Sigurnost građevinskih materijala od požara. Građevinski materijali i njihova svojstva opasna od požara. Dijelovi zgrada i građevina i njihova otpornost na požar 7 lako zapaljiva skupina zapaljivih građevinskih materijala

GOST 30244-94

MEĐUDRŽAVNI STANDARD

GRAĐEVINSKI MATERIJAL

METODE ISPITIVANJA ZAPALJIVOSTI

MEĐUDRŽAVNA ZNANSTVENA I TEHNIČKA KOMISIJA
ZA STANDARDIZACIJU I TEHNIČKU REGULACIJU
U GRADNJI (MNTKS)

Moskva

Predgovor

1 RAZVIO Državni središnji istraživački i projektni i eksperimentalni institut za složene probleme građevinskih konstrukcija i konstrukcija nazvan po V.A. Kucherenko (TsNIISK nazvan po Kucherenko) i Centar za istraživanje požara i toplinsku zaštitu u građevinarstvu TsNIISK (TsPITZS TsNIISK) Ruske Federacije

UVELO Ministarstvo graditeljstva Rusije

2 DONIJELO Međudržavno znanstveno-tehničko povjerenstvo za normizaciju i tehničku regulativu u graditeljstvu (MNTKS) 10. studenog 1993.

3 Klauzula 6 ove međunarodne norme autentičan je tekst ISO 1182-80 Ispitivanja požara - Građevinski podovi - Ispitivanje nezapaljivosti - Građevinski materijali. - Ispitivanje nezapaljivosti" (Treće izdanje 1990-12-01).

4 STUPIO NA SNAGU 1. siječnja 1996. kao državni standard Ruske Federacije Dekretom Ministarstva graditeljstva Rusije od 4. kolovoza 1995. br. 18-79

5 UMJESTO ST SEV 382-76, ST SEV 2437-80

MEĐUDRŽAVNI STANDARD

GRAĐEVINSKI MATERIJAL

Metode ispitivanja zapaljivosti

Građevinski materijal.

Metode za ispitivanje zapaljivosti

Datum uvođenja 01.01.1996

1 PODRUČJE UPOTREBE

Ovom normom utvrđuju se metode za ispitivanje zapaljivosti građevinskih materijala i njihovo razvrstavanje u skupine zapaljivosti.

Norma se ne odnosi na lakove, boje i druge građevinske materijale u obliku otopina, prahova i granula.

2 REFERENCE NA PROPISE

6.3.5 Cijevasta peć se ugrađuje u središte ljuske ispunjene izolacijskim materijalom (vanjski promjer 200 mm, visina 150 mm, debljina stijenke 10 mm). Gornji i donji dio kućišta ograničeni su pločama koje s unutarnje strane imaju udubljenja za pričvršćivanje krajeva cijevne peći. Prostor između cijevne peći i stijenki ljuske ispunjen je praškastim magnezijevim oksidom gustoće (140±20) kg/m 3 .

6.3.6 Donji dio cijevne peći spojen je na stabilizator protoka zraka u obliku konusa od 500 mm. Unutarnji promjer stabilizatora trebao bi biti (75±1) mm na vrhu, (10±0,5) mm na dnu. Stabilizator je izrađen od čeličnog lima debljine 1 mm. Unutarnja površina stabilizatora mora biti polirana. Šav između stabilizatora i peći treba biti čvrsto postavljen kako bi se osigurala nepropusnost i pažljivo obrađena kako bi se uklonila hrapavost. Gornja polovica stabilizatora izvana je izolirana slojem mineralnih vlakana debljine 25 mm [toplinska vodljivost (0,04 ± 0,01) W / (m × K) u 20 ° IZ].

6.3.7 Opremite vrh peći zaštitnim zaslonom od istog materijala kao stožac stabilizatora. Visina zaslona treba biti 50 mm, unutarnji promjer (75±1) mm. Unutarnja površina zaslona i spojni šav s peći pažljivo se obrađuju dok se ne dobije glatka površina. Vanjski dio je izoliran slojem mineralnih vlakana debljine 25 mm [toplinska vodljivost (0,04 ± 0,01) W / (m × K) na 20 °C].

6.3.8 Jedinica, koja se sastoji od peći, konusnog stabilizatora i zaštitnog zaslona, ​​montirana je na okvir opremljen postoljem i zaslonom za zaštitu donjeg dijela stožastog stabilizatora od usmjerenih strujanja zraka. Visina zaštitnog zaslona je približno 550 mm, udaljenost od dna konusnog stabilizatora do baze okvira je približno 250 mm.

6.3.9 Za promatranje vatrenog izgaranja uzorka, ogledalo s površinom od 300 mm 2 postavljeno je iznad peći na udaljenosti od 1 m pod kutom od 30 ° C.

6.3.10 Instalaciju treba postaviti tako da usmjerena strujanja zraka ili intenzivno sunčevo zračenje, kao i druge vrste svjetlosnog zračenja, ne utječu na promatranje plamenog izgaranja uzorka u ložištu.

6.3.18 Registriranje temperature provodi se tijekom cijelog eksperimenta pomoću odgovarajućih instrumenata.

Shema spoja instalacije s mjernim instrumentima prikazana je na.

6.4 Priprema postavki za testiranje

6.4.1 Izvadite držač uzorka iz pećnice. Termopar peći mora biti instaliran u skladu s .

Bilješka- Radnje opisane u - trebaju se izvesti prilikom puštanja u rad nove instalacije ili prilikom zamjene dimnjaka, grijaćeg tijela, toplinske izolacije, napajanja.

6.5Provođenje testa

6.5.1 Izvadite držač uzorka iz pećnice, provjerite postavku termoelementa pećnice, uključite napajanje.

6.5.2 Stabilizirajte pećnicu prema .

6.5.3 Stavite uzorak u držač, postavite termoelemente u središte i na površinu uzorka u skladu s - .

6.5.4 Umetnite držač uzorka u pećnicu i namjestite ga prema . Trajanje operacije ne smije biti duže od 5 s.

6.5.5 Uključite štopericu odmah nakon stavljanja uzorka u pećnicu. Tijekom ispitivanja zabilježite očitanja termoelementa u peći, u sredini i na površini uzorka.

6.5.6 Trajanje testa je obično 30 minuta. Ispitivanje se završava nakon 30 minuta, pod uvjetom da je do tog vremena postignuta temperaturna ravnoteža. Smatra se da je temperaturna ravnoteža postignuta ako se očitanja svakog od tri termoelementa ne mijenjaju za više od 2 ° Od 10 min. U ovom slučaju, završni termoelementi su fiksirani u peći, u sredini i na površini uzorka.

Ako se nakon 30 minuta temperaturna ravnoteža ne postigne za barem jedan od tri termoelementa, ispitivanje se nastavlja provjeravajući temperaturnu ravnotežu u intervalima od 5 minuta.

6.5.7 Kada se postigne temperaturna ravnoteža za sva tri termopara, ispitivanje se prekida i bilježi njegovo trajanje.

6.5.8 Izvadite držač uzorka iz peći, ohladite uzorak u eksikatoru i izvažite.

Ostaci (produkti karbonizacije, pepeo itd.) koji otpadaju s uzorka tijekom ili nakon ispitivanja skupljaju se, važu i uključuju u masu uzorka nakon ispitivanja.

Fotografije uzoraka nakon testiranja;

Zaključak o rezultatima ispitivanja koji pokazuje kojoj vrsti materijala pripada: zapaljivom ili negorivom;

Trajanje zaključka.

7 METODA ISPITIVANJA GORIVIH GRAĐEVINSKIH MATERIJALA ZA ODREĐIVANJE NJIHOVIH GRUPA GORIVOSTI

Metoda II

7.1 Područje primjene

Metoda se koristi za sve homogene i slojevite zapaljive građevinske materijale, uključujući one koji se koriste kao završne i obloge, kao i premazi boja i lakova.

7.2 Uzorci za ispitivanje

7.3.2 Dizajn stijenki komore za izgaranje mora osigurati stabilnost temperaturnog režima ispitivanja koji je utvrđen ovom normom. U tu svrhu preporučuje se korištenje sljedećih materijala:

Za unutarnje i vanjske površine zidova - čelični lim debljine 1,5 mm;

Za toplinski izolacijski sloj - ploče od mineralne vune [gustoća 100 kg / m 3, toplinska vodljivost 0,1 W / (m × K), debljina 40 mm].

7.3.3 Ugradite držač uzorka, izvor paljenja, dijafragmu u komoru za izgaranje. Prednji zid komore za izgaranje opremljen je vratima s ostakljenim otvorima. U sredini bočne stijenke komore treba predvidjeti otvor s čepom za uvođenje termoparova.

7.3.4 Držač uzorka sastoji se od četiri pravokutna okvira smještena oko perimetra izvora paljenja (), i mora osigurati položaj uzorka u odnosu na izvor paljenja, prikazan na položaju uzorka, stabilnost položaja svaki od četiri uzorka do kraja ispitivanja. Držač uzorka treba postaviti na potporni okvir koji mu omogućuje slobodno kretanje u vodoravnoj ravnini. Držač uzorka i pričvrsni elementi ne smiju se preklapati sa stranicama izložene površine za više od 5 mm.

7.3.5 Izvor paljenja je plinski plamenik koji se sastoji od četiri odvojena segmenta. Miješanje plina sa zrakom provodi se pomoću rupa koje se nalaze na cijevima za dovod plina na ulazu u segment. Položaj segmenata plamenika u odnosu na uzorak i njegov shematski dijagram prikazani su u.

7.3.6 Sustav za dovod zraka sastoji se od ventilatora, rotametra i dijafragme i mora osigurati ulazak u donji dio komore za izgaranje protoka zraka ravnomjerno raspoređenog po njezinom presjeku u iznosu od (10 ± 1,0) m 3 /min s temperaturom od najmanje (20 ± 2) °C.

7.3.7 Dijafragma je izrađena od perforiranog čeličnog lima debljine 1,5 mm s rupama promjera (20 ± 0,2) mm i (25 ± 0,2) mm i metalne žičane mreže koja se nalazi iznad nje na udaljenosti od (10 ± 2) mm promjera ne većeg od 1,2 mm s veličinom oka ne većom od 1,5 ´ 1,5 mm. Razmak između dijafragme i gornje ravnine plamenika mora biti najmanje 250 mm.

7.3.9 Ventilacijski sustav za odvođenje produkata izgaranja sastoji se od kišobrana postavljenog iznad dimovodne cijevi, zračnog kanala i ventilacijske pumpe.

7.3.10 Za mjerenje temperature tijekom ispitivanja koristite termoparove promjera ne većeg od 1,5 mm i odgovarajuće instrumente za bilježenje.

7.4 Priprema za test

7.4.1 Priprema za ispitivanje sastoji se u provođenju kalibracije kako bi se utvrdio protok plina (l / min), koji osigurava temperaturni režim ispitivanja utvrđen ovim standardom u komori za izgaranje (tablica 3).

Umetnite držač s uzorkom u komoru za izgaranje, uključite mjerne instrumente, dovod zraka, ispušnu ventilaciju, izvor paljenja, zatvorite vrata, zabilježite očitanja termoelementa 10 min nakon uključivanja izvora paljenja.

Ako temperaturni režim u komori za izgaranje ne zadovoljava zahtjeve, ponovite kalibraciju pri drugim brzinama protoka plina.

Brzina protoka plina postavljena tijekom kalibracije treba se koristiti u ispitivanju do sljedeće kalibracije.

7.5 Provođenje testa

7.5.1 Za svaki materijal potrebno je provesti tri ispitivanja. Svaki od tri testa sastoji se od istovremenog ispitivanja četiri uzorka materijala.

7.5.2 Provjerite sustav mjerenja temperature dimnih plinova uključivanjem mjernih uređaja i dovoda zraka. Ova operacija se izvodi sa zatvorenim vratima komore za izgaranje i isključenim izvorom paljenja. Odstupanje očitanja svakog od četiri termopara od njihove aritmetičke srednje vrijednosti ne smije biti veće od 5 ° IZ.

7.5.3 Izvažite četiri uzorka, stavite u držač i unesite ga u komoru za izgaranje.

7.5.4 Uključiti mjerne uređaje, dovod zraka, ispušnu ventilaciju, izvor paljenja, zatvoriti vrata komore.

7.5.5 Trajanje izlaganja uzorku plamena iz izvora paljenja mora biti 10 minuta. Nakon 10 minuta, izvor paljenja se gasi. U prisutnosti plamena ili znakova tinjanja, bilježi se trajanje samoizgaranja (tinjanja). Ispitivanje se smatra završenim nakon što se uzorci ohlade na temperaturu okoline.

7.5.6 Nakon završetka ispitivanja isključiti dovod zraka, ispušnu ventilaciju, mjerne instrumente, izvaditi uzorke iz komore za izgaranje.

7.5.7 Za svako ispitivanje određuju se sljedeći pokazatelji:

temperatura dimnih plinova;

Trajanje samozapaljivanja i (ili) tinjanja;

Duljina oštećenja uzorka;

Masa uzorka prije i poslije ispitivanja.

7.5.8 Tijekom ispitivanja, temperatura dimnih plinova bilježi se najmanje dva puta u minuti prema očitanjima sva četiri termoelementa ugrađena u izlaznu cijev plina, a bilježi se i trajanje spontanog izgaranja uzoraka (u prisutnosti plamena ili znakova tinjanja).

7.5.9 Tijekom ispitivanja također se bilježe sljedeća zapažanja:

Vrijeme postizanja maksimalne temperature dimnih plinova;

Prijenos plamena na krajeve i nezagrijanu površinu uzoraka;

Spaljivanjem uzoraka;

Stvaranje goruće taline;

Izgled uzoraka nakon ispitivanja: taloženje čađe, promjena boje, taljenje, sinteriranje, skupljanje, bubrenje, savijanje, pucanje itd.;

Vrijeme do širenja plamena duž cijele duljine uzorka;

Trajanje gorenja duž cijele duljine uzorka.

7.6 Obrada rezultata ispitivanja

7.6.1 Nakon završetka ispitivanja izmjerite duljinu segmenata neoštećenog dijela uzoraka (po) i odredite preostalu masu t do uzorci.

Intaktnim dijelom uzorka smatra se onaj dio koji nije izgorio ili pougljenio ni na površini ni iznutra. Taloženje čađe, promjena boje uzorka, lokalna strugotina, sinteriranje, taljenje, bubrenje, skupljanje, savijanje, promjena hrapavosti površine ne smatraju se oštećenjem.

Rezultat mjerenja zaokružuje se na najbliži 1 cm.

Vaga se neoštećeni dio uzoraka koji je ostao na držaču. Točnost vaganja mora biti najmanje 1% početne mase uzorka.

7.6.2 Obrada rezultata jednog testa (četiri uzorka)

7.6.2.1 Temperatura dimnih plinova T i se uzima jednak aritmetičkoj sredini istovremeno zabilježenih maksimalnih očitanja temperature sva četiri termopara ugrađena u izlaznu cijev za plin.

7.6.2.2 Duljina oštećenja jednog uzorka određena je razlikom između nazivne duljine prije ispitivanja (za ) i aritmetičke srednje duljine neoštećenog dijela uzorka, određene iz duljina njegovih segmenata, izmjerenih u skladu s

Izmjerene duljine segmenata treba zaokružiti na najbliži 1 cm.

7.6.2.3 Duljina oštećenja uzoraka tijekom ispitivanja određuje se kao aritmetička sredina duljina oštećenja svakog od četiri ispitana uzorka.

7.6.2.4 Oštećenje mase svakog uzorka određuje se razlikom između mase uzorka prije ispitivanja i njegove preostale mase nakon ispitivanja.

7.6.2.5 Masa oštećenja uzoraka određena je aritmetičkom sredinom ovog oštećenja za četiri ispitana uzorka.

7.7 Izvješće o ispitivanju

7.7.1 U izvješću o ispitivanju navedeni su sljedeći podaci:

datum testa;

Naziv laboratorija koji provodi ispitivanje;

Ime kupca;

naziv materijala;

Šifra tehničke dokumentacije za materijal;

Opis materijala s naznakom sastava, načina proizvodnje i drugih karakteristika;

Naziv svakog materijala koji je sastavni dio slojevitog materijala s naznakom debljine sloja;

Metoda izrade uzorka s naznakom osnovnog materijala i načina pričvršćivanja;

Dodatna zapažanja tijekom testa;

Karakteristike izložene površine;

Rezultati ispitivanja (parametri zapaljivosti prema);

Fotografija uzorka nakon testiranja;

Zaključak o rezultatima ispitivanja grupe gorivosti materijala.

Za materijale ispitane prema i , skupine zapaljivosti su naznačene za sve slučajeve utvrđene ovim paragrafima;

Trajanje zaključka.

DODATAK A

(obavezno)

INSTALACIJA ZA ISPITIVANJE GRAĐEVINSKIH MATERIJALA NA ČVRSTOST (metoda - termoelement u središtu uzorka;T s - termoelement na površini uzorka; 1 - cijev od nehrđajućeg čelika; 2 - mrežica (veličina mreže 0,9 mm, promjer žice 0,4 mm)

Slika A3 - Držač uzorka

1 - drvena drška; 2 - zavariti

T f- termoelement peći; T C - termoelement u središtu uzorka;T s - termoelement na površini uzorka; 1 - zid peći; 2 - srednja visina zone konstantne temperature; 3 - termoparovi u zaštitnom omotaču; 4 - kontakt termoelementa s materijalom

Slika A5 - Međusobni raspored peći, uzorka i termoparova

Grupa zapaljivosti materijala određuje se prema GOST 30244-94 "Građevinski materijali. Metode ispitivanja zapaljivosti", što odgovara međunarodnoj normi ISO 1182-80 "Ispitivanje požara - Građevinski materijali - Ispitivanje negorivosti". Materijali, ovisno o vrijednostima parametara zapaljivosti određenih prema ovom GOST-u, dijele se na nezapaljive (NG) i zapaljive (G).

Materijali se odnose na nezapaljive sa sljedećim vrijednostima parametara zapaljivosti:

1. povećanje temperature u peći nije veće od 50 ° C;
2. gubitak težine uzorka nije veći od 50%;
3. trajanje stabilnog gorenja plamena nije dulje od 10 sekundi.

Materijali koji ne zadovoljavaju barem jednu od navedenih vrijednosti parametra klasificiraju se kao zapaljivi.

Zapaljivi materijali, ovisno o vrijednostima parametara zapaljivosti, dijele se u četiri skupine zapaljivosti prema tablici 1.

Tablica 1. Grupe zapaljivosti materijala.

Skupina zapaljivosti materijala određuje se prema GOST 30402-96 "Građevinski materijali. Metoda ispitivanja zapaljivosti", koji je u skladu s međunarodnom normom ISO 5657-86.

U ovom ispitivanju, površina uzorka je izložena toplinskom toku zračenja i plamenu iz izvora paljenja. U ovom slučaju mjeri se površinska gustoća toplinskog toka (SPTP), odnosno veličina toplinskog toka zračenja koji djeluje na jedinicu površine uzorka. U konačnici se određuje kritična površinska gustoća toplinskog toka (CCTP) - minimalna vrijednost površinske gustoće toplinskog toka (CCTP) pri kojoj dolazi do stabilnog plamenog izgaranja uzorka nakon izlaganja plamenu.

Materijali su podijeljeni u tri skupine zapaljivosti, ovisno o vrijednostima CATI, prikazanim u tablici 2.

Tablica 2. Grupe zapaljivosti materijala.

Klasificirati materijale prema dimu sposobnosti koriste vrijednost koeficijenta stvaranja dima, koji se određuje prema GOST 12.1.044.

Koeficijent stvaranja dima je pokazatelj koji karakterizira optičku gustoću dima koji nastaje tijekom plamenog izgaranja ili toplinsko-oksidativne destrukcije (tinjanja) određene količine krute tvari (materijala) pod posebnim uvjetima ispitivanja.

Ovisno o relativnoj gustoći dima, materijali se dijele u tri skupine:
D1- s malim kapacitetom stvaranja dima - koeficijent stvaranja dima do uključivo 50 m²/kg;
D 2- s umjerenim kapacitetom stvaranja dima - koeficijent stvaranja dima od 50 do uključivo 500 m²/kg;
D3- s visokim kapacitetom stvaranja dima - koeficijent stvaranja dima preko 500 m²/kg.

Skupina toksičnosti produkti izgaranja građevinskih materijala određuje se prema GOST 12.1.044. Produkti izgaranja uzorka materijala šalju se u posebnu komoru u kojoj se nalaze pokusne životinje (miševi). Ovisno o stanju pokusnih životinja nakon izlaganja produktima izgaranja (uključujući i smrtni slučaj), materijali se dijele u četiri skupine:
T1- malo opasno;
T2- umjereno opasno;
T3- vrlo opasno;
T4- izuzetno opasno.

Klasifikacija građevinskih materijala

Prema podrijetlu i odredištu

Prema podrijetlu građevni materijali se mogu podijeliti u dvije skupine: prirodni i umjetni.

prirodni nazivaju se takvi materijali koji se u prirodi nalaze u gotovom obliku i mogu se koristiti u građevinarstvu bez značajnije obrade.

Umjetna nazivaju se građevni materijali koji se ne nalaze u prirodi, već se proizvode različitim tehnološkim postupcima.

Prema namjeni građevinski materijali se dijele u sljedeće skupine:

Materijali namijenjeni za izgradnju zidova (cigla, drvo, metali, beton, armirani beton);

Veziva (cement, vapno, gips) koja se koriste za proizvodnju nepečenih proizvoda, zidova i žbuke;

Materijali za toplinsku izolaciju (pjena i gazirani beton, filc, mineralna vuna, pjenasta plastika itd.);

Materijali za završnu obradu i oblaganje (kamenje, keramičke pločice, razne vrste plastike, linoleum itd.);

Krovni i hidroizolacijski materijali (krovni čelik, crijep, azbestno-cementne ploče, škriljevac, krovni filc, krovni filc, izol, brizol, poroizol itd.)

NEZAPALJIVI GRAĐEVINSKI MATERIJALI

prirodni kameni materijali. Prirodni kameni materijali nazivaju se građevinski materijali dobiveni iz stijena isključivo mehaničkom obradom (drobljenje, piljenje, cijepanje, mljevenje itd.). Koriste se za izgradnju zidova, podova, stepenica i temelja zgrada, oblaganje raznih konstrukcija. Osim toga, stijene se koriste u proizvodnji umjetnih kamenih materijala (staklo, keramika, toplinski izolacijski materijali), kao i sirovine za proizvodnju veziva: gips, vapno, cement.

Utjecaj visokih temperatura na prirodne kamene materijale. Svi prirodni kameni materijali koji se koriste u graditeljstvu su negorivi, ali pod utjecajem visokih temperatura u kamenim materijalima dolazi do raznih procesa koji dovode do smanjenja čvrstoće i razaranja.

Minerali sadržani u kamenim materijalima imaju različite koeficijente toplinskog rastezanja, što može dovesti do unutarnjih naprezanja u kamenu tijekom zagrijavanja i pojave nedostataka u njegovoj unutarnjoj strukturi.

Materijal prolazi kroz modifikacijsku transformaciju strukture kristalne rešetke povezanu s naglim povećanjem volumena. Ovaj proces dovodi do pucanja monolita i pada čvrstoće kamena zbog velikih toplinskih deformacija koje nastaju uslijed naglog hlađenja.

Treba naglasiti da svi kameni materijali pod utjecajem visokih temperatura nepovratno gube svoja svojstva.

Keramički proizvodi. Budući da se svi keramički materijali i proizvodi tijekom proizvodnje peku na visokim temperaturama, opetovano izlaganje visokim temperaturama u uvjetima požara ne utječe značajno na njihova fizikalna i mehanička svojstva ako te temperature ne dosegnu temperature omekšavanja (taljenja) materijala. Porozni keramički materijali (obična glinena opeka i sl.) dobiveni pečenjem bez sinteriranja mogu biti izloženi umjereno visokim temperaturama, zbog čega je moguće određeno skupljanje konstrukcija od njih. Utjecaj visokih temperatura tijekom požara na guste keramičke proizvode, koji se peku na temperaturama od oko 1300 °C, praktički nema nikakav štetan učinak, budući da temperatura u vatri ne prelazi temperaturu pečenja.

Crvena glinena opeka je najbolji materijal za izgradnju protupožarnih zidova.

Metali. U građevinarstvu se metali široko koriste za izradu okvira za industrijske i civilne zgrade u obliku valjanih čeličnih profila. Za izradu armature za armirani beton koristi se velika količina čelika. Koriste se čelične i lijevano željezne cijevi, krovni čelik. Posljednjih godina sve se više koriste lake građevinske konstrukcije od aluminijskih legura.

Ponašanje čelika u požaru. Jedna od najkarakterističnijih osobina svih metala je sposobnost da omekšaju kada se zagrijavaju i da povrate svoja fizikalna i mehanička svojstva nakon hlađenja. Tijekom požara metalne konstrukcije se vrlo brzo zagrijavaju, gube snagu, deformiraju se i urušavaju.

Čelici za armaturu (vidi poglavlje "Referentni materijali") lošije će se ponašati u uvjetima požara koji se dobivaju dodatnim kaljenjem toplinskom obradom ili hladnim izvlačenjem (kaljenjem). Razlog za ovu pojavu je što ovi čelici dobivaju dodatnu čvrstoću zbog distorzije kristalne rešetke, a pod utjecajem zagrijavanja kristalna rešetka se vraća u ravnotežno stanje i gubi se povećanje čvrstoće.

aluminijske legure. Nedostatak aluminijskih legura je visok koeficijent toplinskog širenja (2-3 puta veći od čelika). Kada se zagrijavaju, također dolazi do oštrog smanjenja njihovih fizičkih i mehaničkih svojstava. Vlačna čvrstoća i granica razvlačenja aluminijskih legura koje se koriste u građevinarstvu smanjuju se za oko polovicu na temperaturi od 235-325 °C. U uvjetima požara, temperatura u volumenu prostorije može doseći ove vrijednosti za manje od jedne minute.

Materijali i proizvodi na bazi mineralnih talina i proizvodi od staklenih talina. U ovu skupinu spadaju: stakleni materijali, proizvodi od troske i lijevanog kamena, staklokeramika i staklokeramika od troske, prozorsko i izložbeno staklo, uzorkovano, armirano, za zaštitu od sunca i topline, fasadna stakla, stakleni profili, dvostruka stakla, stakleni mozaik pločice, stakleni blokovi itd.

Ponašanje materijala i proizvoda od mineralnih talina pri visokim temperaturama. Materijali i proizvodi od mineralnih talina su nezapaljivi i ne mogu pridonijeti razvoju požara. Iznimke su materijali na bazi mineralnih vlakana koji sadrže nešto organskog veziva, kao što su termoizolacijske mineralne ploče, silikatne ploče, ploče od bazaltnih vlakana i rolade. Zapaljivost takvih materijala ovisi o količini unesenog veziva. U ovom slučaju, njegova opasnost od požara bit će određena uglavnom svojstvima i količinom polimera prisutnog u sastavu.

Prozorsko staklo ne podnosi dugotrajna toplinska opterećenja tijekom požara, ali pri sporom zagrijavanju možda se neće pokvariti dosta dugo. Uništavanje stakla u svjetlosnim otvorima počinje gotovo odmah nakon što plamen počne dodirivati ​​njegovu površinu.

Konstrukcije od pločica, kamena, blokova, dobivene na bazi mineralnih talina, imaju znatno veću vatrootpornost od staklenog lima, jer i nakon pucanja nastavljaju nositi opterećenje i ostaju dovoljno otporne na produkte izgaranja. Porozni materijali iz mineralnih talina zadržavaju svoju strukturu gotovo do točke taljenja (na primjer, za pjenasto staklo, ta je temperatura oko 850 ° C) i dugo vremena obavljaju funkcije zaštite od topline. Budući da porozni materijali imaju vrlo nizak koeficijent toplinske vodljivosti, čak i u trenutku kada se topi strana okrenuta prema vatri, dublji slojevi mogu obavljati funkciju toplinske zaštite.

ZAPALIVI GRAĐEVINSKI MATERIJALI

Drvo. Kada se drvo zagrije na 110 ° C, iz njega se uklanja vlaga i počinju se oslobađati plinoviti produkti toplinske destrukcije (raspadanja). Kada se zagrije na 150 ° C, zagrijana površina drva postaje žuta, povećava se količina otpuštenih hlapljivih tvari. Na 150-250 °C drvo postaje smeđe uslijed pougljenja, a na 250-300 °C dolazi do zapaljenja produkata razgradnje drva. Temperatura samozapaljenja drva je u rasponu od 350-450 °C.

Dakle, proces toplinske razgradnje drva odvija se u dvije faze: prva faza - razgradnja - opaža se kada se zagrije na 250 ° C (do temperature paljenja) i nastavlja se apsorpcijom topline, druga, sam proces izgaranja, odvija se oslobađanjem topline. Druga faza se pak dijeli na dva razdoblja: izgaranje plinova nastalih tijekom termičke razgradnje drva (vatrena faza izgaranja) i izgaranje nastalog drvenog ugljena (faza tinjanja).

Bitumenski i katranski materijali. Građevinski materijali, koji uključuju bitumen ili katran, nazivaju se bitumen ili katran.

Krovovi od ruberoida i krovnog pusta mogu se zapaliti čak i od izvora vatre male snage, kao što su iskre, i nastaviti gorjeti sami, ispuštajući veliku količinu gustog crnog dima. Prilikom gorenja bitumen i katran omekšavaju i šire se, što znatno otežava situaciju u požaru.

Najčešći i najučinkovitiji način smanjenja zapaljivosti krovova od bitumenskih i katranskih materijala je posipanje pijeskom, nasipanje kontinuiranim slojem šljunka ili troske te prekrivanje nekim negorivim crijepom. Određeni protupožarni učinak postiže se premazivanjem valjanih materijala folijom - takvi se premazi ne zapale pod utjecajem iskri.

Treba imati na umu da su valjani materijali izrađeni od bitumena i katrana skloni samozapaljenju kada su umotani. Ova se okolnost mora uzeti u obzir pri skladištenju takvih materijala.

polimerni građevinski materijali. Polimerni građevni materijali (PSM) klasificiraju se prema različitim kriterijima: vrsti polimera (polivinilklorid, polietilen, fenol-formaldehid itd.), proizvodnoj tehnologiji (ekstruzija, kalupljenje, valjak-kalandr itd.), namjeni u gradnji (konstrukcijski , završni materijali, materijali za podove, materijali za toplinsku i zvučnu izolaciju, cijevi, sanitarni i profilirani proizvodi, kitovi i ljepila). Svi polimerni građevinski materijali vrlo su zapaljivi, stvaraju dim i otrovni su.

Tehnički kodeks utvrđuje vatrotehničku klasifikaciju građevnih materijala, proizvoda, konstrukcija, zgrada i njihovih elemenata. Ovaj normativni akt uređuje klasifikaciju materijala, proizvoda i konstrukcija prema opasnosti od požara, ovisno o vatrotehničkim svojstvima, kao i metode određivanja.

Opasnost od požara građevinskih materijala određena je sljedećim vatrotehničkim karakteristikama ili njihovom kombinacijom:

zapaljivost;

Zapaljivo;

Širenje plamena po površini;

Toksičnost produkata izgaranja;

sposobnost stvaranja dima.

Građevinski materijali, ovisno o vrijednostima parametara zapaljivosti utvrđenih prema GOST 30244, dijele se na nezapaljive
i zapaljivo. Za građevinske materijale koji sadrže samo anorganske (nezapaljive) komponente, karakteristika "zapaljivosti"
nije definirano.

Zapaljivi građevinski materijali klasificiraju se prema:

1. Vrijednosti parametara zapaljivosti utvrđene prema GOST 30244 u skupine zapaljivosti:

G1, slabo zapaljivo;

G2, umjereno zapaljiv;

G3, normalno zapaljivo;

G4, lako zapaljivo.

2. Vrijednosti kritične površinske gustoće toplinskog toka prema GOST 30402 za skupine zapaljivosti:

B1, otporan na plamen;

B2, umjereno zapaljivo;

B3, lako zapaljivo.

3. Ulaz vrijednosti kritične površinske gustoće toplinskog toka prema GOST 30444 za skupine prema širenju plamena:

RP1, ne distribuira;

RP2, slabo se razmnožava;

RP3, umjereno raširen;

RP4, jako raširen.

4. Smrtonosni učinak plinovitih produkata izgaranja na masu materijala po jedinici volumena komore za izlaganje
prema GOST 12.1.044 u skupine prema toksičnosti produkata izgaranja:

T1, nizak rizik;

T2, umjereno opasno;

T3, vrlo opasno;

T4, izuzetno opasno.

4. Vrijednosti koeficijenta stvaranja dima prema GOST 12.1.044 u skupine prema sposobnosti stvaranja dima:

D1, s ​​niskim kapacitetom stvaranja dima;

D2, s umjerenom sposobnošću stvaranja dima;

D3, s visokom sposobnošću stvaranja dima.

U skladu sa saveznim zakonom od 22. srpnja 2008. N 123-FZ, vatrotehnička klasifikacija građevinskih proizvoda - zgrada, konstrukcija i građevinskih materijala - temelji se na njihovoj procjeni:

· na opasnost od požara, tj. svojstva koja doprinose nastanku opasnih čimbenika požara i njegovom razvoju;

· otpornost na vatru , tj. svojstva otpornosti na požar i širenje njegovih opasnih čimbenika.

Analiza opasnosti od požara sastoji se od utvrđivanja količine i svojstava opasnih od požara tvari i materijala, uvjeta za njihovo paljenje, karakteristika građevinskih konstrukcija, građevina i građevina, mogućnosti širenja požara i procjene opasnosti za ljude i dr.

Građevinski materijali okarakteriziran samo požar. Određen je sljedećim karakteristikama: zapaljivost, zapaljivost, širenje plamena po površini, toksičnost, sposobnost stvaranja dima.

Svojstva opasnosti od požara prvenstveno su povezana sa zapaljivošću tvari i materijala, tj. s njihovom sposobnošću gorenja, što pak karakterizira ponašanje uzorka materijala u plamenu izvora topline i nakon njegovog uklanjanja. U skladu s GOST 30244-94, čvrsti materijali podijeljeni su na nezapaljive (NG) i zapaljive (G).

Nezapaljive tvari i materijali nisu sposobni za samozapaljenje na zraku, a zapaljivi su sposobni za samozapaljenje, zapale se iz izvora paljenja i potiču razvoj gorenja.

Gorive tvari, ovisno o temperaturi dimnih plinova, intenzitetu izgaranja i trajanju samostalnog izgaranja, dijele se pak u četiri skupine gorivosti:

· G1 (nisko zapaljiv);

· G2 (umjereno zapaljivo);

· G3 (obično zapaljivo);

· G4 (visoko zapaljivo).

Materijali skupine G1 ne mogu samostalno gorjeti, oni gore samo u prisutnosti zapaljivijih materijala kao što su npr. materijali skupine G4, koji sami dobro gore do potpunog izgaranja. Skupina G4 uključuje materijale povećane opasnosti od požara - poliuretanske pjene, polistirenske pjene i slične organske materijale niske gustoće koji intenzivno razvijaju gorenje i sposobni su stvarati goruće taline.

Zapaljivost građevinskih materijala određena je vremenom paljenja pri zadanim vrijednostima površinske gustoće toplinskog toka. Zapaljivo materijali su podijeljeni (GOST 30402-96) u tri skupine:

· U 1 (zapaljivo);

· U 2 (umjereno zapaljivo);

· U 3 (zapaljivo).

Širenje plamena procjenjuje se iz duljine širenja plamena preko površine i kritične površinske gustoće toplinskog toka, kao i vremena paljenja uzorka. Zapaljivi građevinski materijali na širenje plamena po površini podijeljeni su (GOST R 51032-97) u četiri skupine:

· RP1 (nerazmnožavanje);

· RP2 (slabo se razmnožava);

· RP3 (umjereno širenje);

· WP4 (jako se širi).

Koeficijent stvaranja dima je pokazatelj koji karakterizira optičku gustoću dima koji nastaje tijekom plamenog izgaranja ili toplinsko-oksidativne destrukcije (tinjanja) određene količine krute tvari (materijala). Zapaljivi građevinski materijali kapacitet stvaranja dima podijeljeni su (GOST 12.1.044) u tri skupine:

· D1 (s niskom sposobnošću stvaranja dima);

· D 2 (s umjerenom sposobnošću stvaranja dima);

· DZ (s visokim kapacitetom stvaranja dima).

Indeks toksičnosti produkata izgaranja je omjer količine materijala prema jedinici volumena zatvorenog prostora u kojem plinoviti produkti nastali izgaranjem materijala uzrokuju smrt 50% pokusnih životinja. Zapaljivi građevinski materijali po toksičnosti Proizvodi izgaranja podijeljeni su prema GOST 12.1.044 u četiri skupine:

· T1 (niski rizik);

· T2 (umjereno opasno);

· TK (vrlo opasno);

· T4 (izuzetno opasno).

Sva navedena svojstva opasnosti od požara utječu na cjelovitu ocjenu materijala - njegovu klasu opasnosti od požara

Visokogradnja karakterizira otpornost na požar i opasnost od požara. Glavna karakteristika građevne konstrukcije je sposobnost zadržavanja nosivih i/ili zaštitnih funkcija u požaru, što se ocjenjuje granica otpornosti na požar.

Granica otpornosti na vatru- to je vrijeme u kojem građevna konstrukcija odolijeva djelovanju požara ili visoke temperature požara prije nego što nastupi jedno ili više graničnih stanja otpornosti na požar uzastopno, uzimajući u obzir funkcionalnu namjenu građevine. Glavna granična stanja su:

gubitak nosivosti zbog urušavanja konstrukcije ili pojave graničnih deformacija ( R );

gubitak cjelovitosti kao rezultat stvaranja pukotina ili rupa u strukturama kroz koje produkti izgaranja ili plamen prodiru u nezagrijanu površinu ( E );

gubitak toplinske izolacijske sposobnosti zbog povećanja temperature na nezagrijanoj površini konstrukcije do graničnih vrijednosti za ovu konstrukciju ( ja );

Granica vatrootpornosti prozora određena je samo vremenom gubitka cjelovitosti ( E ).

Oznaka vatrootpornosti sastoji se od slova koje označava odgovarajuće granično stanje ( R , E , ja ) i broj koji odgovara vremenu za postizanje jednog od ovih stanja (prvog u vremenu) u minutama.

Na primjer:

· R120 - granica otpornosti na požar 120 min - gubitkom nosivosti;

· RE 60 - granica otpornosti na požar 60 min - za gubitak nosivosti i gubitak cjelovitosti, bez obzira koje od ta dva granična stanja nastupi ranije;

· REI 30 - granica otpornosti na požar 30 min - za gubitak nosivosti, cjelovitosti i toplinske izolacijske sposobnosti, bez obzira koje od tri granična stanja nastupi ranije.

Ako su za dizajn normalizirani razne granice otpornosti na požar prema razne znakovi nastupa graničnog stanja, tada se oznaka može sastojati od dva ili više dijelova. Na primjer, R 120/EI 60 ili R 120/E90/I 60 .

Za opasnost od požara u skladu s GOST 30403, građevinske konstrukcije podijeljene su u četiri klase:

· K0(nezapaljivo);

· K1(mali rizik od požara);

· K2(umjereno opasno od požara);

· KZ(opasno od požara).

Opasnost od požara konstrukcija utvrđuje se ovisno o posljedicama utjecaja plamena na konstrukciju, uključujući:

prisutnost toplinskog učinka izgaranja građevinskih materijala;

prisutnost plamenog izgaranja plinova koji se oslobađaju tijekom toplinske razgradnje građevinskih materijala;

veličina oštećenja strukture;

Opasnost od požara materijala od kojih je konstrukcija izrađena.

Vatrootpornost konstrukcija utječe na vatrootpornost zgrade. Posebna pozornost posvećena je nosivim elementima građevine koji osiguravaju ukupnu stabilnost i geometrijsku stabilnost građevine u slučaju požara. To uključuje nosive zidove, okvire, stupove, grede, prečke, rešetke, stropove itd. Ove konstrukcije podliježu najvišim zahtjevima otpornosti na požar, ali samo u odnosu na njihov gubitak nosivosti . Prema granicama vatrootpornosti građevinskih konstrukcija dodjeljuje se stupanj vatrootpornosti zgrada i građevina. U skladu sa SNiP 21-01-97, utvrđena su četiri stupnja. I karakterizira prisutnost osnovnih građevinskih konstrukcija s visokom granicom vatrootpornosti (od R 120, REI 120 do RE 30). Najmanje otporan na vatru - IV stupanj - granice otpornosti na vatru za njega nisu ni utvrđene (za IV su manje od 15 minuta).

Važno sredstvo sprječavanja požara i eksplozija je protupožarna preventiva koja se temelji na procjeni eksplozivne i požarne opasnosti proizvodnje. Takva procjena omogućuje vam dodjeljivanje organizacijskih i tehničkih mjera. Trenutačno, prema NTB 105-95, proizvodni pogoni kategorizirani su ovisno o prostorijama, zgradama i građevinama u kojima se nalaze te o zapaljivim svojstvima tvari i materijala koji se koriste u proizvodnji. Eksplozivne i požarno opasne prostorije raspoređuju se u zasebne kategorije prema prekomjernom tlaku eksplozije, tk. ovaj parametar značajno utječe na razvoj požara u objektu

Slične informacije.