Что такое огнестойкость строительных материалов
Степень огнестойкости зданий и сооружений
Степень устойчивости материалов к огню – один из главных факторов, которые учитывают при строительстве зданий и сооружений. Параметр напрямую влияет на пожаробезопасность, а также длительность периода времени на эвакуацию людей и имущества в экстренной ситуации. Поэтому предел огнестойкости материалов в обязательном порядке учитывается при проектировании объектов гражданского, военного и промышленного строительства. Нормативы строго регламентированы ГОСТом 30247, и без их соблюдения объект не может быть введен в эксплуатацию.
Наши квалифицированные специалисты всегда готовы помочь обеспечить полное соответствие объекта нормам пожарной безопасности.
Предел огнестойкости
Устойчивость к огню любых конструкций определяется пределом огнестойкости использованных для сборки строительных материалов. Параметр рассчитывают исходя из периода времени в минутах до возникновения предельных состояний – потери теплоизолирующих свойств I, несущей способности R, целостности E. Процессы расчета проводятся в соответствии с ФЗ 123, статья 30.
Пример: предел огнестойкости R для незащищенных стальных конструкций и остеклений составляет всего 15 минут.
Для оконных блоков предел определяют только по параметру потери целостности.
Маркировка классов опасности и таблица нормативов огнестойкости
Для строительных конструктивов предел обычно определяют по R, это главный параметр, влияющий на безопасность людей при эвакуации. При потере несущей способности несущая конструкция теряет свою способность выдерживать нагрузки, вследствие чего в считанные минуты может произойти обрушение.
Классы опасности здания или сооружения:
конструктивная C0-C3, определяется с учетом этажности и площади пожарных отсеков;
функциональная F1-F5, в зависимости от назначения сооружения в целом и его отдельных частей;
пожарная K0-K3, зависит от горючести материалов и их способности поддерживать горение.
Четкое разделение зданий и их отдельных отсеков можно увидеть в таблице ниже. Несущие конструктивы – колонны, стойки, балки и т. п чаще всего участвуют в поддержании общей геометрии здания или сооружения, исключения вносят в техдокументацию при проектировании. Обычно для строящихся сооружений жилого и нежилого типа пользуются нормативами СНиП 2.01.02-85.
Таблица огнестойкости
Если указанный норматив R15, допустимо использовать незащищенные стальные конструкции, включая профильный каркас.
Нет нормативов для: оконных и дверных блоков, конструкций ворот, люков, зенитных фонарей и прочих светопрозрачных частей настилов. Исключение – преграды, установленные в целях пожарной безопасности.
Влияние качества и типа строительных материалов на огнестойкость
Изучение зданий на предмет соответствия принятым стандартам огнестойкости проводят сначала с помощью визуального осмотра, а после – путем изучения документации – проекта, технических данных об использованных материалах, плана расположения коммуникаций.
Недобросовестные застройщики иногда используют наиболее дешевые решения, некондиционных стройматериалы, что приводит к повышению пожарной опасности в зданиях. Для соблюдения всех норм и правил необходимо учитывать пределы огнестойкости материалов, тщательно рассчитывать возможные последствия, предусматривать дополнительные меры огнезащиты.
Какие материалы характерны для зданий и сооружений с разными степенями огнестойкости?
I степень. Самый высокий уровень безопасности. Конструкции из жаропрочных материалов – армированного сталью бетона, огнеупорных панелей и плит, стойких к огню и высоким температурам листовых покрытий.
II степень. Характерны те же материалы, что и для первой, но допустимо использование стальных несущих элементов.
III – бетонные и железобетонные конструкции, а также несущие конструктивы из камня. Перекрытия могут быть из древесины, но их защиту обеспечивают с помощью штукатурок, мало подверженных возгоранию плит и листовых материалов. III-а – здания, построенные по каркасной технологии с использованием незащищенных стальных несущих элементов и профлиста. III-б – каркасные здания из древесины (дерево обязательно обрабатывают специальными огнезащитными составами).
IV степень. Для нее есть два норматива. IV – как несущие, так и ограждающие конструкции выполнены из воспламеняющих материалов (чаще всего дерева), для огнезащиты используют покрытия – штукатурки, керамическую и кафельную плитку, пропитка защитным составом обязательна только для чердачных элементов. IV-а – здания в один этаж, построенные по каркасной технологии. Несущая конструкция – из стальных элементов, ограждающая – профлист с теплоизоляционным материалом, не имеющим устойчивости к огню.
Сооружения с самым низким порогом огнестойкости, высокая интенсивность распространения пламени. По нормативам в таких постройках не допустимо постоянное присутствие людей, в них нельзя хранить горючие или способные к взрыву материалы, использовать электрические приборы.
Требования, направленные на повышение пределов огнестойкости, действуют для любых зданий, находящихся в процессе реконструкции, ремонта, изменения назначения, изменения планировки.
Для повышения пределов, кроме жаропрочных материалов, используют специальные средства защиты от огня. В компании MIK вам помогут составить проект огнезащиты, проконсультируют относительно материалов, при необходимости выполнят все работы по обеспечению должного уровня безопасности.
Связаться с нами
Заявка на приобретение продукции
Вы можете заполнить заявку справа в форме или связаться с нами удобным для Вас способом (позвонить на наш телефон или написать нам письмо)
Огнестойкость строительных конструкций и предел огнестойкости, основные характеристики материала
Огнестойкость — это один из основных эксплуатационных показателей сооружения характеризующий способность несущих элементов, стен и перекрытий здания сопротивляться воздействию огня и высокой температуры во время пожара. Этот показатель является обязательным при проектировании сооружения.
На основании определения степени огнестойкости зданий и сооружений [link_webnavoz]выполняют расчёты[/link_webnavoz] различных инженерных коммуникаций: электропроводки, газо и водопровода. Данный показатель является основополагающим для определения мощности, типа и структуры различных систем пожарной безопасности:
В соответствии с актуальными [link_webnavoz]нормативами[/link_webnavoz] различают 8 основных степеней огнестойкости.
Предел огнестойкости
Свойство материала комбинированной из нескольких материалов конструкции сопротивляться открытому пламени и высоким температурам без потери основных несущих способностей и функциональных характеристик называется пределом огнестойкости. Выражается в цифровом эквиваленте времени с буквенным шифром:
К примеру, предел огнестойкости ei 30 означает, что [link_webnavoz]строительные конструкции[/link_webnavoz] будет сохранять свою целостность и защищать от воздействия высокой температуры на протяжении 30 мин.
Таблица 1: Предел огнестойкости строительных конструкций
Талица 2: Предел огнестойкости противопожарных преград, специальных строительных конструкций, используемых для локализации возгорания
Талица 3: Предел огнестойкости конструкций, заполняющих проемы (окна, двери, ворота) в противопожарных преградах
Способы увеличения предела огнестойкости стройматериалов
Существует целый ряд способов, способствующих увеличению времени сопротивления конструкций и материалов огню:
Обмазки и штукатурки. Один из наиболее распространенных и доступных способов. Может применяться для таких материалов, как дерево и древесно-стружечные изделия, железобетон, бетонные блоки, металл, полимерные стройматериалы. Может применяться как на несущих, так и ограждающих конструкциях. Эффективная толщина слоя защиты не менее 25мм. Хорошие показатели защиты продемонстрированы такие обмазки, как: известково-цементная штукатурка, вермикулит, перлит. Использование асбест-вермикулита является более [link_webnavoz]эффективным методом[/link_webnavoz], но допускается только в помещениях с ограниченной посещаемостью из-за вредного влияния асбеста.
Облицовка. Может осуществляться как специальными материалами вроде гипсовых плит или шамотного кирпича, так и обычным керамическим кирпичом. Эффективность защиты зависит от толщины изоляции. Глиняная плита толщиной до 80 мм повышает предел огнестойкости бетонной колонны до 4,8 ч. А облицовка такого же элемента обычным глиняным кирпичом — всего до 2 ч.
Защитные экраны. Чаще всего такими конструкциями в виде подвесных потолков с несгораемыми плитами закрываются панели перекрытия. Современные производители отделочных материалов выпускают довольно большое количество трудносгораемых листовых облицовок и сайдинга, который можно устанавливать на стены и колонны. Экраны могут различаться по своему защитному эффекту: теплоотводящие и поглощающие. Последние, как правило, защищают от лучистой энергии открытого пламени. Различается и конструктивное исполнение, бывают стационарные экраны и передвижные (временные).
Одной из разновидностей защитных экранов являются водяные завесы. Они создаются различными установками автоматического пожаротушения, как правило дренчерными. Их можно причислить к отдельному способу увеличения огнестойкости. Однако при стремительном распространении очага возгорания по большой площади такой способ малоэффективен. С недавнего времени существует решения, позволяющие более эффективно защищать [link_webnavoz]металлические конструкции[/link_webnavoz]. Несущие колонны охлаждаются путём циркуляции воды во внутренних полостях изделия.
Химические средства защиты. Обычно антипиреновые составы в виде пропиток применяются для обработки древесины. Однако такой способ является довольно дорогостоящим и трудоемким. Кроме того его эффективность в значительной мере зависит от типа древесины — строения и плотности древесных волокон. В большинстве случаев приобретённые защитные свойства материала значительно ниже тех, которые рекламирует производитель антипиреновой грунтовки.
Защитные лакокрасочные материалы. Наносятся на поверхность строительной конструкции и пригодны для использования на любом стройматериале. Принцип действия большинства таких защит состоит в термореактивном эффекте. Под воздействием температуры краска вспучивается, создавая дополнительный слой теплоизоляции. Такие покрытия имеют сравнительно доступную стоимость, просты в предварительной подготовке основания и самой смеси. Легко наносятся на поверхности любой сложности. Имеют хорошие огнезащитные показатели и широкий спектр применения. Как правило, используются для повышения предела огнестойкости металлических конструкций.
Наиболее распространенными на данный момент являются следующие средства:
Несмотря на высочайшую эффективность, таким материалы можно приготовить самостоятельно. Для этого необходимо смешать истолченный в порошок асбест и жидкое стекло в пропорциях 4 к 10 соответственно. Смесь тщательно перемешать. В зависимости от консистенции она может наноситься щеткой, валиком или при помощи краскопульта. Ориентировочный расход защитной смеси 0,5-1 кг/м 2 при слое 2-3 мм.
При использовании многокомпонентных защитных химических средств необходимо помнить, что в состав некоторых из них входят органические компоненты. При превышении температуры более 300°С такие средства разлагаются с выделением в атмосферу токсичных веществ. Предпочтительнее использовать вспучивающиеся покрытия на минеральной основе с жидким стеклом в виде вяжущего ВЗП-1 — ВЗП-12.
Прессование древесины. Сравнительно новый и дорогостоящий метод, который заключается во введении в толщу древесины специальных химических веществ, размягчающих целлюлозу. После этого осуществляется прессование под большим давлением. После этого материал приобретает значительную плотность и прочность, а также устойчивость к огню с повышением категории до трудносгораемых.
Особенности определения предела огнестойкости строительных конструкций
Перед определением огнестойкости сооружения необходимо осуществить расчет огнестойкости строительных конструкций, которые его составляют. При таком расчете необходимо учитывать определенные нюансы.
В-третьих, при расчете необходимо учитывать направление теплового потока и соответствующим образом размещать защитные слои, вплоть до их несимметричного нанесения.
Свойства строительных материалов
Тел: +7 (495) 728-94-19
Тел: +7 (963) 659-59-00
Москва, Олонецкий пр. д. 4/2
выполняем работы по г. Москве
и всей Московской области
Библиотека
ООО «Буровики»:
Контакты 
Рекомендательные письма 
Допуски и Лицензии 
Цены и сроки, прайс лист Написать письмо
Огнестойкость строительных материалов
1 400 рублей за метр. Подробнее
Почему стоит заказать именно у нас
1 400 рублей за метр. Подробнее
Почему стоит заказать именно у нас Огнестойкость конструкционных материалов характеризуется пределом огнестойкости временем (ч) сопротивления воздействию огня до потери прочности. Предел огнестойкости незащищенных стальных конструкций 0,5 ч. железобетонных 1- 2 ч, бетонных 2- 5 ч. Весьма высок предел огнестойкости у глиняного кирпича.
При оценке огнестойкости материалов следует учитывать совместное действие высокой температуры, воды и других жидкостей, применяемых для тушения пожара, а также выделяющихся при разложении в процессе сгорания из некоторых материалов химических веществ и газов.
Строительные материалы подразделяются по степени огнестойкости на сгораемые, трудносгораемые и несгораемые.
Сгораемые материалы (древесные, битумные, дегтевые, большинство полимерных) под действием огня и высокой температуры воспламеняются, горят или тлеют, и процесс горения продолжается после удаления источника огня.
Особую группу представляют огнезащищенные материалы, пониженная горючесть которых достигается специальной обработкой (огнезащитой) поверхности материалов слоем несгораемого или трудносгораемого покрытия или введением в состав материала веществ (антипиренов), понижающих их горючесть.
Огнезащитные покрытия, наносимые на поверхность защищаемых материалов и элементов конструкций способом покраски, представляют собой многокомпонентные системы, состоящие из связующего (жидкое стекло, известь, фосфорброморганические полимеры, карбамидные и перхлорвиниловые смолы), наполнителя и пигмента и выполняющие одновременно функцию защитно-декоративной отделки.
Перспективно применение вспучивающихся составов, образующих при воздействии огня закоксовавшийся пористый расплав, защищающий материал от дальнейшего нагревания. Такие покрытия могут защищать конструкции из дерева, металла и армированных пластмасс. К этому же способу защиты относятся несгораемые облицовки (например, керамикой).
При проектировании несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений различного назначения и выборе материалов для их отделки архитектор должен строго учитывать степень их огнестойкости в соответствии с требованиями действующих нормативных документов.
Группы огнестойкости материалов
Основополагающая характеристика при проектировании здания, возведении оградительных конструкций профильного назначения – огнестойкость материалов.
Огнестойкость и огнезащитная эффективность, в чем отличие?
Вопреки распространенному заблуждению два термина неравнозначны, хоть и взаимосвязаны, рассматриваются в контексте борьбы с огнем при пожаре.
Огнестойкость – способность конструкции под воздействием пламени сохранять несущие способности. От этой характеристики зависит временной промежуток нахождения пожарной команды внутри здания с целью:
Огнезащитная эффективность – характеризует поведение материала под воздействием огня.
Технический регламент разделяет строительные материалы:
Комплексный показатель пожарной безопасности учитывает характеристики, связанные с изменением структуры материала в момент горения:
Негорючие материалы определены в класс КМО, горючие с учетом вышеперечисленных показателей в группы КМ1-КМ5.
Индекс распространения пламени применяется для определения строительных, кожевенных, текстильных материалов в группы:
Характеристики огнестойкости
Согласно требованиям Федерального Закона о пожарной безопасности конструктивные строительные материалы изготавливаются по ГОСТ с учетом показателя предела огнестойкости.
По определению – это время (в минутах) от начала пожара до обрушения конструкции, потери одной или нескольких из характеристик с обозначением:
Показатели предела огнестойкости, распространения огня используются при проектировании зданий.
Степень огнестойкости сооружения устанавливается с учетом его конструктивных особенностей:
По степени возгораемости строительные материалы определены в 3 группы:
Методы повышения предела огнестойкости строительных конструкций:
Понятие функциональная пожарная опасность классифицирует здания и помещения по степени риска и опасности для жизни людей в случае возникновения пожара.
Для градации на 5 классов (Ф1-Ф5) учитывают несколько факторов:
Что понимают под огнестойкостью материалов
Способность зданий сопротивляться действию очагов пламени интересуют широкий круг лиц: архитекторов, инженеров-проектировщиков, строителей, инженеров по эксплуатации, учредителей и руководителей организаций, обычных граждан.
Ключевую роль в обеспечении безопасности играет огнестойкость строительных материалов. Этот основополагающий фактор должен обязательно учитываться на стадии разработки проектов и всех этапах строительства, от закладки фундамента до проведения заключительных отделочных работ.
К вопросу о терминах
Требования к обеспечению противопожарной безопасности регламентированы Федеральным законодательством, в тексте статьи 13 которого приведена классификация по степени опасности.
Пожарная опасность включает все характеристики материалов, описывающие возможность возникновения пожара или взрыва. Гарантией сохранности здания является огнестойкость конструкций, требования к которым указаны в СНИПе.
Для основной части населения – строителей, покупателей материалов – терминологические нюансы не существенны. Главное, чтобы сооружения не подвергались действию огня, были к нему устойчивы.
В прайсах торговых компаний, в обиходе широко применяется термин «огнестойкость» по отношению как к конструкциям, так и к материалам. Термин удобен для восприятия обычными людьми.
Степень огнестойкости материалов для большинства потребителей является главным критерием безопасности, определяет выбор строительной продукции.
Классификация
В основу классификации взяты свойства, обуславливающие склонность строительных материалов к возгораемости и развитию пожаров.
Эти качества обусловлены составом, структурой, технологией производства, использованием кроме базового сырья сопутствующих компонентов для получений конечной продукции. Опасность по отношению к пожарам определяется перечнем следующих свойств:
Показатели огнестойкости различных материалов представляют в виде таблиц.
Несущие элементы здания
Наружные ненесущие стены
Перекрытия междуэтажные (в том числе чердачные и над подвалами)
Элементы бесчердачных покрытий
Настилы (в том числе с утеплителем)
Фермы, балки, прогоны
Марши и площадки лестниц
Степень горючести
В целом, все стройматериалы подразделяют на негорючие (аббревиатура НГ) и горючие (аббревиатура Г). Согласно государственному стандарту группа горючих материалов подразделяется на подгруппы со следующими уровнями горючести:
Подобное подразделение имеет место также по признаку воспламеняемости. Материалы подгруппы В1 воспламеняются с трудом, В2 – умеренно, В3 – легко.
Для обеспечения безопасности здания в целом важна способность материалов к распространению пламени по всей поверхности.
Представители, обозначаемые как РП1 не склонны распространять огонь; РП2 – делают это в слабой мере; РП3 – умеренно; РП4 – сильно.
Эта характеристика важна для материалов кровли, полов, напольных покрытий. Для остальных видов показатель не определяют.
Образование дыма и токсичность
При возникновении первых признаков пожара люди могут и должны оперативно начать эвакуацию, для успешности которой важно количество выделяющегося дыма в помещениях.
По склонности к образованию дыма материалы, используемые в строительстве, подразделяются на три подгруппы. Представители первой (Д1) выделяют мало дыма; второй (Д2) – умеренно; третьей (Д3) – много.
Помимо дыма горение сопровождается образованием продуктов разных степеней токсичности. Материалы подгруппы Т1 – обладают малой опасностью, Т2 – умеренной, Т3 – высокой опасностью; Т4 – чрезвычайно опасны для окружающих.
По совокупности перечисленных качеств горючие материалы делят на 5 классов: от КМ 1 до КМ5. Представители группы КМ1 имеют минимальные значения всех показателей, КМ5 – максимальную пожарную опасность в соответствии с принадлежностью к подгруппам высоких степеней риска по всем характеристикам.
Негорючие строительные материалы принято обозначать сокращением КМ0.
Особенности популярных материалов
Абсолютной стойкостью к огню характеризуется минеральное сырье. Негорючими свойствами и высокой степенью огнеупорности обладают природный камень, большинство используемых в строительстве металлов, кирпич, бетонные смеси, асбоцементы, материалы из стекла.
Материалы, содержащие органические компоненты, без специальной термозащитной обработки могут стать источником опасности при появлении неподалеку очагов возгорания. Каждый вид продукции имеет сертификат, в котором указана конкретные показатели, принадлежность к той или иной группам риска.
Гипсокартон
Плиты из разных видов гипсокартона используются очень часто при проведении отделочных работ, перепланировках помещений. Стандартное гипсокартонное полотно выдерживает непосредственный контакт с открытым огнем в течение 20 минут, после чего может начаться процесс его разрушения.
Даже в самых жестких условиях материал не образует дыма, не выделяет ядовитые вещества, не дает распространяться языкам пламени по поверхности. Это позволяет относить гипсокартон к негорючей продукции.
Сэндвич панели и ПВХ сайдинг
Многослойные панели в виде сэндвичей делают из разного сырья. Отличается природа используемых утеплителей: минеральные ватные материалы, пенные продукты из полистирола или полиуретана, стекловолокна, комбинированные композиты.
Облицовка выполняется также из различных материалов: металла с полимерным верхним слоем, гипсокартонных полотен, ПВХ, плит из древесины, плотных листов бумаги, покрытых пленкой из полиэтилена или алюминиевой фольгой.
Характеризовать огнестойкость сэндвич панелей в целом не представляется возможным; нужно посмотреть — из чего они сделаны, проверить сертификат. Например, панель из стального листа и полиуретановым утеплителем с толщиной 150 мм выдержит действие пламени на протяжении 45 минут.
Поливиниловый сайдинг горит умеренно, следовательно, если открытый огонь находится в непосредственном контакте, материал сначала расплавится, затем может воспламениться.
Дополнит характеристику информация о принадлежности поливинилхлорида к классу КМ3. Материал способен затухать самостоятельно, но если действие пламени, высоких температур не прекращается, а усиливается — ПВХ панели могут загораться, выделяя при этом дым и токсичные продукты.
СИП панели
Структурная изоляционная панельная продукция (СИП) представляет собой две плиты из ориентированных стружечных материалов (ОСП) между которыми размещается пенополистирол.
Конструкция скреплена клеем из полиуретана. Стружечные плиты делают на цементной или древесной основе. Цементная модифицикация СИП панелей обладает максимальной пожарной безопасностью, можно сказать огнестойкостью. Облицовка из древесной стружки менее устойчива к действию пламени.
Пенополистирол
Вспененный полимер из стирола – типичный синтетический органический продукт, который без специальной обработки является опасным по отношению к пожарам материалом.
Современные полистирольные изделия научились делать более стойкими к огню, но количество образующегося дыма, токсичность выделяемых веществ снизить не удалось.
Поэтому если из пенополистирола делают облицовку, то между органическими плитами обязательно располагают минеральные швы из неорганической ваты.
Газо и пенобетон
Прекрасной огнестойкостью обладают газо и пенобетонные материалы. Они, практически, не горят вообще. Даже при действии открытого огня стены из таких бетонных плит выдержат 180 минут, не претерпевая разрушений, не образуя дыма и токсичных газов.
Монтажная пена
Для герметизации швов в процессе проведения монтажных работ часто применяют монтажные пены, сделанные из вспенивающегося полиуретана. Полимер имеет разные присадки, потому значительно отличается по пожарной безопасности.
Максимальную стойкость к огню имеет продукция с обозначением В1; минимальной безопасностью характеризуется пенный герметик с аббревиатурой В3. Швы пониженной огнестойкости нужно защищать нанесением штукатурки или шпатлевки из гипса.
Поликарбонат
Сотовый пластик имеет минимальную горючесть и склонность к распространению огня, умеренную воспламеняемость. Интенсивность выделения дыма и токсичность продуктов горения радуют меньше.
По этим показателям поликарбонат относится к третьей подгруппе. В целом, для монтажа конструкций из сотовых листов запретов нет, а при установке покрытий на больших площадях нужно произвести расчеты суммарного эффекта.
Ондулин
Материал сделан на основе картона с битумной пропиткой, со всеми вытекающими из этого последствиями. Несмотря на присутствие минеральных наполнителей, ондулин характеризуется высоким уровнем опасности при пожарах, не отличается огнестойкостью. Кровля из него сгорает очень быстро.
Методы испытаний
Согласно требованиям СНИПа строительные материалы характеризуют степенью пожарной опасности, для определения которой проводят испытания отдельных показателей. Каждый параметр (горючесть, скорость распространения пламени, все остальные параметры) определяют по методикам ГОСТов.
Испытания проходят кровельные, теплоизоляционные, облицовочные, гидро- и пароизоляционные материалы, покрытия пола. Методики определения содержат единые стандартизированные подходы; результаты показателей проверяют на воспроизводимость и заносят в сертификаты.
Защитная обработка
Для повышения огнестойкости строительных материалов используют разные приемы, самым простым из которых является нанесение плотного слоя штукатурки.
Можно проводить глубокую пропитку продукции с хорошей адсорбцией антипиреновыми составами, покрывать поверхности негорючими вспучивающимися композитами.
Выбор способов защиты определяется конкретными ситуациями, характером материала, финансовыми возможностями, условиями будущей эксплуатации зданий.