.

.

Полимерная изоляция. Пожаробезопасность и причины возгорания фасадных систем. Эффективная теплоизоляция фасада.

В строительстве и реконструкции зданий широко используются системы внешней теплоизоляции, облицовкиВ строительстве и реконструкции зданий широко используются системы внешней теплоизоляции, облицовки и отделки наружных стен по технологии навесных фасадных систем. Одно из важнейших условий использования современных фасадных систем — соответствие нормативным документам и техническим требованиям пожарной безопасности.

Нормирование пожарной безопасности фасадных систем в РФ

Сегодня действует ряд документов, регламентирующих общие требования к пожарной безопасности. Основополагающим является Федеральный закон № 123 от 22 июля 2008 г. «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности». Закон принят в целях защиты жизни, здоровья, имущества граждан и юридических лиц, государственного и муниципального имущества от пожаров. Он определяет основные положения технического регулирования в области пожарной безопасности и устанавливает общие требования пожарной безопасности к объектам защиты (продукции), в том числе к зданиям, строениям и сооружениям, промышленным объектам, пожарно-технической продукции и продукции общего назначения.
СП 2.13130 «Системы противопожарной защиты. Обес-печение огнестойкости объектов защиты» является нормативным документом по пожарной безопасности в области стандартизации добровольного применения и устанавливает общие требования по обеспечению огнестойкости объектов (зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков) на этапах их проектирования, строительства, капитального ремонта и реконструкции. Свод правил регламентирует требования к огнестойкости объектов при проведении работ, связанных с полной или частичной заменой строительных конструкций, заменой заполнений проемов в строительных конструкциях с нормируемыми пределами огнестойкости, а также при изменении класса функциональной пожарной опасности.

ГОСТ 31167-2009 «Здания и сооружения. Методы определения воздухопроницаемости ограждающих конструкций в натурных условиях» устанавливает методы определения воздухопроницаемости в натурных условиях ограждающих конструкций объекта: помещения, группы помещений (квартиры) жилых зданий, общественных, административных, бытовых, сельскохозяйственных, вспомогательных помещений производственных зданий и сооружений, а также здания в целом. Стандарт не распространяется на помещения и здания с открытыми по условию технологии проемами в ограждениях.
ГОСТ 31251-2008 «Стены наружные. Методы испытаний на пожарную безопасность» устанавливает метод испытаний на пожарную безопасность при тепловом воздействии пожара с внешней стороны здания: наружных стен с выполненными на их внешней поверхности системами внешней теплоизоляции, с облицовкой и отделкой, защитно-декоративных систем, предназначенных для применения на двух и более видах стен.
Указанные государственные стандарты входят в список доказательной базы Технического регламента о пожарной безопасности.

Пожарная безопасность фасадных систем

Пожарная безопасность зданий и сооружений определяется количеством и свойствами материалов, находящихся в здании, а также пожарной безопасностью строительных конструкций здания, обусловленной горючестью материалов, из которых они выполнены, и огнестойкостью конструкций, то есть их способностью сопротивляться воздействию опасных факторов пожара в течение определенного времени.

Ко всем типам зданий в зависимости от их функционального назначения (жилые, общественные и т. п.) предъявляются соответствующие требования по огнестойкости и конструктивной пожарной безопасности.

В задании на проектирование фасадной системы обязательно указывается степень огнестойкости здания (I–V) и класс конструктивной пожарной безопасности (С0–С3). Исходя из этих данных, создается проект здания. Для фасадов назначается класс пожарной безопасности строительной конструкции (К0–К3), который определяется для конкретного решения фасадной системы (толщина утеплителя) посредством натурных испытаний по ГОСТ 31167-2009.

В случае, если применяется негорючий утеплитель, то в ряде случаев возможно присвоение класса пожарной безопасности фасадной системы К0. Если применяются горючие утеплители, то рекомендовано использовать пожарные барьеры (рассечки) 150 мм на всю глубину (толщину) утеп-лителя в обрамлении оконных и дверных проемов, а также в уровнях перекрытий из негорючего утеплителя. В случае сложных форм фасадов возможны дополнительные рекомендации по рассечкам. Рекомендации по рассечкам имеют место быть как в протоколе сертификационных испытаний, так и в альбоме технических решений, поэтому они становятся обязательными.

Кроме того, для зданий классов функциональной пожарной безопасности Ф 1.1 и Ф 4.1 должны применятся фасадные системы класса пожарной безопасности К0 с использованием негорючих материалов облицовки, отделки, теплоизоляции и ветровлагозащиты.

Определяющим аспектом для определения пожарной опасности штукатурных фасадных систем является применение в качестве утеплителя горючего материала, а также потенциальная способность конструкций содействовать распространению пожара (перебросу пламенного горения), если пламя выходит на фасад здания.


Причины возгорания фасадных систем. Эффективная изоляция


Причин возникновения пожара в жилых и общественных зданиях множество, они могут быть связаны с неосторожным обращением с огнем либо с гражданами при эксплуатации, либо со строителями при строительстве и реконструкции. Недостаточная квалификация монтажников тоже может стать причиной возгорания конструкции. Возможны также ошибки в проектировании.

Основной причиной возгорания фасадных систем является необоснованное применение в них горючего материала, что приводит к пожару и к дальнейшему распространению огня на другие этажи здания, вплоть до разрушения самой конструкции.

Теплоизоляция в фасадных системах имеет большое значение, но необходимо понимать, что не все теплоизоляционные продукты могут использоваться в фасадных системах. При проектировании новых и реконструкции существующих зданий следует применять теплоизоляцию из эффективных, качественных и негорючих материалов, прошедших все необходимые испытания.

Эффективными с позиции пожарной безопасности являются теплоизоляционные материалы из минеральной ваты. Один из последних случаев возгораний навесных фасадов зданий — пожар в здании «Олимп» в Грозном. Причиной возгорания фасадной системы послужила халатность одного из рабочих. Лишь благодаря тому, что строение было утеплено минеральной ватой, пожар не распространился внутрь здания, да и сама конструкция не пострадала.

Минераловатная теплоизоляция подразделяется на две основные группы: каменную вату, производимую из горных пород базальтовой группы, и теплоизоляцию на основе штапельного стекловолокна и кварцевого песка. Важным достоинством качественной минеральной ваты, отличающим ее от большинства утеплителей, является устойчивость к высоким температурам. Согласно ГОСТ 30244-94 «Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть» она относится к классу негорючих материалов (НГ). Такая изоляция способна выдерживать температуры до 1 000 °С. Даже при повышении температуры структура материала остается неуязвимой и стойкой к окислению, обеспечивая тем самым защиту от огня. Благодаря этому минеральная вата не только препятствует распространению пожара, но и защищает от возгорания конструкции из горючих материалов и служит барьером для проникновения огня внутрь помещения. Помимо огнезащитных свойств качественная минеральная вата обладает отличными теплоизолирующими свойствами. Материал состоит из волокон, которые прочно удерживают воздух. Поэтому в теплоизоляционном слое фасадных систем чаще всего используется именно этот материал.

В вентилируемых фасадах минераловатный утеплитель размещается с наружной стороны ограждающей конструкции и служит защитой для здания не только от огня, но и от промерзания и оттаивания (постоянно меняющиеся погодные условия, температурные колебания), тем самым препятствуя появлению деформации стен.

Минеральная вата — современный пожаробезопасный, экологичный и долговечный теплоизоляционный материал. Кроме того, минеральная вата является отличным звукоизолятором, что обеспечивает качественную шумоизоляцию помещения.

Именно на наружные стены приходится большинство всех повреждений в жилищном строительстве.

Таким образом, наружное утепление позволяет не только защитить здания от различных катаклизмов, в частности от пожара, но также увеличить срок службы несущих стен в реконструируемых зданиях и сократить затраты по устройству фундамента при новом строительстве.


Утепление фасада здания с применением вспененного пенополистирола


По объему применения таких материалов Россия отстает от ведущих европейских государств не менее чем в 3-4 раза, от США – ещё более значительно, несмотря на очевидные преимущества ПТИ по сравнению с другими видами теплоизоляции, особенно минеральной ватой.

Отсутствие гармонизации классификации материалов по пожарной опасности в европейских и российских нормативных документах, хотя сами методы испытаний в ГОСТ Р (например, по горючести это ГОСТ 30244 ч.1 и EN ISO 1182) в основном гармонизированы.
Существующая официальная статистика пожаров (например, в производственных, складских и сельскохозяйственных зданиях, где происходит ~3,4% от общего числа пожаров, гибель людей – 1,3%, травмирование – 2,2%) не позволяет дать оценку влияния полимерной теплоизоляции, т.е. не содержит доказательной базы для доводов «за» или «против» по отношению к применению ПТИ, за исключением единичных "резонансных" пожаров и результатов испытаний собственно материалов, хотя важно испытывать непосредственно образцы строительных конструкций, в которых такие ПТИ применяются. Пример, заключение ВНИИПО по испытаниям бесчердачного покрытия с применением утеплителя – экструзионного пенополистирола, которое отнесено к классу пожарной опасности К0 (15) или К0 (30) при выполнении разработанных рекомендаций, т.е. применение такого покрытия возможно даже в зданиях I степени огнестойкости (табл.21 приложения к ФЗ №123).

По требованиям ФЗ №123 для зданий, сооружений II-IV степеней огнестойкости согласно табл.21 приложения достаточно подтверждения для наружных ненесущих стен и бесчердачных покрытий предела огнестойкости Е 15, что несложно для конструкций с ПТИ. Однако в СП 2.13130.2012 (добровольного применения) для производственных, складских, сельскохозяйственных зданий, сооружений, холодильников, общественных зданий (объекты торговли) и других излишне ограничено применение конструкций классов К1 и К2, к которым в большинстве случаев и относятся решения с применением ПТИ.

Потенциальные возможности применения конструктивных решений с ПТИ реализуются недостаточно: производственные здания (СП 56.13330.2011); складские здания (СП 57.13330.2011 – отсутствует в Перечне ПП №1521); промышленные холодильники (проект СП разработан ВНИИПО МЧС России, СП 109.13330.2012); сельскохозяйственные здания (СП 92.13330.2012, СП 105.13330.2012, СП 106.13330.2012, СП 108.13330.2012 ); предприятия по обслуживанию автомобилей и АЗС (проекты СП разработаны ВНИИПО МЧС России); блочно-модульные здания (административно-бытовые и производственные), в т.ч. на магистральных нефте- и газопроводах; модульные (блочные) ЦТП, насосные станции, газораспределительные системы, в т.ч. крышные котельные; тепловая изоляция наружной поверхности трубопроводов, газоходов и воздуховодов на открытом воздухе и в тоннелях с покровным слоем из оцинкованной стали (разд.6.5 СП 4.13130.2013); наружные конвейерные с перегрузочными узлами, комбинированные галереи и эстакады (разд.6.5 СП 4.13130.2013), бесчердачные покрытия зданий, сооружений общественного назначения (спортивно-зрелищные и др. – СП 17.13330.2011, СП 118.13330.2012); фасадные системы, утепление фасадов при реконструкции и капитальном ремонте зданий, сооружений (штукатурные и т.п. фасады), фасадные панели с утеплителем для облицовки малоэтажных жилых зданий, в т.ч. блокированных, и т.д.

Утвержден ГОСТ 56076-2014 «Конструкции строительные. Конструкции из панелей с металлическими обшивками. Методы испытаний на огнестойкость и пожарную опасность» и пока натурные огневые испытания являются основным способом для оценки области применения конструкций с ПТИ, что весьма затратно по времени и финансовым средствам.

Масштабное применение фальсифицированных и контрафактных материалов ПТИ (в целом по отрасли строительных материалов оценивается в 60% и более), что предопределено высокой конкуренцией не только производителей, но и сертификационных центров, стремлением к снижению стоимости продукции, несовершенством системы контроля производства.


Расширение объема работ в части применения ПТИ в конкретных конструктивных решениях с проведением минимально необходимого числа огневых испытаний с учетом того, что требования к стенам, перегородкам, перекрытиям и покрытиям зданий, предусмотренные п.5.2.2 СП 2.13130.2012 на наружную теплоизоляцию и отделку не распространяются.

Внесение существенных изменений и дополнений в нормативные документы (СП 2.1330.2012, СП 4.13130.2013, СП 17.13330.2011, СП 50.13330.2012, СП 109.13330.2012 и многие другие) с части расширения области применения ПТИ.

Разработка стандартов организаций, устанавливающих требования к различным материалам ПТИ с последующим включением их в перечень по линии Минстроя и переводом в статус ГОСТ Р по процедурам согласно ФЗ №184 «О техническом регулировании».

Разработка и утверждение расчетно-аналитических способов определения пределов огнестойкости и классов пожарной опасности конструкций, в т.ч. с применением ПТИ, на основании требований ч.2 ст.35, ч.10 ст.87 ФЗ №123, ч.6 ст.15 и ст.17 ФЗ №384, а также п.5.4.6 СП 2.13130.2012.

Существенное расширение объемов применения ПТИ в составе конструктивных решений на стадии разработки и согласования СТУ (с МЧС и Минстроем) для объектов капитального строительства, реконструкции, капитального ремонта, т.к. обоснование соответствия требованиям пожарной безопасности с помощью расчетов пожарных рисков (условие 1) ч.1 ст.6 ФЗ №123, приказы МЧС России №382 и №404) не представляется возможным, хотя это и является требованием ст.15 и ст.17 ФЗ №384.

СИБУР

Коллеги, приглашаем коллектив Группы Альянс на наш конгресс по данной проблематике, при участии членов : Пестрицкий, Кирюханцев (МЧС) , Левченко(Сибур),Гагарин. Мешалкин

комментировать