Показатели пожарной опасности строительных материалов. Пожаробезопасность строительных материалов Горючие строительные материалы подразделяются на

Пожарная безопасность объектов строительства напрямую зависит от типа используемых материалов. Во время возведения сооружений проводится тестирование последних на предмет воспламеняемости и поведения в условиях возникновения чрезвычайных ситуаций, в частности, пожара. Интенсивность, характер течения и непосредственно исход происшествия определяется совокупностью свойств сырья, которое применялось при строительстве здания. Согласно ДБН В 1.1-7.2016 Украины материалы условно делятся на горючие вещества и негорючие, об этом и более подробной классификации пойдет речь далее.

Основной метод проверки: как определяют горючесть материала?

Для понимания процесса тестирования веществ необходимо разобраться и в терминологии. Существуют следующие классы горючести материалов:

• негорючие;
• трудно сгораемые;
• горючие.

Чтобы определить, к какому из них принадлежит вещество, проводится тестирование единым методом в лаборатории. Под проверку попадают материалы всех видов: облицовочные, отделочные и прочие (включая жидкости, лакокрасочные покрытия). Процесс выглядит так: образцы в количестве 12 штук для каждой единицы испытуемого вещества выдерживаются в течение трех суток в помещении, температура воздуха - комнатная. В этот период потенциально горючие и негорючие материалы взвешиваются, пока ими не будет достигнута постоянная масса. Под "помещением" стоит понимать конструкцию, состоящую из трех частей: камеры, систем подачи и отвода воздуха.

Классы горючести строительных материалов: пояснение терминологии

Итак, мы разобрались, каким образом проверяют горючесть строительных материалов, остается только дать четкое определение классификации. Рассмотрим более подробно:

• Горючие. Очевидно, что такие вещества активно горят самостоятельно при определенных условиях окружающей среды и продолжают полыхать с источником пламени и/или без него. Именно этот класс делится на 4 группы горючести строительных материалов, которые мы более подробно рассмотрим далее.
• Трудно сгораемые. К этой категории принадлежат соединения, которые могут активно гореть только при условии, что есть поступление кислорода и поджиг происходит на открытом воздухе. То есть, в случае отсутствия источника огня, материал прекратит гореть.
• Негорючие строительные материалы. Не воспламеняются на воздухе, однако, могут вступать в химические реакции друг с другом, окислителями, водой. Исходя из этого, отдельные материалы представляют потенциальную пожароопасность. Согласно государственным правилам и нормам группа горючести НГ веществ определяется исследованиями двух типов, по результатам которых и присваивается номер (1 или 2).

Рассмотрим подробнее последний тип веществ - негорючие, а также непосредственно испытания, которые над ними проводятся. В 1 случае речь идет об исследованиях, при которых температура в специальной печи возрастает не более, чем на 50 градусов, а масса образца при этом сокращается максимум до 50%, выделяется теплота - до 2.0 МДж/кг. Процесс горения отсутствует. Во вторую группу относят материалы с аналогичными показателями, за исключением выделяемой теплоты (здесь она составляет не более 3 МДж/кг), а пламя все-таки есть, и горит оно до 20 секунд.

Группы горючести материалов согласно ДБН В.1.1-7-2016: основные критерии

Для классификации сырья, используемого при строительстве зданий и различных сооружений, анализируются следующие характеристики:

• температура газов, которые выделяется вместе с дымом;
• уменьшение массы материала;
• степень снижения объема;
• продолжительность сохранения пламени без источника горения.

Группы горючести материалов и веществ обозначаются, очевидно, буквой Г. Делятся в свою очередь на четыре класса. Рассмотрим каждый из них более подробно:

1. Горючесть Г1 свойственна веществам и материалам, которые не могут гореть без источника пламени. Однако в соответствующих условиях они способны выделять газы, образующие дым. Температура последних составляет не более 135 градусов. При этом повреждения по длине, нанесенные пламенем, не превышают 65%, а полное уничтожение - максимум 20% от общего объема.
2. Ко группе Г2 относят стройматериалы, которые после ликвидации источника пламени продолжают гореть не более 30 секунд. Максимальная температура дымовых газов при этом - 235 градусов, повреждения по длине - до 85%, а потеря массы - до половины от общей.
3. Группа горючести Г3 присваивается тем материалам, что способны еще в течение пяти минут после устранения источника пламени, поддерживать процесс горения. Температура газов, которые при этом выделяются, может достигать показателя в 450 градусов Цельсия. Длина и масса уменьшаются так же, как и в случае с сырьем из класса Г2.
4. Сильно горючие материалы причисляют к группе Г4. По всем показателям они идентичны веществам из предыдущей группы, но с одной оговоркой: дымовые газы выделяются при температуре 450 градусов, а то и более.

Подтверждаем класс горючести: специфика процесса

Негорючие и горючие материалы отдельно исследуют в лабораторных условиях и на открытом пространстве. Поскольку образцы могут состоять из нескольких слоев, то проверке подвергается каждый из них.

Предварительно исследователи/лаборанты проверяют и калибруют оборудование, прогревают его, а уже после закрепляют объекты тестирования в специальных держателях. Последние расположены внутри печи, которая, в свою очередь, оснащена регистраторами. Выдержка образца в нагревательной камере продолжается до момента, пока тот не достигнет сбалансированной температуры. То есть, когда диапазон колебаний стабилизируется на отметке в 2 градуса Цельсия.

Чтобы получить корректный результат и присвоить материалу класс горючести Г1/2/3/4, необходимо охладить образец в эксикаторе, а затем измерить его массу и длину. Согласно полученным данным и относят тестируемое вещество к актуальной группе.

Сырье различных агрегатных состояний в контексте горючести стоит рассматривать отдельно:

1. Жидкости. Считаются горючими, если при определенной температуре могут воспламениться. Если внешний источник огня отсутствует, а жидкость не способна поддерживать процесс, то она считается трудногорючей. Негорючие вещества при нормальных условиях с полноценным поступлением кислорода не воспламеняются вовсе. Особо опасными считаются те, что вспыхивают уже при легком повышении температуры воздуха. Например, эфир и ацетон загораются уже при 28 градусах Цельсия.
2. Твердое. В строительной сфере без тестирования материалы не могут использоваться на объекте. Наиболее безопасными считаются те, что принадлежат к числу негорючих или группе Г1.
3. Газообразное. Оценивается предельная концентрация газа, содержащегося в смеси с воздухом, при которой от точки возгорания пламя может распространиться на сколь угодно большое расстояние. В случае, если подобное значение вывести нельзя, газообразный материал относят к классу негорючих.

Зачем нужно определять группу горючести материала?

При оценке пожароопасности учитывается не только группа горючести Г1/Г2/Г3/Г4, но и ряд других свойств материалов. А именно:

1. Возгораемость (трудно-, умеренно- и легковоспламеняющиеся).
2. Скорость распространения огня (нераспространяющие, слабо-, умеренно- и сильно распространяющие).
3. Интенсивность дымообразования (малая, умеренная и высокая).
4. Степень токсичности газов, выделяющихся при горении (мало-, умеренно- и высокоопасные, чрезвычайно опасные).

На основании анализа совокупности всех пяти свойств и формируется класс пожарной опасности постройки. Сфера использования конкретного материала определяется его горючестью, группой оной. Правильно подобранное сырье и соблюдение технологических процессов делают не только готовую конструкцию безопасной для эксплуатации, но и минимизирует риск возникновения чрезвычайных ситуаций на строительном объекте.

Подведение итогов: когда проводится тестирование горючести стройматериалов?

Для большинства зданий к строительству по определению включает в себя получение различной разрешительной документации, как и реставрация, расширение, техническое переоснащение здания, ремонт и прочие мероприятия. Также, иногда для определенного вида здания требуют проведения пожарной экспертизы, данный вопрос регулируется законодательством. Последняя включает в себя оценку стройматериалов на предмет воспламеняемости, горючести и т. д. То есть, изменение функционального назначения конструкции является также достаточной причиной для исследования сырья, и при необходимости присвоения конструкции другого класса пожароопасности.

Обратите внимание, что КП для сооружения определяется первоначально, а уже после для него выбираются строительные материалы. Но и здесь есть подводные камни: одни и те же, к примеру, композитные кассеты, нельзя применять для облицовки разных зданий - ТРЦ (можно), школы или медицинского учреждения - нельзя. Кроме того, эвакуационные проходы и многие другие общественные зоны запрещено отделывать материалами группы горючести 3 и 4, тогда как в частном малоэтажном строительстве они используются повсеместно (МДФ-панели и др., созданные на основе органического сырья). Эти и другие тонкости прописаны в украинском законодательстве, нужно только изучить их или доверить это дело специалистам.

Строительства. Сюда относится жилой фонд, общественные здания, административные объекты, торговые центры и т. п. Как на этапе проектирования, строительства, так и для проведения капитальных, текущих ремонтов необходимо создать максимальные меры по созданию соблюдения пожарной безопасности. Это относится к системам, обеспечивающим коммунальную сферу: электроснабжение, отопление, всевозможные виды обогрева, использование электроприборов.

Стоит отметить, что строительные материалы также попадают под пристальный контроль и требуют к себе внимания в плане их качественности, надежности и безопасности. Зачастую именно используемые материалы становятся причиной возгорания, потому что их применение было неправильным и непродуманным. Поэтому для них используется класс горючести.

Общая классификация

Чтобы перейти непосредственно к разбивке тех или иных материалов на классы, необходимо понять из чего складывается и на чем основывается их классификация по уровню пожароопасности. Класс горючести зависит от свойств используемого строительного материала и от его способности стать причиной пожара во время эксплуатации. Поэтому для определения безопасности и стадии опасности необходимо апеллировать рядом свойств. Сюда можно отнести горючесть и воспламеняемость, а также скорость распространения огня по поверхности. Немаловажными факторами являются токсичность, выделяемая в процессе горения и уровень задымления при горении. Согласно нормативным документам горючесть подразделяется на два вида: горючие (Г) и негорючие (НГ).

Негорючие материалы

Данная категория не становится полной гарантией безопасности, потому что группа горючести не предполагает полное отсутствие изменений характеристик материала при горении. Это значит, что при воздействии огня на него он менее активен и дольше сохраняет устойчивость перед высокой температурой.

Существует определенная методика определения негорючести. Если при горении прирост температуры составляет не менее 50° С, а общая потеря массы при этом не превышает 50 %, то такой материал можно отнести к негорючим. При этом устойчивость продолжительного горения не должна превышать 0 секунд.

Как влияет состав материала на степень горючести

К негорючим материалам можно смело отнести те, которые изготавливаются из минеральных веществ и становятся основой всего изделия. Это кирпич, стекло, бетон, керамические изделия, природный камень, асбоцемент и другие стройматериалы, которые имеют аналогичный состав. Но при производстве используются в качестве добавок и другие вещества, группа горючести у которых иная. Это органические или полимерные составы. Таким образом, негорючий материал уже становится уязвим в процессе горения, а значит, уверенность в его негорючести значительно снижается. В зависимости от пропорций, составляющих при производстве для приготовления того или иного изделия, материал может перейти из категории негорючих в группу трудносгораемых или горючих.

Виды классов горючести

Нормативно-правовые документы предъявляют требования к необходимости обеспечения пожарной безопасности, а ГОСТ 30244-94 устанавливает класс горючести и способы испытаний стройматериалов на горючесть. В зависимости от показателей и своего поведения материала при воздействии на него огня выделяется 4 класса.

Слабогорючие

Группа, включающая в себя материалы, при горении которых температура дымовых газов не превышает 135° С. Горючесть Г1 должна иметь степень повреждения материала по всей длине образца не больше 65 %, а степень уничтожения не больше 20 %. Кроме того, самостоятельное горение должно составлять 0 секунд.

Умеренногорючие

Группа, включающая в себя материалы, при горении которых температура дымовых газов не превышает 235° С. 2 класс горючести имеет степень повреждения материала по всей длине образца не больше 85 %, степень уничтожения не больше 50 %, а самостоятельное горение не должно превышать 30 секунд.

Нормальногорючие

Группа, включающая в себя материалы, при горении которых температура дымовых газов не превышает 450° С. Горючесть Г3 должна иметь степень повреждения материала по всей длине образца не больше 85 %, степень уничтожения не больше 50 %, а самостоятельное горение не должно превышать 300 секунд.

Сильногорючие

Группа, включающая в себя материалы, при горении которых температура дымовых газов начинает превышать порог 450° С. Класс горючести Г4 имеет степень повреждения материала по всей длине образца более 85 %, степень уничтожения свыше 50 %, а самостоятельное горение превышает 300 секунд.

К материалам горючести Г1, Г2 предъявляются дополнительные требования. При горении они не должны образовывать капли расплава. Для примера можно привести линолеум. Класс горючести данного напольного покрытия не может быть 1 или 2 по причине того, что во время горения он сильно плавится.

Параметры, определяющие безопасность материала

Помимо класса горючести, для классификации уровня безопасности стройматериала в совокупности используются дополнительные параметры, которые определяются посредством испытаний. Сюда относится токсичность, которая имеет 4 подраздела:

• Т1 – низкая степень опасности.
• Т2 – степень умеренная.
• Т3 – повышенные показатели опасности.
• Т4 – сверхопасная степень.

Также учитывается дымообразующий фактор, содержащий в нормативных документах 3 класса:

• Д1 – низкая способность.
• Д2 – средняя способность.
• Д3 – высокая способность.

Немаловажна воспламеняемость:

• В1 – трудновоспламеняемые.
• В2 – умеренновоспламеняемые.
• В3 – легковоспламеняемые.

И завершающим критерием, составляющим безопасное использование изделий, является их способность распространения пламени по поверхности горения:

• РП-1 – нераспространяющие.
• РП-2 – слабораспространяющие.
• РП-3 – умереннораспространяющие.
• РП-4 – сильнораспространяющие.

Выбор стройматериалов

Класс горючести и дополнительные критерии оценки безопасных материалов являются значимым показателем при выборе. Строение, вне зависимости от сферы, места применения должно быть безопасным для человека и тем более исключить риск нанесения здоровью вреда. В первую очередь необходимо квалифицированно подойти к назначению стройматериалов в конкретной сфере работ. В строительстве и ремонте используются конструктивные, отделочные, кровельные, изоляционные материалы, а значит, каждый из них имеет место своего применения. Использование не по назначению может стать причиной возгорания.

Приобретая строительные материалы, обязательно нужно изучать этикетку с характеризующими показателями. Производители, которые соблюдают технологии, указывают информацию, содержащую коды, отражающие степень пожарной безопасности. Помимо маркировки, продавец по требованию должен предъявить сертификат соответствия на товар. В нем также отражены показатели, касающиеся безопасного применения. Подпольное производство или изготовление с нарушением соблюдения технологии значительно снижает качество, уровень устойчивости к воздействию тех или иных нагрузок, а также абсолютно не соответствует требованиям пожарной безопасности.

Отдельно стоит отметить объекты социальной инфраструктуры, где для отделки используются разной структуры, формы, состава изделия. Особый контроль осуществляется за образовательными организациями, дошкольными учреждениями, зданиям медицинского назначения. Обусловленность имеет место, так как большое скопление в одном месте детей, должно полностью исключать для них какой-либо риск. В связи с этим соответствующими контролирующими органами проводятся постоянные проверки данных объектов. В результате чего проектировщики и застройщики руководствуются нормативами с учетом объекта предполагаемых работ, учитывая в т. ч. горючесть материалов.

Пожарная опасность строительных материалов характеризуется следующими свойствами:

1. Горючесть;
2. Воспламеняемость;
3. Способность распространения пламени по поверхности;
4. Дымообразующая способность;
5. Токсичность продуктов горения.

По горючести строительные материалы подразделяются на горючие (Г) и негорючие (НГ).

Строительные материалы относятся к негорючим при следующих значениях параметров горючести, определяемых экспериментальным путем: прирост температуры - не более 50 градусов Цельсия, потеря массы образца - не более 50 процентов, продолжительность устойчивого пламенного горения - не более 10 секунд.

Строительные материалы, не удовлетворяющие хотя бы одному из указанных в части 4 настоящей статьи значений параметров, относятся к горючим. Горючие строительные материалы подразделяются на следующие группы:

• Слабогорючие (Г1), имеющие температуру дымовых газов не более 135 градусов Цельсия, степень повреждения по длине испытываемого образца не более 65 процентов, степень повреждения по массе испытываемого образца не более 20 процентов, продолжительность самостоятельного горения 0 секунд;
• Умеренногорючие (Г2), имеющие температуру дымовых газов не более 235 градусов Цельсия, степень повреждения по длине испытываемого образца не более 85 процентов, степень повреждения по массе испытываемого образца не более 50 процентов, продолжительность самостоятельного горения не более 30 секунд;
• Нормальногорючие (ГЗ), имеющие температуру дымовых газов не более 450 градусов Цельсия, степень повреждения по длине испытываемого образца более 85 процентов, степень повреждения по массе испытываемого образца не более 50 процентов, продолжительность самостоятельного горения не более 300 секунд;
• Сильногорючие (Г4), имеющие температуру дымовых газов более 450 градусов Цельсия, степень повреждения по длине испытываемого образца более 85 процентов, степень повреждения по массе испытываемого образца более 50 процентов, продолжительность самостоятельного горения более 300 секунд.

Для материалов, относящихся к группам горючести Г1-ГЗ, не допускается образование горящих капель расплава при испытании (для материалов, относящихся к группам горючести Г1 и Г2, не допускается образование капель расплава). Для негорючих строительных материалов другие показатели пожарной опасности не определяются и не нормируются.

По воспламеняемости горючие строительные материалы (в том числе напольные ковровые покрытия) в зависимости от величины критической поверхностной плотности теплового потока подразделяются на следующие группы:

• Трудновоспламеняемые (В1), имеющие величину критической поверхностной плотности теплового потока более 35 киловатт на квадратный метр;
• Умеренновоспламеняемые (В2), имеющие величину критической поверхностной плотности теплового потока не менее 20, но не более 35 киловатт на квадратный метр;
• Легковоспламеняемые (ВЗ), имеющие величину критической поверхностной плотности теплового потока менее 20 киловатт на квадратный метр.

По скорости распространения пламени по поверхности горючие строительные материалы (в том числе напольные ковровые покрытия) в зависимости от величины критической поверхностной плотности теплового потока подразделяются на следующие группы:

• Нераспространяющие (РП1), имеющие величину критической поверхностной плотности теплового потока более 11 киловатт на квадратный метр;
• Слабораспространяющие (РП2), имеющие величину критической поверхностной плотности теплового потока не менее 8, но не более 11 киловатт на квадратный метр;
• Умереннораспространяющие (РПЗ), имеющие величину критической поверхностной плотности теплового потока не менее 5, но не более 8 киловатт на квадратный метр;
• Сильнораспространяющие (РП4), имеющие величину критической поверхностной плотности теплового потока менее 5 киловатт на квадратный метр.

По дымообразующей способности горючие строительные материалы в зависимости от значения коэффициента дымообразования подразделяются на следующие группы:

• С малой дымообразующей способностью (Д1), имеющие коэффициент дымообразования менее 50 квадратных метров на килограмм;
• С умеренной дымообразующей способностью (Д2), имеющие коэффициент дымообразования не менее 50, но не более 500 квадратных метров на килограмм;
• С высокой дымообразующей способностью (ДЗ), имеющие коэффициент дымообразования более 500 квадратных метров на килограмм.

По токсичности продуктов горения горючие строительные материалы подразделяются на следующие группы в соответствии с таблицей 2 приложения к настоящему Федеральному закону:

• Малоопасные (Т1);
• Умеренноопасные (Т2);
• Высокоопасные (ТЗ);
• Чрезвычайно опасные (Т4).

В зависимости от групп пожарной опасности строительные материалы подразделяются на следующие Классы пожарной опасности :

Свойства пожарной опасности строительных материалов	Класс пожарной опасности строительных материалов в зависимости от групп
	КМ0	КМ1	КМ2	КМ3	КМ4	КМ5
Горючесть	НГ	Г1	Г1	Г2	Г2	Г4
Воспламеняемость	—	В1	В1	В2	В2	В3
Дымообразующая способность	—	Д1	Д3+	Д3	Д3	Д3
Токсичность продуктов горения	—	Т1	Т2	Т2	Т3	Т4
Распространение пламени по поверхности для покрытия полов	—	РП1	РП1	РП1	РП2	РП4

Классификация строительных материалов

По происхождению и назначению

По происхождению строительные материалы можно разделить на две группы: естественные и искусственные.

Естественными называют такие материалы, которые встречаются в природе в готовом виде и могут использоваться в строительстве без существенной обработки.

Искусственными называют строительные материалы, которые не встречаются в природе, а изготовляются с применением различных технологических процессов.

По назначению строительные материалы разделяются на следующие группы:

Материалы, предназначенные для возведения стен (кирпич, дерево, металлы, бетон, железобетон);

Вяжущие материалы (цемент, известь, гипс), применяемые для получения без- обжиговых изделий, каменной кладки и штукатурки;

Теплоизоляционные материалы (пено- и газобетоны, войлок, минеральная вата, пенопласты и т.п.);

Отделочные и облицовочные материалы (каменные породы, керамические плит­ки, различные виды пластиков, линолеум и др.);

Кровельные и гидроизоляционные материалы (кровельная сталь, черепица, ас­бестоцементные листы, шифер, толь, рубероид, изол, бризол, пороизол и др.)

НЕГОРЮЧИЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Природные каменные материалы. Природными каменными материалами на­зывают строительные материалы, получаемые из горных пород за счет применения только механической обработки (дробления, распиливания, раскалывания, шлифо­вания и др.). Их используют для возведения стен, устройства полов, лестниц и фун­даментов зданий, облицовки различных конструкций. Кроме того, горные породы используют в производстве искусственных каменных материалов (стекла, керамики, теплоизоляционных материалов), а также в качестве сырья для производства вяжу­щих веществ: гипса, извести, цемента.

Действие высоких температур на природные каменные материалы. Все при­меняемые в строительстве природные каменные материалы являются негорючими, однако под воздействием высоких температур в каменных материалах происходят различные процессы, приводящие к снижению прочности и разрушению.

Входящие в каменные материалы минералы имеют различные коэффициенты температурного расширения, что может привести к возникновению при нагревании внутренних напряжений в камне и появлению дефектов его внутренней структуры.

Материал претерпевает модификационное превращение структуры кристалли­ческой решетки, связанное со скачкообразным увеличением объема. Этот процесс приводит к растрескиванию монолита и падению прочности камня из-за больших температурных деформаций, возникающих в результате резкого охлаждения.

Следует подчеркнуть, что все каменные материалы под воздействием высоких температур теряют свои свойства необратимо.

Керамические изделия. Поскольку все керамические материалы и изделия в процессе их получения подвергаются обжигу при высоких температурах, то повтор­ное действие высоких температур в условиях пожара не оказывает существенного влияния на их физико-механические свойства, если эти температуры не достигают температур размягчения (плавления) материалов. Пористые керамические материа­лы (кирпич глиняный обыкновенный и др.), получаемые обжигом, не доводимым до спекания, могут поддаваться воздей­ствию умеренно высоких температур, вследствие чего возможна некоторая усадка выполненных из них конструк­ций. Воздействие высоких температур при пожаре на плотные керамические изделия, обжиг которых ведется при температурах около 1300 °С, практиче­ски не оказывает какого-либо вредного влияния, так как температура на пожа­ре не превышает температуры обжига.

Красный глиняный кирпич является наилучшим материалом для устройства противопожарных стен.

Металлы. В строительстве металлы находят широкое применение для возведе­ния каркасов промышленных и гражданских зданий в виде стальных прокатных про­филей. Большое количество стали идет на изготовление арматуры для железобетона. Применяют стальные и чугунные трубы, кровельную сталь. В последние годы все более широкое применение находят легкие строительные конструкции из алюминие­вых сплавов.

Поведение сталей при пожаре. Одна из самых характерных особенностей всех металлов - способность размягчаться при нагревании и восстанавливать свои фи­зико-механические свойства после охлаждения. При пожаре металлические кон­струкции очень быстро прогреваются, теряют прочность, деформируются и обруша- ются.

Хуже в условиях пожара будут вести себя арматурные стали (см. раздел «Спра­вочные материалы»), которые получены дополнительным упрочнением методами термической обработки или холодной протяжки (наклепа). Причина данного явления заключается в том, что дополнительную прочность эти стали получают за счет иска­жения кристаллической решетки, а под воздействием нагревания кристаллическая решетка возвращается в равновесное состояние и прибавка прочности теряется.

Алюминиевые сплавы. Недостатком алюминиевых сплавов является высокий ко­эффициент температурного расширения (в 2-3 раза больше, чем у стали). При на­гревании происходит также резкое снижение их физико-механических показателей. Предел прочности и предел текучести алюминиевых сплавов, используемых в стро­ительстве, снижаются примерно в два раза при температуре 235-325 °С. В условиях пожара температура в объеме помещения может достичь этих значений менее чем через одну минуту.

Материалы и изделия на основе минеральных расплавов и изделия из стек­лянных расплавов. В эту группу входят: стеклянные материалы, изделия из шлаков и каменного литья, ситаллы и шлакоситаллы, листовое оконное и витринное стекло, узорчатое, армированное, солнце- и теплозащитное, облицовочное стекло, стекло­профилит, стеклопакеты, стеклянная коврово-мозаичная плитка, стеклоблоки и др.

Поведение материалов и изделий из минеральных расплавов в условиях высоких температур. Материалы и изделия из минеральных расплавов являются негорю­чими и не могут способствовать развитию пожара. Исключение составляют мате­риалы, изготовленные на основе минеральных волокон с содержанием некоторого количества органического связующего, такие как теплоизоляционные минеральные плиты, кремнеземные плиты, плиты и рулонные маты из базальтового волокна. Го­рючесть таких материалов зависит от количества введенного связующего. В этом случае пожароопасность его будет определяться главным образом свойствами и ко­личеством полимера, находящегося в композиции.

Оконное стекло не выдерживает при пожаре длительных тепловых нагрузок, но при медленном нагревании может не разрушаться довольно долго. Разрушение стекла в световых проемах начинается почти сразу после того, как пламя начинает касаться его поверхности.

Конструкции из плиток, камней, блоков, полученных на основе минеральных расплавов, имеют значительно большую огнестойкость, чем листовое стекло, так как, даже растрескавшись, они продолжают нести нагрузку и оставаться достаточно непроницаемыми для продуктов горения. Пористые материалы из минеральных рас­плавов сохраняют свою структуру почти до температуры плавления (для пеностекла, например, эта температура составляет около 850 °С) и в течение продолжительного времени выполняют теплозащитные функции. Поскольку пористые материалы име­ют весьма незначительный коэффициент теплопроводности, то даже в тот момент, когда сторона, обращенная к огню, будет оплавляться, более глубокие слои могут выполнять теплозащитные функции.

ГОРЮЧИЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Древесина . При нагревании древесины до 110 °С из нее удаляется влага, и на­чинают выделяться газообразные продукты термической деструкции (разложения). При нагревании до 150 °С нагреваемая поверхность древесины желтеет, количество выделяющихся летучих веществ возрастает. При 150-250 °С древесина приобретает коричневый цвет по причине обугливания, а при 250-300 °С происходит воспламе­нение продуктов разложения древесины. Температура самовоспламенения древеси­ны находится в пределах 350-450 °С.

Таким образом, процесс термического разложения древесины протекает в две фазы: первая фаза - распада - наблюдается при нагреве до 250 °С (до температуры воспламенения) и идет с поглощением тепла, вторая, собственно процесс горения, идет с выделением тепла. Вторая фаза, в свою очередь, подразделяется на два перио­да: сгорание газов, образующихся при термическом разложении древесины (пламен­ная фаза горения), и сгорание образовавшегося древесного угля (фаза тления).

Битумные и дегтевые материалы. Строительные материалы, в состав которых входят битумы или дегти, называют битумными или дегтевыми.

Рубероидные и толевые кровли могут загораться даже от маломощных источни­ков огня, таких, как искры, и продолжают гореть самостоятельно, выделяя большое количество густого черного дыма. При горении битумы и дегти размягчаются и рас­текаются, что существенно усложняет обстановку на пожаре.

Самым распространенным и эффективным способом снижения возгораемости кровель, выполненных из битумных и дегтевых материалов, является посыпка их песком, засыпка сплошным слоем гравия или шлака, покрытие какими-либо него­рючими плитками. Некоторый огнезащитный эффект дает покрытие рулонных мате­риалов фольгой - такие покрытия не воспламеняются под воздействием искр.

Следует иметь в виду, что рулонные материалы, выполненные с применением битумов и дегтей, в свернутом состоянии склонны к самовозгоранию. Это обстоя­тельство необходимо учитывать при складировании таких материалов.

Полимерные строительные материалы. Полимерные строительные материа­лы (ПСМ) классифицируют по различным признакам: типу полимера (поливинилх­лоридные, полиэтиленовые, фенолформальдегидные и др.), технологии производства (экструзионные, литьевые, вальцово-каландровые и др.), назначению в строитель­стве (конструкционные, отделочные, материалы для полов, теплозвукоизоляционные материалы, трубы, санитарно-технические и погонажные изделия, мастики и клеи). Все полимерные строительные материалы обладают высокой горючестью, дымоо­бразующей способностью и токсичностью.

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

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

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

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

Не горючие материалы

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

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

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

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

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

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

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

Пожароопасные материалы: отделочные и облицовочные

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

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

Напольные покрытия: пожарная опасность

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

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

Линолеум и его горение

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

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

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

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

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

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

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

Противопожарные свойства: гидроизоляционные и кровельные материалы

Защита кровли от пожара?

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

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

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

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

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

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

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

Теплоизоляционные материалы и их горение

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

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

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

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

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

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

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

также относится теплоизоляционным материалом. Для ее изготовления применяются те же материала, что и для производства стекла, и отходя стекольного производства.


Температура плавления материал составляет около 500 градусов, и она обладает довольно хорошими противопожарными характеристиками.

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

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

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

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