Основные требования пожарной безопасности в строительстве изложены в СНиП 21-01-97* «Пожарная безопасность зданий и сооружений».
В соответствии со СНиП 21-01-97* строительные материалы характеризуются только пожарной опасностью. В разделе 5 указанного СНиПа представлена классификация строительных материалов по пожарной опасности.
Пожарная опасность строительных материалов оценивается по комплексу параметров в зависимости от функционального назначения материала. Она включает в себя следующие пожарно-технические характеристики: горючесть, воспламеняемость, распространение пламени по поверхности, дымообразующая способность и токсичность продуктов горения. Так, по горючести строительные материалы подразделяются на негорючие (НГ) и горючие (Г). Горючие строительные материалы, в свою очередь, подразделяются на 4 группы:
- Г1 (слабогорючие);
- Г2 (умеренногорючие);
- Г3 (нормальногорючие);
- Г4 (сильногорючие).
Горючесть и группы строительных материалов по горючести устанавливают по ГОСТ 30244-94 «Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть». Для негорючих строительных материалов другие показатели пожарной опасности не определяются и не нормируются. Горючие строительные материалы по воспламеняемости подразделяются на три группы:
- В1 (трудновоспламеняемые);
- В2 (умеренновоспламеняемые);
- В3 (легковоспламеняемые).
Группы горючих строительных материалов по воспламеняемости устанавливают по ГОСТ 30402-96 «Материалы строительные. Метод испытания на воспламеняемость».
Горючие строительные материалы по распространению пламени по поверхности подразделяются на четыре группы:
- РП1 (нераспространяющие);
- РП2 (слабораспространяющие);
- РП3 (умереннораспространяющие);
- РП4 (сильнораспространяющие).
Группы строительных материалов по распространению пламени по поверхности устанавливают для поверхностных слоев кровли и полов, в том числе ковровых покрытий, по ГОСТ Р МЭК 51032-97 «Материалы строительные. Метод испытания на распространение пламени».
Для других строительных материалов группа распространения пламени по поверхности не определяется и не нормируется.
Горючие строительные материалы по дымообразующей способности подразделяются на три группы:
- Д1 (с малой дымообразующей способностью);
- Д2 (с умеренной дымообразующей способностью);
- ДЗ (с высокой дымообразующей способностью).
Группы строительных материалов по дымообразующей способности устанавливают по ГОСТ 12.1.044-89* ССБТ. Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения. (ИСО 4589-84).
Горючие строительные материалы по токсичности продуктов горения подразделяются на четыре группы:
- Т1 (малоопасные);
- Т2 (умеренноопасные);
- ТЗ (высокоопасные);
- Т4 (чрезвычайно опасные).
Группы строительных материалов по токсичности продуктов горения устанавливают также в соответствии с ГОСТ 12.1.044-89*. Оценка пожарной опасности строительных материалов - проблема комплексная. Она включает в себя вопросы горючести, воспламеняемости, распространения пламени по поверхности, тепловыделения, дымообразования, токсичности продуктов горения. Подавляющее большинство строительных материалов подлежат сертификации (обязательной) в области пожарной безопасности. Сертификация строительных материалов осуществляется в соответствии с НПБ 244-97 «Материалы строительные. Декоративно-отделочные и облицовочные материалы. Материалы для покрытия полов. Кровельные, гидроизоляционные и теплоизоляционные материалы. Показатели пожарной опасности», в котором они условно разделены на декоративно-отделочные стеновые, теплоизоляционные, покрытия полов (в т.ч. ковровые) и гидроизоляционные кровельные. По НПБ 244-97 выбираются и методы оценки пожарной опасности строительных материалов в зависимости от функционального назначения материала. Сертификационные испытания проводятся в аккредитованных испытательных центрах. Ниже приведена номенклатура необходимых показателей пожарной опасности строительных материалов.
Ключевым фактором, определяющим пожарную опасность материалов, является сырье, из которого они изготовлены. В этой зависимости их можно разделить на три большие группы: неорганические, органические и смешанные. Рассмотрим подробнее свойства каждой из них. Начнем 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. Это реактопласты, образующие при нагревании коксовый слой, который состоит из негорючих веществ и защищает материал от воздействия высоких температур, препятствуя горению. Другой тип – это 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-химических 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, под воздействием высоких температур антипирены 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 диаммоний фосфат, а также смесь фосфорнокислого натрия с сульфатом аммония. Что касается смешанных материалов, 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.
