Что понимают под огнестойкостью материалов

Горючие материалы

Наиболее подробные разъяснения по этому вопросу приводятся в Федеральном законе от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности». На основании ряда критериев действующий регламент выделяет два основных типа стройматериалов, которые подразделяются на горючие и негорючие виды. Так, для того, чтобы тот или иной материал был отнесен к категории негорючих, необходимо, чтобы он соответствовал следующим требованиям пожарной безопасности в условиях воздействия пламени:

• увеличение температуры — в пределах, не превышающих 50 градусов по Цельсию;
• длительность горения с поддержанием открытого пламени — в пределах, не превышающих 10 секунд;
• снижение массы вещества под воздействием горения — в пределах, не превышающих 50%.

В случае, если конкретный тестируемый тип вещества не удовлетворяет хотя бы одному из перечисленных условий, его следует считать горючим.

Группы горючести стройматериалов

При этом в зависимости от интенсивности каждого из признаков горючие строительные материалы подразделяются на четыре основных группы, каждая из которых характеризуется индивидуальными показателями повреждений, продолжительности горения и температуры, получаемой в его результате. Кроме того, следует иметь в виду, что образование расплавленных капель допустимо только в случае, если речь идет о сильногорючих материалах.

Пожароопасные свойства стройматериалов

В ФЗ-123 указывается, что опасность применения тех или иных видов материалов в отношении их поведения к случае возникновения пожара обусловлена наличием или отсутствием у них следующих свойств:

• способность к возгоранию и степень легкости его возникновения, т.е. воспламеняемость;
• способность поддерживать горение и степень интенсивности этого горения, т.е. горючесть;
• степень легкости распространения пламени по площади материала;
• способность образовывать дым и при горении и объем образующегося дыма;
• степень токсичности продуктов, образовывающихся в процессе горения материала.

Группы стройматериалов по пожароопасности

Тем не менее, горючесть — это только один из критериев, по которым оценивается степень пожарной опасности конкретных видов материалов

Помимо нее, для определения этого комплексного критерия необходимо принимать во внимание и другие свойства веществ, используемых в строительной отрасли. При этом определение конкретных характеристик вещества по всем этим показателям должны осуществляться с применением ГОСТ 30244-94 «Материалы строительные

Методы испытаний на горючесть».

Вещества и материалы

Согласно ГОСТ 12.1.044-89 по горючести вещества и материалы подразделяются на следующие группы (за исключением строительных, текстильных и кожевенных материалов):

1. Негорючие.
2. Трудногорючие.
3. Горючие.

Негорючие – это 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).

Трудногорючие – это вещества и материалы, способные гореть в воздухе при воздействии источника зажигания, но неспособные самостоятельно гореть после его удаления.

Горючие – это вещества и материалы, способные самовозгораться, а также возгораться при воздействии источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления.

Сущность экспериментального метода определения горючести заключается в создании температурных условий, способствующих горению, и оценке поведения исследуемых веществ и материалов в этих условиях.

Твердые (в т.ч. пыли)

Материал относят к группе негорючих, если соблюдены следующие условия:

• среднеарифметическое изменение температуры в печи, на поверхности и внутри образца не превышает 50 °С;
• среднеарифметическое значение потери массы для пяти образцов не превышает 50% от их среднего значения первоначальной массы после кондиционирования;
• среднеарифметическое значение продолжительности устойчивого горения пяти образцов не превышает 10 с. Результаты испытаний пяти образцов, в которых продолжительность устойчивого горения составляет менее 10 с, принимают равными нулю.

По значению максимального приращения температуры (Δtmax) и потере массы (Δm) материалы классифицируют:

• трудногорючие: Δtmax < 60 °С и Δm < 60%;
• горючие: Δtmax ≥ 60 °С или Δm ≥ 60%.

Горючие материалы подразделяют в зависимости от времени (τ) достижения (tmax) на:

• трудновоспламеняемые: τ > 4 мин;
• средней воспламеняемости: 0,5 ≤ τ ≤ 4 мин;
• легковоспламеняемые: τ < 0,5 мин.

Газы

При наличии концентрационных пределов распространения пламени газ относят к горючим; при отсутствии концентрационных пределов распространения пламени и наличии температуры самовоспламенения газ относят к трудногорючим; при отсутствии концентрационных пределов распространения пламени и температуры самовоспламенения газ относят к негорючим.

Жидкости

При наличии температуры воспламенения жидкость относят к горючим; при отсутствии температуры воспламенения и наличии температуры самовоспламенения жидкость относят к трудногорючим. При отсутствии температур вспышки, воспламенения, самовоспламенения, температурных и концентрационных пределов распространения пламени жидкость относят к группе негорючих.

Горючие жидкости с температурой вспышки не более 61 °С в закрытом тигле или 66 °С в открытом тигле, зафлегматизированных смесей, не имеющих вспышку в закрытом тигле, относят к легковоспламеняющимся. Особо опасными называют легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 °С.

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.

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.

Коротко о главном

Искусственные материалы всегда вызывают опасения с точки зрения их пожаробезопасности. То, какую опасность может представлять тот или иной строительный материал, регламентируется нормативными документами, а каждому строймату присваиваются определенные характеристики: степень воспламиняемости, токсичности продуктов горения, дымообразующей способности.

Изначально ППС обладали максимальной степенью горючести, но потом ее стали снижать, используя антипиреновые добавки. Модифицированный (самозатухающий) утеплитель разрешается использовать в строительстве, при условии соблюдения правил монтажа. Но даже в этом случае поверхность полимера плавится под действием огня, а в воздух попадают токсичные вещества.

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.

Класс пожароопасности

Давайте узнаем, что это за понятие класс пожароопасности помещений, по определениям ФЗ-123, ФЗ-69 и СП 4.13130.2013.

Согласно им, это такие технические факторы и условия,

которые устанавливают самые важные характеристики

сопротивления материала опасным пожарным факторам.

Под материалами здесь имеем ввиду не только стройматериалы,

но также здания, отдельные небольшие постройки, конструкции, электротехнические кабели и пр.

А, согласно ГОСТу 30403-2012, характеристика пожароопасности стройконструкции  —

это ее пожарная опасность, которая регистрируется в результате проведения испытаний.

Эти испытания выявляют следующие свойства материала.

• Температура в тепловых, огневых камерах (определяет наличие/отсутствие эффекта тепла).
• Появление горящего расплава.
• Могут ли газы, которые выделяются при термическом распаде испытуемого вещества, воспламеняться.

Так и получается, что класс пожароопасности материалов у нас зависит от очень многих факторов.

Но надо разобрать отдельно классы функциональной,

конструктивной пожарной опасности сооружений,

категории пожароопасности стройматериалов.

Оценка пожарной опасности здания

Оценка ПО здания проводится на стадии подписания плана строительства. Выделяют функциональную и конструктивную опасность. Первая разделена на пять классов в зависимости от назначения здания и потенциального количества находящихся в нем людей:

1. Ф1. Жилые объекты, к которым относятся дома, больницы, гостиницы, детские сады.
2. Ф2. Здания культурно-просветительского назначения: театры, музеи, закрытые стадионы.
3. Ф3. Объекты торговли и обслуживания населения: торговые центры, вокзалы, поликлиники.
4. Ф4. Научно-образовательные организации: школы, университеты, офисы.
5. Ф5. Производственные объекты и складские помещения.

Конструктивная опасность показывает состояние конструкции и ее способность понижать или повышать сложность ситуации в условиях пожара, в частности противостоять или способствовать появлению искр, тления, дыма, выделению токсичных веществ. По этому параметру все здания делятся на четыре класса: С0, С1, С2 и С3. С каждым классом опасность повышается. На эти показатели влияет ПО конструкций, которая также  делится на четыре класса:

• К0 – отсутствие рисков;
• К1 – низкая пожароопасность;
• К2 – умеренная;
• К3 – высокая.

Распределение опасности по классам зависит от поведения сооружений под воздействием огня.

Показателем возможной ПО являются пожарные риски, которые рассчитываются согласно регламенту Закона № 123-ФЗ, а также приказам МЧС № 382 и 404. Для расчета оценки пожарной опасности объекта за основу берут параметры:

• функциональные характеристики и назначение здания;
• перечень потенциальных причин возгорания;
• прогнозируемые последствия пожаров.

Чтобы рассчитать риски, необходимо провести анализ обозначенных параметров и сравнить их с нормами для определенного типа зданий. Такая оценка дает возможность еще на стадии строительства оборудовать инженерные сети и пути эвакуации.

Стандартно при строительстве за основу берутся утвержденные нормы. Есть ряд случаев, для которых необходимо провести индивидуальную оценку:

• при невозможности 100% соблюдения утвержденных норм;
• при строительстве систем противопожарной защиты в условиях воздействия опасных факторов;
• при проектировании зданий, для которых еще не существует утвержденных норм.

Оценка ПО помогает предупредить последствия ЧС и использовать эффективную систему пожаротушения в каждом конкретном здании.

Основные виды рисков прописаны в ст. 2 Закона № 123-ФЗ:

• индивидуальные с учетом негативных последствий для здоровья и жизни одного человека;
• социальные – для группы лиц;
• допустимые, показывающие потенциальную опасность на основании экономическо-социальных условий.

Оценка риска проводится по плану:

• класс пожарной опасности объекта;
• оценка частоты возникновения пожароопасных ситуаций;
• факторы возгорания;
• анализ последствий ЧС.

Методика оценки пожарной опасности для всех классов категории «Ф» прописана в Приказе МЧС № 382.

Группы горючести

Группой горючести называют классификационную характеристику любых по происхождению, химическому составу материалов, веществ к горению.

Статья 12 ФЗ-123 классифицирует вещества по опасности пожара, исключая строительные, текстильные и кожевенные материалы, по их физико-химическим свойствам, склонности к созданию взрывопожароопасных факторов, разделяя на три группы:

• Негорючие материалы, вещества, что не могут гореть в воздушной среде.
• Трудногорючие, что горят только под воздействием внешних условий – сильного нагрева, наличия вблизи источника открытого огня.
• Горючие.

Кроме того, горючие жидкости имеют две подгруппы – ЛВЖ и особо опасные ЛВЖ.

Для определения горючести материалов, веществ существуют строго регламентированные методики испытаний, устанавливаемые противопожарными нормами.

Классификация веществ и материалов по пожарной безопасности

Статья 13 Федерального закона РФ № 123-ФЗ классифицирует строительные и текстильные материалы таким образом:

(Их опасность возгорания характеризуется горючестью, способностями воспламеняться, распространять пламя; дымообразованием, ядовитостью дымовых газов).

На эту тему ▼

Средства и способы огнезащиты:

тканей, металлических и деревянных конструкций

• НГ – негорючие.
• Г1 – это слабогорючие материалы, с температурой образовывающихся в процессе горения дымовых газов не больше 135 ℃; линейной степенью повреждения – не больше 65 %; уменьшением массы образца, взятого для испытаний, не больше 20 %; с нулевой продолжительностью состоятельного пламенного горения.
• Г2 – умеренногорючие с температурой газов до 235 ℃, повреждением образца – не больше 85 %, снижением массы – не больше 50 %, самостоятельно горящие до 30 с.
• Г3 – нормальногорючие с температурой дыма не больше 450 ℃, повреждениями – до 85 %, уменьшением массы – до 50 %, что способны самостоятельно гореть до 300 с.
• Г4 – сильногорючие, с температурой отходящих дымовых газов больше 450 ℃, с повреждениями по длине поверхности, массе образца – больше 85 % и 50 % соответственно, самостоятельно горящие больше 300 с.

При этом недопустимо расплавление строительных, отделочных материалов, относящихся к группам Г1, Г2, до образования капель, а также горящих капель расплавленных материалов групп Г1–Г3.

Более подробно читайте в энциклопедии материал:

Группы горючести

В технической литературе нередко вместо термина горючих веществ и материалов используют термины:

• горючесмазочные материалы (ГСМ);
• горючие газы (ГГ);
• легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ);
• легковоспламеняющиеся твердые вещества (ЛВТ);
• горючие жидкости (ГЖ).

Способ получения

На сайтах компаний-поставщиков часто присутствуют близкие названия: пенополистирол (иногда экструдированный), пенопласт, пеноплекс, пенополиуретан и некоторые другие. Полезно понять — о чем идет речь в каждом случае.

Пенопластами называют класс полимеров (пластмасс), в которых между цепями органической матрицы содержатся ячейки с воздухом. Если микрополости соединены друг с другом, продукт называют поропластом.

Пенопласты получают смешиванием больших молекул полимера или средних молекул олигомера с твердыми газообразователями, легкокипящими жидкостями или инертным газом.

Существуют технологии, в которых газ образуется при химической реакции органического сырья. Форму вспененному продукту придают охлаждением или специальными приемами отверждения.

Пенополистирол – это результат вспенивания суспензии стирола пентаном или изопентаном. Первичный продукт имеет форму гранул. После нагревания гранулированные частицы вспениваются, затем спекаются.

Существует модификация пенополистирола, получаемая полимеризацией мономера. Образовавшийся полимер смешивают с добавками, образующими поры. Полученную смесь пропускают через экструдер.

В результате образуется вспененный полимер стирола с высокой плотностью. Экструдированный пенополистирол, часто называемый пеноплексом. Это продукт с хорошей теплоизолирующей способностью. Он может использоваться для утепления домов даже на Крайнем Севере.

Среди вспененных продуктов большой популярностью пользуется пенополиуретан, который известен также как поролон. Его получают вспениванием жидкой реакционной смеси мономеров с добавками кремнийорганических компонентов, пенообразователей (воды или фреона), веществ большой поверхностной активности.

Варьированием условий проведения процесса можно получать полимеры различной жесткости. Они обладают условно негорючими свойствами. Вспененные полиуретановые продукты с усиленной матрицей используют как утеплители.

Соответствие материалов классам пожарной безопасности

Покупая покрытие, убедитесь в наличии сертификата на соответствие пожарной безопасности

Приобретать напольное покрытие лучше в специализированных магазинах или торговых точках завода изготовителя, где вы можете попросить пожарный сертификат на напольное покрытие, в котором будут указаны выше перечисленные показатели. Как мы уже говорили, перечисленная совокупность факторов пожарной безопасности были составлены в классы (КМ) и ниже мы разберём, какие показатели входят в разные классы и перечислим соответствующие им напольные покрытия.

• Класс КМ-0, присваивается гипсовым или цементным растворам, поскольку негорючее основание под напольное покрытие гарантирует целостность конструкции здания при воздействии огня.
• Класс КМ-1 считается пожаробезопасным и соответствует показателям Г1,В1,Д1,Т1,РП1. К этим материалам относится натуральный камень, керамическая плитка, керамогранит, кирпич.
• Класс КМ-2 малоопасный и соответствует показателям Г1,В1,Д2,Т2,РП1. К этим материалам относят специальный негорючий линолиум и наливные полимерные покрытия.

• Класс КМ-3 считается пожароопасным. К таким материалам относится весь спектр коммерческих покрытий, таких как ламинат, обычный линолеум, ковровые покрытия и ковролин. Эти материалы соответствуют показателям Г2,В2,Д3,Т2,РП1.
• Класс КМ-4 наиболее опасный и соответствует значениям Г2,В2,Д3,Т3,РП2. К таким материалам относят пробковые полы, паркет и различные виды виниловых покрытий.

Перед тем как покупать материал для покрытия пола, рекомендуется изучить представленные классы пожарной безопасности и подбирать материал в зависимости от характера помещения. Так же рекомендуется во время покупки удостовериться в наличии пожарного сертификата.