Определение групп горючести веществ и материалов. Классификация строительных материалов по пожарной опасности Горючесть строительных материалов таблица

Группа горючести - это условная характеристика определенного материала, отображающая его способность к горению. В отношении гипсокартона она определяется проведением специального теста на горючесть, условия которого регламентируются ГОСТ 3024-94. Данный тест проводится также и в отношении других отделочных материалов, а по результатам того, как поведет себя материал на испытательном стенде, ему присваивается одна из трех групп горючести: Г1, Г2, Г3 или Г4.

Гипсокартон горючий ил негорючий?

Все строительные материалы подразделяются на две основные группы: негорючие (НГ) и горючие (Г). Чтобы попасть к негорючим, материал должен соответствовать ряду требований, которые к нему предъявляются в процессе испытаний. Лист гипсокартона кладут в печь, нагретую до температуры около 750 °С и держат там в течение 30 минут. На протяжении этого времени за образцом проводится наблюдение и фиксируется ряд параметров. Негорючий материал должен:

  • увеличивать температуру печи не больше, чем на 50 °С
  • давать устойчивое пламя в течение не более 10 с
  • уменьшится в массе не больше, чем на 50 %

Гипсокартонные листы данным требованиям не соответствуют и поэтому определены в группу Г (горючие).

Группа горючести гипсокартона

Горючие строительные материалы также имеет свою классификацию и подразделяются на четыре группы горючести: Г1, Г2, Г3 и Г4. Таблица ниже иллюстрирует нормы, которым должен соответствовать материал для получения одной из четырех групп.

Указанные параметры относятся к образцам, прошедшим испытания на тесте мо Методу II, согласно ГОСТ 3024-94. Этот метод предполагает помещение образца в камеру сжигания, в которой на него с одной стороны воздействуют пламенем на протяжении 10 минут таким образом, чтобы температура в печи находилась в пределах от 100 до 350 °С, в зависимости от расстояния от нижней кромки образца.

При этом происходит замер следующих характеристик:

  • Температура дымовых газов
  • Время, за которое дымовые газы достигнут своей наибольшая температуры
  • Вес испытуемого образца до начала теста и после него
  • Размеры поврежденной поверхности
  • Переходит ли пламя на ту часть образцов, которая не подвергается нагреву
  • Продолжительность горения или тления как при нагреве, так и после завершения воздействия
  • Время, за которое пламя распространится на всю поверхность
  • Происходит ли прогорание материала насквозь
  • Происходит ли расплавление материала
  • Визуальное изменение внешнего вида образца

Собрав и проанализировав все вышеперечисленные показатели, полученные в лабораторных условиях, материал относят к той или иной группе горючести. Исходя из цифр, которые были зафиксированы при испытании листа ГКЛ размерами 1000х190х12.5 мм по описанному выше Методу ll, было установлено, что группа горючести гипсокартона - Г1. Согласно этой группе температура его дымовых газов не превышает 135 °С, степень повреждения по длине образца не более 65 %, повреждения по массе не больше 20 %, а время самостоятельного горение равно нулю.

Видео

Смотрите наглядный процесс испытаний гипсокартона на горючесть в следующем видео:

Класс пожарной опасности

Стандартные перегородки на металлическом каркасе из листов гипсокартона средней плотностью 670 кг/м³ и толщиной 12.5 мм по ГОСТ 30403-96 относятся к классу пожарной опасности К0 (45). Это значит, что при огневом воздействии на ненагруженный материал в течение 45 минут, в нём не было зафиксировано вертикальных или горизонтальных повреждений, а также отсутствовало горение и образование дыма.

В то же время, на практике, несущая способность однослойной перегородки из гипсокартона теряется уже после 20 минут огневого воздействия на поверхность материала. Кроме того следует учитывать, что пожарная безопасность конкретной перегородки из гипсокартона будет зависеть от её конструкции. Установлена ли она на металлический каркас или на деревянную обрешетку, имеется ли внутри слой утеплителя и горючий ли он.

Кроме пожарной опасности и горючести к гипсокартону также применимы такие характеристики, как группа токсичности продуктов горения, группа дымообразующей способности и группа воспламеняемости.

По токсичности продуктов горения листы ГКЛ относятся к малоопасным (Т1). Дымообразующая способность материала характеризует его, как имеющий малую дымообразующую способность (Д1) с коэффициентом дымообразования не более 50 м²/кг (оптическая плотность дыма). Для сравнения, древесина при тлении имеет величину данного коэффициента равную 345 м²/кг. Группа воспламеняемости у гипсокартона В2 - умеренновоспламеняемые материалы.

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.

Существует несколько популярных видов пенопласта на основе полистирола, это вспененный пенополистирол ПСБ-С и ПСБ, а так же экструдированный пенополистирол ЭППС. Они обладают практически идентичными свойствами, но есть некоторые различия. Пенопласт ПСБ-С получают из вспенивающегося полистирола, в состав которого введены антипирены - это вещества, которые замедляют процессы воспламенения и горения. Пенопласт с антипиренами не поддерживает процесс горения и не распространяет огонь. Время самостоятельного горения не более 4 сек и при удалении источника огня пенопласт ПСБ-С прекращает горение - затухает, из-за этого его и называют самозатухающий и обозначаются буквой «С». Он имеет группу горючести Г1.

Пенопласт ПСБ не возможно отличить от пенопласта ПСБ-С, он имеет такой же вид, цвет и характеристики, но не имеет в своем составе антипиренов, это отображается в его группе горючести - Г3, либо Г4. Такой пенопласт поддерживает горение и не затухает в течении 4 сек. Такую же группу горючести имеет и экструдированный пенополистирол ЭППС, который в процессе горения образует капли расплава, которые продолжают гореть.

Стоит так же отметить, что не все изделия из минеральной ваты негорючие, существует ряд минераловатных изделий которые имеют группу горючести Г1 и Г2, это связано с тем, что связующими элементами между волокнами минеральной ваты выступают горючие полимерные материалы, которые поддерживают процесс горения.

Строительные материалы согласно ДБН В.1.1-7-2002 «Пожарная безопасность объектов строительства» разделяются на негорючие (НГ) и горючие (Г1-Г4).Группу горючести определяют согласно ДСТУ Б В.2.7-19-95 «Материалы строительные. Методы испытания на горючесть» и выделяют четыре группы:

  • Г1 (низкой горючести);
  • Г2 (умеренной горючести);
  • Г3 (средней горючести);
  • Г4 (повышенной горючести).

Для определения группы горючести проводят испытания в лаборатории. На образец пенопласта направляют пламя огня, получаемое с помощью газовой горелки, воздействуют на образец в течение 10 минут. Проводят замеры температуры дымовых газов, степень повреждения образца по длине и массе и продолжительность самостоятельного горения. В зависимости от полученных показателей, материал относят к той или иной группе горючести.

Для материалов группы горючести Г1-Г3 не допускается образования капель расплава, которые будут гореть во время проведения испытаний.

Горючесть пенопласта зависит от исходного сырья и маркируется по ДСТУ Б.В.2.7-8-94 «Плиты пенополистирольные. ТУ», как ПСБ или ПСБ-С. В первом случае пенопласт с маркировкой ПСБ не содержит антипирен и будет относиться к группе повешенной горючести (Г3 и Г4). Данный вид материала используется в основном в производстве упаковки, это упаковка бытовой техники и продуктов питания, и называется «упаковочным». Пенопласт ПСБ без добавки антипирена использовать в качестве строительного материала категорически нельзя!!!

Во втором случае, пенопласт с маркировкой ПСБ-С (самозатухающий) относится к группам низкой, умеренной или средней горючести. Данный вид материала используется в строительстве в качестве теплоизоляции, производства декоративных элементов или деталей конструкции (сандвич панели, несъемная опалубка и так далее). При использовании пенопласта ПСБ-С в системе «мокрого фасада» (согласно ДСТУ Б.В.2.6-36-2008 «Конструкции наружных стен с фасадной теплоизоляцией и облицовкой штукатурками»), плиты должны относиться к группам горючести Г1 или Г2, полистирольные материалы с другой горючестью в данной системе использовать нельзя!!! Так же нельзя использовать плиты ПСБ-С в системе «вентилируемого фасада», так как согласно требованиям ДСТУ Б.В.2.6-35-2008 «Конструкции наружных стен с фасадной теплоизоляцией и облицовкой индустриальными элементами с вентилируемой воздушной прослойкой» в данной системе должна быть негорючая теплоизоляция.

Часто на рынке теплоизоляции можно встретить пенопласт ПСБ без добавок антипирена, который выдают за строительный ПСБ-С. «Упаковочный пенопласт», как Вы знаете, использовать в строительстве категорически нельзя. Почему же он присутствует на рынке? Ответ прост, он более доступен и стоит дешевле качественного пенопопласта. Выход из данной ситуации один, приобретать пенопласт у проверенных производителей, которые дорожат качеством и лояльностью своих клиентов, к таким относится компания производитель ЧП Евробуд, которая постоянно следит за качеством своей продукции. Продукция компании ЧП Евробуд относится к группе горючести - Г1 и подтверждена протоколом Научно-исследовательского центра «Пожарная безопасность».

Вывод: Пенопласт, который можно использовать в строительстве должен быть маркирован как ПСБ-С и относится к группе горючести Г1 либо Г2. Такой пенопласт разрешено применять в строительстве как украинскими так и европейскими нормами, в разных системах теплоизоляции. Нужно также отметить, что политика пожарной безопасности ЕС построена на основе условий «конечного использования» теплоизоляционного материала или конструкции. То есть, необходимые пожаробезопасные характеристики определяются для всего конструкционного элемента здания. В связи с чем, всегда рекомендуется закрывать пенополистирол защитным или герметичный покрытием, что невозможно не учесть при грамотном строительстве. Основываясь на этом можно сделать вывод о том, что изделия из пенополистирола с типом горючести (Г1, Г2) не представляют пожароопасности если будут устанавливаться в соответствии со строительными нормами и в зависимости от их предназначения.

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

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

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

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

Все горючие вещества делятся на следующие основные группы:

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

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

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

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

3 Классификация помещений по пожарной безопасности

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

Характеристика веществ и материалов находящихся (обращающихся) в помещении

взрывопожа-ооопасная

Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28° С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых эазвивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа. Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или один с другим в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5кПа.

взрывопожа-ропасная

Горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28° С, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пыле- или паро-воздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.

пожароопас­ная

Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или один с другим только гореть при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обращаются, не относятся к категориям А или Б

Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени, горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива

Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии

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

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.