Проведение испытаний на определение огнестойкости строительных конструкций
Огнестойкость — важный показатель безопасности материалов, используемых в ходе ремонтных и строительных работ. Степень устойчивости к воздействию огня в обязательном порядке устанавливается для несущих конструкций, включая перекрытия и стены сооружений. Данный критерий безопасности является ключевым при проектировании различных типов построек.
Законодатель понимает под пределом огнестойкости ту степень воздействия на конструкцию огнем, при которой на его поверхности появляются признаки предельного состояния. Выявленный показатель всегда фиксируют в названии огнезащитных материалов, отмечая время в минутах.
Причина высокой чувствительности материалов заключается в:
- Высокой теплопроводности. Вызывает быстрое повышение температуры незащищенных металлических конструкций. Материал быстро прогревается и достигает максимальной температуры. Он теряет свою прочность и способность выдерживать приложенную внешнюю нагрузку
- Небольшой теплоемкости
Зачем определять огнестойкость строительных конструкций
Уточнение предела огневой стойкости материала необходимо при проектировании и строительстве, чтобы:
- Обеспечить соответствие возводимых конструкций действующим нормативным документам и требованиям безопасности
- Грамотно установить объекты инженерных коммуникаций, в том числе водоснабжение, электричество, газоснабжение
- Правильно выбрать приборы для системы сигнализации, модули пожаротушения, аварийного освещения, дымоудаления и эвакуации
Какие материалы проверяют на огнестойкость
Исследованию на устойчивость при воздействии пламени подвергаются следующие строительные конструкции:
- Наружные несущие и ненесущие стены, колонны и другие элементы
- Междуэтажные (чердачные и надподвальные) перекрытия
- Настилы с утеплителем, балки, прогоны
- Элементы лестничных клеток
Огнестойкость дерева
Древесина загорается при температуре 350 градусов Цельсия. Нагревание и удаление жидкости происходит при воздействии температуры до 110 градусов Цельсия. Это приводит к активному разложению. После нагревания до 150 градусов Цельсия поверхность приобретает желтоватый оттенок. После роста температуры до 250 градусов Цельсия происходит обугливание. При 250-300 градусах дерево активно выделяет продукты разложения.
В целом, процесс разложения происходит в виде распада с поглощением тепла при температурном режиме до 250 градусов Цельсия и горения с выделением тепла. На второй фазе происходит сгорание газов и образовавшегося древесного угля (тление). Пределы огнестойкости древесины зависят от времени воздействия открытого огня и высоких температур.
Среди основных способов повышения стойкости древесины отмечают:
- Гипсовую штукатурку
- Пропитку антипиренами
- Цементную штукатурку по металлической сетке
- Применение полужесткой минераловатной плиты
- Покрытие асбоцементными плоскими листами
- Использование вспучивающихся покрытий ВПД
Пределы огнестойкости железобетонных конструкций
Характеристики огнестойкости окон определяются после исследования уровня эксплуатационных нагрузок, конструкции, толщины защитных слоев бетона, типа арматуры, вида и степени влажности бетона.
Максимальную чувствительность к действию пламени имеют изгибаемые железобетонные объекты, к примеру, прогоны, плиты, ригели, балки. Их предел огнестойкости варьируется на границах R45-R90. Причиной уязвимости является минимальный защитный слой бетона.
На пределы огнестойкости влияет конфигурация объектов, которые могут быть многопустотными и ребристыми.
Причиной наступления предельных состояний являются факторы:
- Снижение прочности при нагревании поверхности металла
- Тепловое расширение материала
- Появление в арматуре отверстий или трещин
- Утрата теплоизолирующей способности
Огнестойкость битумных и дегтевых материалов
Строительные материалы, включающие в своем составе битумы или дегти, считаются горючими. Они используются при обустройстве рубероидных и толевых кровель. Такие конструкции загораются под воздействием маломощных источников огня, например, искр.
Битумные и дегтевые изделия выделяют большое количество густого черного дыма. В процессе горения материалы размягчаются и растекаются.
Главными путями снижения их возгораемости называют:
- Засыпание песком, гравием или шлаком
- Покрытие негорючими плитками, фольгой
Огнестойкость полимерных строительных материалов
Полимерные строительные материалы из поливинилхлоридов, фенолформальдегидов, полиэтиленов подвержены горению. Такие изделия служат для отделки, оборудования полов.
Они входят в состав труб, клея, санитарно-технических и погонажных изделий, теплозвукоизоляционных материалов. ПСМ отличаются высокой горючестью и токсичностью. При их возгорании образуется максимальное количество дыма.
Негорючие материалы
Выделяют ряд строительных материалов искусственного и естественного происхождения, которые не загораются под воздействием искр или открытого пламени. Среди них:
- Вяжущие вещества, в частности, гипсовые, известковые, цементные смеси, которые требуются для изготовления каменной кладки, безобжиговых изделий и штукатурки
- Кровельные и гидроизоляционные материалы. В данную категорию относят асбестоцементные листы, изол, бризол, толь, черепицу, пороизол, шифер, рубероид
- Изделия для возведения стен. Для этой цели может послужить древесина, железобетон, бетон, металлы, кирпич
- Отделочные и облицовочные материалы, например, пластик, линолеум, плитка из керамики
- Теплоизоляция, включая минеральную вату, пенопласты, пенобетоны и газобетоны, войлок
Степени огнестойкости
Все горючие материалы, используемые при строительстве, можно классифицировать на следующие степени огнестойкости:
- 1 – плиты с элементами из железобетона, штучных натуральных или искусственных камней
- 2 — сооружения с элементами из железобетона, штучных камней без специальной огнезащиты, применяемые в стропильных системах
- 3 – древесина, конструкции из железобетона, штучных натуральных или искусственных камней для перекрытий, стропильных систем с дополнительной обработкой антипиренами, штукатуркой
- 4 – деревянные постройки со штукатуркой, грунтовкой
- 5 – объекты, в отношении которых не установлены пределы огнестойкости
Показатели огнестойкости
Специалистами, проводящими тестирование объектов и строительных материалов, выделяется ряд существенных параметров и обозначений:
- R – утрата несущей способности конструкции
- W – максимальная плотность теплового потока
- Е — неспособность сохранять целостность
- I – потеря теплоизолирующих характеристик после повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений
- S – максимальная дымогазонепроницаемость поверхности
Эксперты рассчитывают пределы огнестойкости для разных типов материалов. К примеру, параметры для стальных конструкций (R10 – R15), для алюминиевых элементов (R6 – R8). Уровня R45 могут достигать колонны массивного сплошного сечения, которые редко применяются в строительстве. Если предел огнестойкости конструкции R8 и более, то допускается применение незащищенных стальных конструкций.
Способы увеличения предела огнестойкости
На характеристики устойчивости объекта к воздействию огня влияет состав материала. В частности, повышению стабильности и прочности способствует многослойность, наличие в составе воздушных прослоек. У росту безопасности ведет правильная установка защитных слоев по отношению к направлению теплового потока. В некоторых случаях высокую эффективность имеет несимметричное нанесение.
Среди главных методов повышения огнестойкости:
- Прессование древесины
- Покрытие красками, мастиками и обмазками
- Облицовка керамическим кирпичом
- Использование стационарных и передвижных экранов с несгораемыми компонентами
Современная пожарная лаборатория.
Проведение всех возможных пожарных испытаний для сертификации
Огнестойкость строительных конструкций. Группы огнезащитной эффективности
Главная / Огнестойкость конструкций
Пределы огнестойкости строительных конструкций
Предел огнестойкости строительной конструкции — показатель сопротивляемости конструкции огню. Определяется по результатам огневого испытания и представляет собой время (в минутах) до появления одного или нескольких признаков предельных состояний по огнестойкости:
- потеря несущей способности конструкции или ее узлов (R) — характеризуется обрушением конструкции или возникновением критических деформаций, недопустимых для ее дальнейшей эксплуатации (например R30, R45, R60, R90, R120)
- потеря теплоизолирующей (ограждающей) способности (I) — характеризуется повышением температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений (например I30, I45, I60, I90)
- потеря целостности конструкции (E) — проявляется в образовании сквозных трещин или отверстий, через которые на необогреваемую поверхность проникают продукты горения или открытое пламя (например E30, E45, E60, E90)
Примеры обозначений предела огнестойкости конструкций
- R 45 — предел огнестойкости 45 мин по потере R
- RE 60 — предел огнестойкости 60 мин по потере R и Е независимо от того, какое из двух предельных состояний наступит ранее
- REI 90 — предел огнестойкости 90 мин по потере R, Е и I в независимости от того, какое из трех предельных состояний наступит ранее
Цифровой показатель в обозначении предела огнестойкости строительной конструкции должен соответствовать одному из следующих значений: 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180, 240, 360.
Повышение пределов огнестойкости достигается методами огнезащиты.
Различают фактический и требуемый пределы огнестойкости:
- требуемая огнестойкость — это тот минимальный предел огнестойкости, которым должна обладать строительная конструкция, чтобы удовлетворять требованиям пожарной безопасности. Устанавливается в соответствии с ведомственным или отраслевым нормами проектирования.
- фактический предел огнестойкости — определяется на основе огневых испытаний или расчетным путем
Огнезащитная эффективность средств огнезащиты
металлических конструкций
Огнезащитная эффективность — это сравнительный показатель средства огнезащиты, который характеризуется временем в минутах от начала огневого испытания до достижения критической температуры 500 °С стандартного образца стальной конструкции с огнезащитным покрытием.
Группа огнезащитной эффективности устанавливается по результатам испытаний в соответствии с методикой ГОСТ 53295. При этом стальная колонна двутаврового сечения №20 (или профиля №20Б) высотой 1,7 м или стальная пластина с размерами 600 × 600 × 5 мм обрабатываются огнезащитным составом в соответствии с технологией его применения и испытываются на установке для определения огнестойкости в соответствии с ГОСТ 30247.0. На поверхности образца в трех местах устанавливаются термопары для контроля температуры. При этом фиксируется время, в течение которого поверхность металлоконструкции достигла критической температуры 500 °С.
Группа огнезащитной эффективности определяется по времени достижения металлической конструкцией критической температуры.
Группы огнезащитной эффективности средств обработки стальных конструкций
- 1 группа — не менее 150 мин
- 2 группа — не менее 120 мин
- 3 группа — не менее 90 мин
- 4 группа — не менее 60 мин
- 5 группа — не менее 45 мин
- 6 группа — не менее 30 мин
- 7 группа — не менее 15 мин
Группа огнезащитной эффективности для данного средства огнезащиты зависит от многих факторов, в том числе от толщины покрытия и приведенной толщины металлоконструкции.
Приведенная толщина — это отношение площади поперечного сечения металлической конструкции к периметру обогреваемой поверхности.
Огнезащитная эффективность средств
защиты древесины
Огнезащитная эффективность составов для обработки деревянных конструкций характеризуется потерей массы обработанного составом образца древесины при огневом испытании.
Группы огнезащитной эффективности средств обработки деревянных конструкций
- 1 группа — состав обеспечивает получение трудносгораемой древесины (потеря массы образца при огневом испытании составляет не более 9%)
- 2 группа — состав обеспечивает получение трудновоспламеняемой древесины (потеря массы опытного образца при огневом испытании должна составлять не более 25%)
- 3 группа — огнезащитный состав не обеспечивает огнезащиту древесины (потеря массы образца составляет более 25%)
Шесть лучших огнеупорных строительных материалов
«»
Строительство зданий таким образом, чтобы огонь медленно распространялся, может дать жильцам более ценное время для побега, поэтому материалы, используемые в строительстве, имеют ключевое значение. MediaNews Group/The Mercury News/Getty Images
В результате пожаров в жилых домах только в Соединенных Штатах ежегодно погибает около 4000 человек [источник: FEMA]. И большинство пожаров со смертельным исходом происходит, когда люди спят в своих домах, так как дым может погрузить человека в глубокий сон [источник: FEMA]. Вы когда-нибудь задумывались, как ваши стены защитят вас? Хотя практический строительный материал не является действительно огнеупорным, хорошо построенные дома и здания могут помочь предотвратить такие трагедии, используя относительно огнестойкие материалы.
Следовательно, вопрос не в том, может ли огонь повредить конструкцию, а в том, когда. Просто огню требуется больше времени, чтобы воздействовать на огнеупорные материалы. Суть в том, чтобы построить здание, в котором огонь будет распространяться медленно, давая жильцам достаточно времени для эвакуации, а также время для прибытия аварийно-спасательных служб. Вот почему сами материалы оцениваются в зависимости от того, сколько времени потребуется огню, чтобы повлиять на их структурные свойства. Даже тяжелая древесина может считаться огнеупорной. Однако он горюч, в то время как металлы, такие как алюминий или сталь, не горючи, вместо этого они склонны деформироваться под сильным нагревом. Мы рассмотрим некоторые из лучших строительных материалов для предотвращения и предотвращения бушующего пожара.
Реклама
Содержание
- Натуральные продукты, обработанные пламенем
- Огнеупорное стекло для окон
- Конкретный
- Штукатурка
- гипс
- Кирпич
6: Натуральные продукты, обработанные пламенем
«»
Изоляция из обработанной целлюлозы обеспечивает огнеупорный барьер, снижая вероятность распространения пламени. Хелен Х. Ричардсон / Getty Images
Натуральные строительные материалы, такие как пиломатериалы и хлопок, обычно имеют очень низкую огнестойкость по сравнению с плотным бетоном и гипсом. Вещества растительного происхождения являются легким топливом и быстро сгорают. Тем не менее, у строителей есть доступ к специальной химической обработке, которая может повысить их стойкость, позволяя им выдерживать огонь в течение нескольких минут [источник: Greenfiber]. Обработанная пламенем древесина не сгорает сразу, а создает вокруг своей поверхности обугленный барьер, который замедляет дальнейшее горение. Этот тип пиломатериалов часто используется для внешних элементов, которые могут ловить искры, прежде чем достичь внутренней части дома [источник: Forest Products Supply Co.].
Изоляция из обработанной целлюлозы также выступает в качестве огнестойкой альтернативы обычным изоляторам, таким как стекловолокно и хлопок. Целлюлоза в основном поступает из переработанной бумаги и химически обрабатывается боратом для защиты от огня, что делает ее гораздо менее воспламеняемой, чем в сыром виде. Как только изоляция распыляется на стены, она выполняет значительную работу по блокированию тепла от пламени или от теплых погодных условий [источник: Валлендер].
Реклама
5: огнеупорное стекло для окон
«»
Огнеупорное стекло в домах и офисных зданиях обеспечивает еще один уровень защиты для тех, кто работает или живет внутри. MediaNews Group/Reading Eagle/Getty Images
Окна, важные для видимости и освещения, тем не менее могут быть пожароопасными. Еще до того, как окно вступит в непосредственный контакт с пламенем, сильный жар близлежащего огня может привести к тому, что стекло разобьется. А разбитое окно позволяет огню легко проникнуть в здание. Кроме того, тепла от огня снаружи может быть достаточно, чтобы просто зажечь легковоспламеняющиеся предметы внутри дома без прямого контакта.
Чтобы защитить свой дом, рассмотрите возможность установки огнеупорных окон. Одним из примеров являются окна с двойным остеклением, которые, помимо обеспечения энергоэффективности, также удваивают время, необходимое для того, чтобы огонь разбил окна. Внешний слой порвется раньше, чем внутренний слой. Закаленное стекло, которое подвергается термообработке, что делает его примерно в четыре раза прочнее обычного стекла, также эффективно.
Advertisement
Хотя стеклоблоки не обеспечивают видимость, они чрезвычайно огнестойки, но при этом дают свет. Возможно, лучшим является армированное стекло, которое представляет собой закаленное стекло с армированием металлической проволокой. Двери, которые требуют огнестойкости, но также и видимости, часто включают стеклянные окна с проволокой.
Также следует помнить о важности оконных рам. Стальной каркас обеспечивает наилучшую противопожарную защиту, за ним следуют дерево и алюминий. Винил наименее эффективен.
4: Бетон
«»
Бетон значительно более огнестойкий, чем сталь, и часто используется для укрепления и защиты стали от огня. Тони Макардл — «Эвертон»/Getty Images
Бетон, один из самых распространенных строительных материалов, также является превосходным огнеупорным материалом. Он негорюч и имеет низкую теплопроводность, а это значит, что огонь долго не повлияет на его конструктивную, несущую способность и защищает от распространения огня. На самом деле он значительно более огнестойкий, чем сталь, и часто используется для укрепления и защиты стали от огня.
Однако важно помнить, что не весь бетон одинаков. Он состоит из цемента и заполнителя, и конкретные виды используемых заполнителей могут варьироваться, а также их количество. Заполнитель может составлять от 60 до 80 процентов объема бетона {источник: Эшли]. Точные свойства огнестойкости меняются в зависимости от типа и количества используемого заполнителя. Натуральные заполнители, как правило, не работают так же хорошо. Влага в заполнителе может расширяться при нагревании, вызывая спекание бетона после длительного воздействия.
Реклама
Бетон также часто называют одним из лучших огнеупорных кровельных материалов. И вы не должны упускать из виду крышу как важную часть противопожарной защиты, поскольку она чрезвычайно уязвима для искр, вылетающих из лесного пожара.
Более поздняя разработка в бетонном строительстве известна как изоляционная бетонная форма (ICF). Эта конструкция часто используется внутри стен таких объектов, как квартиры и коммерческие здания, и состоит из двух изоляционных панелей из полистирола, между которыми заливается бетон. Готовый материал напоминает бетонный сэндвич, его можно быстро и дешево построить, и в то же время он предлагает отличный баланс климатической изоляции, звукоизоляции и огнестойкости [источник: PCA].
3: Штукатурка
«»
Слой штукатурки толщиной 1 дюйм (2,54 сантиметра) может легко обеспечить огнестойкость стены или потолка в течение одного часа. Рик Мадоник / Getty Images
Штукатурка
— это штукатурка, которая веками использовалась как в художественных, так и в строительных целях. Современная штукатурка изготавливается из портландцемента, песка и извести и служит прекрасным и долговечным огнестойким отделочным материалом для зданий. Он может покрывать любой конструкционный материал, например, кирпич или дерево. Обычно он состоит из двух или трех слоев поверх металлической армирующей сетки. Слой штукатурки толщиной 1 дюйм (2,54 сантиметра) может легко обеспечить огнестойкость стены или потолка в течение одного часа, а это означает, что для возгорания потребуется один час [источник: Назарро].
Карнизы (навесы) крыш являются пожароопасными, но их можно защитить обшивкой из огнеупорного материала. Штукатурку часто рекомендуют как один из лучших материалов для ограждения опасных карнизов.
Реклама
2: гипс
«»
Гипсокартон специально обрабатывается добавками для еще большего повышения его огнеупорных качеств. Андия / Getty Images
Многие конструкционные материалы требуют обшивки из гипса для достижения хорошей огнестойкости, а гипсокартон является наиболее часто используемой огнестойкой внутренней отделкой. Гипсокартон, также известный как гипсокартон, состоит из слоя гипса, зажатого между двумя листами бумаги. Гипсокартон типа X специально обрабатывается добавками для дальнейшего улучшения его огнестойких качеств.
Бумага на внешней стороне гипсокартона типа X горит медленно и не способствует распространению огня. Кроме того, гипсокартон имеет негорючую сердцевину, содержащую химически связанную воду (в виде сульфата кальция). При воздействии огня первое, что происходит, это то, что эта вода выходит в виде пара. Это эффективно препятствует передаче тепла через гипсокартон. И даже после того, как вода ушла, гипсовая сердцевина какое-то время продолжает сопротивляться проникновению огня. Строители часто используют несколько слоев гипсокартона для повышения огнестойкости.
Реклама
htm»>1: Кирпич
«»
Кирпич является одним из лучших материалов, доступных для противодействия огню. Кристофер Ферлонг / Getty Images
Если мы чему-то и научились из популярной детской сказки «Три поросенка», так это тому, что дом нужно строить из кирпича. Это не такой уж плохой совет. Кирпич устойчив не только к пыхтению и пыхтению большого злого волка, но и к огню.
Поскольку кирпичи изготавливаются в огневой печи, они уже обладают высокой устойчивостью к огню. Однако верно то, что отдельные кирпичи гораздо более огнестойкие, чем кирпичная стена. Кирпичная стена скрепляется раствором, который менее эффективен. Тем не менее, кирпич обычно называют одним из лучших строительных материалов с точки зрения противопожарной защиты [источник: CLM]. В зависимости от конструкции и толщины стены кирпичная стена может достичь огнестойкости от одного до четырех часов.
Реклама
Таким образом, хотя некоторые материалы более огнестойкие, чем другие, на решение строителя могут повлиять несколько факторов, в том числе экономическая эффективность, простота установки и климат.
Fire-Resistant FAQ
Является ли цементная плита огнестойкой?
Цементные плиты являются огнестойкими, так как проходят необходимые испытания. Плиты из фиброцемента особенно негорючи, поэтому их можно использовать в сочетании с другими негорючими материалами в строительстве.
Что подразумевается под огнестойкостью?
Огнестойкость – это свойство материалов, которое предотвращает или задерживает прохождение чрезмерного тепла и огня. Хотя ни один строительный материал не является полностью огнеупорным, огню требуется больше времени, чтобы сжечь огнеупорные материалы.
Какие материалы являются огнестойкими?
Различные строительные материалы являются огнестойкими, но одними из лучших являются огнеупорные стеклянные окна, бетон, гипс, штукатурка и кирпич.
Что такое класс огнестойкости?
Строительные материалы классифицируются в зависимости от того, сколько времени требуется огню, чтобы нанести ущерб их структурным способностям и горючести материала. Этот рейтинг известен как рейтинг огнестойкости.
Какой огнестойкий материал чаще всего используется для внутренних стен?
Гипсокартон, также известный как гипсокартон, является наиболее часто используемой огнестойкой внутренней отделкой. Гипсокартон типа X обрабатывается добавками для улучшения его огнестойкости, что делает его популярным выбором.
Много дополнительной информации
Связанные статьи
Источники
- Аллен, Эдвард, Джозеф Лано. «Компаньон по студии архитектора: практические правила предварительного проектирования». John Wiley & Sons, 2012. (23 апреля 2012 г.) http://books.google.com/books?id=kB08agglPjgC
- Аллен, Эдвард, Варкло Залевски. «Форма и силы: проектирование эффективных выразительных структур». John Wiley & Sons, 2012 г. (23 апреля 2012 г.) http://books. google.com/books?id=h0lsZG-sMsIC
- Эшли, Эрин. «Огнестойкость бетонных конструкций». Concrete InFocus, зима 2007 г. (23 апреля 2012 г.) https://moam.info/fire-resistance-of-concrete-structures-national-ready-mixed-_5a151a201723dd9cee0b8b49.html
- Бранниган, Фрэнсис, Гленн Корбетт. «Строительство здания Браннигана для пожарной службы». Издательство Jones & Bartlett Publishers, 2010 г. (23 апреля 2012 г.) http://books.google.com/books?id=iiBeqD7R6FkC
- CDC. «Смерти и травмы в результате пожара: информационный бюллетень». Центры по контролю за заболеваниями. Последнее обновление: 11 октября 2011 г. (23 апреля 2012 г.) https://web.archive.org/web/20120326162250/http://www.cdc.gov/HomeandRecreationalSafety/Fire-Prevention/fires-factsheet.html0014
- Чартлетт, Эндрю Дж. «Фундаментальные строительные технологии». Тейлор и Фрэнсис, 2007 г. (23 апреля 2012 г.) http://books.google.com/books?id=esxzZ0bhz5YC.
- КЛМ. «Понятие об огнестойкости строительных материалов». (21 марта 2022 г.) https://clmfireproofing.com/best-fire-proof-building-materials/
- FEMA. «Домашние пожары». Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям. (20 марта 2022 г.) https://www.ready.gov/home-fires
- Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям. «Пожарная статистика США». Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям. (23 марта 2022 г.) https://www.usfa.fema.gov/data/statistics/
- Компания по поставкам лесных товаров «Обожженные пиломатериалы». (21 марта 2022 г.) https://www.fp-supply.com/fire-treated-lumber-kc.html
- Greenfiber. «Как целлюлозная изоляция обеспечивает непревзойденную защиту от огня». (21 марта 2022 г.) https://www.greenfiber.com/blog/2017/breaking-the-myth-why-целлюлоза-has-unmatched-fire-protection
- Гипсовая ассоциация. «Часто задаваемые вопросы» (20 марта 2022 г.) https://gypsum.org/faqs/
- Хён, МАЙК. «Каковы различные типы штукатурки?» 24 июня 2019 г.(21 марта 2022 г.) https://precisionexterior. com/blog/what-are-the-different-types-of-stucco/
- Международная ассоциация начальников пожарных служб. «Основы пожарной безопасности». Jones & Bartlett Learning, 2008. (23 апреля 2012 г.) http://books.google.com/books?id=g0Fx58bGuTQC.
- Дженауэй, Уильям. «Пожарный инспектор: принципы и практика». Издательство Jones & Bartlett Publishers, 2011 г. (23 апреля 2012 г.) http://books.google.com/books?id=_DcJwonIBKAC
- Наззаро, Робин М. «Оценка технологий: защита сооружений и улучшение коммуникаций во время лесных пожаров». DIANE Publishing, 2005 г. (23 апреля 2012 г.) http://books.google.com/books?id=LfpOxuuonmoC.
- Ассоциация портландцемента. «Изолирующие бетонные формы» (21 марта 2022 г.) -(МКФ)
- Пауэрс, Марк и Хьюз, Эми. «Как построить пожаробезопасный дом». Этот Старый Дом. (20 марта 2022 г.) https://www.thisoldhouse.com/natural-disasters/21015405/how-to-build-a-fireproof-home
- Руис, Фернандо Пажес. «Строительство доступного дома: коммерческие секреты дорогого и недорогого строительства». Taunton Press, 2005. (23 апреля 2012 г.) http://books.google.com/books?id=0_bSVBytRTgC
- Бетонный центр. «Огнестойкость.» (23 апреля 2012 г.) https://www.concretecentre.com/Performance-Sustainability/Fire-Resistance.aspx
- Валлендер, Ли. «Что вы должны знать о вдувной целлюлозной изоляции». Ель. (21 марта 2022 г.) https://www.thespruce.com/cellular-insulation-basics-1821904
Процитируйте это!
Пожалуйста, скопируйте/вставьте следующий текст, чтобы правильно цитировать эту статью HowStuffWorks.com:
Джейн МакГрат и Тэлон Гомер
«6 лучших огнеупорных строительных материалов»
30 мая 2012 г.
HowStuffWorks.com.
5 июля 2023 г.
Citation
Руководство по огнестойким строительным материалам
Пассивная противопожарная защита
Успешная стратегия пассивной противопожарной защиты включает проверку строительных материалов на их способность препятствовать прохождению пламени. Это обеспечивает необходимый уровень защиты здания в случае пожара в соответствии со строгими строительными нормами.
При выборе подходящего огнеупорного материала учитывается множество факторов, от его несущей способности и теплопроводности до склонности к гниению. В этой статье мы рассмотрим специфические огнестойкие свойства обычных строительных материалов.
Кирпич и строительный раствор
Отдельный кирпич обладает высоким уровнем термостойкости и способен выдерживать максимальную температуру 1200°C. Часто упоминаемая причина того, почему кирпичи имеют такой высокий рейтинг огнестойкости, заключается в том, что они обычно изготавливаются в огневой печи.
Однако кирпичные стены часто скрепляются раствором, который менее эффективен в качестве огнеупорного материала. Раствор является составным материалом в каменной кладке и используется для заполнения зазоров между блоками и кирпичами, которые собираются вместе для создания стен.
Большинство строительных растворов до некоторой степени огнестойки, поскольку материалы, из которых они сделаны (обычно это смесь глины, цемента, извести и песка), устойчивы к огню и теплу. Однако резкое повышение температуры может привести к растрескиванию и расширению раствора. Несмотря на это, кирпич остается самым популярным огнеупорным материалом для зданий, широко используется для наружных стен и других обычных строительных элементов.
Камень
Камень страдает от воздействия огня и склонен к распаду при резком охлаждении. В зависимости от конкретного типа камня экзотермические реакции могут сильно различаться. Например, гранит взрывается при воздействии тепла, и поэтому при использовании в качестве строительного материала требуется тщательное управление рисками. В то время как чрезмерная жара часто вызывает крошение известняка, уникальный состав песчаника (состоящий из мелких минеральных частиц и обломков породы) означает, что он обычно может выдерживать умеренные условия пожара и с меньшей вероятностью растрескивается и распадается, как другие каменные материалы.
Древесина
Несмотря на то, что древесина известна как проводник тепла, древесина, используемая в тяжелом строительстве, может быть достаточно огнеупорной. Уровни огнестойкости строительных материалов часто различаются после добавления поверхностных химикатов, таких как фосфат аммония, сульфат и хлорид цинка. Древесина также может быть окрашена, чтобы обеспечить дополнительный слой защиты от огня. Это напоминает нам о том, что важно различать сырье и конструкционные материалы (которые часто рассматривались как часть процесса проектирования и строительства).
Огнестойкие материалы не следует путать с огнестойкими материалами. Огнезащитные материалы предназначены для гораздо более медленного горения по сравнению с некоторыми из их более легковоспламеняющихся аналогов, таких как фанера и древесноволокнистые плиты.
Сталь
Сталь хорошо известна своей прочной конструкционной целостностью и высокой прочностью на растяжение. Стальные здания устойчивы к деградации, выдерживая неблагоприятное воздействие термитов, ржавчины и гниения. Однако сталь не так способна противостоять температурам огня. При слишком длительном воздействии огня стальные балки прогибаются, а колонны деформируются, что приводит к разрушению конструкции. Температуры выше 600°C могут вызвать напряжение в мягкой стали, а при 1400°C сталь полностью расплавится.
По этой причине противопожарная защита является решающим фактором при проектировании стальных конструкций. Владельцы площадок и руководители проектов должны с самого начала проконсультироваться со специалистами по пожарной безопасности. Затем эти эксперты могут порекомендовать такие меры, как вспучивающаяся краска для повышения огнестойкости конструкционной стали. Эта краска образует углеродистый слой при воздействии экстремальных температур, обеспечивая дополнительный уровень защиты стальных балок. Чтобы узнать больше, обратитесь к нашему руководству по огнезащите конструкционной стали.
Бетон
Поведение бетона при высоких температурах зависит от состава материалов. Это означает, что качество используемого цемента и заполнителей будет влиять на огнестойкость строительных элементов. Обычно железобетон выдерживает температуру до 1000°C в течение примерно шестидесяти минут, после чего начинает терять свою прочность. Мы рассмотрим эту тему более подробно в нашем руководстве по огнестойкости бетонных конструкций.
Стекло
Подобно камню, стекло трескается и разбивается, когда оно подвергается воздействию тепла, а затем снова охлаждается. Поэтому из соображений безопасности рабочие обычно используют армированные, закаленные и ламинированные стекла. Эти стекла, особенно со стальной проволокой, гораздо более огнестойкие, чем обычное стекло.
Чугун
Чугун не часто используется в качестве обычного строительного материала. Это связано с его поведением при высоких температурах. При воздействии тепла, а затем резкого охлаждения чугун рассыпается на куски. Из-за этого его часто покрывают кирпичной кладкой или другим более устойчивым огнестойким материалом, например бетоном.
Огнеупорные материалы обрабатываются для защиты от экстремальных температур. Однако эти материалы не могут быть на 100% огнестойкими; противопожарная защита — это метод, который значительно снижает их восприимчивость к огню. В конечном счете, нет ни одного материала, который нельзя было бы разрушить под воздействием тепла. Именно по этой причине так важна пассивная противопожарная защита.
Правильный выбор материалов — это лишь малая часть защиты зданий от огня. Если вам интересно узнать больше, мы рекомендуем вам начать с нашей статьи о структурных мерах по предотвращению распространения огня.
Ведущие специалисты в области пассивной противопожарной защиты
CLM Fireproofing — ведущие специалисты Великобритании по разработке и внедрению систем пассивной противопожарной защиты, помогающие нашим клиентам полностью соблюдать нормативные требования и отраслевую практику.
Наша команда может легко ориентироваться в уникальных и сложных требованиях конкретных секторов. У нас большой опыт в обеспечении пассивной противопожарной защиты и противопожарных решений в строительной отрасли. Мы также предлагаем обучение и непрерывное профессиональное развитие (CPD) для менеджеров проектов и рабочих групп в рамках нашей приверженности повышению стандартов пассивной противопожарной защиты.