В наши дни практически не возможно представить строительство без применения теплоизоляционных материалов, особенно когда речь идёт о возведении объектов в таких северных странах, как Россия.

С точки зрения пожарной безопасности теплоизоляционные материалы условно можно разделить на две группы: горючие и негорючие.

Разумеется, целесообразно в рамках рассмотрения вопроса пожарной опасности теплоизоляционных материалов говорить лишь о горючих, а именно о пенополистиролах, как наиболее распространенных в России.

Пенополистирол (ППС) – пенопласт, изготовляемый из полистирола с порообразователем.

Пенополистирол, как эффективный теплоизоляционный материал применяют уже сравнительно давно - с 60-х годов прошлого столетия в навесных стеновых панелях, а также стенах, перекрытиях, воздуховодах зданий холодильников.

 

Пенополистирольные (и пенополиуретановые) пенопласты, изготовляемые на основе синтетических полимеров, легки и обладают незначительной теплопроводностью, но являются наиболее пожароопасными. Они легко загораются от кратковременного действия малокалорийных источников зажигания (пламени спички, газовой горелки и т. п.). В условиях пожара они горят со скоростью 4-5 мм/мин, выделяя большое количество дыма с резким запахом. ППС при температуре 40-110 ⁰С выделяет летучие вещества, содержащие стирол. Продукт термоокислительной деструкции стирола марки СН-28П при 160-230 ⁰С содержит в своем составе такие токсичные вещества как стирол, нитрил акриловой кислоты, дибутилфталат, цианистый водород и оксид углерода. Комбинированное действие следов стирола, нитрила акриловой кислоты (0,388 мг/л), и дибутилфталата (0,02 мг/л), цианистого водорода (0,01 мг/л) и оксида углерода (0,17-0,24 мг/л) вызывает раздражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей и глаз. Предельно допустимая для человека концентрация стирола 0,05 мг/л. При горении ППС плавится, образуя горящие капли, которые, растекаясь, поджигают на своем пути сгораемые материалы.

 

Пожарная опасность ППС

 

Марка ППС	Объемная масса	Возгораемость	Характер горения
ППС-1	20	Сгораемый	Горит интенсивно от пламени спички, плавясь, падая горящими каплями
ПС-4 (ТУ МХП 2859-53)	31	То же	То же
ПСБ-С	40	Трудновоспла-меняемый	Горение наблюдается в период действия источника зажигания

ППС, как термореактивный полимер, нашел широкое применение в строительстве, как теплоизоляционный материал. На основе полистирола получают пенопласты марок ПС-1, ПС-4, ПСБ и ПСБ-С. Материалы горят в расплавленном виде с обильным выделением дыма и сажи.

 

Результаты испытания ППС различных марок

на дымообразующую способность

 

Марка, состав ППС	Режим испытания	Коэффициент дымообразования, Нп.м2/кг
ПС-1	Тление Горение	1611 1048
ПС-1 + 3 % гексабромэтана + триоксид сурьмы	Тление Горение	1648 1131
ПС-1 + 3 % деклабромдифенилоксида	Тление Горение	13888 1219
ПС-1 + 5 % дибромэтилдибромциклогексана	Тление Горение	1607 1237

 

Как следует из результатов этих испытаний, величина коэффициента дымообразования, как чистого ППС, так и с добавками, снижающими его горючесть, значительно превышает пороговую величину - 500 Нп×м²/кг, что свидетельствует о нем, как о материале с высокой дымообразующей способностью (по классификации СНиП 21-01-97* этот материал относится к группе Д3). Введение антипиренов (тетрабромпараксилола, хлорпарафинов, триоксида сурьмы, гексабромэтана и др.) в состав ППС дает, как правило, незначительное снижение горючести, но увеличивает дымообразование и токсичность продуктов горения.

 

Состав и токсичность продуктов горения ППС

 

Показатель	Числовое значение
Количество токсичных летучих веществ, выделяемых при горении, г/м3: оксид углерода диоксид углерода цианистый водород фенол оксид азота ацетон бензол стирол	70,5 2142,7 11,8 0,01 1,18 0,53 4,9 0,31
Потеря массы, %	99
Показатель токсичности, НCL50, г/м3	40,7 (+_1,6)
Содержание карбоксигемоглобина HbCO, %	34 (+_2,1)
Доминирующее вещество	СО2

Иллюстрацией пожарной опасности ППС является пожар, который произошел в строящемся 9-и этажном производственном корпусе, в который был завезен ППС весом - около 3 т. и сложен на площадках лестничной клетки. Около 11 ч 30 мин рабочие на 8-м этаже приступили к электросварочным работам в вентиляционной камере, примыкающей к торцевой стене лестничной клетки. В 11 ч 33 мин был обнаружен пожар на лестничной клетке 7-го этажа, где горел ППС. Рабочие пытались тушить пожар пенными огнетушителями, однако из-за высокой температуры и большого количества едкого дыма подойти к очагу горения не смогли. Через 15 мин после начала пожара горение происходило по всей высоте лестничной клетки. Через не закрытые монтажные проемы огонь перешел в этажи. В объеме лестничной клетки создалась высокая температура, в результате которой деформировались косоуры и перила лестничных маршей на всех 9-и этажах. Один пожарный и часть рабочих, которые находились внутри здания без средств защиты дыхательных путей, получили отравление и были госпитализированы.

В статье главного научного сотрудника ФГУ ВНИИПО МЧС России Молчадского О.И. приведены экспериментальные данные о низшей теплоте сгорания для ППС двенадцати современных марок (не только отечественного, но и зарубежного производства) согласно которым эта характеристика может составлять от 28 до 62 МДж/кг.

По данным ВНИИПО и результатам сертификационных испытаний видно, что обычный ППС различных марок является, как правило, легковоспламеняемым и сильногорючим материалом, с высокой дымообразующей способностью и чрезвычайно опасным по токсичности продуктов терморазложения и горения, т. е. обладает самыми высокими показателями пожарной опасности.

Наряду с этим, в нашей стране и за рубежом существуют предприятия, которые производят ППС с пониженными отдельными показателями пожарной опасности, например:

Согласно сертификату и отчету о сертификационных испытаниях ППС (ТУ 5767-002-46261013-99), изготовляемый ООО «ПЕНОПЛЭКС», обладает следующими показателями пожарной опасности: группами по горючести – Г1 (слабогорючий), по воспламеняемости – В2 (умеренновоспламеняемый), по дымообразующей способности - Д3. Он применяется в виде теплоизоляционных экструзионных вспененных полистирольных плит «Пеноплэкс – 35».

Согласно сертификату ППС марки EPS RS, изготовляемый в Финляндии фирмой ThermiSol Finland Oy, обладает также несколько пониженными показателями пожарной опасности (по сравнению с вышеприведенными справочными данными ВНИИПО, но более высокой группой горючести, чем в плитах «Пеноплэкс – 35») - группами по горючести – Г2 (умеренногорючий), по воспламеняемости – В2, по дымообразующей способности - Д3. Он применяется в качестве теплоизоляционного слоя в многослойных стеновых панелях типа ISORA и в аналогичных панелях для покрытий зданий.

Эта же фирма (ThermiSol Finland Oy) производит ППС многих марок (от SF-25 до SF-250 и от SO-25 до SO-250), который согласно сертификату обладает еще более низкими показателями пожарной опасности, чем вышерассмотренный - группами по горючести – Г1, по воспламеняемости – В1 (трудновоспламеняемый), по дымообразующей способности - Д3, по токсичности продуктов терморазложения и горения – Т2 (умеренноопасный).

Согласно сертификату ППС, содержащийся в плитах «Knauf Therm» 15, 25, 35, 50 (ТУ 2244-002-50934765-2000), относятся к следующим группам пожарной опасности: группе по горючести – Г1, группе по воспламеняемости – В2, группе по дымообразующей способности – Д3 (те же показатели пожарной опасности, что и у ППС в плитах «Пеноплэкс – 35». В связи с тем, что этот материал обычно применяют, как теплоизоляционный, группу распространения пламени для него согласно НПБ  определять не требовалось, поэтому такие сведения в сертификате отсутствуют.

Что касается показателя токсичности продуктов терморазложения и горения ППС в плитах «Knauf Therm», то к этому показателю технические условия предъявляют требования по группе токсичности – Т1 (малоопасный). Такое высокое требование весьма положительно, тем более что его, вероятно, не выдержит ни одна из вышерассмотренных разновидностей ППС.

            Для того, чтобы определить возможные области применения того или иного теплоизоляционного материала, необходимо руководствоваться требованиями табл. 22, 27 Федерального закона от 22.07.2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», она зависит от требуемого класса пожарной опасности строительной конструкции, который в свою очередь зависит от требуемой конструктивной пожарной опасности здания.

В целях экономии времени и средств при выборе теплоизоляционных материалов, обратитесь на стадии проектирования объекта к пожарным специалистам.

Исполнительный директор ООО «Гарант Пожарной Безопасности» Демёхин Н.В.

Теплоизоляция труб/ спринклерное пожаротушение/ разработка пожарных мероприятий/ пожаротушение/ пожарная сигнализация монтаж/ антикоррозийная обработка/

Перейти к списку статей