Гост 30244-94 материалы строительные. методы испытаний на горючесть

Природные свойства материалов

Ключевым фактором, определяющим пожарную опасность материалов, является сырье, из которого они изготовлены. В этой связи их можно разделить на три большие группы: неорганические, органические и смешанные. Рассмотрим подробнее свойства каждой из них, начав с минеральных материалов, которые принадлежат к группе неорганических и наравне с металлическими конструкциями служат для создания жесткого каркаса – основы современных зданий.

Наиболее часто встречающиеся минеральные строительные материалы – это природный камень, бетон, кирпич, керамика, асбоцемент, стекло и т. д. Они относятся к негорючим (НГ), но даже при небольшом добавлении полимерных или органических веществ – не более 5–10% от массы – их свойства меняются. Увеличивается пожарная опасность, и из НГ они переходят в категорию трудносгораемых.

В последние годы широкое распространение получила продукция на основе полимеров, принадлежащая к неорганическим материалам и являющаяся горючей. При этом от объема и химического строения полимера зависит принадлежность конкретного материала к группе горючести. Выделяют два основных типа полимерных соединений: реактопласты, образующие при нагревании коксовый слой, который состоит из негорючих веществ и защищает материал от воздействия высоких температур, препятствуя горению, и термопласты (плавятся без создания теплозащитного слоя).

Вне зависимости от типа полимерные строительные материалы нельзя перевести в разряд негорючих, но возможно снизить их пожарную опасность. Для этого применяются антипирены – различные вещества, которые способствуют повышению огнестойкости. Антипирены для полимерных материалов можно разделить на три большие группы.

В первую входят вещества, осуществляющие химическое взаимодействие с полимером. Эти антипирены применяются преимущественно для реактопластов, без ухудшения их физико-хи мических свойств. Вторая группа антипиренов – интумесцентные добавки – под воздействием пламени образует на поверхности материала вспененный ячеистый коксовый слой, препятствующий горению. И, наконец, третья группа – это вещества, которые механически смешиваются с полимером. Их используют для снижения горючести как термопластов, так реактопластов и эластомеров.

Из всех органических материалов наибольшее распространение при строительстве современных зданий получила древесина и изделия из нее – древесно-стружечные плиты (ДСП), древесно-волокнистые плиты (ДВП), фанера и т. д. Все органические материалы относятся к группе горючих, а их пожарная опасность повышается при добавлении различных полимеров. Например, лакокрасочные материалы не только повышают горючесть, но и способствуют более быстрому распространению пламени по поверхности, увеличивают дымообразование и токсичность. В этом случае к СО (угарному газу) – основному продукту горения органических материалов – добавляются и другие токсичные вещества.

Для снижения пожарной опасности органических строительных материалов, как и в случае с полимерными веществами, их обрабатывают антипиренами. Нанесенные на поверхность антипирены под воздействием высоких температур могут превращаться в пену или выделять негорючий газ. В обоих случаях они затрудняют доступ кислорода, препятствуя возгоранию древесины и распространению пламени. Эффективными антипиренами являются вещества, содержащие диаммонийфосфат, а также смесь фосфорнокислого натрия с сульфатом аммония.

Что касается смешанных материалов, то они состоят из органического и неорганического сырья. Как правило, строительная продукция данного типа не выделяется в отдельную категорию, а относится к одной из предыдущих групп в зависимости от того, какое сырье преобладает. К примеру, фибролит, состоящий из древесных волокон и цемента, считается органическим, а битум – неорганическим. Чаще всего смешанный тип относится к группе горючих продуктов.

Повышенные требования к пожарной безопасности крупных торгово-развлекательных и офисных центров, а также высотных зданий диктуют необходимость разработки комплекса противопожарных мероприятий. Одним из наиболее важных является преимущественное использование негорючих и слабогорючих материалов. В особенности это касается несущих и ограждающих конструкций здания, кровли, а также материалов для отделки путей эвакуации. Согласно классификации НПБ 244-97, обязательной сертификации в области пожарной безопасности подлежат отделочные, облицовочные, кровельные, гидроизоляционные и теплоизоляционные материалы, а также напольные покрытия. Рассмотрим данные категории на предмет пожарной опасности.

Классификация строительных материалов

Определение группы горючести строительного материала

Пожарная опасность строительных, текстильных и кожевенных материалов характеризуется следующими свойствами:

1. Горючесть.
2. Воспламеняемость.
3. Способность распространения пламени по поверхности.
4. Дымообразующая способность.
5. Токсичность продуктов горения.

Строительные материалы в зависимости от значений параметров горючести подразделяют по группам на негорючие и горючие (для напольных ковровых покрытий группа горючести не определяется).

НГ негорючие

Негорючие строительные материалы по результатам испытаний по методам I и IV (ГОСТ Р 57270-2016. Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть) подразделяют на 2 группы.

Строительные материалы относят к негорючим I группы при следующих среднеарифметических значениях параметров горючести по методам I и IV (ГОСТ Р 57270-2016):

• прирост температуры в печи не более 30 °C;
• потеря массы образцов не более 50%;
• продолжительность устойчивого пламенного горения – 0 с;
• теплота сгорания не более 2,0 МДж/кг.

Строительные материалы относят к негорючим II группы при следующих среднеарифметических значениях параметров горючести по методам I и IV (ГОСТ Р 57270-2016):

• прирост температуры в печи не более 50 °C;
• потеря массы образцов не более 50%;
• продолжительность устойчивого пламенного горения не более 20 с;
• теплота сгорания не более 3,0 МДж/кг.

Допускается относить без испытаний к негорючим I группы следующие строительные материалы без окрашивания их внешней поверхности либо с окрашиванием внешней поверхности составами без использования полимерных и (или) органических компонентов:

• бетоны, строительные растворы, штукатурки, клеи и шпатлевки, глиняные, керамические, керамогранитные и силикатные изделия (кирпичи, камни, блоки, плиты, панели и т.п.), фиброцементные изделия (листы, панели, плиты, трубы и т.п.) за исключением во всех случаях материалов, изготавляемых с применением полимерного и (или) органического вяжущего заполнителей и фибры;
• изделия из неорганического стекла;
• изделия из сплавов стали, меди и алюминия.

Строительные материалы, не удовлетворяющие хотя бы одному из вышеуказанных указанных значений параметров I и II группы негорючести, относятся к группе горючих и подлежат испытанию по методам II и III (ГОСТ Р 57270-2016). Для негорючих строительных материалов другие показатели пожарной опасности не определяют и не нормируют.

Горючие строительные материалы в зависимости от значений параметров горючести, определяемых по методу II, подразделяют на четыре группы горючести (Г1, Г2, Г3, Г4) в соответствии с таблицей. Материалы следует относить к определенной группе горючести при условии соответствия всех среднеарифметических значений параметров, установленных таблицей для этой группы.

Г1 слабогорючие

Слабогорючие – это материалы, имеющие температуру дымовых газов не более 135 °C, степень повреждения по длине испытываемого образца не более 65 %, степень повреждения по массе испытываемого образца не более 20 %, продолжительность самостоятельного горения 0 секунд.

Г2 умеренногорючие

Умеренногорючие – это материалы, имеющие температуру дымовых газов не более 235 °C, степень повреждения по длине испытываемого образца не более 85 %, степень повреждения по массе испытываемого образца не более 50 %, продолжительность самостоятельного горения не более 30 секунд.

Г3 нормальногорючие

Нормальногорючие – это материалы, имеющие температуру дымовых газов не более 450 °C, степень повреждения по длине испытываемого образца более 85 %, степень повреждения по массе испытываемого образца не более 50 %, продолжительность самостоятельного горения не более 300 секунд.

Г4 сильногорючие

Сильногорючие – это материалы, имеющие температуру дымовых газов более 450 °C, степень повреждения по длине испытываемого образца более 85 %, степень повреждения по массе испытываемого образца более 50 %, продолжительность самостоятельного горения более 300 секунд.

Таблица

Основные правила монтажа

Конечно же, в данном случае все зависит от того, что именно вы собрались утеплять. Хотя есть и общепринятые положения. Давайте сначала рассмотрим их:

1. между плитами материала не должно быть зазоров, размер которых составлял бы больше 2-3 мм;
2. все отдельные элементы должны быть надежно закреплены, в качестве такого хорошего крепежа могут быть использованы дюбеля;
3. применение гидроизоляционных прослоек необязательно: пенополистирол не впитывает влагу благодаря своей особой структуре;
4. также не нужно защищать материал от нагрузки, потому что для него уже характерна высокая прочность на сжатие.

Как видите, используя такие плиты, вы получаете массу преимуществ. При этом цена на Пеноплэкс 35 совсем невысокая.

Наружные стены

Чтобы утеплить наружные стены, плиты используемого вами утеплителя крепятся к несущим стенам с помощью тарельчатых дюбелей. Для вентиляции необходимо оставить небольшой зазор, а потом уже производить кладку из облицовочного материала. Преимущество Пеноплэкса в данном случае в том, что его установка не требует гидроизоляции, так как по краям плит размещены пазы, способствующие образованию мостиков холода.

Уложите плиты в каркас перегородки и обшейте его выбранным отделочным материалом (вагонка или гипсокартон). Такая перегородка будет надежно утеплена. При этом ее эксплуатационные характеристики также будут достаточно высокими.

А вот в данном случае вам уже нужно будет позаботиться о гидроизоляции фундамента. При этом черновое основание также должно очень хорошо подсохнуть.

Поверх наложенных вами гидроизоляционных слоев и приклеивается Пеноплэкс. Как это происходит? Итак, для всего процесса вам необходимо использовать специальный битумно-цементный клей. Просто нанесите его на поверхность плиты и приклейте ее. Уже после того, как работа будет завершена, фундамент можно засыпать землей.

! Такие плиты также могут быть использованы для надежного утепления части цоколя, что выступает над землей. Чтобы закрепить все отдельные элементы используйте тарельчатые дюбеля.

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.

Классы горючести

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.

Большое значение также имеет способность образовывать дым, токсичность продуктов горения, скорость возможного распространения огня, вероятность быстрого воспламенения.

Производители

На строительном рынке царит жёсткая конкуренция, однако, производством техноплекса занимается не так много компаний, как хотелось бы потребителю. Рассмотрим список основных поставщиков экструдированного утеплителя на российском рынке.

ТЕХНОНИКОЛЬ. Компания входит в ТОП-100 крупнейших предприятий России, и имеет несколько производственных линий на территории страны. Выпускаемая продукция привлекает покупателей сравнительно низкой ценой и высоким качеством.

URSA. Сравнительно молодой бренд, появившийся на рынке в 2003 году. В начале своего развития, предприятие занималось производством минеральной ваты из стекловолокна. После объединения с испанской компанией URALITA, заработали линии по изготовлению экструзионного полистирола. Сейчас это один из ведущих европейских брендов, активно осваивающий российский рынок строительных материалов.

RAVATHERM. Торговая марка принадлежит бельгийской компании, имеющей производственные линии в Московской области. Готовая продукция подвергается многоступенчатому контролю качества, поэтому неизменно обладает высокими техническими характеристиками.

Стоит отметить, что продукция указанных предприятий имеет сертификаты международного образца, обладает абсолютной экологической безопасностью.

Группа горючести гипсокартона

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).

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.

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.

Установлена ли она на металлический каркас или на деревянную обрешетку, имеется ли внутри слой утеплителя и горючий ли он.

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.

Огневые испытания строительных материалов

Поведение материала или системы материалов в условиях пожара проверяют в ходе огневых испытаний. Чем более стойким к воздействию пламени оказывается стройматериал, тем ниже будет группа присвоенной ему горючести.

В ходе натурных огневых испытаний оцениваются различные параметры, по их результатам изделие получает сертификат пожарной безопасности, где зафиксированы его свойства. Срок действия полученного сертификата ограничен несколькими годами. Когда срок действия документа заканчивается, изделие необходимо вновь отправить в лабораторию, где его характеристики будут подтверждать в ходе новых испытаний.

Проведение натурных огневых испытаний в России возможно в аккредитованной лаборатории. Такими лабораториями располагают МЧС России, НИИ им. Кучеренко.

Испытание материалов и строительных систем происходит в специальной печи. По результатам испытаний составляется протокол. В документе указан не только испытуемый материал, но и заказчик проведения этих исследований, а также организация, которая выполнила испытания.

Метод проверки горючести

Все строительные материалы, независимо от их многослойности и сферы применения, исследуют на горючесть с применением единого сложного и трудоемкого метода, каждый этап которого подлежит обязательной точной фиксации и проводится исключительно организациями, имеющими разрешение на проведение таких исследований.

Важно! На территории Российской Федерации огневые испытания уполномочены проводить лишь некоторые организации, в том числе: МЧС России, НИИ «Опытное», АНО «Пожаудит», НИИ им.Кучеренко и ряд других.

Этапы проверки горючести:

1. Подготовительный — здесь готовят 12 совершенно идентичных образцов проверяемого материала, толщина которого должна соответствовать реальным значениям, при которых материал будет эксплуатироваться. При проверке многослойных материалов — образцы берут из каждого слоя.

2. Выдержка — подготовленные образцы выдерживаются в комнатно-тепличных условиях (соответствующая температура и влажность при отсутствии сквозняков) не менее 72 часов, при этом образцы регулярно взвешиваются. При достижении постоянной массы в течение 2-3 проводимых подряд взвешиваний, дальнейшие взвешивания прекращаются.

3. Проверка — в заранее откалиброванную, проверенную и подогретую камеру сжигания, оснащенную системами подачи воздуха и отвода выделяющихся газов, поочередно помещают каждый из 12 образцов и выдерживают там в течение определенного времени.

4. Замеры — после окончании этапа проверки образец извлекают из камеры, проводят измерения, фиксируют потерю массы, температуру (и скорость ее падения), количество выделяющихся газов и время горения без источника огня.

5. Заключение — на финальной стадии анализируются замеры, проведенные по всем 12 образцам, при этом — как правило — исключаются крайние показатели (лучший и худший), после чего материалу или продукту присваивается определенный класс горючести.

Вывод

Главное, нужно запомнить, что покупка утеплителя, обработанного антипереном, не гарантирует полной пожарной безопасности. Для сохранения всех его противопожарных свойств, нужно учитывать необходимые инструкции по установке и обработки. Чаще всего, экструдированный пенополистирол используют для утепления пола, цоколя и фундамента. Для утепления стен и фасадов использовать его категорически запрещено. Именно из-за пожароопасности, этот утеплитель нельзя использовать во всех сферах строительства. К счастью, производители постоянно работают над ее улучшением, использую различные технологии производства и обработку утеплителя защитными веществами. В скором времени, пеноплекс обретет все необходимые качества для широкого использования в сфере утепления жилых и производственных помещений.

Пеноплекс, будучи в буквальном смысле ярким представителем нового поколения материалов для теплоизоляции, уже получил достойное признание в кругах строительных экспертов и рядовых пользователей.
Вообще-то, строго говоря, пеноплекс не является чем-то сверхреволюционным, это — пенополистирол по своей сути. Но с определенными характерными особенностями, отличающим этот материал от привычного всем нам пенопласта.

Материал решает проблему сбережения тепла практически идеально, по заключению строительных организаций, он оптимален для решения многих подобных задач. Многие уже сегодня стали считать именно пеноплекс в гражданском и промышленном строительстве почти незаменимым материалом. И хотя все мы знаем, что не бывает идеальных материалов, все они имеют свои и плюсы и минусы, признаем факт наличия такого мнения и остановимся глубже на его неоспоримых достоинствах:

1. Низкой теплопроводности — важнейшем показателе для утеплительных целей;
2. Минимальном водопоглощении, которое характерно для данного материала;
3. Высоком показателе прочности.

Как показывает рыночная статистка, одним из наиболее востребованных у российского потребителя из всей линейки продукта оказался на сегодня один из видов пенополистирола, выпускаемый под брендом пеноплекс. А особенно популярен для практических строительных целей, если судить по реальным запросам интернет-пользователей, конкретный его типоразмер — пеноплекс-35
. По нашим исследованиям, именно его техническими характеристиками интересуются особенно часто и соответственно задают разного рода вопросы нашим специалистам. О пеноплексе-35 сегодня и поговорим.