Определение групп горючести веществ и материалов. Оценка пожарной опасности и огнестойкости К слабогорючим г1 относятся материалы

1 Классы горючести
2 Группы горючести
3 Применение в строительстве
4 Подтверждение класса и степени горючести
5 Огневые испытания объектов
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.
группа горючести г1 что это

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 требуете начальная обработка их специальными противопожарными составами и последующие обработки через установленные пожарной инспекцией сроки.

Применение в строительстве
Применение материалов при сооружении зданий зависит от степени огнестойкости этих зданий. как получить Г1 на материал

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 и системы утепления снаружи лишь класса ПО К0. Такие же требования разработаны и для других видов строительных сооружений.

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 пожарной инспекции после стандартных испытаний на огнестойкость.

Огневые испытания объектов
Этот способ испытания проводятся для установления огнестойкости строящегося или уже возведённого объекта. Это свойство объекта зависит от пожарной опасности конструкционных материалов, используемых при строительстве.

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 испытания материалов на степень горючести 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.

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.

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.

Группа горючести материалов определяется по ГОСТ 30244-94 "Материалы строительные. Методы испытания на горючесть", который соответствует Международному стандарту ISO 1182-80 "Fire tests - Building materials - Non-combastibility test". Материалы в зависимости от значений параметров горючести, определяемых по этому ГОСТу, подразделяются на негорючие (НГ) и горючие (Г).

Материалы относят к негорючим при следующих значениях параметров горючести:

прирост температуры в печи не более 50°С;
потеря массы образца не более 50%;
продолжительность устойчивого пламенного горения не более 10 сек.

Материалы, не удовлетворяющие хотя бы одному из указанных значений параметров, относятся к горючим.

Горючие материалы в зависимости от значений параметров горючести подразделяют на четыре группы горючести в соответствии с таблицей 1.

Таблица 1. Группы горючести материалов.

Группа воспламеняемости материалов определяется по ГОСТ 30402-96 "Материалы строительные. Метод испытания на воспламеняемость", который соответствует международному стандарту ISO 5657-86.

При этом испытании поверхность образца подвергают воздействию лучистого теплового потока и воздействию пламени от источника зажигания. При этом измеряют поверхностную плотность теплового потока (ППТП), то есть величину лучистого теплового потока, воздействующего на единицу площади поверхности образца. В конечном итоге определяют Критическую поверхностную плотность теплового потока (КППТП) - минимальное значение поверхностной плотности теплового потока (ППТП), при котором возникает устойчивое пламенное горение образца после воздействия на него пламени.

В зависимости от значений КППТП материалы подразделяют на три группы воспламеняемости, указанные в таблице 2.

Таблица 2. Группы воспламеняемости материалов.

Для классификации материалов по дымообразующей способности используют значение коэффициента дымообразования, который определяется по ГОСТ 12.1.044.

Коэффициент дымообразования - показатель, характеризующий оптическую плотность дыма, образующегося при пламенном горении или термоокислительной деструкции (тлении) определенного количества твердого вещества (материала) в условиях специальных испытаний.

В зависимости от величины относительной плотности дыма материалы подразделяются на три группы:
Д1 - с малой дымообразующей способностью - коэффициент дымообразования до 50 м²/кг включительно;
Д2 - с умеренной дымообразующей способностью - коэффициент дымообразования от 50 до 500 м²/кг включительно;
Д3 - с высокой дымообразующей способностью - коэффициент дымообразования свыше 500 м²/кг.

Группа по токсичности продуктов горения строительных материалов определяется по ГОСТ 12.1.044. Продукты горения образца материала направляются в специальную камеру, где находятся подопытные животные (мыши). В зависимости от состояния подопытных животных после воздействия на них продуктов горения (включая летальный случай) материалы подразделяются на четыре группы:
Т1 - мало опасные;
Т2 - умеренно опасные;
Т3 - высоко опасные;
Т4 - чрезвычайно опасные.

Дело в том деформация негорючего материала может быть не менее опасна, чем способность к воспламенению, а обильное образование сажи наносит такой же вред, как и выделение токсических веществ . Но прогресс не стоит на месте и придуманы сотни химических, конструктивных и иных способов улучшить свойства стройизделий, в том числе и в контексте пожарной безопасности. Те материалы, которые еще недавно считали опасными, перестали быть таковыми, но это не значит, что можно игнорировать данную характеристику при возведении дома. В конце концов, от случайностей никто не застрахован, и минимизировать возможный ущерб от огня - прямая обязанность домовладельца.

Терминология

Говоря о строительстве с точки зрения воздействия огня и высоких температур, нужно выделить два понятия - огнестойкость и пожаробезопасность.

Огнестойкость как термин относится не к материалам, а к строительным конструкциям и характеризует их способность без потери прочности и несущей способности сопротивляться воздействию пожара. Об этом параметре говорят в контексте толщины конструкции и времени, которое должно пройти до потери ею прочностных свойств. Например, фраза «предел огнестойкости перегородок из блоков поризованной керамики толщиной 120 мм составил EI60» означает, что они могут сопротивляться огню 60 минут.

Пожаробезопасность характеризует строительные материалы и описывает их поведение под воздействием огня. То есть имеется в виду горючесть, воспламеняемость, способность распространения пламени по поверхности и дымообразование, токсичность продуктов горения. В рамках каждого качества материалы испытывают в лабораторных условиях, присваивают им определенный класс, который будет отмечен в маркировке продукции.

По горючести выделяют негорючие (НГ) и горючие (Г1, Г2, Г3, и Г4) материалы, где Г1 - слабогорючие, а Г4 - сильно горючие. Продукты класса НГ не классифицируют, поэтому остальные классы применимы лишь к горючим изделиям.
По воспламеняемости - от В1 (слабовоспламеняемые) до В3 (сильно воспламеняемые).
По токсичности - от Т1 (малоопасные) до Т4 (чрезвычайно опасные).
По дымообразующей способности - от Д1 (слабое образование дыма) до Д3 (сильное образование дыма).
По способности распространять пламя по поверхности - от РП-1 (не распространяющие пламя) и до РП-4 (сильно распространяющие).

Поскольку в Украине вопросы классификации продукции находятся в стадии урегулирования, то не каждый строительный материал имеет маркировку по всем вышеприведенным показателям. Тем не менее, всегда можно уточнить класс у продавца и ознакомиться с результатами испытаний, запросив соответствующие протоколы.

Бетон и ячеистый бетон

Обычный бетон относится к классу негорючих материалов. Он на протяжении 2-5 часов отлично переносит температуру до 250-300 °С, но при температуре выше 300 °С в материале происходят необратимые изменения. Потере прочности и растрескиванию способствует расположенная внутри блоков металлическая арматура, поэтому железобетонные конструкции гораздо хуже сопротивляются огню, нежели бетонные. Еще один фактор, приводящий к потере прочности, - входящий в состав некоторых бетонов портландцемент. А вот тощий бетон с небольшим содержанием цемента и высоким содержанием наполнителей, который часто используют для устройства полов на грунте, лучше сопротивляется огню. Более стойким является и легкий бетон с объемной массой менее 1800 кг/м³. И все же, несмотря на некоторые недостатки, есть качества, делающие бетон привлекательным материалом с точки зрения пожарной безопасности. Скорость его прогревания - невысокая, он имеет малую теплопроводность, а значительная часть тепла при его нагревании будет расходоваться на испарение входящей в состав и абсорбированной из окружающего пространства воды, что позволит сэкономить время для эвакуации. Кроме того, бетон хорошо сопротивляется кратковременному действию высоких температур.

Ячеистый бетон также относится к классу негорючих. У разных производителей характеристики этого материала могут отличаться. Но в общем он способен переносить воздействие высоких температур (до 300 °С) в течение 3-4-х часов, а также кратковременное очень высоких температур (более 700 °С). Этот материал не выделяет токсичного дыма. Однако нужно учесть, что хотя ячеистый бетон не разрушается, он может давать довольно значительную усадку и покрываться трещинами. Поэтому принимая решение о восстановлении дома, нужно проверить несущую способность конструкций, пригласив специалиста-строителя. В некоторых случаях даже после пожара с обрушением деревянной стропильной конструкции стены из ячеистого бетона можно отреставрировать.

Керамический кирпич и поризованные блоки

Керамические кладочные материалы относятся к классу негорючих. Высокие температуры (до 300 °С) блоки и кирпич могут выдерживать в течение 3-5 часов. Огнестойкость материалов довольно сильно зависит от качества использованной при их изготовлении глины и условий обжига: различные природные примести могут значительно ухудшить показатели огнестойкости. К тому же нужно учесть, что лучшему распространению огня способствуют пустоты в материале, поэтому полнотелый кирпич более устойчив к пожарам, нежели пустотелый и поризованные керамические блоки.

Высокие температуры делают керамические стеновые материалы более хрупкими и гигроскопичными. Металлический крепеж и другие элементы из металла под воздействием огня также снижают прочность материала: в месте крепления возникают трещины и надломы. В целом, стены из керамики несложно восстановить и отделать заново, но лишь с разрешения специалистов, которые смогут определить места, где произошла потеря прочности. Глина практически не накапливает запахи, поэтому вероятность того, что после восстановления в доме из керамического кирпича или блоков останется запах гари, минимальна.

Читайте также: Дерево, которое не горит: огнезащита древесины

Древесина

Пожароопасность древесины связана с тем, что она обладает как повышенной воспламеняемостью, так и высокой горючестью. Этот материал и конструкции из него без специальных защитных мер имеют группу горючести Г4, воспламеняемости В3, распространения пламени РП3 и РП4, дымообразования Д2 и Д3 и токсичности Т3. Специальные приемы огнезащиты способны значительно улучшить все эти показатели. Их можно разделить на три группы: конструктивные методы, поверхностное нанесение специальных противопожарных составов и глубокая пропитка антипиренами.

К конструктивным методам относят оштукатуривание деревянных поверхностей, покрытие огнезащитными элементами, негорючей облицовкой (в частности гипсокартонными, асбестоцементными или магнезитовыми плитами), увеличение сечения деревянных конструкций, шлифование поверхности балок и бруса, вследствие которого огонь скользит по поверхности, не разрушая структуру материала.

При поверхностном нанесении специальных составов используют кисти, валики или пульверизатор, однако необходимо помнить, что в этом случае проникновение состава вглубь материала будет незначительным и поверхностную пропитку можно рассматривать лишь как способ дополнительной защиты.

Основным методом остается автоклавная обработка антипиренами под давлением, которую можно осуществить лишь на производстве.

Применяя эти способы, можно снизить горючесть древесины до Г2 и даже Г1 и, соответственно, улучшить показатели по всем остальным классам.

«Сэндвич»-панели нельзя назвать материалом, поскольку это конструкция из древесных ОСП и пенополистирола. Но с точки зрения строительства их все же можно считать стеновым строительным материалом. И ОСП, и пенополистирол, входящие в состав панелей, сами по себе являются горючими, но учитывая, что пожар обычно возникает в помещениях дома, опасность СИП сильно преувеличена, поскольку изнутри изделия обшиты негорючими гипсокартонными листами. Снаружи их часто отделывают сайдингом, имеющим класс горючести Г1 или Г2, или негорючей штукатуркой. Да и сам пенополистирол обрабатывают антипиренами, поэтому вся стеновая конструкция имеет неплохие показатели по пожаробезопасности.