Содержание
Класс пожарной безопасности линолеума: что включает понятие класса пожарной опасности, какой линолеум пожаробезопасный
Классы пожарной безопасности для отделочных материалов
Все современные напольные покрытия имеют на упаковке специальные обозначения, которые указывают на класс горючести и прежде чем покупать какой-либо вид покрытия для помещения, необходимо тщательно изучить требования пожарной безопасности к напольным покрытиям. На сегодняшний день существует пять классов пожарной опасности материала, которые указываются в диапазоне от КМ0 до КМ4.
В условное обозначение класса пожарной безопасности КМ входят такие понятия как:
- Горючесть, обозначается буквой Г;
- Воспламеняемость, обозначают буквой В;
- Дымообразование, буква Д;
- Токсичность, буква Т;
- Распространение пламени, обозначается буквами РП.
- Горючесть (Г) имеет четыре основных категории, каждой из которых присвоена цифра: слабо горючие имеют цифру 1, умеренно горючие обозначают цифрой 2, нормально горючие имеют цифру 3 и сильно горючие имеют цифру 4 соответственно.
- Степень воспламеняемости (В) имеет три обозначения: 1 – трудно воспламеняемые, 2 – слабо воспламеняемые и 3 – быстро воспламеняемые материалы.
- Дымообразование (Д) так же подразделяется на категории 1,2 и 3 в зависимости от количества испускаемого дыма при горении или тлении.
- Токсичность (Т) имеет категории от 1 до 4. Огнестойкое напольное покрытие, не выделяющее токсических веществ, будет иметь категорию под номером 1.
- Распространение пламени (РП) так же имеет категории от 1 до 4, где материалы поддерживающие горение типа ламината или паркета будут иметь цифру 4, поскольку активно способствуют распространению огня.
Cэндвич-панели
Оптимальная технология производства сэндвич-панелей была подобрана в 1960 г. С тех пор эти изделия смогли занять лидирующие позиции на рынке, существенно потеснив традиционные материалы. Этот факт достаточно просто объяснить, если учесть все достоинства, которыми обладают сэндвич-панели.
Прежде всего они способны значительно повысить теплоэффективность зданий и сооружений. Теплоизоляционные свойства сэндвич-панелей значительно превышают аналогичные параметры древесины, кирпича, ячеистого бетона и других традиционных строительных материалов. Так, например, стена из сэндвич-панелей толщиной 100 мм по уровню теплоизоляции сравнима с 700-миллиметровой стеновой конструкцией из полнотелого кирпича. Это обусловлено тем, что изготовление сэндвич-панелей предполагает использование высокоэффективного теплоизолятора, в качестве которого может выступать минеральная вата и пенополистирол. Также конструкции из сэндвич-панелей отличаются небольшой массой, что значительно упрощает и удешевляет транспортировку и монтаж. За счет малого веса они не требуют устройства массивных фундаментов, что снижает стоимость строительства. Сэндвич-панели быстро и легко монтируются: скорость возведения сооружений с их использованием в 80 раз выше, чем при строительстве, например, из кирпича.
Наряду с этим сэндвич-панели отличаются высокими показателями водостойкости и устойчивы к воздействию огня, долговечны и надежны. Современное производство сэндвич-панелей полностью соответствует требованиям огнестойкости по СНиП 21-01-97.
Стеновые сэндвич-панели чаще всего используются для обшивки несущих конструкций из металла при сооружении складских комплексов, торговых центров и офисных зданий. Не менее успешно они применяются и при строительстве промышленных объектов. Кровельные сэндвич-панели – это современный и универсальный материал для устройства кровель любого типа. В настоящее время кровельные сэндвич-панели получили широкое распространение в области строительства производственных и коммерческих объектов различного назначения.
Цвета
Цветовая палитра промышленного линолеума очень богата даже в стандартных каталогах, что уж говорить о возможности заказать индивидуальный дизайн. Линолеум может великолепно имитировать натуральное дерево, мрамор, кожу, ламинат, паркет, гранитные плитки. Цветовая гамма варьируется от нежных пастельных до строгих и ярких оттенков. В продаже встречается также черный и белый настил.
Очень завораживающе выглядят линолеумы с 3D эффектом – они оживят любое, самое скучное рабочее место. Правда, все это великолепие обойдется не так уж и дешево, но эффект того стоит, тем более что линолеумное покрытие – одно из самых долговечных из всех видов. В любом случае, если вам необходим неординарный дизайн интерьера – линолеум обеспечит его по самой выгодной цене, по сравнению с любыми другими видами покрытий.
Характеристики
Согласно таблице № 3 ФЗ-123 определены классы опасности строительных, отделочных материалов при возникновении пожара на объектах:
- КМ0, в основной показатель опасности материала при пожаре – горючесть определяется как НГ – негорючий.
- КМ1 – с показателями: горючести – Г1 (слабогорючие), воспламеняемости – В1 (трудновоспламеняемые), способностью к образованию дыма – Д2 (умеренная), токсичности продуктов процесса горения – Т2 (умеренно опасные), распространения пламени – РП1 (не распространяющие).
- КМ2 с показателями опасности, соответствующими классу КМ1 – Г1, Д2, Т2, РП1, за исключением В2 – умеренно воспламеняемые.
- КМ3 – Г2 (умеренно горючие), В2, Д3(высокая способность к образованию дыма), Т2, РП2 (слабо распространяющие пламя).
В пункте 6.25* СП 112.13330 указано, что на путях эвакуации внутри строительных объектов для покрытия полов нельзя использовать материалы с большими показателями пожарной опасности, чем следующие:
- Г2, РП2, Д2, Т2 – для вестибюлей, лестничных клеток, холлов перед лифтами.
- В2, РП2, Д3, Т2 – для общих коридоров, холлов, фойе.
Сравнивая требования, условия, изложенные в этих документах, определяющих применение огнестойких видов линолеума, можно сделать такие выводы:
- Невзирая на рекламные заверения некоторых недобросовестных компаний, реализующих напольные покрытия, негорючего противопожарного линолеума класса КМ0 в природе не существует.
- Так как его компоненты могут длительно сопротивляться высокотемпературному тепловому воздействию, быть невосприимчивы к малокалорийным источникам зажигания; слабо распространять пламя, дымить, отравлять воздух, но не являются негорючими материалами.
- Оптимальным вариантом для укладки определяется линолеум класса КМ1, с самыми низкими показателями опасности при пожаре.
- Возможно также использовать огнестойкий линолеум класса КМ2.
Применение же линолеумов класса КМ3 хотя и допустимо нормами для общих эвакуационных путей, выходов, но учитывая показатели его опасности при пожаре, в части горючести, образования дыма, распространения пламени в процессе горения, то вряд ли можно их отнести к противопожарным видам этого напольного покрытия.
Классификация
В основу классификации взяты свойства, обуславливающие склонность строительных материалов к возгораемости и развитию пожаров.
Эти качества обусловлены составом, структурой, технологией производства, использованием кроме базового сырья сопутствующих компонентов для получений конечной продукции. Опасность по отношению к пожарам определяется перечнем следующих свойств:
- горючестью;
- склонности к воспламенению;
- интенсивностью распространения пламени по характеризуемой поверхности;
- способностью образовывать дым;
- токсичностью.
Показатели огнестойкости различных материалов представляют в виде таблиц.
Несущие элементы здания
Наружные ненесущие стены
Перекрытия междуэтажные (в том числе чердачные и над подвалами)
Элементы бесчердачных покрытий
Настилы (в том числе с утеплителем)
Фермы, балки, прогоны
Марши и площадки лестниц
Степень горючести
В целом, все стройматериалы подразделяют на негорючие (аббревиатура НГ) и горючие (аббревиатура Г). Согласно государственному стандарту группа горючих материалов подразделяется на подгруппы со следующими уровнями горючести:
- Г1 – слабым,
- Г2 – умеренным,
- Г3 – нормальным,
- Г4 – сильным.
Подобное подразделение имеет место также по признаку воспламеняемости. Материалы подгруппы В1 воспламеняются с трудом, В2 – умеренно, В3 – легко.
Для обеспечения безопасности здания в целом важна способность материалов к распространению пламени по всей поверхности.
Представители, обозначаемые как РП1 не склонны распространять огонь; РП2 – делают это в слабой мере; РП3 – умеренно; РП4 – сильно.
Эта характеристика важна для материалов кровли, полов, напольных покрытий. Для остальных видов показатель не определяют.
Образование дыма и токсичность
При возникновении первых признаков пожара люди могут и должны оперативно начать эвакуацию, для успешности которой важно количество выделяющегося дыма в помещениях. По склонности к образованию дыма материалы, используемые в строительстве, подразделяются на три подгруппы
Представители первой (Д1) выделяют мало дыма; второй (Д2) – умеренно; третьей (Д3) – много
По склонности к образованию дыма материалы, используемые в строительстве, подразделяются на три подгруппы. Представители первой (Д1) выделяют мало дыма; второй (Д2) – умеренно; третьей (Д3) – много.
Помимо дыма горение сопровождается образованием продуктов разных степеней токсичности. Материалы подгруппы Т1 – обладают малой опасностью, Т2 – умеренной, Т3 – высокой опасностью; Т4 – чрезвычайно опасны для окружающих.
По совокупности перечисленных качеств горючие материалы делят на 5 классов: от КМ 1 до КМ5. Представители группы КМ1 имеют минимальные значения всех показателей, КМ5 – максимальную пожарную опасность в соответствии с принадлежностью к подгруппам высоких степеней риска по всем характеристикам.
Негорючие строительные материалы принято обозначать сокращением КМ0.
Классификация
Интенсивности процесса горения и условий его протекания определяют вероятность усиления пожара, возникновения взрыва. Исход происшествия зависит от совокупности свойств исходного сырья.
Общее деление
Согласно общегосударственному стандарту пожарной и взрывной опасности, вещества и разнообразные материалы из них делятся на следующие группы:
- абсолютно негорючие;
- трудно сгораемые;
- горючие.
не могут гореть на воздухе, что не исключает взаимодействие с окислителями, друг с другом, водой. Следовательно, некоторые представители группы в определенных условиях представляют пожароопасность.
К трудно сгораемым относятся соединения, которые горят при поджигании на воздухе. Как только источник огня ликвидируется, горение прекращается.
Горючие вещества в определенных условиях загораются сами или в присутствии источника огня, продолжают интенсивно гореть.
Классификация по горючесть строительного сырья и продукции, рассмотрена в отдельном обновленном стандарте. Строительные общегосударственные нормы учитывают категории всех видов изделий, используемых в работе.
Согласно этой классификации негорючие стройматериалы (НГ) подразделяются на две группы в зависимости от режима испытаний и значений показателей, полученных при этом.
В 1 группу входит продукция, при исследовании которой температура внутри печи увеличивается не больше, чем на 50 ℃. Уменьшение массы образца не превышает 50 %. Пламя не горит вообще, а выделяющаяся теплота не превышает 2,0 МДж/кг.
Во 2 группу НГ входят материалы с такими же показателями увеличения температуры внутри печи и потери массы. Отличие в том, что пламя горит до 20 секунд, теплота сгорания не должна быть больше 3,0 МДж/кг.
Классы горючести
Горючие материалы исследуют по аналогичным критериям, подразделяют на 4 группы или класса, которые обозначают буквой Г и цифрой, находящейся рядом с ней. Для классификации учитывают значения следующих показателей:
- температура газов, выделяющихся с дымом;
- степень уменьшения размеров;
- величина уменьшения веса;
- время сохранения пламени без источника горения.
К Г1 относится группа материалов с температурой дыма, не превышающей 135 ℃. Потеря длины укладывается в 65 %, веса – 20 %. Само по себе пламя не горит. Такая строительная продукция называется самозатухающей.
В Г2 входит группа материалов с температурой дыма, не превышающей 235 ℃. Потеря длины укладывается в 85 %, массы – 50 %. Самостоятельное горение продолжается не более 30 секунд.
К Г3 относится материалы, у которых температура дыма не превышает 450 ℃. Потеря длины составляет более 85 %, веса – до половины. Само по себе пламя горит не более 300 секунд.
В группу горючести Г4 вошли материалы, у которых температура дыма превышает 450 °С. Потеря длины превышает 85 %, массы – более 50 %. Самостоятельное горение продолжается более 300 секунд.
Допустимо использовать следующие приставки в названии каждой группы горючести в порядке увеличения цифрового индекса:
- слабо;
- умеренно;
- нормально;
- сильногорючие материалы.
Большое значение также имеет способность образовывать дым, токсичность продуктов горения, скорость возможного распространения огня, вероятность быстрого воспламенения.
Что это такое
Применение искусственных материалов, полученных технологиями органического синтеза, для школ, медицинских учреждений, для детского сада, муниципального ДОУ, обусловлено отсутствием процесса образования пыли, длительным сроком эксплуатации; возможностью легко их регулярно мыть, дезинфицировать. Из-за этого они чрезвычайно востребованы при отделке в ходе строительства, при ремонте объектов.
Многие компании производители рекламируют на российском рынке такой товар, как противопожарный, или огнеупорный, негорючий линолеум. Но, учитывая, что на практике при пожаре в буквальном смысле слова не горят под ногами лишь каменные, бетонные покрытия пола, то у заказчиков, покупателей возникает резонный вопрос – существует ли огнестойкий линолеум на самом деле?
Действительно, полностью негорючих органических материалов не существует, но нормами в области пожарной безопасности допускается использование термически устойчивых покрытий, в том числе противопожарного линолеума, ламината, для укладки на эвакуационных, аварийных путях и выходах, если они обладают комплексом следующих свойств:
- Устойчивы к малокалорийным источникам поджигания, очагам возгорания.
- Начинают гореть только при высокой температуре, длительном тепловом воздействии при развитии пожара внутри защищаемого объекта, при этом с малой скоростью распространения пламени по ним.
- В процессе горения образуют небольшое количество летучих продуктов распада, в которых минимум дымовых частиц, а также токсичных веществ.
Кроме того, такая марка линолеумов, обладая неплохими гигиеническими, антистатическими характеристиками:
Имеет длительный срок эксплуатации, так как устойчива к механическому износу.
Легко очищается методами сухого, мокрого удаления мусора, грязи.
Устойчива не только к огневому, но и к химическому воздействию, поэтому без проблем регулярно проходит процедуры дезинфекции, что важно для большинства общественных объектов.
При этом коммерческий, полукоммерческий линолеум, который у большинства предприятий изготовителей классифицируется как противопожарный и огнеупорный материал, стоит ненамного дороже марок бытовых напольных покрытий той же группы.
Уникальные свойства и качество огнестойкого линолеума объясняются как структурой, так и технологиями, применяемыми при его производстве.
Принятая классификация, за критерии которой взяты прежде всего однородность, а также толщина, способы нанесения защитного слоя, окраски, рисунка, делит все марки производимого линолеума на два основных вида:
Гомогенный
Подразумевается, что такое напольное покрытие имеет полностью однородную однослойную структуру, равномерно окрашенную, имеющую внешний рисунок. На практике чаще всего такой, как обычный, так и противопожарный линолеум имеют еще и второй слой – защитную пленку, предохраняющую от механического износа.
Однако выпускаются и однослойные линолеумы из термически стойких полиуретанов, полипропиленов, поливинилхлоридов с минеральными добавками, повышающими его стойкость к воздействию пламени, высокой температуры.
Гетерогенный
Это многослойный линолеум, состоящий из защитного изнаночного слоя, выполненного из стекловолокна, инертного к влаге, появлению плесени, действию микроорганизмов.
Основа – это чаще всего слой из ПВХ, обеспечивающий общую механическую прочность товарного изделия, на который нанесено вспененное эластичное покрытие из термически стойких полимеров, толщина которого может достигать 4 мм.
Финишный слой в составе «пирога» противопожарного линолеума является защитной пленкой из синтетических материалов, также устойчивых к действию пламени, чаще всего с декоративным рисунком.
Многослойные покрытия для общественных объектов, а гомогенные – для производственных, лабораторных, складских помещений, где важна как огнестойкость таких материалов, так антистатические свойства, отсутствие возможности образования пыли при их длительной эксплуатации. Например, на фармацевтических и других предприятиях, изготавливающих химически чистую продукцию.
По местам использования, функциональному назначению помещений для укладки противопожарного линолеума его условно подразделяют на следующие типы:
Сценический
Это многослойный материал с основой из вспененного ПВХ или полиуретана, армированного стекловолокном. Предназначен для укладки в танцевальных, спортивных, выставочных залах, кинотелевизионных студиях, ночных клубах, казино, дискотеках, а также для покрытия сцен, подиумов.
Негорючие и огнестойкие строительные материалы список:
В частности огнестойкие отделочные материалы для стен, которые так же подходят и для пола в котельной. Прокладку и разводку труб отопления отопления желательно осуществлять в слоях теплоизоляционного пожаростойкого материала. Также такие огнестойкие материалы подходят для печей, если говорить об их отделке и отделке помещения, в которой находится отопительный прибор:
- Штукатурки гипсовые, цементные
- Природный камень: песчаник и сланец
- Бетон
- Аллюминий
- Сталь
- Гранит
- Стекло
- Керамогранит
- Плитка керамическая
- Минеральная вата
- Пожаростойкий гипсокартон
Вышеперечисленные типы также подходят как огнестойкие материалы для печей
Кстати, вот очень хороший ролик, на практике показывающий важность использования негорючей теплоизоляции: Отдельно нужно сказать про специальные противопожарные пропитки, которые также могут быть добавлены в штукатурку. Даже древесина пропитаная антипожарными пропитками, не горит и не станет источником огня, только тлеют
После устранения первоисточника огня, прекращают тление. Такие пропитки препятствуют поступлению кислорода в древесину, а потому препятствуют горению.
Также стоит вспомнить и про минеральную вату. На сегодняшний день это самый хороший пожаростойкий материал. Минеральная вата не только не горит, но и является экологичным материалом, даже в условиях повышенных температур не выделяет вредных для окружающей среды и человека веществ. Существует и специальная вата для каминов и топок, отделки дымохода изнутри. С одной стороны такая вата имеет теплоотражающую поверхность. Способна противостоять температурам до 1000 °С
Если говорить про обои, то они не настолько опасны в плане горючести, как казалось бы. Если поверхность под обоями из огнеупорного материала, то проблем нет. А вообще про оборудование стен таким образом, чтобы они были пожаробезопасны стоит сказать отдельно.
Классификационные нормы
Если экспериментальным путем установлено, что стройматериал при воспламенении теряет не больше 50% веса, температура прирастает — не более +50 градусов С, а пламя сохраняется не более 50 секунд, то определяется его негорючесть и он считается огнестойким. Если один из критериев не соответствует определению, то вещество горюче, и принадлежит к одной из четырех групп:
- Г1. Группа горючести Г1 включает в себя материалы, которые самостоятельно не могут гореть, дымы имеют температуру до +135 градусов С, деформируются по форме до 65% и теряют до 20% массы.
- Г2. Умерено горючие стройматериалы могут гореть на протяжении полуминуты, температура дыма – достигать +235 градусов С, терять до 50% массы и деформироваться до 85%.
- Г3. По этой группе классифицируются строительные нормально горючие материалы, способные самостоятельно поддерживать горение до 5 минут, теряющие массу – до 50%, изменяющие форму до 85%, а дым может достигать температурного предела в +450 градусов С.
- Г4. Группа горючести Г4 – это сильно горючие материалы, температура дыма достигает +450 градусов С, деформация – 85%, утрата массы – 50%, а на протяжении 5 минут они могут самостоятельно гореть.
Испытания стройматериалов
Природные свойства материалов
Ключевым фактором, определяющим пожарную опасность материалов, является сырье, из которого они изготовлены. В этой связи их можно разделить на три большие группы: неорганические, органические и смешанные. Рассмотрим подробнее свойства каждой из них, начав 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: реактопласты, образующие при нагревании коксовый слой, который состоит из негорючих веществ и защищает материал от воздействия высоких температур, препятствуя горению, и 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-хи мических 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 антипирены под воздействием высоких температур 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 диаммонийфосфат, а также смесь фосфорнокислого натрия с сульфатом аммония.
Что касается смешанных материалов, то 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 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.
Классификация строительных материалов
Определение группы горючести строительного материала
Пожарная опасность строительных, текстильных и кожевенных материалов характеризуется следующими свойствами:
- Горючесть.
- Воспламеняемость.
- Способность распространения пламени по поверхности.
- Дымообразующая способность.
- Токсичность продуктов горения.
Строительные материалы в зависимости от значений параметров горючести подразделяют по группам на негорючие и горючие (для напольных ковровых покрытий группа горючести не определяется).
НГ негорючие
Негорючие строительные материалы по результатам испытаний по методам I и IV (ГОСТ Р 57270-2016. Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть) подразделяют на 2 группы.
Строительные материалы относят к негорючим I группы при следующих среднеарифметических значениях параметров горючести по методам I и IV (ГОСТ Р 57270-2016):
- прирост температуры в печи не более 30 °C;
- потеря массы образцов не более 50%;
- продолжительность устойчивого пламенного горения – 0 с;
- теплота сгорания не более 2,0 МДж/кг.
Строительные материалы относят к негорючим II группы при следующих среднеарифметических значениях параметров горючести по методам I и IV (ГОСТ Р 57270-2016):
- прирост температуры в печи не более 50 °C;
- потеря массы образцов не более 50%;
- продолжительность устойчивого пламенного горения не более 20 с;
- теплота сгорания не более 3,0 МДж/кг.
Допускается относить без испытаний к негорючим I группы следующие строительные материалы без окрашивания их внешней поверхности либо с окрашиванием внешней поверхности составами без использования полимерных и (или) органических компонентов:
- бетоны, строительные растворы, штукатурки, клеи и шпатлевки, глиняные, керамические, керамогранитные и силикатные изделия (кирпичи, камни, блоки, плиты, панели и т.п.), фиброцементные изделия (листы, панели, плиты, трубы и т.п.) за исключением во всех случаях материалов, изготавляемых с применением полимерного и (или) органического вяжущего заполнителей и фибры;
- изделия из неорганического стекла;
- изделия из сплавов стали, меди и алюминия.
Строительные материалы, не удовлетворяющие хотя бы одному из вышеуказанных указанных значений параметров I и II группы негорючести, относятся к группе горючих и подлежат испытанию по методам II и III (ГОСТ Р 57270-2016). Для негорючих строительных материалов другие показатели пожарной опасности не определяют и не нормируют.
Горючие строительные материалы в зависимости от значений параметров горючести, определяемых по методу II, подразделяют на четыре группы горючести (Г1, Г2, Г3, Г4) в соответствии с таблицей. Материалы следует относить к определенной группе горючести при условии соответствия всех среднеарифметических значений параметров, установленных таблицей для этой группы.
Г1 слабогорючие
Слабогорючие – это материалы, имеющие температуру дымовых газов не более 135 °C, степень повреждения по длине испытываемого образца не более 65 %, степень повреждения по массе испытываемого образца не более 20 %, продолжительность самостоятельного горения 0 секунд.
Г2 умеренногорючие
Умеренногорючие – это материалы, имеющие температуру дымовых газов не более 235 °C, степень повреждения по длине испытываемого образца не более 85 %, степень повреждения по массе испытываемого образца не более 50 %, продолжительность самостоятельного горения не более 30 секунд.
Г3 нормальногорючие
Нормальногорючие – это материалы, имеющие температуру дымовых газов не более 450 °C, степень повреждения по длине испытываемого образца более 85 %, степень повреждения по массе испытываемого образца не более 50 %, продолжительность самостоятельного горения не более 300 секунд.
Г4 сильногорючие
Сильногорючие – это материалы, имеющие температуру дымовых газов более 450 °C, степень повреждения по длине испытываемого образца более 85 %, степень повреждения по массе испытываемого образца более 50 %, продолжительность самостоятельного горения более 300 секунд.
Таблица
Группа горючести материалов | Параметры горючести | |||
Температура дымовых газов T, °C | Степень повреждения по длине SL, % | Степень повреждения по массе Sm, % | Продолжительность самостоятельного горения tc.г, с | |
Г1 | До 135 включительно | До 65 включительно | До 20 | |
Г2 | До 235 включительно | До 85 включительно | До 50 | До 30 включительно |
Г3 | До 450 включительно | Свыше 85 | До 50 | До 300 включительно |
Г4 | Свыше 450 | Свыше 85 | Свыше 50 | Свыше 300 |
Примечание. Для материалов, относящихся к группам горючести Г1-Г3, не допускается образование горящих капель расплава и (или) горящих фрагментов при испытании. Для материалов, относящихся к группам горючести Г1-Г2, не допускается образование расплава и (или) капель расплава при испытании. |
Немного о сварке
Необычное явление для укладки – сварка коммерческого линолеума. Этим действием соединяют швы без сопрягающих элементов, что полностью исключает попадание влаги и грязи внутрь, делает покрытие гигиеничным и продлевает его жизнь. Сварка бывает холодная и горячая. Предпочтительней именно горячая. Только она обеспечивает однородность соединения листов.
Горячая сварка происходит следующим образом:
- края плотно придвигают друг к другу;
- вынимаются пазы на стыках специальной стамеской, глубина паза – 2/3 толщины покрытия;
- тщательно проходятся пылесосом по всем пазам;
- нагревают сварочный аппарат до температуры 400 градусов;
- обрезают сварочный шнур на половину стыка;
- продевают шнур в насадку для сварки, оставляя по бокам маленький бортик, конец шнура должен быть параллелен полу и располагается прямо над пазом;
- плавка шнура в пазу;
- пока материал еще горячий, обрезают все лишнее.
Теперь линолеум готов к эксплуатации!
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 относится 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 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 используется для строительства перегородок – самостоятельных строительных конструкций. Это необходимо учитывать при определении их класса пожарной опасности.
Покрытия из дерева
Паркет или массивная доска — наиболее традиционные классические покрытия пола. Стоимость их сравнительно высока. Используются различные виды древесины, что во многом обуславливает декоративность и прочность пола. Деревянное напольное покрытие в любом помещении создает невероятный комфорт, уют и теплоту.
Характеристика материалов по пожарной опасности. Основы бжд
При получении веществ и материалов, применении, хранении, транспортировании, переработке и утилизации.
Для установления требований пожарной безопасности к конструкции зданий, сооружений и системам противопожарной защиты используется классификация строительных материалов по пожарной опасности.
Показатели пожаровзрывоопасности и пожарной опасности веществ и материалов
Методы определения показателей пожаровзрывоопасности и пожарной опасности веществ и материалов, устанавливаются нормативными документами по пожарной безопасности.
Показатели пожаровзрывоопасности и пожарной опасности веществ и материалов используются для установления требований к применению веществ и материалов и расчета пожарного риска.
Показатель пожарной опасности | Вещества и материалы в различном агрегатном состоянии | Пыли | ||
газообразные | жидкие | твердые | ||
Безопасный экспериментальный максимальный зазор , миллиметр | + | + | — | + |
Выделение токсичных продуктов горения с единицы массы горючего, килограмм на килограмм | — | + | + | — |
Группа воспламеняемости | — | — | + | — |
Группа горючести | + | + | + | + |
Группа распространения пламени | — | — | + | — |
Коэффициент дымообразования, квадратный метр на килограмм | — | + | + | — |
Излучающая способность пламени | + | + | + | + |
Индекс пожаровзрывоопасности, Паскаль на метр в секунду | — | — | — | + |
Индекс распространения пламени | — | — | + | — |
Кислородный индекс, объемные проценты | — | — | + | — |
Концентрационные пределы распространения пламени (воспламенения) в газах и парах, объемные проценты, пылях, килограмм на кубический метр | + | + | — | + |
Концентрационный предел диффузионного горения газовых смесей в воздухе, объемные проценты | + | + | — | — |
Критическая поверхностная плотность теплового потока, Ватт на квадратный метр | — | + | + | — |
Линейная скорость распространения пламени, метр в секунду | — | — | + | — |
Максимальная скорость распространения пламени вдоль поверхности горючей жидкости, метр в секунду | — | + | — | — |
Максимальное давление взрыва, Паскаль | + | + | — | + |
Минимальная флегматизирующая концентрация газообразного флегматизатора, объемные проценты | + | + | — | + |
Минимальная энергия зажигания, Джоуль | + | + | — | + |
Минимальное взрывоопасное содержание кислорода, объемные проценты | + | + | — | + |
Низшая рабочая теплота сгорания, килоДжоуль на килограмм | + | + | + | — |
Нормальная скорость распространения пламени, метр в секунду | + | + | — | — |
Показатель токсичности продуктов горения, грамм на кубический метр | + | + | + | + |
Потребление кислорода на единицу массы горючего, килограмм на килограмм | — | + | + | — |
Предельная скорость срыва диффузионного факела, метр в секунду | + | + | — | — |
Скорость нарастания давления взрыва, мегаПаскаль в секунду | + | + | — | + |
Способность гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и другими веществами | + | + | + | + |
Способность к воспламенению при адиабатическом сжатии | + | + | — | — |
Способность к самовозгоранию | — | — | + | + |
Способность к экзотермическому разложению | + | + | + | + |
Температура воспламенения , градус Цельсия | — | + | + | + |
Температура вспышки , градус Цельсия | — | + | — | — |
Температура самовоспламенения , градус Цельсия | + | + | + | + |
Температура тления , градус Цельсия | — | — | + | + |
Температурные пределы распространения пламени (воспламенения), градус Цельсия | — | + | — | — |
Удельная массовая скорость выгорания , килограмм в секунду на квадратный метр | — | + | + | — |
Удельная теплота сгорания , Джоуль на килограмм | + | + | + | + |
Классификация веществ и материалов (за исключением строительных, текстильных и кожевенных материалов ) по пожарной опасности
По горючести вещества и материалы подразделяются на следующие группы:
1) негорючие — вещества и материалы, неспособные гореть в воздухе. Негорючие вещества могут быть пожаровзрывоопасными (например, окислители или вещества, выделяющие горючие продукты при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом);
2) трудногорючие — вещества и материалы, способные гореть в воздухе при воздействии источника зажигания, но неспособные самостоятельно гореть после его удаления;
3) горючие — вещества и материалы, способные самовозгораться, а также возгораться под воздействием источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления.
Методы испытаний на горючесть веществ и материалов устанавливаются нормативными документами по пожарной безопасности .
Классификация строительных, текстильных и кожевенных материалов по пожарной опасности
Пожарная опасность строительных, текстильных и кожевенных материалов характеризуется следующими свойствами:
1) горючесть ;
2) воспламеняемость ;
3) способность распространения пламени по поверхности ;
4) дымообразующая способность ;
5) токсичность продуктов горения .
Скорость распространения пламени по поверхности
1) нераспространяющие (РП1) , имеющие величину критической поверхностной плотности теплового потока более 11 киловатт на квадратный метр;
2) слабораспространяющие (РП2) , имеющие величину критической поверхностной плотности теплового потока не менее 8, но не более 11 киловатт на квадратный метр;
3) умереннораспространяющие (РП3) , имеющие величину критической поверхностной плотности теплового потока не менее 5, но не более 8 киловатт на квадратный метр;
4) сильнораспространяющие (РП4) , имеющие величину критической поверхностной плотности теплового потока менее 5 киловатт на квадратный метр ..
Дымообразующая способность
1) с малой дымообразующей способностью (Д1) , имеющие коэффициент дымообразования менее 50 квадратных метров на килограмм;
2) с умеренной дымообразующей способностью (Д2) , имеющие коэффициент дымообразования не менее 50, но не более 500 квадратных метров на килограмм;
3) с высокой дымообразующей способностью (Д3) , имеющие коэффициент дымообразования более 500 квадратных метров на килограмм ..
Токсичность
1) малоопасные (Т1) ;
2) умеренноопасные (Т2) ;
3) высокоопасные (Т3) ;
4) чрезвычайно опасные (Т4) .
Класс опасности | Показатель токсичности продуктов горения в зависимости от времени экспозиции | |||
5 минут | 15 минут | 30 минут | 60 минут | |
Малоопасные | более 210 | более 150 | более 120 | более 90 |
Умеренноопасные | более 70, но не более 210 | более 50, но не более 150 | более 40, но не более 120 | более 30, но не более 90 |
Высокоопасные | более 25, но не более 70 | более 17, но не более 50 | более 13, но не более 40 | более 10, но не более 30 |
Чрезвычайно опасные | не более 25 | не более 17 | не более 13 | не более 10 |
Классификация отдельных видов веществ и материалов
Текстильные и кожевенные материалы по воспламеняемости подразделяются на легковоспламеняемые и трудновоспламеняемые. Ткань (нетканое полотно) классифицируется как легковоспламеняемый материал, если при испытаниях выполняются следующие условия:
1) время пламенного горения любого из образцов, испытанных при зажигании с поверхности, составляет более 5 секунд;
2) любой из образцов, испытанных при зажигании с поверхности, прогорает до одной из его кромок;
3) хлопчатобумажная вата загорается под любым из испытываемых образцов;
4) поверхностная вспышка любого из образцов распространяется более чем на 100 миллиметров от точки зажигания с поверхности или кромки;
5) средняя длина обугливающегося участка любого из образцов, испытанных при воздействии пламени с поверхности или кромки, составляет более 150 миллиметров.
Для классификации строительных, текстильных и кожевенных материалов следует применять значение индекса распространения пламени (I) — условного безразмерного показателя, характеризующего способность материалов или веществ воспламеняться, распространять пламя по поверхности и выделять тепло. По распространению пламени материалы подразделяются на следующие группы:
1) не распространяющие пламя по поверхности, имеющие индекс распространения пламени 0;
2) медленно распространяющие пламя по поверхности, имеющие индекс распространения пламени не более 20;
3) быстро распространяющие пламя по поверхности, имеющие индекс распространения пламени более 20.
Методы испытаний по определению классификационных показателей пожарной опасности строительных, текстильных и кожевенных материалов устанавливаются нормативными документами по пожарной безопасности
Номенклатура строительных материалов содержит сотни названий. Каждый материал в определенной мере отличается от других внешним видом, химическим составом, структурой, свойствами, областью применения в строительстве и поведением в условиях пожара. Вместе с тем между материалами не только существуют различия, но и множество общих признаков.
Знать пожарные свойства строительных материалов, оценивать поведение конструкций при пожаре, предлагать эффективные способы огнезащиты конструктивных элементов, проводить расчеты прочности и устойчивости зданий при огневом воздействии обязан инженер-проектировщик, инженер-строитель, инженер-эксплуатационник. Но в первую очередь это обязанность инженера пожарной безопасности.
Под поведением строительных материалов в условиях пожара понимается комплекс физико-химических превращений, приводящих к изменению состояния и свойств материалов под влиянием интенсивного высокотемпературного нагрева.
Внешние и внутренние факторы, определяющие поведение строительных материалов в условиях пожара
строительный материал нагревание металл огнезащита
Для того чтобы понять, какие изменения происходят в структуре материала, как меняются его свойства, т.е. как влияют внутренние факторы на поведение материала в условиях пожара, необходимо хорошо знать сам материал: его происхождение, сущность технологии изготовления, состав, начальную структуру и свойства.
В процессе эксплуатации материала в обычных условиях на него воздействуют внешние факторы:
область применения (для облицовки пола, потолка, стен; внутри помещения с нормальной средой, с агрессивной средой, снаружи помещения и т.п.);
влажность воздуха (чем она выше, тем выше влажность пористого материала);
различные нагрузки (чем они выше, тем тяжелее материалу сопротивляться их воздействию);
природные воздействия (солнечная радиация, температура воздуха, ветер, атмосферные осадки и т.п.).
Перечисленные внешние факторы влияют на долговечность материала (ухудшение его свойств в течение времени нормальной эксплуатации). Чем они агрессивнее (интенсивнее) воздействуют на материал, тем быстрее изменяются его свойства, разрушается структура.
При пожаре, помимо перечисленных, на материал воздействуют и значительно более агрессивные факторы, такие как:
время нахождения материала под воздействием высокой температуры;
воздействие огнетушащих веществ;
воздействие агрессивной среды.
В результате воздействия на материал внешних факторов пожара в материале могут протекать те или иные негативные процессы (в зависимости от вида материала, его структуры, состояния в период эксплуатации). Прогрессирующее развитие негативных процессов в материале ведет к отрицательным последствиям.
Основные свойства, характеризующие поведение строительных материалов в условиях пожара
Свойствами называют способность материалов реагировать на воздействие внешних и внутренних факторов: силовых, влажностных, температурных и др.
Все свойства материалов взаимосвязаны. Они зависят от вида, состава, строения материала. Ряд из них оказывает более существенное, другие — менее существенное влияние на пожарную опасность и поведение материалов в условиях пожара.
Применительно к изучению и объяснению характера поведения строительных материалов в условиях пожара предлагается в качестве основных рассмотреть следующие свойства:
Физические свойства: объемная масса, плотность, пористость, гигроскопичность, водопоглощение, водопроницаемость, паро- и газо-проницаемость.
Механические свойства: прочность, деформативность.
Теплофизические свойства: тепловпроводность, теплоемкость, температуропроводность, тепловое расширение, теплоемкость.
Свойства, характеризующие пожарную опасность материалов: горючесть, тепловыделение, дымообразование, выделение токсичных продуктов.
Свойства материалов обычно характеризуют соответствующими числовыми показателями, которые определяют с помощью экспериментальных методов и средств.
Свойства, характеризующие пожарную опасность строительных материалов
Под пожарной опасностью принято понимать вероятность возникновения и развития пожара, заключенную в веществе, состоянии или процессе.
Пожарная опасность строительных материалов определяется следующими пожарно-техническими характеристиками: горючестью, воспламеняемостью, распространением пламени по поверхности, дымообразующей способностью и токсичностью.
Горючесть — свойство, характеризующее способность материала гореть. Строительные материалы подразделяются на две категории: негорючие (НГ) и горючие (Г).
Горючие строительные материалы подразделяются на четыре группы:
Воспламеняемость — способность материала воспламеняться от источника зажигания, либо при нагреве до температуры самовоспламенения. Горючие строительные материалы по воспламеняемости подразделяются на три группы:
Распространение пламени — способность образца материала распространять пламя по поверхности в процессе его горения. Горючие строительные материалы по распространению пламени по поверхности подразделяются на четыре группы:
Дымовыделение — способность материала выделять дым при горении, характеризуется коэффициентом дымообразования.
Коэффициент дымообразования — величина, характеризующая оптическую плотность дыма, образующегося при сгорании образца материала в экспериментальной установке. 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).
Показатель токсичности продуктов горения материалов — отношение количества материала к единице объема камеры экспериментальной установки, при сгорании которого выделяющиеся продукты вызывают гибель 50% подопытных животных. Горючие строительные материалы по токсичности продуктов горения подразделяются на четыре группы:
Т4 (чрезвычайно опасные).
Металлы, их поведение в условиях пожара и способы повышения стойкости к его воздействию
Черные (чугун, сталь);
Цветные (алюминий, бронза).
Поведение металлов в условиях пожара
При нагреве металла подвижность атомов повышается, увеличиваются расстояния между атомами и связи между ними ослабевают. Термическое расширение нагреваемых тел — признак увеличения межатомных расстояний. Большое влияние на ухудшение механических свойств металла оказывают дефекты, число которых возрастает с увеличением температуры. При температуре плавления количество дефектов, увеличение межатомных расстояний и ослабление связей достигает такой степени, что первоначальная кристаллическая решетка разрушается. Металл переходит в жидкое состояние.
В интервале температур от абсолютного нуля до точки плавления изменения объема всех типичных металлов приблизительно одинаково — 6-7,5%. Судя по этому, можно считать, что увеличение подвижности атомов и расстояний между ними, а соответственно, и ослабление межатомных связей, свойственно всем металлам почти в одинаковой степени, если они нагреты до одной и той же гомологической температуры. Гомологическая температура — это относительная температура, выражается в долях температуры плавления (Тпл) по абсолютной шкале Кельвина. Так, например, железо и алюминий при 0,3Тпл обладают одинаковой прочностью межатомных связей, а следовательно, и одинаковой механической прочностью. По стоградусной шкале это будет: для железа 331 оС, для алюминия 38 оС, т.е. σ в железа при 331 оС равно σ в алюминия при 38 оС.
Повышение температуры приводит к уменьшению прочности, упругости и увеличению пластичности металлов. Чем ниже температура плавления металла или сплава, тем при более низких температурах происходит снижение прочности, например у алюминиевых сплавов — при более низких температурах, чем у сталей.
При высоких температурах также происходит увеличение деформаций ползучести, которые являются следствием увеличения пластичности металлов.
Чем выше величина нагружения образцов, тем при более низких температурах начинается развитие деформации ползучести и происходит разрыв образца, причем при меньших величинах относительной деформации.
При повышении температуры изменяются и теплофизические свойства металлов и сплавов. Характер этих сложный и трудно поддается объяснению.
Наряду с общими закономерностями, характерными для поведения металлов при нагреве, поведение сталей в условиях пожара имеет особенности, которые зависят от ряда факторов. Так, на характер поведения оказывает влияние прежде всего химический состав стали: углеродистая или низколегированная, затем способ изготовления или упрочнение арматурных профилей: горячая прокатка, термическое упрочнение, холодная протяжка и т.п. При нагревании образцов горячекатанной арматуры из углеродистой стали происходит уменьшение ее прочности и увеличение пластичности, что приводит к снижению пределов прочности, текучести, возрастанию относительного удлинения и сужения. При остывании такой стали ее первоначальные свойства восстанавливаются.
Арматурная проволока, упрочненная наклепом, при нагреве также необратимо теряет упрочнение. Чем выше степень упрочнения (наклепа), теа при более низкой температуре начинается ее потеря. Причиной этого является термодинамически неустойчивое состояние кристаллической решетки, упрочненной наклепом стали. При повышении температуры до 300-350 оС начинается процесс рекристаллизации, в ходе которого деформированная в результате наклепа кристаллическая решетка перестраивается в сторону нормализации.
Главной особенностью алюминиевых сплавов является низкая, по сравнению со сталями, устойчивость к нагреву. Важной особенностью некоторых алюминиевых сплавов является способность восстанавливать прочность после нагревания и охлаждения, если температура нагревания не превысила 400 оС.
Наибольшей устойчивостью к действию высокой температуры обладают низколегированные стали. Несколько хуже ведут себя углеродистые стали без дополнительного упрочнения. Еще хуже — стали, упрочненные термическим способом. Самой низкой стойкостью к действию высокой температуры обладают стали, упрочненные наклепом, а еще ниже — алюминиевые сплавы.
Способы повышения стойкости металлов к воздействию пожара
Обеспечить продление времени сохранения свойств металлов в условиях пожара можно следующими способами:
выбором изделий из металлов, более стойких к воздействию пожара;
специальным изготовлением металлических изделий более стойких к нагреву;
огнезащитой металлоизделий (конструкций) посредством нанесения внешних теплоизоляционных слоев.
Каменные материалы и их поведение в условиях пожара
Классификация горных пород по происхождению:
Изверженные (магматические, первичные) породы
Осадочные (вторичные) породы
Метаморфические (видоизмененные) породы
Изверженные (магматические, первичные) породы:
глубинные (граниты, сиениты, диориты, габбро);
излившиеся (порфиры, диабазы, базальты, и др.).
рыхлые (вулканические пеплы, пемзы);
сцементированные (вулканические туфы).
Осадочные (вторичные) породы:
Химические (гипс, ангидрит, магнезиты, доломиты, мергели, известковые туфы и др.).
Органогенные (известняки, мел, ракушечники, диатомиты, трепелы).
рыхлые (глины, пески, гравий);
сцементированные (песчаники, конгломераты, брекчии).
Метаморфические (видоизмененные) породы:
Осадочные (кварциты, мраморы, глинистые сланцы).
Классификация неорганических вяжущих веществ:
Воздушные (воздушная известь, гипс).
Гидравлические (портландцемент, глиноземистый цемент).
Кислотоупорные (жидкое стекло).
Каменные искусственные материалы:
Безобжиговые строительные материалы на основе неорганических вяжущих веществ:
бетоны и железобетоны;
гипсовые и гипсобетонные изделия;
Обжиговые строительные материалы:
Ячеистые изделия (пеносиликат, газосиликат).
Поведение каменных материалов в условиях пожара
Изучением поведения каменных материалов в условиях пожара занимались в течении нескольких десятилетий многие исследователи нашей страны.
Характер поведения каменных материалов в условиях пожара в принципе одинаков для всех материалов, отличаются лишь количественные показатели. Специфические особенности обусловлены действием лишь внутренних факторов, присущих анализируемому материалу (при анализе поведения материалов в идентичных условиях действия внешних факторов).
Особенности поведения природных каменных материалов в условиях пожара
Мономинеральные горные породы (гипс, известняк, мрамор и др.) при нагреве ведут себя более спокойно, чем полиминеральные. Они претерпевают в начале свободное тепловое расширение, освобождаясь от физически связанной влаги в порах материала. Это не приводит, как правило, к снижению прочности и даже может наблюдаться ее рост при спокойном удалении свободной влаги. Затем в результате действия химических процессов дегидратации (если материал содержит химически связанную влагу) и диссоциации материал претерпевает постепенное разрушение (снижение прочности практически до нуля).
Полиминеральные горные породы ведут себя в основном аналогично мономинеральным, за исключением того, что при нагреве возникают значительные напряжения, обусловленные различными величинами коэффициентов теплового расширения у компонентов, входящих в состав горной породы. Это приводит к разрушению (снижению прочности) материала.
Проиллюстрируем особенности поведения мономинеральных и полиминеральных горных пород при нагреве на примере двух материалов: известняка и гранита.
Известняк — мономинеральная горная порода, состоящая из минерала кальцита СаСО3. Нагревание кальцита до 600 оС не вызывает значительных изменений минерала, а сопровождается лишь его равномерным расширением. Выше 600 оС (теоретически температура 910 оС) начинается диссоциация кальцита по реакции СаСО3 = СаО + СО2, в результате которой образуются углекислый газ (до 44% по массе от исходного материала) и рыхлый низкопрочный оксид кальция, что вызывает необратимое снижение прочности известняка. При испытании материала при нагреве, а также после нагрева и остывания ненагруженном состоянии было установлено, что при нагревании известняка до 600 оС происходит увеличение его прочности на 78% в связи с удалением физически связанной (свободной) влаги из микропор материала. Затем прочность снижается: при 800 оС она достигает первоначальной, а при 1000 оС прочность составляет всего 20% от начальной.
Следует иметь в виду, что в процессе охлаждения большинства материалов после высокотемпературного нагрева продолжается изменение (чаще — снижение) прочности. Снижение прочности известняка до первоначальной происходит после нагрева до 700 оС с последующим остыванием (в горячем состоянии до 800 оС).
Поскольку процесс диссоциации СаСО3 протекает со значительным поглощением тепла (178,5 кДж/кг), и образующийся при этом пористый оксид кальция обладает малой теплопроводностью, слой СаО создает на поверхности материала теплозащитный барьер, несколько замедляющий дальнейший прогрев известняка вглубь.
При контакте с водой при тушении пожара (либо влагой из воздуха после остывания материала) происходит повторно реакция гидратации образовавшийся при высокотемпературном нагреве негашеной извести СаО. Причем эта реакция протекает с остывшей известью.
СаО + Н2О = Са(ОН)2 + 65,1 кДж.
Образующийся при этом гидроксид кальция увеличивается в объеме и является очень рыхлым и непрочным материалом, который легко разрушается.
Рассмотрим поведение гранита при нагревании. Поскольку гранит — полиминеральная горная порода, состоящая из полевого шпата, кварца и слюды, его поведение в условиях пожара будет во многом определяться поведением этих компонентов.
После нагревания гранита до 200 оС и последующего остывания наблюдается увеличение прочности на 60%, связанное со снятием внутренних напряжений, возникших в период образования гранита в результате неравномерного охлаждения расплавленной магмы, и разницы величины коэффициентов температурного расширения минералов, составляющих гранит. Кроме того, увеличение прочности в некоторой степени, видимо, также обусловлено удалением свободной влаги из микропор гранита.
При температуре выше 200 оС начинается постепенное снижение прочности, которое объясняется возникновением новых внутренних напряжений, связанных с различием коэффициентов термического расширения минералов.
Уже значительное снижение прочности гранита наступает выше 575 оС из-за изменения объема кварца, претерпевающего модификационное превращение ( β- кварц в α- кварц). При этом в граните невооруженным глазом можно обнаружить образование трещин. Однако суммарная прочность гранита в рассмотренном температурном температурном интервале еще остается высокий: при 630 оС предел прочности гранита равен начальному значению.
В диапозоне температур 750…800 оС и выше продолжается снижение прочности гранита за счет дегидратации минералов полевого шпата и слюды, а также модификационного превращения кварца из α- кварца в α- тридимит при 870 оС. При этом в граните образуются более глубокие трещины. Предел прочности гранитапри 800 оС составляет всего 35% от первоначального значения. Установлено, что скорость прогрева оказывает влияние на изменение на изменение прочности гранита. Так, при быстром (одночасовом) нагреве прочность его начинает снижаться после 200 оС, в то время как после медленного (восьмичасового) — лишь с 350 оС.
Таким образом, можно сделать вывод, что известняк является более стойким к нагреванию материалом, чем гранит. Известняк практически полностью сохраняет свою прочность после нагревания до 700 оС, грант — до 630 оС и последующего остывания. Кроме того, известняк претерпевает значительно меньше температурное расширение, чем гранит. Это важно учитывать при оценке поведения искусственных каменных материалов в условиях пожара, в которые гранит и известняк входят в качестве заполнителей, например, бетона. Также следует учитывать, что после прогрева до высоких температур и последующего остывания природных каменных материалов их прочность не восстанавливается.
Особенности поведения искусственных каменных материалов при нагревании
При нагреве бетона выше 200 оС возникают противоположно направленные деформации претерпевающего усадка вяжущего и расширяющегося заполнителя, что снижает прочность бетона наряду с деструктивными процессами, происходящими в вяжущем и заполнителе. Расширяющаяся влага при температурах от 20 до 100 оС давит на стенки пор и фазовый переход воды в пар также повышает давление в порах бетона, что приводит к возникновению напряженного состояния, снижающего прочность. По мере удаления свободной воды прочность может возрастать. При прогреве образцов бетона, заранее высушенных в сушильном шкафу при температуре 105…110 оС до постоянной массы, физически связанная вода отсутствует, поэтому такого резкого снижения прочности в начале нагрева не наблюдается.
При остывании бетона после нагрева прочность, как правило, практически соответствует прочности при той максимальной температуре, до которой образцы были нагреты. У отдельных видов бетона она несколько снижается при остывании за счет более длительного нахождения материала в нагретом состоянии, что способствовало более глубокому протеканию в нем негативных процессов.
Деформативность бетона по мере прогрева увеличивается за счет увеличения его пластичности.
Чем выше относительная нагрузка на образец, тем при меньшей критической температуре он разрушится. По этой зависимости исследователи делают вывод, что с увеличением температуры прочность бетона падает при испытании в напряженном состоянии.
Кроме того, строительные конструкции из тяжелого бетона (железобетона) склонны к взрывообразному разрушению при пожаре. Это явление наблюдается у конструкций, материал которых имеет влагосодержание выше критической величины при интенсивном подъеме температуры при пожаре. Чем плотнее бетон, тем ниже его паропроницаемость, больше микропор, тем он более склонен к возникновению такого явления, несмотря на более высокую прочность. Легкие и ячеистые бетоны с объемной массой ниже 1200 кг/м3 не склонны к взрывообразному разрушению.
Спецификой поведения легких и ячеистых бетонов, в отличие от поведения тяжелых бетонов при пожаре, является более длительное время прогрева вследствие их низкой теплопроводности.
Древесина, ее пожарная опасность, способы огнезащиты и оценка их эффективности
Физическое строение древесины:
Зависимость объемной массы от породы древесины
№Порода древесиныВеличина влагосодержания1.Хвойныелиственница, сосна,650кедр, пихта, ель5002.Твердые лиственныедуб, береза, клен, ясень, бук, акация, вязь7003.Мягкие лиственныеосина, тополь, ольха, липа500
Продукты разложения древесины:
45% — жидкий дистиллят;
20% — газообразные вещества.
Поведение древесины при нагреве в условиях пожара:
°С — начинается разложение древесины, сопровождающееся выделением летучих веществ, что можно обнаружить по характерному запаху.
150°С — происходит выделение негорючих продуктов разложения (вода — Н2О, углекислый газ — СО2), что сопровождается изменением цветы древесины (она желтеет).
200°С — древесина начинает обугливаться, приобретая коричневую окраску. Газы, выделяющиеся при этом, являются горючими и состоят в основном из окиси углерода — СО, водорода — Н2 и паров органических веществ.
250-300°С — происходит воспламенение продуктов разложения древесины.
Идеальная схема разложения древесины:
Зависимость массовой скорости выгорания деревянных брусков от площади поперечного сечения.
Зависимость массовой скорости выгорания древесины от объемной массы 1. r 0=350 кг/м3; 2. r 0=540 кг/м3; 3. r 0=620 кг/м3.
Способы огнезащиты древесины
Термоизолирующие одежды (мокрая штукатурка; покрытие негорючими материалами; покрытие вспучивающимися красками);
Огнезащитные краски (фосфатные покрытия; краска МФК; краска СК-Л);
Огнезащитные обмазки (суперфосфатная обмазка; известково-глино-солевая обмазка (ИГС));
Пропиточные составы (глубокая пропитка древесины: раствором антипиренов под давлением; в горячехолодных ваннах).
Чтобы здание выполняло свое назначение и было долговечным, необходимо правильно выбрать материалы, как конструкционные, так и отделочные. Нужно хорошо знать свойства материалов, камень это, металл или дерево, каждый из них имеет свои особенности поведения в условиях пожара. В наше время мы имеем достаточно хорошую информацию о каждом материале и к его выбору нужно подходить очень серьезно и обдуманно, с точки зрения безопасности.
Список литературы
1. Гайдаров Л.Э. Строительные материалы [Текст] / Л.Э. Гайдаров. — М.: Техника, 2007. — 367 с.
2. Грызин А.А. Задания, сооружения и их устойчивость при пожаре [Текст] / А.А. Грызин. — М.: Проспект, 2008. — 241 с.
. Лахтин Ю.M. Материаловедение [Текст]: учебник для высших технических учебных заведений / Ю.М. Лахтин — М.: Машиностроение, 1999. — 528 с.
. Романов А.Л. Свойства строительных материалов и оценка их качества [Текст] / А.Л. Романов. — М.: Мир книги, 2009. — 201 с.
5.СНиП 21-01-97*. Пожарная безопасность зданий и сооружений, п. 5 Пожарно-техническая классификация . Строительные материалы.
И воды в условиях пожара. По степени огнестойкости материалы делят на: несгораемые, трудно сгораемые и сгораемые.
. размера существенно влияет на их свойства. Обычно глины содержат в значительном количестве частицы размером менее 0,005 мм.
Воздействие строительных материалов на человека
Норм с основными опасными факторами пожара, реальной динамикой его развития. Применяемые строительные материалы с неизвестными или.
. необходимо знать их свойства, способы получения, правила хранения и транспортирования, а также условия их.
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.
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 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 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 плёнки. 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 ОС они поддерживают горение, а при нагреве свыше 450–600 ОС – 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 230-300ОС. 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 серьёзных 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 до 380 ОС, а самовоспламенение соответствует температуре 460-480 ОС. 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 ОС), 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 ОС. 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 её плавления составляет порядка 500 ОС. Однако в силу некоторых особенностей к группе НГ относится теплоизоляция плотностью менее 40 кг/м3.
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 надёжный 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 ещё 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.
Пресс-служба компании ROCKWOOL Russia
Пожарная безопасность и пожарная профилактика
В соответствии с Указом Президента Российской Федерации от 9 ноября 2001 г. № 1309 «О совершенствовании государственного управления в области пожарной безопасности» Государственная противопожарная служба передана из МВД России в МЧС России. В связи с передачей функций противопожарной службы в МЧС России данное министерство осуществляет и государственный пожарный надзор в стране.
В соответствии с федеральным законодательством пожарная охрана подразделяется на следующие виды:
- Государственная противопожарная служба;
- муниципальная пожарная охрана;
- ведомственная пожарная охрана;
- частная пожарная охрана;
- добровольная пожарная охрана.
Причины возникновения пожаров на АТП
Пожар — неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб. Крупные пожары нередко принимают характер стихийного бедствия и сопровождаются несчастными случаями с людьми. Особенно опасны пожары в местах хранения легковоспламеняющихся и горючих жидкостей и газов.
Основными причинами возникновения пожаров на АТП являются:
- неосторожное обращение с огнем;
- нарушение правил пожарной безопасности при сварочных и других огневых работах;
- нарушение правил эксплуатации электрооборудования;
- неисправность отопительных приборов;
- неправильное устройство термических печей;
- нарушение режима эксплуатации устройств для подогрева автомобилей;
- нарушение правил пожарной безопасности при аккумуляторных и окрасочных рабатах;
- самовозгорание промасленных обтирочных материалов, пропитанных маслом; статическое и атмосферное электричество и др.
При эксплуатации подвижного состава наиболее частыми причинами возникновения пожаров являются:
- неисправность электрооборудования автомобиля;
- негерметичность системы питания; скопление на двигателе грязи и масла; применение легковоспламеняющихся и горючих жидкостей для мойки двигателя; подача топлива самотеком;
- курение в непосредственной близости от системы питания, применение открытого огня для подогрева двигателя или определения и устранения неисправностей механизмов;
- нарушение герметичности газового оборудования на газобаллонном автомобиле и т. д.
Строительные материалы и конструкции, характеристики их пожарной опасности
Возникновение пожаров в зданиях и сооружениях, распространение огня в них в значительной степени зависят от пожароопасных свойств конструкций и материалов, от особенностей технологического процесса. Для оценки пожарной опасности строительных материалов и конструкций важно знать такие их свойства, как возгораемость и огнестойкость. Согласно СНиП П-2 «Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений. Нормы проектирования» строительные материалы по возгораемости подразделяются на три группы: сгораемые, трудносгораемые и несгораемые. Группы возгораемости строительных материалов устанавливаются стандартом СЭВ 383—76 и определяются по стандартам СЭВ 382—7G и СЭВ 2437—80.
К сгораемым относятся материалы, которые под воздействием огня или высокой температуры воспламеняются или тлеют и продолжают гореть или тлеть после удаления источника огня (древесина, толь, войлок и т. п.).
К трудносгораемым относятся материалы, которые под воздействием огня или высокой температуры воспламеняются, тлеют или обугливаются и продолжают гореть или тлеть только в присутствии источника огня, а после удаления источника огня горение и тление прекращается. Трудносгораемые материалы состоят из несгораемых и сгораемых составляющих, например асфальтовый бетон, гипсовые и бетонные материалы, содержащие более 8 % (массовых) органического наполнителя, цементный фибролит, древесину, подвергнутую глубокой пропитке антипи-ренами, и т. п.
К несгораемым относятся материалы, которые под воздействием огня или высокой температуры не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются. К ним относятся все естественные и искусственные неорганические материалы, гипсовые и бетонные материалы, содержащие до 8 % (массовых) органического наполнителя, минераловатные плиты на синтетическом, крахмальном или битумном связывающем при содержании его до 6 % (массовых) и т. п.
Огнестойкость, т. е. способность строительной конструкции сопротивляться воздействию высокой температуры в условиях пожара и сохранять при этом свои эксплуатационные функции, характеризуется пределом огнестойкости. Предел огнестойкости строительных конструкций и элементов определяют промежутком времени в часах от начала испытания на огнестойкость до появления одного из следующих признаков:
образования в конструкции сквозных трещин или сквозных отверстий, через которые проникают продукты сгорания или пламя; на 140 °С или в любой точке этой поверхности больше чем на 180 °С по сравнению с температурой конструкции до испытания или больше чем на 220 °С независимо от температуры конструкции до испытания;
потери конструкцией несущей способности, т. е. обрушения.
По огнестойкости строительные конструкции подразделяют на пять степеней — I—V. Огнестойкость зданий и сооружений определяется степенью огнестойкости их основных конструктивных элементов. Важным свойством строительных конструкций является также их способность сопротивляться распространению огня, которая характеризуется пределом распространения огня (табл. 3.14).
Таблица 3.14. Минимальные пределы огнестойкости и максимальные пределы распространения огня по строительным конструкциям
Расстояния от площадок для хранения автомобилей до зданий и сооружений АТП должны выбираться в соответствии с требованиями СНиП П—93 «Предприятия по обслуживанию автомобилей» и в зависимости от характеристики зданий и сооружений принимаются следующими, м:
Здания и сооружения I и II степеней огнестойкости со стороны стены
без проемов — Не нормируются
То же, со стороны стен с проемами — 9
Здания и сооружения III степени огнестойкости со стороны стен без проемов — 6
То же, со стороны стен с проемами, здания и сооружения IV и V степеней огнестойкости (независимо от наличия проемов в стенах) — 12
Раздаточные колонки нефтепродуктов — 6
Подземные резервуары для нефтепродуктов — 9
Правильно выбранные расстояния позволяют обеспечить одно из необходимых условий пожарной безопасности.
Противопожарные преграды ограничивают распространение пожара из одной части здания или сооружения в другую. К ним относятся противопожарные стены, перегородки, перекрытия, двери, ворота, люки, тамбур-шлюзы, окна, разрывы.
Противопожарные стены должны опираться на фундамент или фундаментные балки и возводиться на всю высоту здания. Они должны возвышаться над кровлей на 60 см, если хотя бы один из элементов покрытия, за исключением кровли, или несущие конструкции крыши выполнены из сгораемых материалов, и на 30 см, если все элементы покрытия, за исключением кровли, или несущие конструкции крыши выполнены из трудносгораемых и несгораемых материалов.
Противопожарные стены могут и не возвышаться над кровлей, если все элементы покрытия и крыши, за исключением кровли, выполнены из несгораемых материалов. Кроме того, в зданиях с наружными стенами из сгораемых или трудносгораемых материалов противопожарные стены должны выступать за плоскость наружных стен, за карнизы и свесы крыш на 30 см.
Наружные стены из профилированных материалов (металлических листов или асбестоцементных панелей с утеплителем из сгораемых или трудносгораемых материалов или с ленточным остеклением) противопожарные стены должны разделять, не выступая за наружную плоскость стены.
В противопожарных стенах допускается устройство вентиляционных и дымовых каналов. При этом в местах их размещения предел огнестойкости противопожарной стены с каждой стороны канала должен быть не менее 2,5 ч.
Противопожарные стены и перегородки ограничивают распространение пожара по горизонтали. Для ограничения распространения пожара по вертикали устраивают противопожарные перекрытия. Они должны быть без проемов и отверстий, через которые могут проникать продукты горения при пожаре, и примыкать к глухим (без остекления) участкам наружных стен.
Во избежание распространения пожара с одного здания на другое между зданиями и сооружениями необходимо устраивать противопожарные разрывы, которые определяются в соответствии со СНиП 11—89 «Генеральные планы промышленных предприятий. Нормы проектирования» в зависимости от степени огнестойкости этих сооружений (табл. 3.15).
Таблица 3.15. Наименьшие расстояния между производственными зданиями и сооружениями промышленных предприятий
1 Расстояние уменьшается до 6 м, если здания и сооружения оборудуют стационарными автоматическими системами пожаротушения; здания и сооружения оборудуют автоматической пожарной сигнализацией; удельная загрузка горючими веществами в зданиях менее или равна 10 кг на 1 м2 площади этажа.
За ширину разрыва между зданиями и сооружениями принимают расстояние в свету между наружными стенами или конструкциями. Ширину разрыва увеличивают на размер выступа конструктивных или архитектурных частей здания, если они выполнены из сгораемых материалов и равны 1 м и более.
ПРОКЛАДКА КАБЕЛЯ
С ИЗОЛЯЦИЕЙ ИЗ СШИТОГОПОЛИЭТИЛЕНА
При подготовке материалов использовались«Рекомендации по прокладке и монтажу кабелей с изоляцией из сшитого полиэтиленана напряжение 10, 20 и 35 кВ» (информация с сайта RusCable .Ru ) с учетом других данных по кабелю изсшитого полиэтилена.
1. Основные положения
Любое предприятие, эксплуатирующее электрическиесети напряжением 6-10 кВ и выше, используют силовые кабели.
Кабельные линии имеютогромное преимущество перед воздушными линиями, так как занимают меньше места,безопасны, надежней и удобней в эксплуатации.
Подавляющеебольшинство применяемых в России и странах СНГ кабелей — с пропитанной бумажнойизоляцией (ПБИ), имеют многочисленные недостатки:
Ограничения по нагрузочной способности;
Ограничения по разности уровней прокладки;
Низкая технологичность монтажа муфт.
В настоящеевремя, учитывая вышеперечисленные недостатки, кабели с бумажной изоляцией активнозамещаются кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена.
Ведущиеэнергосистемы страны при строительстве новых кабельных линий или ремонтесуществующих активно используют кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена.
Переход откабелей с бумажной пропитанной изоляцией (БПИ) к кабелям с изоляцией из сшитогополиэтилена (СПЭ), связан с все возрастающими требованиями эксплуатирующихорганизаций к техническим параметрам кабелей. В этом отношении преимуществакабелей из СПЭ очевидны.
В таблице (по даннымГРУППЫ КОМПАНИЙ «Форум Электро»), приводятся основные показатели кабелясреднего напряжения:
Вид изоляции кабеля
1 Длительно допустимая рабочая температура, ° С
2. Температура при перегрузках, °С
3. Стойкость к токам КЗ, ° С
4. Нагрузочная способность, %
При прокладке в земле
При прокладке в воздухе
5. Разность уровней при прокладке, м
6. Трудоемкость при монтаже и ремонте
7. Показатели надежности- удельная повреждаемость, -шт./100 км год
В свинцовых оболочках
В алюминиевых оболочках
в 10-15 раз ниже
* по данным МКС«Мосэнерго», А.С. Свистунов. Направление работ по развитию.
Преимуществамикабеля из сшитого полиэтилена являются:
Более высокая надежность в эксплуатации;
Увеличение рабочейтемпературы жил кабеля с изоляцией из СПЭ до 90 °С, что обеспечивает большуюпропускную способность кабеля;
Твердаяизоляция, позволяющая прокладывать кабель с изоляцией из СПЭ на участках сбольшим перепадом высот, в т.ч. вертикальных и наклонных коллекторах;
Использованиеполимерных материалов для изоляции и оболочки, обеспечивающих возможностьпрокладки кабеля из СПЭ без предварительного подогрева при температурах до –20 °С;
Меньший вес,диаметр и радиус изгиба кабеля, что облегчает прокладку на сложных трассах;
Удельнаяповреждаемость кабеля с изоляцией из СПЭ на 1-2 порядка ниже, чем у кабеля сбумажной пропитанной изоляцией;
Высокий токтермической устойчивости при коротком замыкании;
Изоляционныйматериал позволяет сократить диэлектрические потери в кабеле;
Большиестроительные длины кабеля;
меньшие расходына реконструкцию и содержание кабельных линий;
Болееэкологичный монтаж и эксплуатация (отсутствие свинца, масла, битума);
Увеличениесрока службы кабеля.
Применениекабелей с изоляцией из СПЭ на напряжение 6-10 кВ позволяет решить многиепроблемы по надежности электроснабжения, оптимизировать, а в некоторых случаяхдаже изменить традиционные схемы сетей.
В настоящеевремя в США и Канаде доля кабелей с изоляцией из СПЭ составляет 85 %, вГермании и Дании -95 %, а в Японии, Франции, Финляндии и Швеции враспределительных сетях среднего напряжения используется только кабель сизоляцией из СПЭ.
2. Технология сшивки полиэтилена
Полиэтилен внастоящее время является одним из наиболее применяемых изоляционных материаловпри производстве кабелей. Но изначально термопластичному полиэтилену присущисерьезные недостатки, главным из которых является резкое ухудшение механическихсвойств при температурах, близких к температуре плавления. Решением этойпроблемы стало применение сшитого полиэтилена.
Своимиуникальными свойствами СПЭ кабели обязаны применяемому изоляционному материалу.Процесс сшивки или вулканизации на современных кабельных предприятияхосуществляется в среде нейтрального газа при высоком давлении и температуре,что позволяет получить достаточную степень сшивки по всей толщине изоляции.
Термин «сшивка»(вулканизация) подразумевает обработку полиэтилена на молекулярном уровне.Поперечные связи, образующиеся в процессе сшивки между макромолекуламиполиэтилена, создают трехмерную структуру, которая и определяет высокиеэлектрические и механические характеристики материала, меньшуюгигроскопичность, больший диапазон рабочих температур.
Существует три основныхспособа сшивки полиэтилена: пероксидная, силановая и радиационная. В мировойкабельной промышленности при производстве силовых кабелей используются первыедве.
Пероксиднаясшивка полиэтилена происходит в среде нейтрального газа при температуре 300-400°С и давлении 20 атм. Она применяется при производстве кабелей среднего ивысокого напряжений.
Силановая сшивкаосуществляется при более низкой температуре. Сектор применения этой технологииохватывал кабели низкого и среднего напряжений.
Первым российскимпроизводителем кабеля с СПЭ-изоляцией в 1996 году стал «АББ Москабель»,использующий технологию пероксидной сшивки. Впервые в России выпуск кабеля изсиланольносшитого полиэтилена в 2003 году освоен на Пермском ОАО «Камкабель».
Имеютсянекоторые особенности производства и эксплуатации таких кабелей.
3. Конструкция кабелей СПЭ.
В основном кабеливыпускаются в одножильном исполнении (), но выпускаются и втрехжильном исполнении (), а применение различных типов оболочек и возможность герметизациипозволяет использовать кабель как для прокладки в земле, так и для кабельныхсооружений, в том числе при групповой прокладке:
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 22.12.2008 №123-Ф3 «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.
С точки зрения пожарной безопасности оптимальная классификация предлагается в Ст. 13 «Технического регламента», которая разбивает строительные материалы на два типа: горючие и негорючие. В свою очередь, горючие материалы делятся на четыре группы — слабогорючие (Г1), умеренно горючие (Г2), нормально горючие (ГЗ) 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 KM0 — для негорючих материалов — до KM1-KM5 — для горючих.
ПРИРОДНЫЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ
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 реактопла-сты, 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 и реактопластов и эластомеров.
Из всех органических материалов наибольшее распространение при строительстве современных зданий получили 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 диаммонийфос-фат, 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 оттого, 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 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
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 ГЗ 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 П, 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 0 С они поддерживают горение, а при нагреве свыше 450-600 0 С — воспламеняются. Кроме того, в продукты горения линолеумов входят токсичные вещества — С02 (двуокись углерода), СО и HCI (хлористый водород).
Поэтому их недопустимо использовать в качестве напольного покрытия для коридоров и холлов, где, согласно требованиям, должны применяться материалы не ниже КМЗ, 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 КМО 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
Одними из наиболее пожароопасных являются кровельные и гидроизоляционные материалы, в состав которых входят битумы. Они самовоспламеняются уже при температуре 230-300 0 С. Кроме того, битум обладает высокой дымообразующей способностью и скоростью горения.
Битумы широко применяются в производстве рулонных (рубероид, пергамин, сте-клорубероид, 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, поливинилх-лоридные, 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
Одной из разновидностей пенополисти-ролов является экструдированный пенопо-листирол. 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 до 380 0 С, а самовоспламенение соответствует температуре 460-480 0 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, т.к. 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 0 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 двух-компонентным материалом — пенополиизо-циануратом, 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 0 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 используются 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 0 С. Однако в силу некоторых особенностей к группе НГ относится теплоизоляция плотностью менее 40 кг/м 3 .
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 -наиболеенадежный материал с точки зрения пожарной безопасности: она является негорючей и имеет класс пожарной опасности КМО. Волокна каменной ваты способны выдерживать температуру до 1000 0 С, 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 мин. За 30 мин 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 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.
Роман ИЛЬЯГУЕВ
Журнал «Кровля|Фасады|Изоляция» №5, 2009
Источник https://saucyintruder.org/negorucee-napolnoe-pokrytie-klassy-gorucesti-i-pozarnaa-bezopasnost/
Источник https://drauf.ru/characteristics-of-materials-on-fire-hazard-the-basics-of-the-bund/
Источник http://www.germostroy.ru/art_908.php