип панелей – с внешним слоем из цементно-стружечных плит и из древесно-стружечной плиты OSB. Первые относятся к классу КМ1 – то есть вполне безопасны в пожарном отношении (трудногорючие, слабовоспламеняемые с низкой дымообразующей способностью).

У sip-панелей с утеплителем из пенополистирола пожаробезопасность минимальная, что требует надежной защиты стен несгораемой отделкой.

Посмотрим, что написано в пожарном сертификате про эти композитные конструкции: сильногорючие – Г4, сильнораспространяющие огонь – РП4, легковоспламеняющиеся – В3. Показатель токсичности у них очень высокий – Т4, дымообразующая способность — Д3 (умеренная).

Поэтому говорить о том, что такие панели по пожарным характеристикам способны заменить обработанный огнестойкой пропиткой деревянный брус, нельзя.

Пенополистирол

Этот утеплитель очень часто используется для облицовки фасадов и в качестве заполнения ограждающих конструкций, в частности сип-панелей, о которых мы упоминали выше.

Производители сумели снизить горючесть и воспламеняемость полистирольного пенопласта, однако, прогресса в уменьшении дымообразования и токсичности не наблюдается. Кроме этого, облицовка фасада пенопластом требует обязательного устройства противопожарных осечек в виде швов из негорючей минваты. В противном случае при пожаре быстро выгорает вся поверхность фасада, а жильцы получают высокую дозу токсичных газов.

Газобетон, пенобетон, керамзитобетонные блоки

Газо и пено бетон относятся к группе несгораемых материалов с предельной огнестойкостью Е1-180. Это говорит о том, что стены из этих материалов выдерживают огонь без разрушения в течение 180 минут. При этом блоки из газо и пенобетона не выделяют токсичных газов и дыма.

Керамзитобетонные блоки превосходят их по огнестойкости, поскольку выдерживают открытое пламя не менее 7 часов.

Монтажная пена

Это вспененный полиуретан, который сегодня выпускается в трех модификациях, отличающихся по степени горючести. Пена с индексом В1 является противопожарной. Шов из такой пены глубиной 30 мм и шириной 100 мм не выгорает при пожаре в течение 45 минут.

Монтажная пена с маркировкой В2 обладает способностью самозатухания, а стандартная дешевая пена класса В3 является горючей и требует защиты штукатуркой или гипсовой шпаклевкой.

Поликарбонат сотовый

Заглянем в сертификат этого популярного материала, используемого для навесов, теплиц и других светопрозрачных конструкций. Это слабогорючий материал (Г1), который не распространяет пламя по своей поверхности (РП1).

Неплохо выглядит он и с точки зрения воспламеняемости (умеренновоспламеняемый) и дымообразованию (умеренная дымообразующая споосбность). Зато по токсичности сотовый поликарбонат относится к группе высокоопасных (Т3). Поэтому его лучше всего использовать для открытых сооружений, а не внутри жилых зданий.

Ондулин

Данный материал, по своей конструкции — картон, пропитанный модифицированным битумом с минеральным наполнителем. Комплексный показатель пожарной безопасности у этого кровельного материала очень низкий — К5 при максимальном уровне горючести К4. Поэтому в случае пожара такая кровля выгорает очень быстро.

greensector.ru

5. Горючесть строительных материалов.

Пожарно-технические классификации приведены в СНиП 21-01-97. Строительные материалы делятся на негорючие (НГ) и горючие (Г).

Материалы относятся к негорючим, если:

• прирост температуры в печи в условиях испытаний не более 50°С,

• потеря массы образца не более 50%;

• продолжительность устойчивого пламенного горения не более 10с.

Испытания должны проводиться в соответствии с уста­новленными методами. Строительные материалы, не удов­летворяющие хотя бы одному из указанных условий, отно­сятся к горючим.

Горючие строительные материалы делятся на четыре груп­пы: Г1 (слабогорючие), Г2 (умеренногорючие), ГЗ (нормальногорючие), Г4 (сильногорючие). Горючесть определяется по методике, изложенной в ГОСТ 30244 - 94.

Строительные материалы классифицируются по дымооб­разующей способности (Д1,Д2,Д3), токсичности продуктов горения (Т1,Т2,ТЗ,Т4) и другим признакам.

6. Огнестойкость конструкции.

Под огнестойкостью понимают способность конструк­ции сопротивляться воздействию высокой температуры в ус­ловиях пожара и выполнять при этом обычные эксплуатаци­онные функции. Время, по истечении которого конструкция теряет несущую (R), ограждающую (Е) или теплоизолирующую (J) способность, называют пределом огнестойкости. Пределы огнестойкости измеряют в минутах от начала испыта­ния конструкции до наступления предельного состояния, обо­значаемого индексами R,Е,J.

Испытания проводят в огневых камерах по соответствую­щим методикам.

По пожарной опасности строительные конструкции делятся на 4 класса: КО (непожароопасные), К1 (малопожароопас­ные), К2 (умереннопожароопасные), КЗ (пожароопасные), оп­ределяемые по ГОСТ 30403-95.

7. Классификация зданий и помещений по признакам пожарной опасности

Рассмотрим некоторые классификации, приведенные в СНиП 21-01-97, который вступил в действие с 1.01.1998 г.

По конструктивной пожарной опасности здания делятся на следующие классы (в порядке повышения пожароопасности): СО,С1,С2,СЗ.

По функциональной пожарной опасности здания подраз­деляются на следующие классы в зависимости от способа их использования и от степени безопасности людей в случае возникновения пожара:

Ф1 - здания и помещения с проживанием людей;

Ф1.1 - детские сады, больницы и др.

Ф1.2 - гостиницы, общежития, дома отдыха и др.

Ф1.3 - многоквартирные дома

Ф1.4 - одноквартирные жилые дома

Ф2 - зрелищные учреждения, в т.ч.

Ф2-1 - театры, клубы и т.п.

Ф2.2 - музеи, выставки

Ф2.3 и Ф2.4- (Ф2.1 и Ф2.2 на открытом воздухе)

ФЗ - предприятия по обслуживанию населения, в т.ч.

Ф3.1-Ф3.5

Ф4 - учебные заведения, научные организации и др.

Ф4.1-Ф4.4

Ф5 - производственные здания, Ф5.1 - Ф5.3.

Различают 4 степени огнестойкости зданий - I, II, III, IV

(в порядке снижения огнестойкости).

Степень огнестойкости - это способность здания проти­востоять огню.

Выбор степени огнестойкости производится с учетом ка­тегории зданий по взрывопожарной опасности, числа и пло­щади этажей.

В качестве примера определения степени огнестойкости здания ниже приводится таблица 11.2, взятая из СНиП 2.09.02-89, упрощенная для учебных целей.

Степень огнестойкости здания, допустимое число этажей и площадь этажа здания в пределах пожарного отсека

Таблица 11.2

Категория зданий или

пожарных отсеков

Допусти мое число эта­жей

Степень огнестой кости зданий

Площадь этажа в пределах пожарного отсека, м2, зданий

одноэтаж­ных

многоэтажных

в два этажа

в три этажа и более

А, Б

6

I

Не ограничивается

А, Б

6

II

Тоже

А

6

II

не ограни­чивается

5200

3500

Б

6

II

не ограни­чивается

10400

7800

В

в

I,II

Не ограничивается

3

III

5200

3500

2600

2

IV

2600

2000

-

Г

10

I,II

Не ограничивается

3

III

6500

5200

-

6

III

Не ограничивается

1

III

20000

-

-

2

IV

3500

2600

-

Д

10

I,II

Не ограничивается

3

III

7800

6500

3500

6

III

Не ограничивается

1

III

25000

-

-

По степени огнестойкости определяются необходимые пределы огнестойкости его конструкций в минутах (таблице11.3).

Таблица 11.3

Степень огнестой­кости здания

Предел огнестойкости строительных конструкций. не менее

Несущие элементы здания

Наружные стены

Перекры­тия

Покрытия бесчердач

ные

Лестничные клетки

Внутрен­ние стены

Марши и площад­ки лестниц

I

R120

RЕЗО

REJ60

RЕЗО

RЕJ12О

R 60

II

R45

RЕ 15

REJ 45

RЕ 15

RЕ J90

R45

III

R15

RЕ15

RЕ 15

RЕJ15

RЕJ45

RЗО

IV

Не нормируется

Затем по пределам огнестойкости подбирают толщину и материал конструкций, пользуясь нормами или справочника­ми.

Таким образом, на стадии проектирования зданий вопро­сы пожарной безопасности решаются в следующей последо­вательности:

1. Определяется категория помещений по НПБ-105-95 (А,Б,В1-В4,Г,Д).

2. Определяется категория зданий- А,Б,В,Г,Д.

3. Выбирается требуемая степень огнестойкости I,II, III, IV (например, по СНиП 2.09.02-89, табл.7.2).

4. Находятся пределы огнестойкости конструкций здания по СНиП 21.01-97, табл.5.3.

5. По пределам огнестойкости конструкций находят ма­териалы и размеры конструкций.

studfiles.net

4.2 Горючесть и огнестойкость строительных материалов и конструкций

Все строительные материалы и конструкции по горючести в соответствии со СНиП 21-01-97 подразделяются на три группы:

Негорючие - все неорганические материалы: кирпич, глина, песок, гравий, асбест, бетон, железобетон и др.

Трудногорючие - материалы, состоящие из негорючих и горючих составляющих - асфальтобетон, фибролит, линолеум, древесина, пропитанная антипиренами7(огнезащитными составами) и др. Эти материалы горят или тлеют только при наличии источника огня, после его удаления горение прекращается;

Горючие - все органические материалы: древесина, не обработанная огнезащитными составами; толь, рубероид, асфальт и др.

Пределом огнестойкости строительной конструкции называется время в часах, в течение которого она при пожаре не теряет своей несущей способности, т.е. не обрушивается, не дает сквозных трещин, а также не происходит разрушения узлов крепления конструкции. При этом температура на противоположной от огня стороне конструкции не должна превышать 140°С.

Многие неорганические материалы хотя и не горят, но имеют сравнительно небольшую термическую стойкость. Так, известняки и мрамор разрушаются при 300÷400°С, граниты - при нагревании и резком охлаждении. Шифер и другие асбоцементные изделия при 300°С теряют воду, становятся хрупкими, а при 600÷700°С и попадании на них воды растрескиваются. Керамические плиты сохраняют свои свойства при нагревании до 1300÷1400°С, красный кирпич теряет свою прочность на 10-15% при 900°С.

Предел огнестойкости отдельных строительных конструкций зависит от их толщины или сечения и физико-химических свойств материала. Например, стены из красного кирпича толщиной 38 см имеют предел огнестойкости около 11 ч, а из естественного камня той же толщины - около 7 ч. Для перегородок из силикатного и красного кирпича толщиной 12 см предел огнестойкости 2,5 часа, гипсовых и гипсошлаковых толщиной 10 см - 2,7 часа, деревянных, оштукатуренных с двух сторон при толщине слоя штукатурки 2 см и толщине перегородки 12 см - 0,75 часа.

Способы повышения огнестойкости строительных материалов и конструкций

В настоящее время существует несколько способов защиты горючих материалов от воспламенения - термоизоляция, огнезащитная пропитка, огнезащитное покрытие.

Термоизоляция достигается при оштукатуривании деревянных конструкций, обшивке кровельной сталью по войлоку в глине (противопожарные двери), обшивке кровельной сталью по асбесту и т.п.

Огнезащитная пропитка создается водными растворами антипиренов (например, жидкого стекла, фтористого натрия, хлористого кальция).

Огнезащитное покрытие - это окраска древесины специальными красками.

Химическая промышленность выпускает атмосферостойкую краску ПВХО, водостойкую краску ХЛ-СЖ и неводостойкую силикатную краску СК-ХЭМ.

4.3 Огнестойкость зданий и сооружений

Классификация зданий и сооружений по степени огнестойкости

В соответствии со СНиП 21-01-97, существует восемь степеней огнестойкости зданий (I, II, III, IIIa, IIIб, IV, IVа, V).

Степень огнестойкости определяется в зависимости от минимальных пределов огнестойкости основных строительных конструкций и максимальных пределов распространения огня по эти конструкциям (Табл. 13).

Выбор степени огнестойкости зданий и сооружений

Степень огнестойкости зданий и сооружений, допустимое число этажей и допустимую площадь этажа между противопожарными стенами устанавливают в зависимости от категории производства согласно СНиП 2.09.02-858.

Так, для производств категории А, Б здание должно быть не ниже I или II степени огнестойкости, а число этажей - не более шести, причем площадь этажа между противопожарными стенами не ограничивается. Для производств категории В при I и II степенях огнестойкости допускается строить здания до восьми этажей (также без ограничения площади этажа между противопожарными стенами).

Здания полиграфических предприятий проектируют обычно многоэтажными I или II степени огнестойкости. Размещение цехов и отделений, относящихся к разным категориям производства, осуществляется в одном и том же производственном корпусе. Но в целях пожарной профилактики цехи с производствами, относящимися к категориям А и Б, располагают в многоэтажных зданиях на последнем этаже, а в одноэтажных - у наружных стен так, чтобы от других цехов и отделений они отделялись противопожарными стенами. В случаях, когда это вызвано технологической необходимостью, техническими и экономическими соображениями, допускается (по согласованию с органами Госпожнадзора и с соблюдением специальных противопожарных мероприятий) размещение этих цехов и отделений на других этажах многоэтажного здания.

Взрыво- и пожароопасные отделения, участки для смывки форм, валиков, изготовления фотополимерных форм и другие подобные им участки размещают согласно требованиям рациональной организации технологического процесса. Предусматривая при этом специальные противопожарные мероприятия: огнестойкие перегородки с пределом огнестойкости не менее 0,75 часа; двери с пределом огнестойкости не менее 0,6 часа; герметизацию оборудования; местную вентиляцию, предупреждающую образование взрывоопасных смесей паров жидкостей с воздухом; взрывозащищенное и взрывобезопасное электрооборудование и осветительную арматуру; автоматические средства пожаротушения, пожарной связи и сигнализации.

Рекуперационные помещения и красочные станции, обслуживающие цехи глубокой и флексографской печати, размещают, как правило, в огнестойких одноэтажных зданиях.

При определении этажности здания в число этажей включают подвальные и цокольные, если первый этаж возвышается над уровнем планировочной отметки земли более чем на 2 м.

studfiles.net

какие использовать, а что нет? Советы +Фото

Советы по противопожарным свойствам материалаПри возведении и эксплуатации современных зданий, в том числе жилых домов, торгово-развлекательных и деловых центров, приоритетной задачей является обеспечение их полной пожарной безопасности. Особая специфика подобных строений, заключающаяся в масштабности путей предполагаемой эвакуации, предъявляет высокие требования к конкретным характеристикам используемых материалов и целых конструкций.

Постройка считается грамотно спроектированной в том случае, если наряду с решением важных экономических и технических задач, соблюдаются все правила пожарной безопасности. Вся масса существующих строительных материалов подразделяется по их назначению и сфере применения.

Материалы могут быть конструктивные, отделочные, изоляционные, конструктивно-отделочные и конструктивно-изоляционные.

С точки зрения возможной горючести две материалы можно разделить на негорючие и горючие.

Пожароопасные материалы для строительстваНе горючие материалы

Последние, в свою очередь, можно также подразделить на отдельные типы:

  • слабо горючие;
  • нормально горючие;
  • умеренно горючие и сильно горючие.

Еще одна характеристика, по которым оценивается безопасность материалов, это их токсичность при горении, дымообразующие свойства, способность распространять огонь и степень воспламеняемости.

Общая совокупность всех перечисленных характеристик относит их к какому-то конкретному классу пожароопасности: для негорючих материалов КМО, и для горючих КМ1 – КМ5.

Пожароопасные материалы: природные свойства

Проверка на пожаробезопасностьПожарную опасность всех строительных материалов определяет, главным образом, сырье, из которого они произведены.

По этой характеристике все их можно подразделить на отдельные типы: смешанные, неорганические и органические.

Каковы свойства каждой обозначенной группы? К группе неорганических материалов принадлежат минеральные вещества, которые часто применяются для изготовления основы строения – его жесткого каркаса.

Часто применяемые минеральные материалы – бетон, керамики, стекло, различные типы природного камня, кирпич, асбоцемент и прочие материалы. Часто сами по себе они являются негорючими, но при добавлении даже минимального количества органических или полимерных веществ их свойства могут серьезно измениться. Степень их восприимчивости к пламени повышается, и из своей категории негорючих они переходят в трудно-сгораемые.

Широкое распространение в последнее время получили строительные материалы на основе полимеров, являющимися горючими и относящиеся к неорганическим материалам. От химического состава полимера, от его строения и объема зависит, к какому классу горючести будет обладать данный материал.

Термопласты и реактопластыСреди полимерных веществ выделяют две группу соединений. Это термопласты, способные плавиться, если отсутствует специальный защитный слой. Еще одна группа – реактопласты, которые образуют коксовый слой при сильном нагревании. Он препятствует процессу горения, защищая материал от высокой температуры за счет того, что в его составе содержатся негорючие элементы.

Защита пропиткой антипиренов?Защита пропиткой

К какому типу материалов не относился бы представитель полимерной группы, перевести в разряд полностью негорючих его невозможно.

Но вполне получится заметно снизить пожарную опасность материала. Существует группа специальных веществ, антипиренов, значительно повышающих огнестойкость. Все антипирены, предназначенные для полимеров, подразделяются условно на три типа:

  • К первому относятся вещества, вступающие с полимером в химическую реакцию. Они используются главным образом для реактопластов, никоим образом не ухудшая их химических и физических свойств.
  • Второй тип – это интумесцентные добавки. На поверхности обработанного материала, под воздействием огня, они образуют ячеистый вспененный слой кокса, мешающий горению.
  • Третий тип представляют вещества, способные смешиваться с полимерной основой механически. Данные материалы применяют для снижения горючих свойств эластомеров, термопластов и реактопластов.

Огнеустойчивость двпНаиболее распространенные материалы из органики, часто использующиеся в современном строительстве, это древесина и ее различные производные.

К последним относятся всевозможные плиты древесно-волокнистые, древесно-стружечные, листы фанеры и прочее. Все строительные материалы из органики относятся к горючим, а при добавлении к ним, в качестве наполнителей, каких-либо полимеров, делает их пожароопасность еще выше.

Различные лакокрасочные материалы, например, не просто увеличивают степень горючести, но и увеличивает показатели токсичности и дымообразования, увеличивает скорость распространения языков огня по поверхности. К и без того смертельно опасному угарному газу (СО) присоединяются химически вредные и ядовитые вещества.

Свойство пожароопасных материаловСвойства пожарной безопасности

Огнезащитная обработка антиперенамиЧтобы снизить пожароопасность строительных материалов из органики, их, как и полимерные представители, подвергают тщательной обработке антипиренами. Эти специальные вещества, нанесенные на поверхность, при сильном нагревании способны выделять особый негорючий газ, или превращаться в пену.

И в том и в другом случае к веществу затрудняется доступ кислорода, что мешает разгораться пламени. Наибольшей активностью обладают антипирены, в состав которых входят смесь сульфата аммония с фосфорнокислым натрием, а также диаммонийфосфат.

Смешанные строительные материалы имеют в своем составе неорганическое и органическое сырье. Обычно стройматериалы данной категории не выделяются в собственную группу. Они относятся к той группе из двух предыдущих, чье сырье количественно преобладает в составе. Допустим, состоящий из цемента и древесных волокон фибролит является органическим, а битум относится к неорганическим. Обычно подобный смешанный тип обозначают как представителя горючей группы.Классы пожарной безопасности

Особые требования к обеспечению безопасности больших бизнес-центров и торгово-развлекательных комплексов, современных высоток, требуют необходимости разработки специальных мероприятий. Важнейшим из них является предпочтение применения для строительства слабо-горючих и полностью негорючих материалов. Более всего это относится к ограждающим и несущим конструкциям, а также к различным отделочным материалов. Особой вопрос – материалы для обработки предполагаемых путей эвакуации.

Пожароопасные материалы: отделочные и облицовочные

Отделочные_материалы_противопожарныеНа современном рынке представлено множество различных облицовочных и отделочных материалов. Это панели ПВХ и ДСП, пленки, стеклопластик, плитки из полистирола и керамики, обои и так далее.

Большая часть продукции этого вида является горючей. В помещениях, где к противопожарной характеристикам имеются особые требования, где бывает много людей, а их быстрая эвакуация достаточно сложна, отделка представляет собой особенную опасность для здоровья и жизни людей.

Огнеопасный утеплитель- пенопластПри горении она чрезвычайно повышает степень задымленности помещения, способствует мгновенному распространению по нему пламени, выделяет ядовитые продукты. Именно по такой причине в этом качестве должны быть использованы материалы классом не ниже КМ2. Отделочные материалы могут проявлять различные качества. Это во многом зависит от поверхности, которая явилась для них основой. Возьмем в качестве примера обыкновенные обои.

В сочетании с горючими веществами они будут вполне себе легковоспламеняющиеся, если же база окажется негорючей, то и они будут всего лишь слабо-горючими. Выбирая материалы для отделки и облицовки, следует руководствоваться не только их качествами непосредственно, но и свойствами предполагаемых оснований.

Для помещений, рассчитанных на большое количество людей, не рекомендуется использовать стройматериалы органического состава.

Отделка стен плитами мдфОтделка мдф плитами

Это относится, например, к панелям МДФ, входящих обычно в Г4 или Г3 группы. В торговых залах запрещается применять материалы с классом пожароопасности выше, чем КМ2, для отделки потолков и стен. Простые бумажные обои не входят в перечень продукции, нуждающейся в непременной сертификации. Их вполне можно использовать в качестве отделки даже в помещениях с повышенными требованиями, но в том случае, если основанием для них будет служить негорючий материал.Огнестойкость гипсокартона

Панели МДФ вполне успешно можно заменить гипсокартоном, покрытым особой декоративной пленкой. Из-за своей гипсовой основы данный материал относится к негорючим, полимерная же пленка относит его в П группу.

Все это позволяет использовать его для помещений фактически любого назначения: сегодня материал успешно применяется для возведения отдельных строительных конструкций – разного рода перегородок.

Напольные покрытия: пожарная опасность

К особым качествам напольных покрытий имеется гораздо меньше претензий, чем к облицовочным и отделочным материалам.

Дело в том, в случае возникновения пожара, температура внизу, возле пола, гораздо ниже, чем у стен и, тем более, потолка. С другой стороны, немаловажное значение для напольных покрытий имеет показатель степени распространенности языков пламени.

Линолеум и его огнестойкостьЛинолеум и его горение

Весьма широкое применение получили сегодня различные линолеумы, за счет своих отличных эксплуатационных качеств и простоты монтажа. Этим материалом застилают полы в коридорах, холлах, вестибюлях и фойе самых разных зданий.

Надо заменить, что большинство материалов подобного рода являются сильно горючими, относятся к группе Г4, и имеют значительный коэффициент дымообразования.

При t 300 градусов они способны поддерживать горение, при нагревании более 500-600 воспламеняются. Продукты горения большинства материалов являются токсичными.

Поэтому использовать их как напольное покрытие для холлов и коридоров, где необходимо применять материалы класса не ниже КМЗ, запрещено.

Огнестойкость ковров в домеТем более нельзя использовать его на лестничных клетках и в вестибюлях, требования к которым еще жестче. Практически то же самое относится и к ламинату, состоящему из полимеров и органики. Независимо от его типа, он также относится к горючим материалам, непригодным для отделки эвакуационных коридоров и путей.

Самыми устойчивыми, в плане пожарной безопасности, среди напольных покрытий являются керамогранит и плитка из керамики. Они входят в группу КМО, и не содержатся в списке материалов, нуждающихся в противопожарной сертификации.

Данный тип материалов можно использовать в помещения фактически любого функционального назначения. Кроме того, в холлах и коридорах успешно применяют полужесткие плитки из поливинилхлорида с минеральным наполнителем (КМ1).

Противопожарные свойства: гидроизоляционные и кровельные материалы

Пожар кровли Защита кровли от пожара?

Пожароопасность материалов кровли обычно отмечается в их сертификатах как отдельная группа – горючести.

Менее всего опасными оказываются кровельные покрытия из глины и металла, более опасными – изделия, в состав которых входят битум, резина, каучуки, термопласты полимеры. Между тем, именно эти составляющие обеспечивают покрытиям такие качественные характеристики, как паро- и водонепроницаемость, эластичность, стойкость к образованию трещин, морозоустойчивость, устойчивость к атмосферным воздействиям.

Самыми пожароопасными материалами справедливо считаются гидроизоляционные и кровельные материалы, содержащие битум.Покрытие крыши битумом Последний способен воспламеняться уже при показателях t, достигающих 230 градусов, он имеет высокую скорость горения и дымообразующая способность. Битумы активно используются в изготовлении гидроизоляционных, мастичных кровельных и рулонных материалов (рубероид, стеклорубероид, гидроизол, пергамин, изол, фольгоизол).Почти все материалы для кровли, в состав которых входит битум, входят в группу Г4.

Это значительно ограничивает их применение в помещениях, для которых к пожарной безопасности разработаны особые требования. Укладывать их необходимо исключительно на негорючую основу. Поверх них должна производиться гравийная засыпка. На отдельные сегменты кровлю здания разделяют специальными противопожарными рассечками.

Все эти мероприятия рассчитаны на то, чтобы своевременно локализовать очаг возгорания, а также помешать распространению огня.

Гидроизоляция крыши и ее огнестойкостьНа современном рынке представлено множество видов материалов для гидроизоляции. Это полиэтиленовые, поливинилхлоридные, тиоколовые, полипропиленовые, полиамидные и другие мембраны. Фактически все они являются горючими.

Самыми благополучными из них, относительно пожарной безопасности, являются мембраны гидроизоляционные, входящие в группу Г2. Обычно это изделия из поливинилхлорида, в который добавлен антипирен.

Теплоизоляционные материалы и их горение

Горение пенополистиролаТеплоизоляционные материалы, которые должны быть сертифицированы относительно их пожарной безопасности, подразделяются условно на пять групп, первая из которых – пенополистиролы. Из-за своей бюджетности они весьма активно применяются в современном строительстве. Данная продукция имеет отличные теплоизолирующие качества, однако обладает она и рядом недостатков.

К ним относятся их недолговечность, плохая устойчивость к ультрафиолету, недостаточная паропроницаемость и влагостойкость, и, конечно же, высокая степень горючести.

Экструдированный пенополистирол обладает более упорядоченной структурой: его составляют закрытые мелкие поры. Особая технология производства обеспечивает ему более высокую влагостойкость, но горючесть остается такой же высокой.

Самовоспламенение материала происходит при температуре около 480 градусов, а воспламеняться принудительно он способен при температуре от 220 градусов. Во время горения выделяется много тепла и токсичные продукты. Относятся все пенополистиролы к Г4 группе.

Утепление и горючесть пенопластаЕще один вид материалов для теплоизоляции – пенополиуретаны, представленные термоактивной неплавкой пластмассой. Она имеет ячеистую структуру, ее поры и пустоты заполняет газ, обладающий низкой теплопроводностью. У пенополиуретана весьма высокая пожароопасность, которая объясняется его низкой температурой воспламенения, высоким дымообразованием, токсичностью отходов сгорания.

При его изготовлении используют антипирены, снижающие способность к воспламенению, но повышающие опасность продуктов горения. Можно сказать, что применение пенополиуретана в зданиях с особыми требованиями к безопасности, весьма ограничено. Изготовленные из фенолформальдегидных резольных смол резольные пенопласты являются трудногорючими.

Горючесть пеноплексОни используются в качестве теплоизоляции перегородок, наружных ограждений и различных фундаментов, в виде среднеплотных плит. При воздействии открытого огня материал сохраняет свою форму, но обугливается. Его дымообразующая способность гораздо ниже, чем у пенополистирола. Важным недостатком данной категории продукции является тот факт, что при разложении они выделяют особо токсичные вещества, весьма опасные для здоровья и жизни людей.

Стекловата также относится теплоизоляционным материалом. Для ее изготовления применяются те же материала, что и для производства стекла, и отходя стекольного производства.Горение стекловатыТемпература плавления материал составляет около 500 градусов, и она обладает довольно хорошими противопожарными характеристиками.

Но из-за некоторых причин, к группе негорючих материалов относится только стекловата плотностью не более сорока кг/куб. метр.

К группе теплоизоляции относится также вата каменная, которую производят из волокон базальтовой горной породы. Этот материал имеет высокие звукоизоляционные и теплоизоляционные качества, выдерживает различные нагрузки, стоек и долговечен. Материалы, относящиеся к данной разновидности, не выделяют опасных и вредных веществ, а также не воздействуют негативным образом на окружающую среду.

С точки зрения пожарной безопасности, каменная вата является одним из наиболее надежных материалов – она не горюча, и относится к классу КМО пожарной безопасности.

Прочные волокна материала могут выдерживать нагревание до 1000 градусов, что позволяет ему успешно препятствовать распространению огня во время пожара. Материал можно использовать в этажности здания практически без ограничения.

9 лучших строительных и мебельных магазинов!
  • Parket-sale.ru- Огромный ассортимент ламината, паркета, линолеума, ковролина и сопутствующих материалов!
  • Akson.ru- это интернет-гипермаркет строительных и отделочных материалов!
  • homex.ru- HomeX.ru предлагает большой выбор качественных отделочных, материалов, света и сантехники от лучших производителей с быстрой доставкой по Москве и России.
  •  Instrumtorg.ru – это интернет – магазин строительного, автомобильного, крепежного, режущего и другого инструмента, необходимого каждому мастеру.
  • Qpstol.ru - "Купистол" стремится предоставить лучший сервис своим клиентам. 5 звёзд на ЯндексМаркет.
  • Lifemebel.ru-  гипермаркет мебели с оборотом более 50 000 000 в месяц!
  • Ezakaz.ru- Представленная на сайте мебель изготавливается на собственной фабрике в Москве, а так же проверенными производителями из Китая, Индонезии, Малайзии и Тайваня."
  • Mebelion.ru- – крупнейший интернет-магазин по продаже мебели, светильников, интерьерного декора и других товаров для красивого и уютного дома.

domsdelat.ru

Пожарная опасность строительных материалов

Обеспечение пожарной безопасности входит в число ключевых задач при строительстве и эксплуатации современных высоток, крупных деловых центров и торгово-развлекательных комплексов. Специфика таких зданий – большая протяженность путей эвакуации – диктует повышенные требования к пожарной безопасности используемых строительных конструкций и материалов. И только когда эти требования соблюдаются наравне с решением других технических и экономических задач, здание считается спроектированным правильно.

Согласно Федеральному закону Российской Федерации от 22 июля 2008 г № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», выбор строительных материалов напрямую зависит от функционального назначения здания или помещения.

Классификацию строительных материалов часто проводят, основываясь на сфере применения продукции. По этому критерию ее разделяют на конструктивные, изоляционные и отделочные, а также конструктивно-изоляционные и конструктивно-отделочные решения.

Строго соблюдая требования пожарной безопасности к строительным материалам можно предотвратить возгорание дома

С точки зрения пожарной безопасности оптимальная классификация предлагается в Статье 13 «Технического регламента», которая разбивает строительные материалы на два типа: горючие и негорючие. В свою очередь, горючие материалы делятся на 4 группы – слабогорючие (Г1), умеренно горючие (Г2), нормально горючие (Г3) и, наконец, сильно горючие (Г4).

Кроме того, они оцениваются по таким критериям, как воспламеняемость, способность распространять пламя по поверхности, дымообразующая способность и токсичность. Совокупность этих показателей позволяет присвоить конкретному материалу класс пожарной опасности: от КМ0 – для негорючих материалов до КМ1-КМ5 – для горючих.

Природные свойства материалов

Ключевым фактором, определяющим пожарную опасность строительных материалов, является сырье, из которого они изготовлены. В этой зависимости их можно разделить на три большие группы: неорганические, органические и смешанные. Рассмотрим подробнее свойства каждой из них. Начнем с минеральных материалов, которые принадлежат к группе неорганических и, наравне с металлическими конструкциями, служат для создания жесткого каркаса – основы современных зданий.

Наиболее часто встречающиеся минеральные строительные материалы – это природный камень, бетон, кирпич, керамика, асбоцемент, стекло и т.д. Они относятся к негорючим (НГ), но даже при небольшом добавлении полимерных или органических веществ – не более 5–10% от массы – их свойства меняются. Увеличивается пожарная опасность, и из НГ они переходят в категорию трудносгораемых.

В последние годы широкое распространение получила продукция на основе полимеров, принадлежащая к неорганическим материалам и являющаяся горючей. При этом от объема и химического строения полимера зависит принадлежность конкретного материала к группе горючести. Выделяют два основных типа полимерных соединений. Это реактопласты, образующие при нагревании коксовый слой, который состоит из негорючих веществ и защищает материал от воздействия высоких температур, препятствуя горению. Другой тип – это термопласты (плавятся без создания теплозащитного слоя).

Вне зависимости от типа, полимерные строительные материалы нельзя перевести в разряд негорючих, но возможно снизить их пожарную опасность. Для этого применяются антипирены – различные вещества, которые способствуют повышению огнестойкости. Антипирены для полимерных материалов можно разделить на три большие группы.

В первую входят вещества, осуществляющие химическое взаимодействие с полимером. Эти антипирены применяются преимущественно для реактопластов, без ухудшения их физико-химических свойств. Вторая группа антипиренов – интумесцентные добавки – под воздействием пламени образует на поверхности материала вспененный ячеистый коксовый слой, препятствующий горению. И, наконец, третья группа – это вещества, которые механически смешиваются с полимером. Их используют для снижения горючести как термопластов, так реактопластов и эластомеров.

Из всех органических материалов наибольшее распространение при строительстве современных зданий получила древесина и изделия из нее – древесно-стружечные плиты (ДСП), древесно-волокнистые плиты (ДВП), фанера и т.д. Все органические материалы относятся к группе горючих, а их пожарная опасность повышается при добавлении различных полимеров. Например, лакокрасочные материалы не только повышают горючесть, но и способствуют более быстрому распространению пламени по поверхности, увеличивают дымообразование и токсичность. В этом случае к СО (угарному газу) – основному продукту горения органических материалов – добавляются и другие токсичные вещества.

Для снижения пожарной опасности органических строительных материалов, как и в случае с полимерными веществами, их обрабатывают антипиренами. Нанесенные на поверхность, под воздействием высоких температур антипирены могут превращаться в пену или выделять негорючий газ. В обоих случаях они затрудняют доступ кислорода, препятствуя возгоранию древесины и распространению пламени. Эффективными антипиренами являются вещества, содержащие диаммоний фосфат, а также смесь фосфорнокислого натрия с сульфатом аммония.

Что касается смешанных материалов, они состоят из органического и неорганического сырья. Как правило, строительная продукция данного типа не выделяется в отдельную категорию, а относится к одной из предыдущих групп, в зависимости от того, какое сырье преобладает. К примеру, фибролит, состоящий из древесных волокон и цемента, считается органическим, а битум – неорганическим. Чаще всего смешанный тип относится к группе горючих продуктов.

Повышенные требования к пожарной безопасности крупных торгово-развлекательных и офисных центров, а также высотных зданий диктуют необходимость разработки комплекса противопожарных мероприятий. Одним из наиболее важных является преимущественное использование негорючих и слабогорючих строительных материалов. В особенности это касается несущих и ограждающих конструкций здания, кровли, а также материалов для отделки путей эвакуации.

Согласно классификации НПБ 244-97, обязательной сертификации в области пожарной безопасности подлежат отделочные, облицовочные, кровельные, гидроизоляционные и теплоизоляционные материалы, а также напольные покрытия. Рассмотрим данные категории на предмет пожарной опасности.

Отделочные и облицовочные материалы

Существует множество отделочных и облицовочных материалов, среди которых можно выделить полистирольные плитки, ПВХ- и ДСП-панели, обои, пленки, керамическую плитку, стеклопластики и т.д. Большинство продукции данного типа относятся к горючей. В помещениях с массовым скоплением людей, а также в зданиях, где эвакуация затруднена из-за большой площади и этажности, отделочные материалы могут создавать дополнительную угрозу жизни и здоровью людей, вызывая задымление, выделяя токсичные продукты горения и способствуя быстрому распространению пламени. Поэтому необходимо выбирать материалы не ниже класса КМ2.

В зависимости от поверхности, на которую они нанесены, отделочные материалы могут иметь различные свойства. К примеру, в сочетании с горючими веществами обычные обои могут проявить себя как легковоспламеняющиеся, а нанесенные на негорючую базу – как слабогорючие. Поэтому при выборе отделочных и облицовочных материалов следует руководствоваться не только данными об их пожарной опасности, но и свойствами оснований.

Для отделки помещений с большим скоплением людей и путей эвакуации недопустимо использование органических продуктов, в частности, МДФ-панелей, которые чаще всего относятся к группам Г3 и Г4. Для отделки стен и потолков в торговых залах нельзя использовать материалы с более высокой пожарной опасностью, чем класс КМ2.

Обои на бумажной основе не входят в список продукции, подлежащей обязательной сертификации, и их можно применять в качестве отделочного материала для помещений с повышенными требованиями к пожарной безопасности с учетом того, что основание будет негорючим.

В качестве замены МДФ-панелям используют гипсокартон с внешним покрытием из декоративной пленки. Благодаря гипсовой основе гипсокартон относится к негорючим материалам, а декоративная пленка на основе полимеров переводит его в группу Г1, что позволяет применять его для отделки помещений практически любого функционального назначения, включая, вестибюли. Сегодня гипсокартон повсеместно применяется для строительства перегородок – самостоятельных строительных конструкций. Это необходимо учитывать при определении их класса пожарной опасности.

Напольные покрытия

К горючести напольных покрытий предъявляются менее жесткие требования, чем к отделочным и облицовочным материалам. Причина состоит в том, что при пожаре пол находится в зоне наименьшей температуры по сравнению со стенами и потолком. В то же время, для материалов, служащих в качестве напольного покрытия, важную роль играет такой показатель, как распространение пламени по поверхности (РП).

Благодаря удобству монтажа и высоким эксплуатационным характеристикам широкое применение в качестве напольных покрытий в коридорах, вестибюлях, холлах и фойе зданий получили линолеумы – различные виды рулонных полимерных покрытий. Практически все материалы такого типа относятся к группе сильно горючих (Г4) и обладают высоким коэффициентом дымообразования. Уже при температуре 300°С они поддерживают горение, а при нагреве свыше 450–600 °С – воспламеняются. Кроме того, в продукты горения линолеумов входят токсичные вещества – двуокись углерода, СО и хлористый водород.

Поэтому их недопустимо использовать в качестве напольного покрытия для коридоров и холлов, где, согласно требованиям, должны применяться материалы не ниже КМ3, не говоря про вестибюли и лестничные клетки, для которых действуют более жесткие требования. То же можно сказать и о ламинате, который состоит из органических и полимерных материалов и, вне зависимости от типа, относится к числу сильно горючих – непригодных для путей эвакуации.

Наиболее благополучными, с точки зрения пожарной безопасности, являются керамическая плитка и керамогранит. Они относятся к группе КМ0 и не входят в перечень материалов, подлежащих сертификации в области пожарной безопасности. Такая продукция подходит для помещений любого функционального назначения. Кроме того, в качестве напольного покрытия в коридорах и холлах можно использовать полужесткие плитки, изготовленные из поливинилхлорида с большим количеством минерального наполнителя (группа КМ1).

Кровельные и гидроизоляционные материалы

Обычно пожароопасность кровельных материалов указана в сертификатах в виде группы горючести. Наименьшей опасностью отличаются кровли из металла и глины, а наибольшей – материалы на основе битумов, каучуков, резинобитумных продуктов и термопластичных полимеров. Хотя именно они придают кровельным материалам высокие эксплуатационные характеристики – водо- и паронепроницаемость, морозостойкость, эластичность, стойкость к негативным атмосферным воздействиям и образованию трещин.

Одними из наиболее пожароопасных являются кровельные и гидроизоляционные материалы, в состав которых входят битумы. Они самовоспламеняются уже при температуре 230–300°С. Кроме того, битум обладает высокой дымообразующей способностью и скоростью горения.

Битумы широко применяются в производстве рулонных (рубероид, пергамин, стеклорубероид, изол, гидроизол, фольгоизол) и мастичных кровельных и гидроизоляционных материалов. Практически все кровельные материалы на основе битума относятся к группе Г4. Это накладывает ограничения на их использование в зданиях с повышенными требованиями к пожарной безопасности. Так, они должны укладываться на негорючее основание. Кроме того, поверх осуществляется гравийная засыпка, а также устраиваются противопожарные рассечки, разделяющие кровлю здания на отдельные сегменты. Это необходимо для того, чтобы локализовать возгорание и воспрепятствовать распространению пожара.

Сегодня на рынке представлены десятки видов гидроизоляционных материалов – полиэтиленовые, полипропиленовые, поливинилхлоридные, полиамидные, тиоколовые и другие мембраны. Вне зависимости от вида, все они относятся к группе горючих. Наиболее благополучными, с точки зрения пожарной безопасности, являются гидроизоляционные мембраны, относящиеся к группе горючести Г2. Как правило, это материалы на основе поливинилхлорида с добавлением антипиренов.

Теплоизоляционные материалы

Теплоизоляционные материалы, подлежащие сертификации в области пожарной безопасности, можно разделить на пять групп. Первая из них – пенополистиролы. Благодаря сравнительно низкой стоимости они получили широкое распространение в современном строительстве. Наряду с хорошими теплоизолирующими свойствами эта продукция обладает рядом серьезных недостатков, в числе которых недолговечность, недостаточная влагостойкость и паропроницаемость, низкая стойкость к воздействию ультрафиолетовых лучей и углеводородных жидкостей, а главное – высокая горючесть и выделение при горении токсичных веществ.

Одной из разновидностей пенополистиролов является экструдированный пенополистирол. Он имеет более упорядоченную структуру из мелких закрытых пор. Такая технология производства повышает влагостойкость материала, но не снижает его пожарную опасность, которая остается столь же высокой. Воспламенение пенополистиролов происходит при температуре от 220°С до 380°С, а самовоспламенение соответствует температуре 460–480°С. При горении пенополистиролы выделяют большое количество тепла, а также токсичные продукты. Вне зависимости от вида, все материалы данной категории относятся к группе горючести Г4.

В качестве теплоизоляции в составе штукатурных фасадных систем пенополистирол рекомендуется устанавливать с обязательным устройством противопожарных рассечек из каменной ваты – негорючего материала. Из-за высокой пожарной опасности применение материалов этой группы недопустимо в вентилируемых фасадных системах, так как они могут существенно повысить скорость распространения пламени по фасаду здания. При использовании комбинированных кровельных покрытий пенополистирол укладывается на негорючее основание из каменной ваты.

Следующий вид теплоизоляционного материала – пенополиуретан – представляет собой неплавкую термореактивную пластмассу с ячеистой структурой, пустоты и поры которой заполнены газом с низкой теплопроводностью. Из-за невысокой температуры воспламенения (от 325°С), сильной дымообразующей способности, а также высокой токсичности продуктов горения, в число которых входит цианистый водород (синильная кислота), пенополиуретан обладает повышенной пожарной опасностью. При производстве пенополиуретана активно применяются антипирены, которые позволяют снизить воспламеняемость, но, вместе с тем, повышают токсичность продуктов горения. В целом, использование пенополиуретана в зданиях с повышенными требованиями к пожарной безопасности сильно ограничено. При необходимости его можно заменить двухкомпонентным материалом – пенополиизоциануратом, который обладает более низкой воспламеняемостью и горючестью.

Резольные пенопласты, изготовленные из резольных фенолформальдегидных смол, относятся к группе трудногорючих. В виде плит средней плотности они применяются для теплоизоляции наружных ограждений, фундаментов и перегородок при температуре поверхности не выше 130°С. Под воздействием пламени резольные пенопласты обугливаются, сохраняя в целом свою форму, и обладают малой дымообразующей способностью по сравнению пенополистиролом. Одним из главных недостатков данной категории материалов является то, что при деструкции они выделяют набор высокотоксичных соединений, в который, помимо угарного газа, входит формальдегид, фенол, аммиак и другие вещества, представляющие непосредственную угрозу жизни и здоровью людей.

Еще один вид теплоизоляции – стекловата, для производства которой используется те же материалы, что и при изготовлении стекла, а также отходы стекольной промышленности. Стекловата обладает хорошими теплотехническими характеристиками, а температура ее плавления составляет порядка 500°С. Однако в силу некоторых особенностей к группе НГ относится теплоизоляция плотностью менее 40 кг/м³.

Каменная вата – один из самых пожаробезопасных теплоизоляционных материалов

В перечень теплоизоляционных материалов входит каменная вата, которая состоит из волокон, получаемых их каменной породы базальтовой группы. Каменная вата обладает высокими тепло- и звукоизоляционными характеристиками, стойкостью к нагрузкам и различным видам воздействия и долговечностью. Материалы данной группы не выделяют вредных веществ и не оказывают негативного воздействия на окружающую среду. Каменная вата – наиболее надежный материал с точки зрения пожарной безопасности: она является негорючей и имеет класс пожарной опасности КМ0. Волокна каменной ваты способны выдерживать температуру до 1000°C, благодаря чему материал эффективно препятствует распространению пламени. Теплоизоляция из каменной ваты может применяться без ограничения в этажности здания.

Оценка пожароопасности теплоизоляции проводилась в рамках специализированных семинаров, организованных ВНИИПО МЧС. Они сопровождались натурными огневыми испытаниями, в которых участвовали распространенные виды теплоизоляционных материалов – пенополистирол, пенополиуретан, резольный пенопласт и каменная вата. Под воздействием открытого пламени горелки пенополистирол расплавился с образованием горящих капель в течение первой минуты эксперимента, пенополиуретан сгорел в течение 10 минут. За 30 минут испытания резольный пенопласт обуглился, а каменная вата не изменила своей первоначальной формы, доказав свою принадлежность к негорючим материалам. Вторая часть испытаний – имитации возгорания кровли с теплоизоляционным слоем – показала, что горящий расплав пенополистирола, проникая во внутренние помещения, способствует распространению пожара и возникновению новых очагов возгорания. Таким образом, по результатам испытаний были сделаны выводы о высокой пожарной опасности наиболее часто используемых теплоизоляционных материалов.

Подводя итоги, необходимо еще раз отметить важность эффективных противопожарных мероприятий в процессе проектирования и строительства зданий. Одно из центральных мест занимают оценка пожарной опасности и грамотный выбор строительных материалов, основанный на действующих нормах и стандартах и учитывающий функциональное назначение и индивидуальные особенности здания. Применение современных материалов позволяет обеспечить полное соответствие требованиям пожарной безопасности, гарантируя сохранность жизни и здоровья людям, которые будут находиться в здании после завершения строительства.

library.stroit.ru

Горючесть строительных материалов

Строительные материалы считаются негорючими при значениях параметров горючести:

    • прирост температуры в печи для испытания образцов не более 50 оС;

    • потеря массы образца материала после испытания не более 50%;

    • продолжительность устойчивого пламени горения образца не более 10 с.

Строительные материалы, не удовлетворяющие хотя бы одному из указанных значений параметров, относятся к горючим.

В соответствии с рекомендациями Международной организации по стандартизации (YSO/ТК-92) и межгосударственным стандартом «Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть» строительные материалы подразделяются на негорючие (НГ) и горючие (Г). Определение горючести строительных материалов осуществляется экспериментальным путем. Горючие строительные материалы в зависимости от значений параметров горючести подразделяются на четыре группы: Г1, Г2, Г3, Г4. Например, группа Г1 – прирост температуры в печи для испытаний более 135оС, степень повреждения по массе – 20%, продолжительность самостоятельного горения – 0 с.

Группа Г4 – прирост температуры более 450 оС, степень повреждения по массеSm>50%, продолжительность самостоятельного горенияt>300 с.

11.5. Огнестойкость строительных конструкций

Под огнестойкостью понимают способность строительной конструкции сопротивляться воздействию высокой температуры в условиях пожара и выполнять при этом свои обычные эксплуатационные функции.

Предел огнестойкости строительных конструкций устанавливается по времени (в минутах) наступления одного или последовательно нескольких, нормируемых для данной конструкции, признаков предельных состояний:

  • потери несущей способности (R), с обрушением конструкции или возникновением предельных деформаций;

  • потери целостности (Е), в конструкциях образуются сквозные трещины, или отверстия, через которые на необогреваемую поверхность проникают продукты горения или пламя;

  • потери теплоизолирующей способности (I), для которой характерно повышение температуры на необогреваемой поверхности конструкции в среднем более чем на 140 °С.

Предел огнестойкости колонн, балок, арок, рам устанавливается только по потере несущей способности (R). Для наружных несущих стен и покрытий – потеря несущей способности и целостности (R,E). Для наружных несущих стен – потеря целостности (Е). Для несущих внутренних стен и перегородок – потеря целостности и теплоизолирующей способности (Е,I). Для несущих внутренних стен и противопожарных преград все три предельных состояния (R,E,I).

Определение фактических пределов огнестойкости строительных конструкций осуществляется экспериментальным путем. При испытании конструкции (колонны, арки, стеновые панели и т. д.) на огнестойкость, образец в натуральную величину нагревают в специальной печи и одновременно подвергают воздействию нормативных нагрузок (рис. 11.3).

Температурный режим в огневой камере изменяется во времени по стандартной температурной кривой, рис. 11,2. Испытания позволяют установить время появления одного из признаков, характеризующих наступление предела огнестойкости конструкции – R,E,I.

studfiles.net