Содержание
- Особенности различных веществ
- Классификация
- Подтверждение класса
- Метод проверки горючести
- Применение в строительстве
- Что такое группа горючести Г1
- Классы горючести
- Группы горючести
- Подтверждение класса и степени горючести
- Огневые испытания строительных материалов
- Группы горючести материалов
- На что влияет группа горючести
- Классификационные нормы
- Воспламеняемость
- Особенности класса стройматериалов по горючести Г1
- Технология производства и ее влияние на характеристики по горючести
- Определение класса по горючести веществ и продукции
- Требования к организациям, проводящим испытания
- Показатели горючести некоторых стройматериалов
- Резюмируем
Для определения вероятности появления пламени главное значение имеет горючесть веществ и разнообразных материалов. Эта характеристика определяют категорию пожарной опасности сооружений, помещений, производств; позволяет правильно выбрать средства для ликвидации очагов.
Группа горючести всех материальных составляющих объекта, определяет успешность борьбы с пожаром, минимизирует вероятность появления жертв.
Особенности различных веществ
Известно, что вещества могут находиться в различных агрегатных состояниях, которые важно учитывать, определяя группу горючести. ГОСТ предусматривает классификацию, основанную на количественных показателях.
Если вещество может гореть, до для пожарной безопасности наиболее оптимальна группа горючести Г1, чем Г3 или Г4.
Горючесть имеет большое значение для отделочных, теплоизоляционных, строительных материалов. На ее основе определяют класс пожарной опасности. Так, гипсокартонные листы имеют группу горючести Г1, каменная вата – НГ (не горит), а утеплить пенополистирол относится к группе горючести Г4, и снизить его пожарную опасность помогает применение штукатурки.
Газообразные вещества
Определяя класс горючести газов и жидкостей, нормативами вводят такое понятие как концентрационный предел. По определению – это предельная концентрация газа в смеси с окислителем (воздухом, например), при которой пламя может распространяться от точки возгорания на любое расстояние.
Если такого граничного значение не существует, и газ не может самовоспламеняться, то его называют негорючим.
Жидкие
Жидкости называют горючими, если существует температура, при которой они могут воспламеняться. Если жидкость перестает гореть в отсутствии внешнего источника нагревания, то ее называют трудногорючей. Негорючие жидкости вовсе не загораются в воздушной атмосфере при нормальных условиях.
Некоторые жидкости (ацетон, эфир) могут вспыхивать при 28 ℃ и ниже. Их относят к особо опасными. Загорающиеся жидкости при 61…66 ℃и выше относят к легковоспламеняющимся (керосин, уайт-спирит). Испытания проводят в открытом и закрытом тигле.
Твердые
В сфере строительства наиболее актуальным является определение группы горючести твердых материалов. Предпочтительнее использовать вещества группы горючести Г1 или НГ, как самые стойкие к воспламенению.
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.
Негорючие вещества 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.
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.
Приведенные показатели горючести наряду с некоторыми другими характеристиками обязательно учитывают при разработке проектной документации, составлении смет.
Большое значение также имеет способность образовывать дым, токсичность продуктов горения, скорость возможного распространения огня, вероятность быстрого воспламенения.
Подтверждение класса
Образцы материалов подвергают испытаниям в лабораториях и на открытой местности по стандартным методикам отдельно для негорючих и горючих стройматериалов.
Если продукция состоит из нескольких слоев, нормативом предусмотрена проверка на горючесть каждого слоя.
Определения горючести проводят на специальном оборудовании. Если окажется, что у одного из компонентов горючесть высокая, то этот статус будет закреплен за продуктом в целом.
Установка для проведения экспериментальных определений должна находиться в помещении с комнатной температурой, нормальной влажностью, без сквозняков. Яркий солнечный или искусственный свет в лаборатории не должны мешать снимать показания с дисплеев.
Перед началом исследования образца прибор проверяют, калибруют, прогревают. Затем образец закрепляют в держателе внутренней полости печи и сразу включают регистраторы.
Главное, чтобы не прошло более 5 секунд с момента размещения образца. Определение продолжают до достижения баланса температур, при котором на протяжении 10 минут изменения не составляют больше 2 °С.
По окончании процедуры образец вместе с держателем вынимают из печи, охлаждают в эксикаторе, взвешивают и измеряют, причисляя их к группе горючести НГ, Г1 и так далее.
Метод проверки горючести
Все строительные материалы, включая отделочные, облицовочные, лакокрасочные виды покрытий, независимо от однородности или многослойности исследуют на горючесть единым методом.
Предварительно готовят 12 единиц одинаковых образцов с толщиной, равной реальным значениям во время эксплуатации. Если структура слоистая, берут пробы с каждой поверхности.
Затем образцы выдерживают при комнатной температуре и нормальной влажности окружающего воздуха минимум 72 часа, периодически взвешивая. Выдерживание следует прекратить при достижении постоянной массы.
Установка имеет стандартную конструкцию, состоит из камеры сжигания, системы подачи воздуха и отвода выделяющихся газов.
Образцы по очереди помещают в камеру, проводят измерения, фиксируют потерю массы, температуру и количество выделяющихся газообразных продуктов, время горения без источника пламени.
Анализируя все полученные показатели, определяют уровень горючести материала, принадлежность его к определенной группе.
Применение в строительстве
При возведении строений применяют несколько разных видов стройматериалов: конструктивных, изолирующих, кровельных, отделочных с отличающимся назначением и нагрузками. На всю продукцию должны иметься в наличии и предъявляться потенциальным покупателям сертификаты.
Следует заранее ознакомиться с параметрами, характеризующими безопасность, твердо знать, что может означать каждое сокращение и цифры. Закон требует использовать для каркасов строительных потолков только материалы группы горючести Г1 или НГ.
При необходимости в расшифровке помогут консультанты специализированных магазинов, компаний. Для правильного выбора нужно назвать тип объекта, его назначение, условия будущей эксплуатации.
Специалисты смогут компетентно подсказать лучший материал для изоляции крыши в частном доме; отделки квартиры, школьной аудитории или производственного склада.
Приобретать стройматериалы по подозрительно низких ценам от неизвестных поставщиков категорически не рекомендуется. Такая дешевизна может в будущем иметь плохие последствия.
Что такое группа горючести Г1
Важнейшим качеством применяемого в строительстве материала является его горючесть. Горючесть – это свойство материала противостоять воздействию пламени. Поэтому законодательно определены пять групп горючести. Четыре группы горючих материалов и одна негорючая. В Федеральном законе № 123 они определены аббревиатурами: Г1, Г2, Г3, Г4 и НГ. Где НГ расшифровывается как негорючая.
Главный индикатор при определении группы горючести конкретного материала – это время горения. Чем дольше может выстоять материал, тем ниже группа горючести. Время горения не единственный индикатор. Также, при огневых испытаниях будут оцениваться взаимодействие материала с пламенем, будет ли он поддерживать горение и в какой степени.
Группа горючести неразрывна связана с другими параметрами огнестойкости материала, такими как воспламеняемость, выделение токсичных веществ и другими. Все вместе показатели огнестойкости позволяют судить о классе горючести. То есть группа горючести – это один из индикаторов присвоения класса горючести, она ему предшествует. Давайте подробнее разберем элементы оценки огнестойкости материала.
Классы горючести
Все вещества в природе подразделяются на классы горючести. Перечислим их:
- Негорючие. Это вещества, которые сами по себе не могут гореть в воздушной среде. Но даже они могут при взаимодействии с другими средами быть источниками образования горючих продуктов. Например, взаимодействуя с кислородом воздуха, друг с другом или с водой.
- Трудносгораемые. Трудно горючие строительные материалы лишь при воздействии на них источника воспламенения способны возгораться. Дальнейшее их горение при прекращении действия источника воспламенения происходить самостоятельно не может, они гаснут.
- Сгораемые. Горючие (сгораемые) строительные материалы определяются, как способные возгораться без постороннего источника воспламенения. Тем более, они быстро воспламеняются, если такой источник имеется. Материалы этого класса продолжают гореть и после исчезновения источника зажигания.
Предпочтительнее использование в строительстве негорючих материалов, но далеко не все широко используемые строительные технологии могут основываться на использовании изделий, которые могут обладать таким замечательным свойством. Точнее, таких технологий практически нет.
К противопожарным характеристикам строительных материалов также относятся:
- горючесть;
- воспламеняемость;
- способность выделять токсины при нагреве и горении;
- интенсивность образования дыма при высоких температурах.
Группы горючести
Склонность строительных материалов к горению обозначается символами Г1, Г2, Г3 и Г4. Этот ряд начинает группа горючести слабо горючих веществ, обозначенных символом Г1. Заканчивается ряд группой сильно горючих Г4. Между ними располагается группа материалов Г2 и Г3, которые являются умеренно горючими и нормально горючими. Эти материалы, включая и группу слабо горючих Г1, в основном и используются в строительных технологиях.
Группа горючести Г1 показывает, что это вещество или материал могут выделять дымовые газы, нагретые не выше 135 градусов по шкале Цельсия и самостоятельно, без внешнего запального действия, гореть не способны (негорючие вещества).
Для полностью негорючих строительных материалов характеристики пожарной безопасности не исследуются и нормы для них не устанавливаются.
Конечно, группа материалов Г4 также находит своё применение, но в силу большой склонности к горению, требует соблюдения дополнительных противопожарных мер. В качестве примера таких дополнительных мер, может выступать поэтажная противопожарная отсечка из стали внутри конструкции вентфасада, если была применена ветрозащитная мембрана с группой горючести Г4, то есть горючая. В таком случае отсечка призвана купировать пламя внутри вент зазора в рамках одного этажа.
Применение материалов при сооружении зданий зависит от степени огнестойкости этих зданий.
Основная классификация строительных конструкций по классам пожарной безопасности выглядит так:
Чтобы определить, материалы какой горючести допустимы в строительстве конкретного объекта, нужно знать класс пожарной опасности этого объекта и группы горючести используемых стройматериалов. Класс пожарной опасности объекта устанавливается в зависимости от пожароопасности тех технологических процессов, которые будут происходить в этом здании.
Например, для строительства зданий детских садов, школ, больниц или домов престарелых допускаются материалы лишь класса К0 и группы горючести НГ.
В пожароопасных зданиях с огнестойкостью третьего уровня, малопожарных К1 и умереннопожарных К2 не разрешается выполнять внешнюю облицовку стен и фундамента из горючих и трудногорючих материалов.
Для ненесущих стен и светопрозрачных перегородок могут быть использованы материалы без дополнительных испытаний пожароопасности:
- конструкции из негорючих материалов – К0;
- конструкции из материалов группы Г4 – К3.
Любые строительные сооружения не должны распространять скрытое горение. В перегородках стен, местах их соединения не должны присутствовать пустоты, которые отделены одна от другой сплошными заполнениями из горючих материалов.
Подтверждение класса и степени горючести
Любой новый материал или система (конструкция) должен быть подтвержден техническим свидетельством. Это свидетельство разрешает использовать в строительных работах различные материалы при соответствии их правилам пожарной безопасности, изложенным в этом документе.
Одной из глав свидетельства является перечисление обязательных норм пожароопасности для данного материала. Впервые используемая в технологии строительства продукция отечественного и зарубежного производства требует подтверждения класса горючести в аккредитованной пожарной лабораторией.
Огневые испытания строительных материалов
Огневые испытания на территории Российской Федерации уполномочены проводить такие организации как МЧС России, НИИ «Опытное», АНО «Пожаудит», НИИ им. Кучеренко и многие другие.
Испытание материалов отделки фасадов зданий и внутренних элементов производятся в специальной печи. Протокол этих испытаний содержит ссылку на заказчика и организацию, которая уполномочена провести огневые испытания. Указывается и наименование испытуемого сооружения с комплектом прилагаемой документации.
С учётом метеоусловий при проведении испытаний указываются результаты, полученные при нагреве и сжигании образцов, применяемых в строительстве объекта, в печи. Также прилагается фотоснимки элементов конструкции до и после испытаний. Составляется огневой протокол, в котором подробно расписываются все результаты испытаний.
По результатам испытаний, изложенных в огневом протоколе, и классу пожароопасности здания заказчику выдаётся заключение о соответствии объекта требованиям пожарной безопасности.
Сайт BazaFasada.ru специализируется на теме фасадостроения. Возможно вас заинтересуют статьи от эксперта в области вентилируемых фасадов:
- Какой фасадный керамогранит подходит для вентилируемого фасада;
- Фасадные алюминиевые панели;
- Крепеж для вентилируемых фасадов.
При этом, пожар возникает при контакте источника зажигания с внутренней отделкой помещений.
Таким же образом происходит и дальнейшее распространение пожара по зданию.
По этим причинам нормативные документы, регламентирующие пожарную безопасность в строительстве, ограничивают применение горючих строительных материалов. В целях систематизации характеристик, Федеральным законом от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (далее – Технический регламент) установлена классификация веществ и материалов по пожарной опасности.
Перечень показателей, необходимых для оценки пожарной опасности строительных материалов установлен статьей 13 и таблицей 27 Технического регламента.
Классификация строительных материалов по пожарной опасности основывается на их свойствах и способности к образованию опасных факторов пожара.
Пожарная опасность строительных отделочных и облицовочных материалов характеризуется следующими свойствами:
— горючесть;
— воспламеняемость;
— способность распространения пламени по поверхности;
— дымообразующая способность;
— 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 значений параметров, относятся к горючим.
Данный параметр пожарной опасности строительных материалов определяется на Установке для испытания строительных материалов на негорючесть, представленной на фото 1.
Фото 1
Установка для испытания строительных материалов на негорючесть
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 (Г3), 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.
При этом, для материалов, относящихся к группам горючести Г1 — Г3, 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.
Для напольных ковровых покрытий группа горючести не определяется.
Принцип испытаний по определению группы горючести состоит в огневом воздействии на вертикально расположенные образцы при одновременном воздействии потока воздуха. Оценка результатов испытаний проводится по потере массы образцов, длине обугленной части, температуре продуктов горения, наличию горящих капель расплава.
Данный параметр пожарной опасности строительных материалов определяется на Установке для испытания строительных материалов на горючесть, представленной на фото 2.
Фото 2
Установка для испытания строительных материалов на горючесть
По воспламеняемости строительные материалы 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 (В3), имеющие величину критической поверхностной плотности теплового потока менее 20 киловатт на квадратный метр.
Испытания по определению группы воспламеняемости основаны на воздействии на образец теплового потока и внесении источника зажигания. За результат принимают значение минимальной поверхностной плотности теплового потока, при которой возникает устойчивое пламенное горение.
Данный параметр пожарной опасности строительных материалов определяется на Установка для определения воспламеняемости строительных материалов, представленной на фото 3.
Фото 3
Установка для определения воспламеняемости строительных материалов
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 (РП3), 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.
Принципиально, метод испытаний по определению группы распространения пламени заключается в определении минимального теплового потока, воздействующего на горизонтально расположенный образец материала, при котором наблюдается пламенного горение.
Данный параметр пожарной опасности строительных материалов определяется на Установке для испытания на распространение пламени по поверхности полов и кровель, представленной на фото 4.
Фото 4
Установка для испытания на распространение пламени
по поверхности полов и кровель
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 (Д3), имеющие коэффициент дымообразования более 500 квадратных метров на килограмм.
Принцип испытаний по определению группы дымообразующей способности основан на определении оптической плотности дыма в режимах тления и горения, при этом учитывается масса образца.
Данный параметр пожарной опасности строительных материалов определяется на Установке для испытания на распространение пламени по поверхности полов и кровель, представленной на фото 5.
Фото 5.
Установка для определения коэффициента дымообразования
твердых веществ и материалов
По токсичности продуктов горения горючие строительные материалы подразделяются на следующие группы:
— малоопасные (Т1);
— умеренноопасные (Т2);
— высокоопасные (Т3);
— чрезвычайно опасные (Т4).
Также в отношении красок предусмотрено проведение испытаний по определению группы токсичности продуктов горения. При этих испытаниях определяется суммарный токсический эффект от отравляющих веществ, содержащихся в продуктах горения.
Данный параметр пожарной опасности строительных материалов определяется на Установке для определения показателя токсичности продуктов горения, представленной на фото 6.
Фото 6
Установка для определения показателя токсичности продуктов горения
Характеристики пожарной опасности любого строительного отделочного материала целиком зависят от его химического состава.
Наиболее широко применяются отделочные и облицовочные материалы на основе древесины и целлюлозы, поливинилхлорида, полиуретана, карбомидных смол, полистирола, непредельных олигоэфиров, полиолефинов, эпоксидных смол, фурановых смол.
Это далеко не полный перечень химических веществ, применяемых для производства строительных отделочных материалов. Также могут применяться сочетания химических веществ и различные добавки, значительно изменяющие характеристики пожарной опасности исходного сырья.
Поэтому определить пожарную опасность современных строительных отделочных материалов без проведения испытаний невозможно.
Лаборатория огневых испытаний ГБУ «Центр экспертиз, исследований и испытаний в строительстве» ежедневно проводит испытания строительных отделочных материалов по определению их характеристик пожарной опасности.
За 2017 год нашей лабораторией проведено 405 испытаний строительных материалов по определению групп пожарной опасности.
За истекший период 2018 года лабораторией проведено 229 испытаний строительных материалов.
На основании проведенных испытаний было выявлено несоответствие значительного количества строительных материалов требованиям проектов и нормативных документов.
До середины 2017 года практически 100% фиброцементных плит для отделки фасадов не соответствовали предъявляемым требованиям пожарной безопасности.
Аналогично обстояли дела с краской, применяемой для отделки путей эвакуации.
74% приняемых линолеумов также не соответствовали требованиям пожарной безопасности.
Вторая половина 2017 года и первые 5 месяцев 2018 года охарактеризовалась значительным сокращением числа строительных материалов, несоответствующих требованиям пожарной безопасности.
Строительные организации стали внимательнее относиться к выбору поставщиков и продукции.
В этом несомненно имеется вклад Испытательного лабораторного центра ГБУ «ЦЭИИС».
Поэтому испытания продукции, применяемой непосредственно на стройплощадках объектов реновации, являются наиболее актуальным способом не допустить применение несоответствующих строительных материалов и тем самым выполнять требования пожарной безопасности вновь строящихся объектов в городе Москве.
Литература:
1. Федеральный закон от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
2. ГОСТ 30244-94. Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть.
3. ГОСТ 30402-96. Материалы строительные. Метод испытания на воспламеняемость.
4. ГОСТ 12.1.044-89 (ИСО 4589-84). Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения.
5. ГОСТ Р 51032-97. Материалы строительные. Метод испытания на распространение пламени
Текст статьи составил:
Ведущий инженер ЛОИ С.В.Русяев
Группы горючести материалов
На что влияет группа горючести
В зависимости от того, какую группу горючести имеет материал, определяется его сфера использования. Чтобы правильно выбрать строительные материалы с учётом их горючести для возведения конкретного здания/сооружения, необходимо знать класс пожаробезопасности данного здания/сооружения и группу горючести строительных материалов. При установлении класса пожаробезопасности строительной конструкции учитывается пожарная безопасность техпроцессов, проведение которых запланировано на этом объекте.
В зависимости от пожароопасности, строительные конструкции принято делить не несколько классов:
- КО – непожароопасные;
- К1 – малая пожарная опасность;
- К2 – умеренная пожарная опасность;
- К3 – пожароопасные.
Важно понимать, что группа горючести (Г) устанавливается индивидуально для каждого стройматериала, в то время как класс пожароопасности (К) присваивается уже системе, включающей все составляющие строительной конструкции: отделке, утеплительным элементам и т.д. Поэтому стройматериалы, используемые для возведения того или иного объекта, выбираются в соответствии с классом этого объекта. Так например, если какой-то материал, который по пожароопасности входит в класс К1, разрешается использовать для одного класса зданий, то это вовсе не значит, то его можно использовать для иного класса (разделение зданий на классы пожароопасности регламентировано Законом № 123). Применимо к реальной ситуации это выглядит следующим образом: для облицовки торгово-развлекательного комплекса можно использовать композитные кассеты, которые имеют группу горючести Г1 и класс пожарной опасности К0 (в системе), но они не разрешены для облицовочных работ, выполняемых в детских дошкольных учреждениях – это запрещается законодательно.
Но, если говорить о классе пожароопасности самих стройматериалов (КМ) в зависимости от группы горючести (Г), то согласно требованиям российского закона, данные показатели должны находится в следующем соответствии:
- КМ0 – НГ;
- КМ1/КМ2 – Г1;
- КМ3 – Г2;
- КМ4 – Г3;
- КМ5 – Г4.
Помещения с большой проходной способностью и эвакуационные проходы не разрешается отделывать материалами на основе органического сырья, например, МДФ-панелями, которые обычно имеют группу горючести Г3 или Г4. Для оформления поверхностей в торговых залах допустимы стройматериалы с классом пожароопасности до КМ2.
При возведении школьных, дошкольных или медицинских учреждений, домов престарелых, складских помещений, предназначенных для хранения петард и прочей огнеопасной продукции, строительные конструкции должны соответствовать классу КО. В зданиях, которые по показателям огнестойкости принадлежат к К1 – К3, для наружной отделки фасадов нельзя использовать горючие и трудногорючие стройматериалы. Одним из широко распространённых отделочных материалов являются обои, которые при наклеивании на разные поверхности могут проявлять себя по-разному. Если основание будет горючим, то они могут превратиться в легко возгораемый материал, а при наклеивании обоев на негорючее основание, их можно причислить к слабогорючим материалам. Следовательно, выбирая отделочные материалы, нужно учитывать не только их показатели пожароопасности, но и характеристики самой основы.
Важным параметром материалов, особенно в сфере строительства, является их пажароопасность. Он настолько приоритетен, что группы горючести определяет Федеральный Закон. Их четыре: Г1-Г4. В отдельный разряд выделены негорючие материалы. Важно понимать, что означает данная классификация, это позволит специалистам правильно выбирать и использовать стройматериалы для обеспечения пожарной безопасности объектов. Определять степень пожаростойкости можно только в специальной лаборатории, имеющей официальную профильную аккредитацию. Методы регламентирует ГОСТ30244-94.
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.
Важно! В процессе испытаний учитывается следующая разница процесса: для первых двух классов не предполагается образование расплавленных капель, для трех групп – от Г1 до Г3 не предполагается формирование горящего расплава.
Воспламеняемость
Кроме классов горючести, большое значение имеет характеристики воспламеняемости. Они рассчитывается по значениям предельной плотности тепловых потоков. Различают три категории:
- В1. Трудновоспламеняемые вещества на 1 м2 имеют тепловые параметры не более 35 кВт.
- В2. Умеренно воспламеняемые вещества имеют показатели на 1 м2 от 20 до 35 кВт.
- В3. Легко воспламеняемые пожароопасные материалы имеют плотность тепловых потоков до 20 кВт.
Кроме горючести и воспламеняемости пожарная опасность материалов устанавливается по дымообразующей способности (подразделяются на Д1-Д3), возможности распространения пламени по поверхности (РП1-РП4) и степени токсичности продуктов горения (Т1-Т4).
Для очевидности, представим определения классов пожаробезопасности в табличной структуре.
Критерии пожаробезопасности | КМ0 | КМ1 | КМ2 | КМ3 | КМ4 | КМ5 |
Потенциал горения | НГ | Г1 | Г1 | Г2 | Г2 | Г4 |
Способность воспламеняться | — | В1 | В1 | В2 | В2 | В3 |
Дымообразование | — | Д1 | ДЗ+ | Д3 | Д3 | Д3 |
Степень токсичности веществ горения | — | Т1 | Т2 | Т3 | Т3 | Т4 |
Распространение огня по материалу | — | РП1 | РП1 | РП1 | РП2 | РП4 |
Особенности класса стройматериалов по горючести Г1
При выборе строительных материалов для конкретного здания или сооружения учитывают их класс пожарной безопасности. Причем, этому критерию должны соответствовать конструкционные, отделочные, изоляционные и кровельные изделия. Расшифровка Г1 обозначает, что горючесть у материала наименьшая – первой степени, то есть это пожаростойкая продукция. Все стройматериалы должны иметь в обязательном порядке сертификаты, подтверждающие группу их огнестойкости. Это требование определено СНиП и ТНПА. Так горючесть Г1 обозначает, что применение материала в строительстве актуальна на объектах с высокими требованиями по пожарной безопасности. То есть, их можно использовать для сооружения конструкций потолков, кровли и каркасов перегородок, к которым предъявляются самые жесткие требования.
Следует понимать. В детских садах, школах и медицинских учреждениях претензии к пожаробезопасности могут быть выше – только НГ. Аналогичны требования и к путям эвакуации на любых объектах.
Исследования в аккредитованной лаборатории
Технология производства и ее влияние на характеристики по горючести
Согласно Википедии, негорючими являются минеральные материалы. Это керамика, натуральный камень, железобетон, стекло, кирпич и аналоги. Но, если в производстве используются добавки, имеющие другую природу, то пажаробезопасные параметры изменяются. Современные технологии предполагают широкое использование полимерных и органических добавок. В зависимости от пропорций горючих и негорючих компонентов в составе, параметры стройматериала могут трансформироваться до Г1, и даже до класса горючести Г4.
Определение класса по горючести веществ и продукции
Для определения веществ и продукции по классам Г4-Г1 существуют специальные методики. Ими проверяются составы на самовозгорание и возгорание от источника, в расчет берется способность поддерживать пламя. Испытания проводятся в камере, так экспериментально определяются такие параметры:
- температура дыма;
- уровень деформации;
- сколько времени материал горит самостоятельно.
После изъятия образцов из камеры определяют неповрежденную часть, то есть процент общего объема, который не обуглился и не сгорел. Результаты округляются до 1 сантиметра. Такие дефекты, как обугливание, вспучивание, сколы, шероховатости, изменения цвета и коробление в расчеты не принимаются. Неповрежденную часть взвешивают на весах, точность которых должна быть не менее 1%. Все полученные результаты вносятся в отчетную документацию, включая фотоотчет. При определении несоответствия характеристик продукции к требованиям безопасности на объекте составляется доклад.
Требования к организациям, проводящим испытания
Огневые эксперименты могут проводить только те коммерческие организации, которые имеют аккредитацию. Пример: НИИ имени Кучеренко, МЧС РФ, АНО «Пожаудит» и прочие. Эти предприятия обязаны действовать сугубо по нормативным положениям, иметь полный комплект оборудования, прошедшего калибровку и специалистов должных квалификаций в штате. Протокол должен содержать следующую информацию:
- сведения о заказчике;
- сведения об организации, выполняющей проверку;
- полная информация о продукции, материале и веществе;
- дату и место испытаний;
- данные об оборудовании;
- описание и фотодокументы о первичном состоянии образцов и их состоянии после испытаний;
- проведенные процедуры и результаты каждой из них;
- результаты и выводы.
Отчет по результатам исследований
Показатели горючести некоторых стройматериалов
Приведем параметры огнестойкости популярной строительной продукции:
- все виды ГКЛ, благодаря большому объему гипса характеризуются высокой огнестойкостью, они выдерживают воздействие открытого пламени от 20 до 55 минут, параметры определяются – Г1, Т1, Д1 и В2, что по совокупности разрешает использовать гипсокартон на объектах любого назначения;
- дерево характеризует высокая пожарная опасность, его показатели – Г4, РП4, Д2, В3 и Т3, причем древесина горит, как режиме тления, так и открытого пламени, если на объекте используется данный материал, пусть даже для изготовления дверей, его необходимо обрабатывать специальными составами;
- ДСП относится к классу горючести Г4, хотя в отличие от дерева возгорается и поддерживает огонь хуже – В2, но продукты горения – высоко токсичны Т4, остальные параметры — РП4, Д2, при использовании в строительстве и ремонте, рекомендуется обработка огнезащитой;
- натяжные потолки из ПВХ относятся к легко воспламеняющимся материалам, но, проходя огнезащитную обработку, приобретают класс Г2, пожароопасность конкретной продукции можно узнать в сопутствующей документации;
- утепление фасада пенополиуретаном, пенополистиролом, пенопластом или пеноплексом регламентируется СНиП21.01.97, здесь допустима горючесть от Г1 до Г4, воспламеняемость от В1 до В3, в зависимости от конструкционных особенностей, например, необходимости вентилировать, и реализуемой технологии;
- минеральные кровельные материалы, такие как натуральная черепица, относятся к негорючим, ондувилл – это органика, которая легко воспламеняется и живо горит, поэтому ее применение ограничено требованиями к общей безопасности объекта;
- сэндвич панели металлические с утеплителем из минеральной ваты – оптимальный вариант для сооружения объектов с высокими требованиями пожарной безопасности, поскольку маркируются НГ, использование листов поликарбоната снижает показатели до Г2 и их применение лимитировано;
- все виды линолеума относятся к средне горючим материалам, исключение составляет гетерогенный и гомогенный, они принадлежат к КМ2, их другие показатели — РП1, В2, Т3 и Д2, последние модификации разрешается использовать в медицинских и образовательных учреждениях;
- для объектов с высокими требованиями по пожарной безопасности разработаны специальные виды ламината, например, Parqcolor имеет такие показатели: Г1, РП1, В1, Т2 и Д2.
Обратите внимание! Особые требования предъявляются к светопрозрачным конструкциям. По ним составлены подробные нормативы с рекомендациями.
Резюмируем
Вне зависимости, приобретаете вы продукцию для ремонта в собственном жилище или делаете закупки для сооружения масштабных объектов, критерии класса горения должны быть рассмотрены в обязательном порядке, наряду с ценой и другими важными аспектами. Характеристики горючести веществ и продукции так же учитываются при перевозках.