Требования пб по применению стройматериалов к производственным и складским помещениям. Классификация строительных материалов по пожарной опасности Негорючее изделие из горючего материала

Дело в том деформация негорючего материала может быть не менее опасна, чем способность к воспламенению, а обильное образование сажи наносит такой же вред, как и выделение токсических веществ . Но прогресс не стоит на месте и придуманы сотни химических, конструктивных и иных способов улучшить свойства стройизделий, в том числе и в контексте пожарной безопасности. Те материалы, которые еще недавно считали опасными, перестали быть таковыми, но это не значит, что можно игнорировать данную характеристику при возведении дома. В конце концов, от случайностей никто не застрахован, и минимизировать возможный ущерб от огня - прямая обязанность домовладельца.

Терминология

Говоря о строительстве с точки зрения воздействия огня и высоких температур, нужно выделить два понятия - огнестойкость и пожаробезопасность.

Огнестойкость как термин относится не к материалам, а к строительным конструкциям и характеризует их способность без потери прочности и несущей способности сопротивляться воздействию пожара. Об этом параметре говорят в контексте толщины конструкции и времени, которое должно пройти до потери ею прочностных свойств. Например, фраза «предел огнестойкости перегородок из блоков поризованной керамики толщиной 120 мм составил EI60» означает, что они могут сопротивляться огню 60 минут.

Пожаробезопасность характеризует строительные материалы и описывает их поведение под воздействием огня. То есть имеется в виду горючесть, воспламеняемость, способность распространения пламени по поверхности и дымообразование, токсичность продуктов горения. В рамках каждого качества материалы испытывают в лабораторных условиях, присваивают им определенный класс, который будет отмечен в маркировке продукции.

• По горючести выделяют негорючие (НГ) и горючие (Г1, Г2, Г3, и Г4) материалы, где Г1 - слабогорючие, а Г4 - сильно горючие. Продукты класса НГ не классифицируют, поэтому остальные классы применимы лишь к горючим изделиям.
• По воспламеняемости - от В1 (слабовоспламеняемые) до В3 (сильно воспламеняемые).
• По токсичности - от Т1 (малоопасные) до Т4 (чрезвычайно опасные).
• По дымообразующей способности - от Д1 (слабое образование дыма) до Д3 (сильное образование дыма).
• По способности распространять пламя по поверхности - от РП-1 (не распространяющие пламя) и до РП-4 (сильно распространяющие).

Поскольку в Украине вопросы классификации продукции находятся в стадии урегулирования, то не каждый строительный материал имеет маркировку по всем вышеприведенным показателям. Тем не менее, всегда можно уточнить класс у продавца и ознакомиться с результатами испытаний, запросив соответствующие протоколы.

Бетон и ячеистый бетон

Обычный бетон относится к классу негорючих материалов. Он на протяжении 2-5 часов отлично переносит температуру до 250-300 °С, но при температуре выше 300 °С в материале происходят необратимые изменения. Потере прочности и растрескиванию способствует расположенная внутри блоков металлическая арматура, поэтому железобетонные конструкции гораздо хуже сопротивляются огню, нежели бетонные. Еще один фактор, приводящий к потере прочности, - входящий в состав некоторых бетонов портландцемент. А вот тощий бетон с небольшим содержанием цемента и высоким содержанием наполнителей, который часто используют для устройства полов на грунте, лучше сопротивляется огню. Более стойким является и легкий бетон с объемной массой менее 1800 кг/м³. И все же, несмотря на некоторые недостатки, есть качества, делающие бетон привлекательным материалом с точки зрения пожарной безопасности. Скорость его прогревания - невысокая, он имеет малую теплопроводность, а значительная часть тепла при его нагревании будет расходоваться на испарение входящей в состав и абсорбированной из окружающего пространства воды, что позволит сэкономить время для эвакуации. Кроме того, бетон хорошо сопротивляется кратковременному действию высоких температур.

Ячеистый бетон также относится к классу негорючих. У разных производителей характеристики этого материала могут отличаться. Но в общем он способен переносить воздействие высоких температур (до 300 °С) в течение 3-4-х часов, а также кратковременное очень высоких температур (более 700 °С). Этот материал не выделяет токсичного дыма. Однако нужно учесть, что хотя ячеистый бетон не разрушается, он может давать довольно значительную усадку и покрываться трещинами. Поэтому принимая решение о восстановлении дома, нужно проверить несущую способность конструкций, пригласив специалиста-строителя. В некоторых случаях даже после пожара с обрушением деревянной стропильной конструкции стены из ячеистого бетона можно отреставрировать.

Керамический кирпич и поризованные блоки

Керамические кладочные материалы относятся к классу негорючих. Высокие температуры (до 300 °С) блоки и кирпич могут выдерживать в течение 3-5 часов. Огнестойкость материалов довольно сильно зависит от качества использованной при их изготовлении глины и условий обжига: различные природные примести могут значительно ухудшить показатели огнестойкости. К тому же нужно учесть, что лучшему распространению огня способствуют пустоты в материале, поэтому полнотелый кирпич более устойчив к пожарам, нежели пустотелый и поризованные керамические блоки.

Высокие температуры делают керамические стеновые материалы более хрупкими и гигроскопичными. Металлический крепеж и другие элементы из металла под воздействием огня также снижают прочность материала: в месте крепления возникают трещины и надломы. В целом, стены из керамики несложно восстановить и отделать заново, но лишь с разрешения специалистов, которые смогут определить места, где произошла потеря прочности. Глина практически не накапливает запахи, поэтому вероятность того, что после восстановления в доме из керамического кирпича или блоков останется запах гари, минимальна.

Читайте также: Дерево, которое не горит: огнезащита древесины

Древесина

Пожароопасность древесины связана с тем, что она обладает как повышенной воспламеняемостью, так и высокой горючестью. Этот материал и конструкции из него без специальных защитных мер имеют группу горючести Г4, воспламеняемости В3, распространения пламени РП3 и РП4, дымообразования Д2 и Д3 и токсичности Т3. Специальные приемы огнезащиты способны значительно улучшить все эти показатели. Их можно разделить на три группы: конструктивные методы, поверхностное нанесение специальных противопожарных составов и глубокая пропитка антипиренами.

К конструктивным методам относят оштукатуривание деревянных поверхностей, покрытие огнезащитными элементами, негорючей облицовкой (в частности гипсокартонными, асбестоцементными или магнезитовыми плитами), увеличение сечения деревянных конструкций, шлифование поверхности балок и бруса, вследствие которого огонь скользит по поверхности, не разрушая структуру материала.

При поверхностном нанесении специальных составов используют кисти, валики или пульверизатор, однако необходимо помнить, что в этом случае проникновение состава вглубь материала будет незначительным и поверхностную пропитку можно рассматривать лишь как способ дополнительной защиты.

Основным методом остается автоклавная обработка антипиренами под давлением, которую можно осуществить лишь на производстве.

Применяя эти способы, можно снизить горючесть древесины до Г2 и даже Г1 и, соответственно, улучшить показатели по всем остальным классам.

«Сэндвич»-панели нельзя назвать материалом, поскольку это конструкция из древесных ОСП и пенополистирола. Но с точки зрения строительства их все же можно считать стеновым строительным материалом. И ОСП, и пенополистирол, входящие в состав панелей, сами по себе являются горючими, но учитывая, что пожар обычно возникает в помещениях дома, опасность СИП сильно преувеличена, поскольку изнутри изделия обшиты негорючими гипсокартонными листами. Снаружи их часто отделывают сайдингом, имеющим класс горючести Г1 или Г2, или негорючей штукатуркой. Да и сам пенополистирол обрабатывают антипиренами, поэтому вся стеновая конструкция имеет неплохие показатели по пожаробезопасности.

Построить надежное во всех смыслах здание – главная задача любого заказчика. Поэтому все интересуются и хотят использовать в своем строительстве только самые проверенные материалы, огнеустойчивые, непожароопасные, надежные и качественные. Ангар 36 поможет с выбором именно таких материалов.

Группы горючести

Существует СНиП 21.01.92, который подразделяет все строительные материалы на пять групп горючести:

НГ – негорючий материал. Что это значит? Материал при испытаниях показал, стойкое пламя он поддерживает от 0 до 20 секунд (1 или 2 группа НГ соответственно), не теряя больше половины своей массы и не нагреваясь свыше 50 градусов. Сталь автоматически по ГОСТу является негорючим материалом первой группы без проведения испытаний. В сэндвич панели испытанию подвергается утеплитель. Таким классом горючести обладает минераловатный утеплитель.

Г1 – слабогорючий материал. Горение в ходе испытаний материал поддерживает 0 секунд, образуя газы в объеме, не превышающем 135 градусов. Материал не теряет более четверти своей массы и может быть поврежден не более чем на 65% в длину.

Г2 – умеренная горючесть материала. Стойкое горение может достигать 30 секунд. Здесь уже образуются газы при температуре до 235 градусов, а повреждение по длине материала доходит до 85%, теряя в массе не больше половины массы. К таким утеплителям смело можно отнести пенополиуретан.

Г3 – нормальная горючесть. К этим параметрам относят совсем непригодные для строительства показатели. Не более 300 секунд поддерживает материал стойкое пламенное горение, температурный режим газов – не более 450 градусов, а повреждение по длине также достигает 85% при потере массы до половины. В эту категорию попадает пенополистирол.

Г4 – повышенная горючесть. Время стойкого горения не более 300 секунд, температура газов – не более 450 градусов. Материал поврежден по длине не больше 85% и теряет не больше половины массы.

Классы пожарной опасности

Кроме огнеупорности существует класс пожарной устойчивости. Выделяют несколько таких классов:

К0 – непожарноопасные материалы, в ряд которых попадает минеральная вата. Материал не допускает горения, теплового эффекта, а также повреждений конструкции при воздействии огня.

К1 – малопожароопасные материалы, не допускающие пагубного воздействия тепла или горения. Однако размер повреждений существует и может достигать порядка сорока см в вертикальной позиции и более двадцати пяти сантиметров при горизонтальной.

К2 – умеренно пожароопасные материалы, которые по той же аналогии подразумевают характер повреждений восьмидесяти сантиметров (вертикальные), горизонтальные подвергаются повреждению свыше двадцати пяти сантиметров.

К3 – это уже пожароопасные материалы, к которым относится пенополистирол.

Производитель в документации указывает класс пожаростойкости и в скобках указывает цифру. Эта цифра означает минуты воздействия пламени на материал. Итог таков, что самым безопасным материалом является минеральная вата по всем показателям. Она не поддерживает горение и не деформируется.

Если у Вас еще остались вопросы по огнестойкости и огнезащите сэндвич панелей, а также их прослойке (утеплителей), пишите или звоните к нам в офис, контакты указаны на сайте компании Ангар 36!

Горючесть — это свойство материалов выдерживать воздействие пламени. Данная характеристика важна для любого строительного изделия. Группа горючести материала устанавливается в соответствии с законодательно обозначенными параметрами. Исходя из этих норм, стройматериал может оказаться негорючим, что обозначается аббревиатурой НГ, либо ему будет присвоена одна из групп горючести: Г1 либо Г2, Г3, Г4.

Классы горючести

Имеющиеся у материала горючие свойства становятся основанием для отнесения его к одному из классов.

Негорючие материалы не горят при доступе к ним воздуха, однако их взаимодействие с другой средой может привести к образованию горючих продуктов. Например, если негорючий материал вступит в контакт с чистым кислородом.

Трудносгораемые материалы способны к возгоранию, если они оказались в источнике воспламенения. Как только воздействие огня прекращается, останавливается процесс их горения.

Сгораемые материалы обладают свойством возгораться даже без воздействия пламени, например при резком повышении температуры или при ударе. Горение материалов данного класса продолжается, даже когда источник пламени ликвидирован.

Негорючие материалы принадлежат к группе горючести НГ. Однако их число ограничено, и в строительстве применяют немало изделий с группой горючести Г2, то есть умеренногорючих. Существуют и более горючие стройматериалы, относящиеся к группе горючести Г3 (нормальногорючие) или группе горючести Г4 (сильногорючие). Их использование требует соблюдения дополнительных мер противопожарной защиты и возможно не на всех строительных объектах.

Группы горючести

Группа горючести строительного материала позволяет оценить вероятность возгорания. Ориентируясь на этот показатель, рассчитывается категория пожарной опасности помещения, всего здания или сооружения, определяется комплекс мер по ликвидации пожара.

К категории негорючих относят кирпич, бетон, асбест, каменную вату. Они обладают наиболее высокой степенью огнестойкости и безопасны для любых возводимых объектов, включая строения социальной инфраструктуры.

Негорючие стройматериалы классифицируют, учитывая их способность к воспламенению.

Изделия, относящиеся к группе Г1, классифицируются как слабогорючие материалы. Они не способны гореть вне источника пламени. К этой группе относят сотовый поликарбонат.

Маркировку Г2 имеют умеренногорючие стройматериалы. Время их самостоятельного горения вне источника пламени не должно превышать 30 секунд. Такими свойствами обладает ПВХ-сайдинг.

В группу нормальногорючих материалов с маркировкой Г3 попадают строительные изделия, которые продолжают гореть в течение 300 секунд после исчезновения источника пламени. Температура образовавшихся в ходе их горения дымовых газов не должна превышать 450ºС.

У сильногорючих материалов, которые относят к группе Г4, показатели сходны с группой Г3. Отличительная характеристика — температура дымовых газов: она превышает отметку 450ºС. Маркировку Г3 и Г4 имеет теплоизолятор пенополистирол, как вспененный, так и экструдированный.

Помимо условий горения, исследуются и другие свойства строительных изделий. Способность стройматериалов к возгоранию позволяет классифицировать их как трудновоспламеняемые, умеренновоспламеняемые или легковоспламеняемые. В ходе горения стройматериалы могут выделять токсичные вещества. По своей токсичности изделия разделяются на малоопасные, умеренно опасные, высокоопасные и чрезвычайно опасные. У строительных изделий исследуют также интенсивность дымообразования. Она может оказаться малой, умеренной либо высокой.

Все эти свойства указываются в сертификате пожарной безопасности и учитываются проектировщиками и строителями.

Применение в строительстве

Применение стройматериала на каком-либо объекте может быть ограничено заявленной для него степенью огнестойкости. Максимальные требования предъявляются к объектам социальной инфраструктуры, минимальные — к малоэтажной частной застройке.

Если строится школа или детский сад, объект здравоохранения, постройку относят к классу огнестойкости К0. Стройматериалы, закладываемые в этот проект, должны иметь максимальную огнестойкость. Чтобы определить, изделия какого класса горючести допустимы для обозначенного объекта, необходимо знать его класс пожарной опасности.

Подтверждение класса и степени горючести

Как российские, так и зарубежные стройматериалы должны иметь подтверждение степени и класса их фактической горючести. Эта характеристика не закладывается производителем и определяется в ходе лабораторных испытаний. Результаты испытаний фиксируются в соответствующем лабораторном заключении.

Выдавать такое заключение имеет право аккредитованная пожарная лаборатория. На территории России их существует несколько, и выданные ими заключения в дальнейшем используют строители и проектировщики при выборе стройматериалов для того или иного объекта.

Огневые испытания строительных материалов

Поведение материала или системы материалов в условиях пожара проверяют в ходе огневых испытаний. Чем более стойким к воздействию пламени оказывается стройматериал, тем ниже будет группа присвоенной ему горючести.

В ходе натурных огневых испытаний оцениваются различные параметры, по их результатам изделие получает сертификат пожарной безопасности, где зафиксированы его свойства. Срок действия полученного сертификата ограничен несколькими годами. Когда срок действия документа заканчивается, изделие необходимо вновь отправить в лабораторию, где его характеристики будут подтверждать в ходе новых испытаний.

Проведение натурных огневых испытаний в России возможно в аккредитованной лаборатории. Такими лабораториями располагают МЧС России, НИИ им. Кучеренко.

Испытание материалов и строительных систем происходит в специальной печи. По результатам испытаний составляется протокол. В документе указан не только испытуемый материал, но и заказчик проведения этих исследований, а также организация, которая выполнила испытания.

Группа горючести материалов определяется по ГОСТ 30244-94 "Материалы строительные. Методы испытания на горючесть", который соответствует Международному стандарту ISO 1182-80 "Fire tests - Building materials - Non-combastibility test". Материалы в зависимости от значений параметров горючести, определяемых по этому ГОСТу, подразделяются на негорючие (НГ) и горючие (Г).

Материалы относят к негорючим при следующих значениях параметров горючести:

1. прирост температуры в печи не более 50°С;
2. потеря массы образца не более 50%;
3. продолжительность устойчивого пламенного горения не более 10 сек.

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

Горючие материалы в зависимости от значений параметров горючести подразделяют на четыре группы горючести в соответствии с таблицей 1.

Таблица 1. Группы горючести материалов.

Группа воспламеняемости материалов определяется по ГОСТ 30402-96 "Материалы строительные. Метод испытания на воспламеняемость", который соответствует международному стандарту ISO 5657-86.

При этом испытании поверхность образца подвергают воздействию лучистого теплового потока и воздействию пламени от источника зажигания. При этом измеряют поверхностную плотность теплового потока (ППТП), то есть величину лучистого теплового потока, воздействующего на единицу площади поверхности образца. В конечном итоге определяют Критическую поверхностную плотность теплового потока (КППТП) - минимальное значение поверхностной плотности теплового потока (ППТП), при котором возникает устойчивое пламенное горение образца после воздействия на него пламени.

В зависимости от значений КППТП материалы подразделяют на три группы воспламеняемости, указанные в таблице 2.

Таблица 2. Группы воспламеняемости материалов.

Для классификации материалов по дымообразующей способности используют значение коэффициента дымообразования, который определяется по ГОСТ 12.1.044.

Коэффициент дымообразования - показатель, характеризующий оптическую плотность дыма, образующегося при пламенном горении или термоокислительной деструкции (тлении) определенного количества твердого вещества (материала) в условиях специальных испытаний.

В зависимости от величины относительной плотности дыма материалы подразделяются на три группы:
Д1 - с малой дымообразующей способностью - коэффициент дымообразования до 50 м²/кг включительно;
Д2 - с умеренной дымообразующей способностью - коэффициент дымообразования от 50 до 500 м²/кг включительно;
Д3 - с высокой дымообразующей способностью - коэффициент дымообразования свыше 500 м²/кг.

Группа по токсичности продуктов горения строительных материалов определяется по ГОСТ 12.1.044. Продукты горения образца материала направляются в специальную камеру, где находятся подопытные животные (мыши). В зависимости от состояния подопытных животных после воздействия на них продуктов горения (включая летальный случай) материалы подразделяются на четыре группы:
Т1 - мало опасные;
Т2 - умеренно опасные;
Т3 - высоко опасные;
Т4 - чрезвычайно опасные.

По горючести вещества и материалы подразделяются на три группы: негорючие, трудногорючие и горючие.

Негорючие (трудносгораемые) - вещества и материалы, не способные к горению в воздухе. Негорючие вещества могут быть пожаровзрывоопасными.

Трудногорючие (трудносгораемые) - вещества и материалы, способные гореть в воздухе при воздействии источника зажигания, но не способные самостоятельно гореть после его удаления.

Горючие (сгораемые) - вещества и материалы, способные самовозгораться, а также возгораться при воздействии источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления.

Все горючие вещества делятся на следующие основные группы:

Горючие газы (ГГ) - вещества, способные образовывать с воздухом воспламеняемые и взрывоопасные смеси при температурах не выше 50° С. К горючим газам относятся индивидуальные вещества: аммиак, ацетилен, бутадиен, бутан, бутилацетат, водород, винилхлорид, изобутан, изобутилен, метан, окись углерода, пропан, пропилен, сероводород, формальдегид, а также пары легковоспламеняющихся и горючих жидкостей.

Легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) - вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющие температуру вспышки не выше 61° С (в закрытом тигле) или 66° (в открытом). К таким жидкостям относятся индивидуальные вещества: ацетон, бензол, гексан, гептан, диметилфорамид, дифтордихлорметан, изопентан, изопропилбензол, ксилол, метиловый спирт, сероуглерод, стирол, уксусная кислота, хлорбензол, циклогексан, этилацетат, этилбензол, этиловый спирт, а также смеси и технические продукты бензин, дизельное топливо, керосин, уайтспирт, растворители.

Горючие жидкости (ГЖ) - вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющие температуру вспышки выше 61° (в закрытом тигле) или 66° С (в открытом). К горючим жидкостям относятся следующие индивидуальные вещества: анилин, гексадекан, гексиловый спирт, глицерин, этиленгликоль, а также смеси и технические продукты, например, масла: трансформаторное, вазелиновое, касторовое.

Горючие пыли (/77) - твердые вещества, находящиеся в мелкодисперсном состоянии. Горючая пыль, находящаяся в воздухе (аэрозоль), способна образовывать с ним взрывчатые

3 Классификация помещений по пожарной безопасности

В соответствии с «Общесоюзными нормами технологического проектирования» (1995 г.) здания и сооружения, в которых размещаются производства, подразделяются на пять категорий (таблица 5).

Категория А: цехи обработки и применения металлического натрия и калия, нефтеперерабатывающие и химические производства, склады бензина и баллонов для горючих газов, помещения стационарных кислотных и щелочных аккумуляторных установок, водородные станции и др.