Проектирование противопожарных систем. Что и как горит?
Пожар — одно из величайших бедствий,
сопровождающих человечество на протяжении всей его истории. Чтобы наш
дом не стал для нас «последним убежищем», следует позаботиться о его
пожаробезопасности. Так что сведения о пожарной опасности строительных
материалов и их огнезащите станут для нас не лишними.
Специалисты отмечают, что все строительные
материалы по виду использованного для их изготовления сырья
подразделяются на минеральные и органические. Органические в свою
очередь делятся на древесные, полимерные и битумные. Известно, что
минеральные строительные материалы являются несгораемыми материалами.
Они не выделяют при пожаре токсичных газов и дыма. Но даже небольшая
модификация полимерными или органическими материалами, отмечают
специалисты, увеличивает их пожарную опасность. Какова же пожарная
опасность некоторых видов минеральных строительных материалов,
получивших значительное распространение в строительстве?
Несгораемые материалы
бетоны и растворы на минеральных вяжущих;
кирпич;
керамика;
металлы;
стекло;
сборные панели, окрашенные силикатовермикулитом;
минеральная вата.
Трудносгораемые материалы
плиты звукопоглощающие гипсовые литые;
плиты гипсовые литые декоративные;
листы гипсокартонные;
полимергипсовые облицовочные декоративные плиты;
панели отделочные гипсокартонные;
асбестоцементные листы;
плиты звукопоглощающие облицовочные минераловатные на крахмальном
связующем «Акмигрань».
Сгораемые материалы
В качестве отделочных материалов используют материалы на основе древесины
и целлюлозы: древесно-стружечные и древесно-волокнистые
плиты; деревянные панели; доски, рейки, фанера. Все эти материалы
являются сгораемыми. При этом модификация древесины полимерами повышает
ее пожарную опасность. Многие материалы для полов, в частности поливинилхлоридные
линолеумы, пожароопасны. Практически все виды ПВХ
разлагаются при температуре выше 230С и относятся к сгораемым
материалам.
При температуре выше 230С начинается термическое разложение
ПВХ-материалов с выделением газообразных продуктов, выход которых
увеличивается с повышением температуры.
При температуре выше 300С они воспламеняются.
При температуре 450–600С они самовоспламеняются. Основными
газообразными продуктами горения на основе ПВХ являются хлористый
водород, оксид и диоксид углерода.
При концентрации хлористого водорода, выделяемого в процессе горения,
4,5 мг/л, хлора 0,7 мг/л смерть человека наступает через 5–10 минут.
Горение ПВХ-материалов сопровождается интенсивным дымовыделением.
В роли конструкционных материалов чаще всего выступают неорганические
материалы — кирпич, изделия из гипса, обычного и легкого бетона,
древесные и полимерные материалы. Полимерные материалы, как правило,
играют роль конструкционно-отделочных, а в качестве отделочных
материалов используют в основном тонколистовые пластики, полистирольные
плитки, декоративные поливинилхлоридные рейки, линкруст, пленки, а также
материалы на основе бумаги — обои.
По основному сырью, из которого изготовлен материал, облицовочные
материалы можно разделить на поливинилхлоридные, полистирольные,
полиэтиленовые, полиэфирные, фенолформальдегидные. Любопытно то, что при
испытании в стандартных условиях одиночных образцов они, как правило,
горят. При испытаниях же в конструкциях они могут не гореть (например,
бумажные обои и поливинилхлоридные пленки, наклеенные на стены). В
условиях возникновения пожара эти материалы обладают повышенной пожарной
опасностью.
Стеклопластики полиэфирные относятся к
группе сгораемых материалов. При горении выделяется больше токсичных
продуктов, чем у древесины. Обладают высокой дымообразующей
способностью. Кровельные, гидроизоляционные и
герметизирующие материалы характеризуются
водонепроницаемостью, морозостойкостью, трещиностойкостью, водо- и
атмосферостойкостью. Эти свойства им придают битумы, каучуки,
резинобитумные полимеры, на основе которых они производятся. Все эти
материалы сгораемы, часто с быстрым распространением пламени и высокой
дымообразующей способностью.
Следует особо отметить такие компоненты и материалы, как пенополиуретаны
(ППУ). Они имеют повышенную пожарную опасность с
выделением весьма токсичных газов. Введение антипирена или применение
фосфорсодержащих добавок дает возможность получать
трудновоспламеняющиеся ППУ. При температуре выше 170С полиуретаны
начинают разлагаться с выделением токсичных и сгораемых летучих
продуктов. Концентрация паров изоцианатов и цианистого водорода велика и
представляет опасность для жизни человека.
Огнезащитные покрытия
Наиболее перспективным и эффективным методом огнезащиты древесных
материалов в условиях строительной площадки является, по утверждению
специалистов, нанесение огнезащитных покрытий.
Огнезащитные покрытия по механизму действия, толщине и функциональному
назначению подразделяются на следующие типы:
огнезащитные обмазки толщиной 10–70 мм, для декоративных целей не
используются;
огнезащитные краски толщиной 1–10 мм, могут выполнять декоративные
функции, скрывая при этом цвет и текстуру дерева;
декоративные покрытия, образующие защитную пленку толщиной до 1 мм,
сохраняют цвет и текстуру древесины;
вспучивающиеся покрытия;
комбинированные покрытия.
Огнезащита древесных конструкций и изделий должна осуществляться в
соответствии с требованиями СНиПов, специальных рекомендаций, норм
проектирования деревянных конструкций и правил производства и приемки
работ. Огнезащитные покрытия следует наносить на деревянные конструкции и
изделия, имеющие влажность не более 15%. Существуют и более сложные
технологии огнезащитной пропитки древесины, которые могут быть применены
в заводских условиях. Это пропитка древесины под давлением,
автоклавнодиффузионная пропитка, пропитка в ванне, поверхностная
пропитка и пропитка с помощью суперобмазок.