что такое негорючий материал
Негорючие материалы и вещества
Возведение объектов жилого, коммерческого и промышленного назначения осуществляется с применением различных инструментов, строительных смесей и блоков. Часть из них относят к воспламеняемым, которые выделяют токсичные газовые составы при нагреве, распространяют пламя. Они по техническим характеристикам являются горючими, что отражено в государственных стандартах на выпуск и в прочей документации. К другому классу относят негорючие материалы. Они по определению являются не воспламеняемыми, не тлеющими, не распространяющими открытое горение. Использование этого вида строительной продукции обеспечивает повышенную противопожарную безопасность на возводимом объекте.
Разновидности
Приведем классификацию того, какие материалы негорючие бывают:
Дополнительно они несколько различается по способности отдавать тепло:
По форме выпуска производители предлагают листовые, панели, рулонные изделия.
Обратите внимание! Помимо базовых противопожарных характеристик огнеупорная продукция может обладать добавочными параметрами. К примеру, влагостойкость допускает ее наличие в коммерческом пищеблоке, на кухне, в бассейне. Практически абсолютное звукопоглощение делает возможным создание акустических строений, таких как консерватории, студии звукозаписи.
Определение
К негорючим материалам относятся те, что не воспламеняется под воздействием источника зажигания, таких как искры, термический нагрев, электроток, химические реакции. По происхождению классифицируют естественные, искусственные неорганические вещества. Натуральными огнеупорами считаются каменные блоки, бетонные стяжки, железобетонные изделия.
Другие непременные технические требования, которые предъявляются к противопожарным покрытиям, предполагают повышенные значение по следующим параметрам:
Дополнительные качества делают возможным использование сырья для тех или иных задач.
Сфера применения
Область назначения таких облицовочных блоков различна. Используются негорючие материалы для отделки стен и потолков, а также перекрытий, облицовки фасадов зданий. Также они востребованы для монтажа кровли, к примеру из натуральной черепицы. Их физические свойства позволяют проводить укладку каминов, дымоходов, прочих отопительных сооружений.
Обратите внимание! Так как жилые, коммерческие и производственные помещения создаются для людей, то отделочные материалы также должны отвечать критериям экологичности, и санитарно-эпидемиологических нормативам.
Многие производители выпускают линейки изделий, обладающие не только огнеупорностью, но и эстетичностью. Облицовочные, отделочные стеновые выполняют 2 функции, поскольку их лицевая поверхность имитирует натуральную древесину. Также производят обои, оснащенные металлизированным напылением, другие.
Огнеупорные вещества
Рассмотрим, какие вещества и материалы относятся к негорючим. Основными видами строительных расходных комплектующих с огнеупорностью являются:
Тканевые версии негорючих материалов
Огнестойкие ткани являются непременным инструментарием для различных строительных мероприятий, они изготавливаются из этих разновидностей сырья:
Каталоги многих брендов содержат недорогие ткани, обработанные специализированными антипиреновыми растворами. Это обеспечивает предотвращение горения, и делает их востребованными для противопожарных задач. Однако, такие свойства сохраняются в течение только 1 года, далее понадобится повторная пропитка специальными составами.
Листовые и плитные негорючие материалы
Негорючие отделочные материалы также бывают листовыми и плиточными. Они представлены изоляционными модулями, утеплителями, лакокрасочными составами, декоративными панелями для интерьера и другие категории. Одними из самых популярных и часто применяемых являются стройматериалы в плитах и листах:
Перечень того, какие материалы относятся к негорючим, также частично указан в ГОСТ30244.94 и в СНиП21.01.97.
Негорючие материалы для отделки стен, для кровли, бани и дымохода
Минимальные очаги открытого огня, которые имеет каждый дом, требуют к себе внимательного отношения. Негорючие материалы стоит применять с целью создания комфортных и безопасных условий проживания. Также, использование огнестойких плит, листов или панелей целесообразно и в местах, где присутствие огня не предполагается, например в кровельном пироге.
В данном обзоре рассмотрено понятие огнестойкости (негорючести) в разрезе строительных и отделочных материалов. Также представлены распространенные негорючие материалы, применяемые на различных этапах строительства.
Что такое огнестойкость материалов
Горючесть не следует отождествлять с огнестойкостью. Под огнестойкостью следует понимать способность строительной конструкции или материала сопротивляться воздействию огня и воды при пожаре.
Предел огнестойкости – это время в минутах (в некоторых случаях в часах) с момента начала пожара до выхода конструкции из строя или прогрева до повышения температуры на противоположной от огня поверхности порядка 220°С, выше которой возможно самовоспламенение органических материалов.
Под выходом конструкции из строя подразумевается:
Предел огнестойкости элементов деревянного дома – 15-20 мин, стального каркаса
Горючие строительные материалы подразделяются:
По распространению пламени по поверхности | По токсичности продуктов горения | ||
Г1 | Слабогорючие | Т1 | Малоопасные. |
Г2 | Умеренногорючие (органоминеральные материалы) | Т2 | Умеренной опасности. |
Г3 | Нормальногорючие | Т3 | Высокоопасные. |
Г4 | Сильногорючие (органические материалы) | Т4 | Чрезвычайно опасные. |
К негорючим относятся минеральные материалы: природные камни, бетоны и растворы на минеральных связующих, керамические и стеклянные материалы, металлы.
Материалы на основе органических, растительных компонентов являются нормально и сильно горючими. К ним относятся панели ДСП, ДВП, большинство синтетических пластмассовых материалов.
Слабогорючими и умеренногорючими являются некоторые органоминеральные материалы, которые не поддерживают горение: фибролит, арболит, древесина, пропитанная антипиренами. При действии открытого огня они тлеют, не дают открытого огня или обугливаются. После устранения источника огня тление прекращается.
Некоторые органические материалы при воздействии огня не дают открытого пламени, но спекаются, оплавляются и насыщают атмосферу целым рядом вредных для здоровья человека газов. Древесина и пенополистирол при горении выделяют два вида газов (СО – угарный газ, СО2 – углекислый газ), а пластмассы — фенол, оксид алюминия, серу и прочие вредные вещества.
Пеностекло — негорючий теплоизоляционный материал
Блоки из пеностекла изготавливаются из стеклянного порошка, прошедшего процесс спекания. Химический состав пеностекла идентичен составу классического стекла и включает в себя оксиды кремния, кальция, натрия, магния, алюминия.
Пеностекло полностью негорючий материал. Оно не содержит окисляющихся или органических компонентов. При нагревании пеностекла до высоких температур оно лишь плавится (как обычное стекло) без выделения газов или паров.
Срок эксплуатации блоков из пеностекла с сохранением защитных характеристик более 100 лет.
Негорючие обои для стен
Огнестойким свойством обладают стекловолокнистые обои (стеклообои). Волокна изготавливают из кварцевого песка, соды, доломита и извести.
Негорючие стеклообои предназначены для отделки всех типов зданий и обладают следующими свойствами:
Используя в швах особую самоклеющуюся ленту при покраске, можно полностью исключить видимость швов.
Стеклообои выпускаются как белые, так и цветные. Могут отличаться плотностью, прочностью, фактурой и рисунком.
Огнестойкие плиты из вермикулита для стен, кровли и дымоходов
Вермикулитовые плиты относятся к огнестойким материалам и выделяются следующими свойствами:
Подобные плиты изготавливаются методом горячего прессования из композиции на основе обожженного вспученного вермикулита, жидкого стекла и неорганических целевых добавок, что при пожаре обеспечивает высочайшую степень огнезащиты любых конструкций (в том числе металлических).
В процессе обжига вермикулит способен увеличивать свой объем в 10–15 раз. После охлаждения материал сохраняет приобретенную форму.
Область применения вермикулита:
Группа огнезащитной эффективности, в зависимости от толщины вермикулита: 1 группа (не менее 150 мин) при толщине материала 48 — 50 мм; 2 группа (не менее 120 мин) при толщине материала 32-40 мм; 3 группа (не менее 60 мин) при толщине материала 20-25 мм.
Минераловатные огнезащитные изделия
Минераловатные волокна способны не плавясь выдерживать температуры свыше 1000°С. В процессе, при температурном воздействии свыше 250°С, связующие материала испаряются, а волокна из-за хаотического сцепления обеспечивают связанность и достаточную прочность, создавая защиту от огня.
Минераловатные огнезащитные материалы успешно применяются для изоляции каминных и печных труб, наружных стен, кровель, полов.
Стекломагниевые панели — универсальный огнестойкий отделочный материал
Стекломагниевый лист – это отделочный материал на основе стружки, хлорида магния и стекловолокна. Он гибок, прочен, огнеупорен и влагостоек.
Армирующая стеклосетка в составе позволяет стекломагниевому листу гнуться с радиусом кривизны до трех метров. Благодаря этому, материал удобно применять и на неровных поверхностях без риска перелома листа.
Данный огнестойкий материал экологически чистый. Даже при нагревании он не выделяет токсических веществ.
Антипирены для повышения огнестойкости
Антипирены – это специальные вещества, повышающие огнестойкость изначально горючих материалов.
Основные требования, предъявляемые антипиренам:
Одним из лучших антипиренов является аммоний фосфорнокислый двузамещенный (диаммоний фосфат). Он при нагревании выделяет окислы фосфора, покрывающие древесину защитной пленкой, и негорючий газ – аммиак. Диаммоний фосфат обычно применяется в смеси с сульфатом аммония.
Существует два вида огнезащитных составов, основой которых служат антипирены:
Огнестойкая краска
Огнезащитная краска – смесь связующего, пигмента и наполнителя. Такие составы чаще готовятся с использованием калиевого жидкого (силикатного) стекла. Также входят в соответствующих пропорциях огнестойкие наполнители, белила, цветной пигмент, калиевое жидкое стекло и специальные добавки. В качестве наполнителя чаще всего используется молотый вермикулит, перлит, тальк, волокна каолиновой ваты, распушенного асбеста.
Огнестойкая краска способна к самопроизвольному затвердению, а образующаяся пленка может служить как для огнезащиты, так и для декоративных целей.
Огнестойкие краски на жидком стекле применяют для внутренних отделочных работ и для повышения огнестойкости деревянных конструкций из ДВП (древесно-волокнистая плита) и ДСП (древесно-стружечная плита).
Органосиликатные композиции можно использовать для покраски элементов экстерьера, металлических конструкций.
Огнезащитные пасты и штукатурки
Огнезащита строительных конструкций может осуществляться обмазкой, или механическим набрызгом (напылением) огнезащитными пастами и штукатурками.
Толщина слоя огнезащитных паст обычно не превышает 0,5 – 1 см, штукатурок – 2-4 см.
Основное отличие огнезащитных паст и штукатурок от обычных цементно-песчаных шпатлевок и растворных штукатурных смесей – это отсутствие в качестве связующего портландцемента и заполнителя в виде кварцевого песка.
Портландцемент при твердении наряду с гидросиликатами, гидроалюминатами и гидроферритами выделяет гидроксид кальция (Са(ОН)2), который при действии температур свыше 550°С разлагается по реакции: Са(ОН)2 – СаО + Н2О. При тушении пожара водой идет обратная реакция, при этом продукт гидратации увеличивается в объеме в 2 раза. Простыми словами — гашеная известь «рвет» поверхностный слой, образуются трещины, которые способствуют проникновению огня внутрь конструкции. Составы с использованием кварцевого песка также не огнестойки.
Огнезащитные пасты и штукатурные растворы готовят на основе жидкого стекла, строительного гипса, глиноземистого цемента, пуццолановых цементов. В качестве заполнителя используется вермикулит, перлит, диатомит, трепел, вулканическая пемза, вулканический туф, трасс, мелкофракционный керамзит, шунгизит, некоторые молотые металлургические шлаки, золы ТЭЦ.
Подведем итог, и выделим основные приемы повышения огнестойкости строительных конструкций:
Негорючие материалы и вещества: виды, классификация, применение
По способности к возгоранию как природные, так и искусственные материалы могут быть негорючими, горючими или трудногорючими.
Что это такое НГ материалы
Какие материалы и вещества являются негорючими? Это те, что при воздействии на них источника возгорания неспособны к тлению, воспламенению, распространению огня или обугливанию.
Негорючие панели для внутренней отделки
Согласно ст. 12 «Технического регламента о требованиях ПБ», классифицирующей материалы по пожарной опасности, ГОСТ 12.1.044-89 об их взрывопожарной опасности, группа горючести является квалификационной характеристикой к горению любых по происхождению веществ, способу производства материалов, при этом:
Полученные при оценке группы горючести лабораторные, сертификационные результаты испытаний материалов, веществ применяют в дальнейшем при их классификации, включают данные в ГОСТ, технические условия производства; а также используют при определении категории по взрывопожарной опасности защищаемых объектов, при разработке противопожарных мероприятий.
Где применяются
Большинство указанных негорючих материалов используется при возведении строительных объектов, для отсыпки, облагораживания прилегающих к ним земельных участков, а некоторые вещества в качестве теплоносителей, огнетушащих средств.
Наиболее важная область применения негорючих материалов – это строительство объектов, оснащение их наружными, внутренними инженерными коммуникациями, ведь только их использование в большем соотношении с изделиями из горючих веществ, например, древесины позволяет повысить стойкость к огню зданий, сооружений, в том числе отличающихся повышенным риском возгорания из-за особенностей технологических процессов, пожарной нагрузки.
Если еще недавно пол в многоэтажных жилых домах, общественных объектах выполнялся из деревянных досок, то теперь им на смену пришли цементно-песчаные стяжки, покрываемые огнестойким негорючим линолеумом, а стена, потолок, перегородки помещения для выравнивания их поверхностей обшиваются огнестойким пожаробезопасным картоном на гипсовой основе.
Дымоходы, трубы печей жилых домов, бань выполняются в основном из полнотелого кирпича, а противопожарные разделки в местах пересечении ими перекрытий, кровли строений уплотняются, отделяются от сгораемых конструкций из древесины огнезащитными мастиками, пастами, штукатурками.
Для возведения объектов чаще всего применяются штучные строительные материалы – кирпич, блоки из пенобетона, железобетонные готовые изделия; для внешней, внутренней отделки, утепления, как листовые, так и рулонные, сыпучие отделочные, теплоизоляционные материалы.
Учитывая холодный климат в большинстве регионов нашей страны, востребованы при возведении, ремонте строительных объектов, инженерных коммуникаций населенных пунктов негорючие волокнистые теплоизоляторы – от привычной минеральной ваты для огнезащитного базальтового материала, которые широко используют в следующих целях, для:
Теплоизоляция трубопроводов негорючими материалами
Широка область применения различных металлов, их сплавов:
Хотя для некоторых систем водоснабжения, например, водяных, пенных установок пожаротушения, систем тушения тонко распыляемой водой, допустима замена стальной трубопроводной продукции пожаростойкими пластиковыми трубами, но в целом использованию негорючих металлических изделий пока нет альтернативы.
Классификация
Классификация, согласно ГОСТ 30244-94 о методиках огневых испытаний, используется при делении всех строительных материалов на классы по группам горючести:
К негорючим относят строительные материалы, полностью удовлетворяющие следующим условиям испытаний:
Те же материалы, используемые в строительстве, при утеплении, отделке объектов, что не удовлетворят, хотя бы одному показателю по результатам испытаний, относят к горючим.
Существует также классификация любых по назначению строительных объектов по степени огнестойкости:
Именно относящиеся к этим двум классам объекты, полностью выполненные из негорючих материалов, веществ, использованных для их утепления, звукоизоляции, наиболее устойчивы не только к возникновению пожара внутри них, но и к внешним аномальным воздействиям – землетрясениям, наводнениям.
Кроме того, существует следующая классификация негорючих материалов, веществ, используемых при возведении, ремонте объектов.
По назначению:
По форме выпуска готовой продукции:
По агрегатному состоянию различают три вида негорючих веществ, как природного, так искусственного происхождения.
Твердые, которые могут быть в виде строительных конструкций, теплоизоляционных, звукоизолирующих, отделочных материалов, сыпучих веществ:
Негорючие минераловатные маты
Жидкие:
Газообразные:
Требования
Они изложены во многих нормативных документах, регламентирующих пожарную опасность, стойкость к огню строительных конструкций, материалов, выполненных из негорючих материалов. Среди них:
Кроме стойкости к огню, для негорючих материалов, веществ нормами выдвигаются и другие технические требования к:
Многие негорючие материалы, вещества используют не только в строительстве, при отделочных работах, оснащении объектов инженерными сетями, но и в производстве огнетушителей, стационарных систем тушения пожаров, противодымной защиты, поэтому требования к ним в каждом конкретном случае регламентируются соответствующими сводами правил, стандартами.
Огнеупорная и негорючая ткань: виды материалов и характеристики
Среди огромного количества видов текстильных материалов, используемых не только для пошива одежды, предметов интерьера, но и в различных отраслях промышленного производства, в строительстве, существует группа тканей, которые относят к негорючим изделиям.
Что это такое
Ответим на вопрос, что это за ткани, которые не горят? К таким материалам прежде всего относится давно известная, используемая при температуре до 500℃, негорючая асбестовая ткань. Изготавливаемая на основе природного слоистого минерала асбеста она не содержит сгораемых органических веществ, поэтому в полном смысле слова является негорючей.
Второй вариант тканей, из которых изготавливается огнеупорная спецодежда для сварки, защитные костюмы для работы в горячих цехах – это натуральные материалы высокой плотности, изготовленные из хлопка, льна.
Например, брезентовая ткань, дополнительную стойкость к непосредственному контакту с открытым огнем, высокотемпературному тепловому воздействию которой придает огнезащитная пропитка различными видами антипиренов.
Эта ткань по своим свойствам огнестойкая, так как способна небольшой период сопротивляться пламени, высокой температуре, что позволяет надежно защитить человека, одетого в спецодежду, изготовленную из нее, в зоне прямого контакта с негативными факторами воздействия.
Кроме этих наиболее известных примеров, существует много других видов как негорючих, так и огнестойких текстильных материалов, используемых в самых различных областях деятельности.
Виды и характеристики
В зависимости от компонента, являющегося основой для производства негорючих или огнестойких тканевых материалов, различают следующие виды тканей:
Кремнеземные
Называемые также силикатными, кварцевыми. Их изготавливают из SiO2 – кремнезема (диоксида кремния), кварца, других силикатов. Такие материалы устойчиво работают до температуры 1250℃, разрушаясь только выше 1700℃. Обладают низким коэффициентом теплопроводности, высокими электроизоляционными свойствами, экологически безопасны.
Стеклоткани
Это материалы, выдерживающие кратковременный нагрев до 700℃, резкое охлаждение до – 200 ℃, постоянно эксплуатируемые при температурах до 550℃. Отличительные характеристики – небольшой вес, высокая прочность на разрыв, низкий коэффициент линейного расширения, диэлектрические свойства; устойчивость к воздействию ультрафиолета, влаги, микроорганизмов.
Базальтовые
Изготавливаемые из волокон базальта методом его расплава. Выдерживают температурное воздействие до 700℃. Производят также нетканый огнезащитный базальтовый материал, используемый для конструктивной огнезащиты металлических конструкций, заполнения проемов в противопожарных преградах.
Асбестовые
Получаемые на основе волокнистого материала – асбеста, в сочетаниях с различными неорганическими добавками, чтобы скрыть, связать опасное канцерогенное воздействие этого природного материала при вдыхании его пыли.
Углеродные
Их получают плетением из нитей, изготовленных из волокон чистого углерода. Они легкие, устойчивы к растяжению, выдерживают повышение температуры до 370℃, но при этом способны к линейному расширению.
Арамидные
Это наиболее инновационные ткани, получаемые из полимеров – ароматических полиамидов. Они чрезвычайно прочны, вплоть до изготовления из них бронежилетов; стойки к огню, интенсивному тепловому воздействию до температуры 400℃.
Полиэфирные
Изготавливаемые из полиэфирных нитей с высоким содержанием соединений фосфора. При воздействии открытого огня не воспламеняются, не плавясь, обугливаются, уменьшаясь в размерах.
А также различные виды пошивочных, отделочных тканевых материалов, подвергнутых огнезащитной обработке методами окунания, напыления антипиренов. После такой пропитки их сложно поджечь низкокалорийными источниками огня, они не горят, а обугливаются.
Требования
На момент написания материала не существует национальных стандартов, определяющих производство негорючих, огнестойких тканей, которые плохо горят. Поэтому компании, изготавливающие эту группу текстильных материалов, сами разрабатывают технические условия, в которых регламентирован весь технологический процесс производства.
Кроме того, ТУ являются обязательным документом, предоставляемым компанией изготовителем на сертификационные огневые испытания серийной продукции, необходимые для получения сертификата пожарной безопасности.
Испытание негорючей ткани на воспламеняемость
Требования, методики испытаний, касающиеся основной характеристики – воспламеняемости тканей, изложены в следующих противопожарных нормах:
Такие испытания заключаются в воздействиях на отобранные образцы тканей пламенем лабораторной газовой горелки, тлеющей сигаретой; а полученные результаты объективно показывают, как качественно была проведена их противопожарная обработка растворами антипиренов.
Назначение
Тканевые материала на основе асбеста, из-за его канцерогенных свойств, уже практически не используются при производстве огнезащитных элементов спецодежды пожарных, металлургов, но широко применяются в качестве асбестотехнических, огнестойких теплоизоляционных изделий, в том числе в условиях агрессивных химических сред.
Полиэфирные, а также некоторые разновидности арамидных огнестойких тканей служат исходным материалом изготовления для штор, используемых для сцены театров, клубов; для ресторанов, гостиниц. Везде, где постоянно или регулярно находится много людей, существует возможность контакта драпировок, портьер, занавесов с источниками зажигания.
Мебельные производства также используют такие виды огнестойких тканей в качестве обивки мебели, которую невозможно поджечь упавшей тлеющей сигаретой.
Для рукавиц, входящих в комплекты специальной одежды пожарных, работников горячих цехов металлургических, энергетических производств, используют углеродные, кремнеземные, базальтовые стойкие к огню материалы, а также стеклоткани, являющиеся поверхностным слоем как средств для защиты рук, так и спецодежды в целом.
Специальная одежда, костюмы с огнезащитной обработкой изготавливаются также из льняных, хлопковых тканей высокой плотности, толщины материала.
Используются газо-электросварщиками, кузнецами, работниками котельных, горячих цехов других производств.
Область применения
Из стекловолокнистых, асбестовых тканей изготавливают противопожарные полотна/кошмы, являющиеся эффективным подручным средством тушения небольших по площади очагов возгорания на пожароопасных производствах, в ходе проведения огневых работ.
Кремнеземные, базальтовые тканевые, нетканые материалы применяют:
Арамидные, углеводородные ткани, будучи менее стойкими к огню, более дорогими по сравнению с кремнеземными, базальтовыми стекловолоконными материалами, реже, но также используются как вставки, элементы при производстве спецодежды, в технических производственных целях.
Фактура огнестойких тканей для штор
Торговые марки
На рынке представлено много видов и торговых марок, как абсолютно негорючих, так и огнестойких тканей:
Для огнезащитной обработки натуральных тканей используют пропитки: «Негорин-ткань», «ОГНЕЗА-ПО», «Нортекс», «АНТАЛ ТМ», не изменяющие их внешний вид, не снижающие прочность, не имеющие неприятного запаха.
Важно: на каждую партию такой продукции, независимо от объема партии, заказчик (покупатель) вправе требовать сертификат соответствия пожарной безопасности, в котором указаны все необходимые характеристики.