Вогнестійкість і пожежна небезпека будівельних конструкцій з сендвіч-панелей

Сендвіч-панелі з поліуретановим наповнювачем (ППУ) мають ряд переваг: високий діапазон робочих температур, інертність до навколишнього середовища, гранично малу вагу, найкраща альтернатива теплоізоляції. Але, деякі експерти відзначають і один недолік - горючість матеріалів. Для того, щоб максимально розуміти, про що мова, давайте детально розберемося в питанні «Вогнестійкість сендвіч-панелей».

Що таке вогнестійкість

Вогнестійкість - максимальний проміжок часу, за який матеріал під дією високих температур втрачає свої первинні властивості. Звернемо увагу, що в залежності від того, з чого відбувається виготовлення сендвіч панелей, Межа їх вогнестійкості буде кардинально різною.

Використовувані позначення

Кожна група матеріалів класифікується за меж вогнестійкості. В результаті, на упаковках вказується межа вогнестійкості сендвіч панелей за допомогою відповідного маркування (латинські великі літери):

• R - втрата несучих властивостей;
• E - втрата цілісності панелей;
• I - втрата властивостей теплоізоляції в процесі нагрівання поверхні до критичних параметрів.

Після відповідної великої літери відображається комбінація цифр, яка позначає час, за який матеріал може без виникнення незворотних наслідків чинити опір підвищених температур.

Горючість та межа вогнестійкості сендвіч-панелей

На даний момент СНіП передбачає ступінь вогнестійкості сендвіч панелей в 5 групах:

1. Г4 (високий рівень горючості) - в ході дослідження була відзначена тривалість горіння до 5 хвилин. Температура газів, що утворюються в процесі досягає до 450 °С. По довжині зразок був пошкоджений не більше 85 відсотків і втрачає до 50 відсотків маси.
2. Г3 (горючість в рамках норми) - активне горіння за часом займає до 250 секунд. Температура газів до 450 ° С. Зразок руйнується до 85%, і втрата в масі спостерігається до 50%.
3. Г2 (горючість помірного типу) - активне горіння до 30 секунд, інші показники пошкодження і втрати в масі такі ж, як і в попередніх групах.
4. Г1 (горючість слабкого прояву) - стійке горіння не спостерігалося зовсім. Температура газів, що утворюються в процесі плавлення до 135 ° С. По довжині ушкодження проходить до 65 відсотків, і втрата в масі спостерігається до 20%.
5. НГ (відсутність процесу горіння) - полум'яне горіння до 10 секунд, температура зразка підвищується до 50 градусів, втрата в масі спостерігається до 50 відсотків. Під цю категорію підходять сендвіч-панелі з наповненням - мінеральна вата.

Групи від Г1 до Г3 при загорянні не повинні виробляти крапель плавлення.

Класи пожежної небезпеки

Клас горючості сендвіч панелей за категоріями:

1. К3 - матеріали пожежонебезпечної групи. Під цю категорію відносяться сендвіч-панелі з наповненням пінополістерол.
2. К2 - матеріали з помірним рівнем пожежонебезпеки. При впливі полум'ям на вертикальну конструкції пошкодження може спостерігатися в межах 40-80 сантиметрів, а на горизонтальну - до 25 сантиметрів.
3. К1 - матеріали мало пожежонебезпечної групи. При впливі вогнем не спостерігається теплового ефекту і активного горіння. При впливі полум'ям на вертикальну конструкції пошкодження може спостерігатися в межах 40 сантиметрів, а на горизонтальну - до 25 сантиметрів.
4. К0 - пожежна безпека сендвіч панелей на високому рівні. Тепловий ефект і горіння не спостерігаються. Відсоток пошкодження від впливу полум'я як при горизонтальному, так і при вертикальному положенні становить 0. Під дану категорію потрапляють сендвіч-панелі з наповненням «Мінвата».

Після того, як на упаковці вказується клас пожежостійкості, в дужках прописується час тривалості безпечного впливу вогню на матеріал (в хвилинах).

Типи наповнювачів, їх плюси і мінуси

Панелі представляють собою тришарову конструкцію з обкладинками з сталевого оцинкованого листа, або оцинкованого листа з полімерним покриттям і середнім шаром - утеплювача. При виготовленні облицювань панелей застосовується тонколистова оцинкована, або оцинкована з полімерним покриттям, сталь 1 класу оцинкованого покриття товщиною 0,45-0,7 мм.

Сталь з полімерним покриттям виробництва провідних зарубіжних фірм з поліетиленовою захисною плівкою, яка захищає панелі від механічних пошкоджень при транспортуванні, монтажі і зберіганні, має широку колірну гамму. Як утеплювач в панелях використовується мінеральна плита з базальтового волокна, пінополістирол або пінополіуретан.

За рахунок великого вибору кольорів сендвіч панелей, можна підібрати той колір, який необхідний. Колірна гамма сендвіч панелей настільки широка, що здатна задовольнити будь-яку архітектурну задумку замовника.

Мінеральна вата

Хаотично розташовані волокна в базальтової вати забезпечують їй велику кількість шарів повітря між волокон. Тому цей утеплювач - чудовий теплоізолятор, у якого надзвичайно низький коефіцієнт теплопровідності. У порівнянні з іншими матеріалами, такими як цегла або дерево, в мінеральній ваті прекрасні технічні характеристики, адже щоб досягти рівноцінного результату, який дає 10см утеплювача, щільністю 100 кг на метр кубічний, потрібно побудувати стіну з керамічної цегли товщиною 117см, із силікатної - двометрову . Навіть шар деревини повинен бути 25 см.

Кам'яна вата визнається негорючим матеріалом, який навіть може перегородити шлях вогню. Адже максимальна температура, яку витримує цей матеріал і не розплавиться - 1114 градусів за Цельсієм. Тому її можна застосовувати при утепленні будь-яких приміщень і конструкцій. Найчастіше вона забезпечує доровельним сендвіч панелям вогнестійкість.

Пінополістирол

Матеріал відноситься до групи легкозаймистих. Температура, при якій починає процес плавлення - 310 °С, а процес самозаймання відбувається при температурі 440 °С. Процес займання може початися просто від запаленого сірника (від 650 до 835 ° С). Горіння відбувається з активним виділенням значної кількості тепла за допомогою активного розплавлення.

Звертаємо увагу, що горіння супроводжується сильним виділенням отруйного (токсичного) густого диму. Гасіння проводиться за рахунок розпилення води. Швидкість горіння - приблизно 10,5 метрів в хвилину.

Пінополіуретан

Одна з головних причин, по якій пінополіуретан відомий з 50-х років - це вогнестійкість. Процес його плавлення відбувається тільки в зоні відкритого впливу полум'я, і ​​після того, як буде прибраний джерело, горіння вщухає. Саме з цієї причини даний матеріал активно використовується в сендвіч-панелях для утеплення стін і дахів будівель. Також матеріал активно захищає будівлю від впливу спеки, морозів і вологи.

Як проходять випробування сендвіч-панелей на вогнестійкість

В процесі випробувань матеріалів на вогнестійкість, йому присвоюється велика літера і цифрове значення. Іншими словами, якщо їх розшифрувати можна зрозуміти рівень втрати цілісності матеріалів в період впливу відкритого вогню, а також часовий проміжок, за який досягається граничний стан випробуваного зразка.

На групу горючості

В процесі випробувань не тільки визначається вогнестійкість, додатково також проводяться випробування на визначення групи горючості. Сьогодні всі матеріали поділяються на групи горючості сендвіч панелей:

• негорючі, з позначенням НГ;
• горючі, із зазначенням ступеня горючості і позначаються комбінацією від Г1 до Г4.

Якщо розглядати традиційні види матеріалів, то з ними все просто: кам'яні плити - не горять, а дерев'яні матеріали - горять. Якщо розглядати сендвіч-панелі, то з ними все набагато складніше. В даному випадку рівень горючості буде прямо залежати від матеріалу прошарку. Про них ми вже вище згадували.

На пожежну безпеку

Додатково проводяться випробування на швидкість поширення вогню - даний показник дозволяє визначити рівень безпеки і якості сендвіч-панелей. Від того, наскільки швидко поширюється полум'я по поверхні конструкцій буде прямо залежати безпека людей і доля будівель. З цієї причини, данному питанню приділяється максимальна кількість уваги.

Сьогодні розрізняють чотири групи будівельних матеріалів:

• РП4 - до 5 кВт на метр квадратний;
• РП3 - від 5 до 8 кВт на метр квадратний;
• РП2 - від 8 до 11 кВт на квадратний метр;
• РП1 понад 11 кВТ на квадратний метр.

На що звернути увагу при покупці сендвіч-панелей

При виборі сендвіч-панелей в першу чергу рекомендуємо звернути увагу на:

• товщину листів зі сталі (саме цей показник демонструє рівень міцності всієї конструкції);
• показники якості прошарку (наповнювача) - визначати тип прошарку рекомендується з урахуванням типу виконуваних робот;
• момент обробки поверхні панелей антикорозійним покриттям - забезпечує тривалість експлуатації.

Якщо самостійно розібратися з цим питанням не виходить, рекомендуємо звернутися за консультацією до професійних консультантів.