Пожаро технические характеристики строительных и отделочных материалов доклад
Обновлено: 18.05.2024
Основными физико-химическими свойствами строительных материалов являются плотность, объемная масса, пористость, влажность, теплопроводность и прочность. Однако для обеспечения пожарной безопасности важно знать не только перечисленные свойства, но и показатели пожарной опасности строительных материалов. Зависимость характера протекания процесса горения твердых тел от целого ряда факторов не позволяет ограничиться одним или двумя показателями при изучении пожарной опасности материалов. Для полной их характеристики необходимо иметь данные по всем показателям. Наряду с этим следует учитывать, что в конкретных условиях использования материалов степень пожарной опасности может характеризоваться одним показателем, превалирующим по значению в данных условиях. Знание характеристик пожарной опасности строительных материалов позволяет правильно определить область применения их в промышленном, гражданском и сельском строительстве, что в значительной мере повышает степень пожарной защиты объектов.
Строительные материалы характеризуются пожарной опасностью.
Нормами устанавливаются следующие пожарно-технические характеристики строительных материалов:
– распространение пламени по поверхности;
– токсичность продуктов горения;
– дымообразующая способность.
Строительные материалы по горючести подразделяются:
– на негорючие(НГ);
– на горючие (Г).
Горючие строительные материалы подразделяются:
1. По горючести – на четыре группы:
Г1 (слабогорючие);
Г2(умеренно горючие);
Г3 (нормально горючие);
Г4 (сильногорючие).
Горючесть и группы строительных материалов по горючести определяются в соответствии с ГОСТ 30244.
2. По воспламеняемости – на три группы:
B1 (трудновоспламеняемые);
В2 (умеренно воспламеняемые);
В3 (легковоспламеняемые).
Группы строительных материалов по воспламеняемости определяются в соответствии с ГОСТ 30402.
3. По распространению пламени по поверхности – на четыре группы:
РП 1 (не распространяющие);
РП 2 (слабо распространяющие);
РП 3 (умеренно распространяющие);
РП 4 (сильно распространяющие).
Группы строительных материалов по распространению пламени определяются для поверхностных слоев кровли и полов, в том числе ковровых покрытий, по ГОСТ 30444.
Для других строительных материалов группа распространения пламени по поверхности не определяется и не нормируется.
4. По токсичности продуктов горения – на четыре группы:
Tl(малоопасные);
Т2(умеренно опасные);
Т3 (высокоопасные);
Т4 (чрезвычайно опасные).
Группы строительных материалов по токсичности продуктов горения определяются в соответствии с ГОСТ 12.1.044.
5. По дымообразующей способности – на три группы:
Д1 (с малой дымообразующей способностью);
Д2(с умеренной дымообразующей способностью);
Д3 (с высокой дымообразующей способностью).
Группы строительных материалов по дымообразующей способности определяются в соответствии с ГОСТ 12.1.044.
Пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов
Показатели пожаровзрывоопасности веществ и материалов определяются с целью:
– получения исходных данных для разработки систем по обеспечению пожарной безопасности и взрывобезопасности по ГОСТ 12.1.004 и ГОСТ 12.1.010;
– выполнения строительных норм и правил, правил устройства электроустановок;
– классификации опасных грузов по ГОСТ 19443;
– выбора категории помещений в соответствии с требованиями норм технологического проектирования;
– технического надзора за изготовлением материалов и изделий;
– выполнения других противопожарных мероприятий.
Показатели устанавливаются и определяются в зависимости от агрегатного состояния вещества (газообразное, жидкое, твердое, диспергированное твердое состояние – пыль) и условий его применения. При определении пожаровзрывоопасности веществ и материалов различают следующие агрегатные состояния:
1.Газы– вещества, давление насыщенных паров которых при температуре 25 °С и давлении 101,3 кПа превышает 101,3 кПа.
2.Жидкости– вещества, давление насыщенных паров которых при температуре 25 °С и давлении 101,3 кПа меньше 101,3 кПа.
3.Твердые вещества и материалы– индивидуальные вещества и их смесевые композиции с температурой плавления или каплепадения более 50 °С, а также вещества, не имеющие температуры плавления (например, древесина, ткани и др.).
4.Пыли– диспергированные твердые вещества и материалы с размерами частиц менее 850 мкм.
К легковоспламеняющимся жидкостям относятся жидкости с температурой вспышки в закрытом тигле не более 61 °С и в открытом тигле – не более 66 °С, а также зафлегматизированные смеси, не имеющие вспышки в закрытом тигле. Особо опасными являются легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки менее 28 °С.
Материалы, относящиеся к группам горючести Г1 и Г2, примерно соответствуют бывшим трудногорючим материалам. При этом группа Г1 характеризуется более низкой пожарной опасностью и является переходной от трудногорючих к негорючим материалам. Группа Г4 включает материалы повышенной опасности – пенополиуретаны, пенополистиролы и другие подобные органические материалы с низкой плотностью, интенсивно развивающие горение и способные образовывать горящие расплавы. К группе Г3, как правило, относятся материалы, не проходившие в бывшие трудногорючие по одному показателю – степени повреждения по длине. Однако большая степень карбонизации этих материалов в зоне повреждения и образование глубоких трещин, обнажающих не затронутые горением слои, отличают их от материалов группы Г2 как пожароопасные. К группе Г3 могут быть отнесены определенные сорта плотной высококачественной древесины.
При разработке мероприятий по обеспечению пожарной безопасности, при определении категорий помещений по взрывопожарной и пожарной опасности в соответствии с нормами технологического проектирования и при классификации веществ и материалов по горючести применяют результаты оценки группы горючести веществ и материалов, включают эти данные в стандарты и технические условия на вещества и материалы.
Температура, при которой вещество воспламеняется и начинает гореть, называется температурой воспламенения. Эта температура неодинакова у различных веществ и зависит от природы вещества, атмосферного давления, концентрации кислорода и других факторов.
Температура воспламенения – это наименьшая температура, при которой в условиях специальных испытаний вещество выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что при воздействии на них источника зажигания наблюдается воспламенение. Воспламенение – пламенное горение вещества, инициированное источником зажигания и продолжающееся после его удаления.
Температуру воспламенения следует учитывать при определении группы горючести вещества, оценке пожарной опасности оборудования и технологических процессов, связанных с переработкой горючих веществ, разработке мероприятий по обеспечению пожарной безопасности (в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004 и ГОСТ 12.1.010). Ее также необходимо включать в стандарты и технические условия на жидкости.
Температура вспышки – это наименьшая температура конденсированного вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью образуются пары, способные вспыхивать в воздухе от источника зажигания; устойчивого горения при этом не наступает. Вспышка – быстрое сгорание газо-, паровоздушной смеси над поверхностью горючего вещества, сопровождающееся кратковременным видимым свечением.
Показатель температуры вспышки применяется в тех же случаях, что и показатель группы горючести.
Температура самовоспламенения – это такая наименьшая температура окружающей среды, при которой в условиях специальных испытаний наблюдается самовоспламенение вещества или материала, т.е. резкое увеличение скорости экзотермических объемных реакций, сопровождаемых пламенным горением с возможным взрывом.
Показатель температуры самовоспламенения следует учитывать при определении группы взрывоопасности смеси (ГОСТ 12.1.011) для выбора типа взрывозащищенного электрооборудования, при разработке мероприятий по обеспечению пожарной безопасности технологических процессов, а также необходимо включать в стандарты и технические условия на вещества и материалы.
Во многом пожароопасные свойства строений различного назначения зависят от того, из каких стройматериалов они построены. Согласно специфике и месту расположения объекта к нему предъявляются определенные требования. Так для каждого строения выбираются конкретные стройматериалы. Они должны соответствовать противопожарным требованиям. Определяется это в специальных сертифицированных МЧС лабораториях по нескольким параметрам. Какими пожарно-техническими характеристиками определяется пожарная опасность строительных материалов, будет рассмотрено ниже.
Основные показатели пожаро-технических характеристик
Какими свойствами определяется пожарная опасность строительных материалов установлено в ГОСТ30402 и СНиП21.01.97. Практические предписания и методическая литература разрабатывается в НИИ МЧС, справочники составлены Рябов, Баратов, Корольченко и другими авторами. Основные пожарно-технические свойства это:
- Горючесть.
- Воспламеняемость.
- Способность образовывать дым.
- Скорость распространения огня.
- Токсичность.
Важно! Эти качества стройматериалов определяют возможность размещения на объекте тех или иных производств, уровень противопожарной защиты здания и другие аспекты пожаробезопасности.
Таблица классов опасности
Основная классификация
Аналогично градации пожаров выделяют четыре вида опасности строительных материалов и их пожароопасные свойства:
- К-0. Неопасные.
- К-1. Стройматериалы малоопасные.
- К-2. Умеренно опасные.
- К-3. Опасные.
Так, чем выше классификация пожарной опасности строительных и отделочных материалов, тем больше пожароопасность объекта по совокупности признаков.
Следует знать! Принципиально все стройматериалы принято подразделять на горючие и негорючие. Вторая группа – не классифицируются, для них не разработаны типы и маркировка. Их можно использовать без ограничения, при проверках у инспекции МЧС не возникнут вопросы.
Испытание конструкции здания
Горючесть
Горючие показатели пожарной опасности строительных материалов классифицируют по четырем позициям:
- Слабо горючие – Г-1.
- Умеренно горючие – Г-2.
- Нормально горючие – Г-3.
- Сильно горючие – Г-4.
Воспламеняемость
Пожарная опасность строительных материалов определяется следующими показателями воспламеняемости:
Скорость движения огня по поверхности
Свойства пожарной опасности строительных материалов во многом зависят от скорости движения огня по их поверхности. По этому критерию различают следующие виды:
- Не распространяющие пламя – РП-1.
- Слабо пропускающие огонь стройматериалы – РП-2.
- Умеренно – РП-3.
- Сильно продвигающие огонь стройматериалы – РП-4.
Классификацию по этому показателю устанавливают два ГОСТ: 30444 и Р51032.97.
Дымообразование
По этому аспекту стандарты устанавливает ГОСТ12.1.044. Он подразделяет стройматериалы на три группы:
- Малая способность формировать дым – Д1.
- Умеренные возможности образования дыма – Д2.
- Высокие свойства дымообразования – Д3.
Токсичность
Пожарно-технические характеристики строительных материалов включают параметр токсичности продуктов горения. Он подразделяется на четыре типа:
- Мало опасные – Т1.
- Умеренно – Т2.
- Высоко – Т3.
- Чрезвычайно токсичные — Т4.
Стандарты установлены ГОСТ12.1.044.
Протокол испытаний стройматериалов
Строительные готовые конструкции
Готовые конструкции характеризуются пожароопасностью, выраженной в классах, и стойкостью к огню, определяемой пределом. Последний параметр регламентируется временем, в течение которого проявляется один или несколько специфических показателей:
- утрата функциональной способности;
- утрата свойств теплоизолятора;
- деформация.
Эти стандарты установлены ГОСТ30247.
Использование стройматериалов
Наиболее огнестойкие и безопасные строительные материалы используются на путях эвакуации, для противопожарных конструкций, отсеков, комнаты для хранения продукции и предметов, лестничных маршрутов, помещений, где проходят опасные технологические процессы. К устройству таких частей здания нужно относиться крайне внимательно. Материалы должны характеризоваться небольшими показателями по всем критериям.
На заметку! Требования относятся ко всем частям помещений: ограждению, элементам, обеспечивающим устойчивость, к опорным деталям, крепежам. Важно использовать материалы с высоким пределом стойкости к огню и высоким температурам.
К ним относятся камень, кирпич, бетон, различные металлы. Кожевенные, текстильные, лакокрасочные, полимерные материалы и древесина – запрещены для использования. Определение соответствия требованиям выполняется на испытаниях. Их проводят по установленным методикам.
Применение тех или иных стройматериалов регламентирует СНиП 21.01.97. Полный текст строительных требований можно СКАЧАТЬ ТУТ.
В документе прописаны требования к любой конструкции, в том числе и по расположению и назначению. Например, лестницы наружные, внутренние, открытые и закрытые.
Строительные материалы характеризуются только пожарной опасностью.
Пожарная опасность строительных материалов определяется следующими пожарно-
техническими характеристиками: горючестью, воспламеняемостью, распространением
пламени по поверхности, дымообразующей способностью и токсичностью.
Горючесть Способность веществ и материалов к развитию горения (ГОСТ 30244-94 СНиП
21-01-97) Горючие строительные материалы подразделяются на четыре группы:
Горючесть и группы строительных материалов по горючести устанавливают по ГОСТ 30244.
Для негорючих строительных материалов другие показатели пожарной опасности неопределяются и не нормируются.
Воспламеняемость Способность веществ и материалов к воспламенению(ГОСТ 30244-96 СНиП 21-01-97)
Горючие строительные материалы по воспламеняемости подразделяются на три группы:
Группы строительных материалов по воспламеняемости устанавливают по ГОСТ 30402.
Распространение пламени Распространение пламенного горения по поверхности веществ и материалов (ГОСТ 30444-97 СНиП 21-01-97) Горючие строительные материалы по распространению пламени по поверхности подразделяются на четыре группы:
Группы строительных материалов по распространению пламени устанавливают для поверхностных слоев кровли и полов, в том числе ковровых покрытий, по ГОСТ 30444
Для других строительных материалов группа распространения пламени по поверхности не определяется и не нормируется.
Коэфф. Дымообразования : величина характеризующая оптическую плотность дыма , образующегося при сгорании образца
Горючие строительные материалы по дымообразующей способности подразделяются на три группы:
Д1 (с малой дымообразующей способностью);
Д2 (с умеренной дымообразующей способностью);
ДЗ (с высокой дымообразующей способностью).
Группы строительных материалов по дымообразующей способности устанавливают по 2.14.2 и 4.18 ГОСТ 12.1.044.
Коэфф и токсичности горения материалов –отношение количества материала к единице объеме камеры экспериментальной установки, при сгорании которого выделяющегося продукты вызывают гибель 50% подопытных животных
Горючие строительные материалы по токсичности продуктов горения подразделяются на четыре группы:
Т4 (чрезвычайно опасные).
Группы строительных материалов по токсичности продуктов горения устанавливают по 2.16.2 и 4.20 ГОСТ 12.1.044.
Строительные материалы характеризуются только пожарной опасностью.
Пожарная опасность строительных материалов определяется следующими пожарно-
техническими характеристиками: горючестью, воспламеняемостью, распространением
пламени по поверхности, дымообразующей способностью и токсичностью.
Горючесть Способность веществ и материалов к развитию горения (ГОСТ 30244-94 СНиП
21-01-97) Горючие строительные материалы подразделяются на четыре группы:
Горючесть и группы строительных материалов по горючести устанавливают по ГОСТ 30244.
Для негорючих строительных материалов другие показатели пожарной опасности неопределяются и не нормируются.
Воспламеняемость Способность веществ и материалов к воспламенению(ГОСТ 30244-96 СНиП 21-01-97)
Горючие строительные материалы по воспламеняемости подразделяются на три группы:
Группы строительных материалов по воспламеняемости устанавливают по ГОСТ 30402.
Распространение пламени Распространение пламенного горения по поверхности веществ и материалов (ГОСТ 30444-97 СНиП 21-01-97) Горючие строительные материалы по распространению пламени по поверхности подразделяются на четыре группы:
Группы строительных материалов по распространению пламени устанавливают для поверхностных слоев кровли и полов, в том числе ковровых покрытий, по ГОСТ 30444
Для других строительных материалов группа распространения пламени по поверхности не определяется и не нормируется.
Коэфф. Дымообразования : величина характеризующая оптическую плотность дыма , образующегося при сгорании образца
Горючие строительные материалы по дымообразующей способности подразделяются на три группы:
Д1 (с малой дымообразующей способностью);
Д2 (с умеренной дымообразующей способностью);
ДЗ (с высокой дымообразующей способностью).
Группы строительных материалов по дымообразующей способности устанавливают по 2.14.2 и 4.18 ГОСТ 12.1.044.
Коэфф и токсичности горения материалов –отношение количества материала к единице объеме камеры экспериментальной установки, при сгорании которого выделяющегося продукты вызывают гибель 50% подопытных животных
Горючие строительные материалы по токсичности продуктов горения подразделяются на четыре группы:
Т4 (чрезвычайно опасные).
Группы строительных материалов по токсичности продуктов горения устанавливают по 2.16.2 и 4.20 ГОСТ 12.1.044.
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.
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.
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.
Пожарно-технические характеристики материалов – специфические свойства каждого объекта, позволяющие идентифицировать их по существу. Характеристика по большей части определяется веществом или характером материала, из которого и состоит объект. К каждому объекту при строительстве предъявляются особые, иногда специфические требования. Более того, для каждой постройки необходимы определенные строительные материалы.
Каждый стройматериал должен соответствовать регламентации МЧС. Более того, определение соответствия проводится в специальных лабораториях. Уполномоченные сотрудники проверяют соответствие материала на пожаростойкость или предметность возгорания.
Как определяется пожарная опасность строительных материалов
Для характеристики пожарной опасности принято анализировать и оценивать свойства каждого материала:
Материал обладает горючестью;
По материалу распространяется пламя;
На материале образуется дым;
Если материал горит, он создает токсичные производные продукты в процессе горения.
Как определяется опасность строительных материалов
Ровно, как и с определением степени опасности возгорания, для строительных материалов существует своя характеристика опасности. Классификация определяется следующим образом:
К-0. Неопасные материалы;
К-1. Малоопасные или практически неопасные;
К-2. Умеренно опасные;
К-3. Опасные материалы.
Соответственно, чем выше класс опасности материала, тем выше последующая пожароопасность этих материалов в будущем. Исходя из этой классификации, проектирование объекта закладывается с наличием опасных и неопасных материалов.
Вторая классификация строительных материалов является общепринятой – все материалы обычно делятся на горючие материалы и негорючие. Для последней не существует типологии и маркировки. Это означает, что негорючие вещества могут быть свободно использованы на объекте строительства.
Как определяется степень горючести строительных материалов
Горючие материалы при строительстве определяются классификацией:
Слабо горючие материалы – они имеют маркировку Г-1;
Умеренно горючие материалы – они имеют маркировку Г-2;
Нормально горючие материалы – с маркировкой Г-3;
Горючие материалы – Г-4.
Точно также пожарная опасность может определяться по степени воспламеняемости:
Материалы могут быть трудно воспламеняемыми – классификатор В-1;
Умеренно воспламеняемые – классификатор В-2;
Легко воспламеняемые – с классификатором В-3.
Важным критерием в определении опасности является токсичность материала. Токсичность определена классификатором по СНиП. Основная типология параметров токсичности определяется так:
Малоопасный параметр токсичности – маркировка Т1;
Умеренный параметр токсичности – маркировка – Т2;
Высокий параметр токсичности – маркировка Т3;
Опасно (чрезвычайно, неумеренно) токсичные – Т4.
Токсичность проверяется и определяется в вопросах проверки испытаний и диагностики. Маркировка токсичности, как правило, указывается на упаковке строительного материала и в его сопроводительной документации.
Для каждой классификации и типологической особенности существуют индивидуально описанные требования ГОСТ. Для максимальной безопасности объекта материал не должен быть горючим, токсичным и воспламеняющим. Остальную опасность отметит и зафиксирует проверка.
Как правильно использовать материалы на объектах строительства
Безопасные негорючие или трудно воспламеняемые материалы рекомендуется использовать на путях систем эвакуации, для специальных противопожарных механизмов. Дополнительно такие стройматериалы могут использоваться для строительства помещений под отсеки или комнаты хранения (к примеру, продуктов или заготовок). Неопасные строительные материалы также могут быть использованы для строительных помещений, где постоянно проходят опасные процессы производства.
К обустройству помещений необходимо подойти с особой внимательностью. Необходимо анализировать материалы по каждому типу опасности.
Типы пожарной опасности относимы ко всем частям постройки, включая: крепежи, опорные детали строительства, ограждение. В вопросах безопасности рекомендуется использовать исключительно материалы с высокой стойкостью к температурным изменениям.
К стойким материалам можно отнести полностью негорючие или трудно воспламеняемые материалы: кирпич, бетон, камень. Категорически запрещено использовать материалы с лаковым или красочным покрытием, дерево и материалы с использованием полимеров. Проверка соответствия определяется зарезервированными и сертифицированными методиками и испытаниями.
Читайте также: