Противопожарные рассечки на фасаде из пенополистирола

«Пожаробезопасный фасад»

СТРОИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ИМАТЕРИАЛЫ

Пожаробезопасный фасад

Какимдолжен быть фасад? Теплым, надежным, долговечным. В число этих ключевых характеристик входит и пожарнаябезопасность. Она приобретает особую актуальность в свете того, что фасад можетспособствовать распространению пламени, создавая дополнительную угрозу жизни и здоровью находящихся вздании людей. И, как показывает практика,далеко не все фасадные системы отвечаюттребованиям пожарной безопасности и,в первую очередь, Федеральному закону РФот 22 июля 2008 г № 123-ФЗ«Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».

Наиболеесерьезными последствиями несоблюдения норм пожаробезопасности являются увеличениескорости распространения пожара, повышение температуры горения, выделениетоксичных соединений и потеря целостности и несущей способности строительныхконструкций. Что касается причин, то их может быть множество. Попытаемсяопределить факторы, влияющие на пожарную безопасность фасадных систем, иответить на вопрос о том, как обустроить пожаробезопасный фасад.

Ссылаясь на ГОСТы

Общие требованияк пожарной безопасности в области фасадного утепления устанавливает «Технический регламент о требованиях пожарнойбезопасности». В нем говорится о необходимости приоритетного выполненияпротивопожарных мероприятий, предусмотренных проектом, который разработан всоответствии с действующими нормами.Несмотря на это, четких требований к пожаробезопасности фасадных системна протяжении долгого времени просто не существовало.

Первые попыткиустранить пробелы в законодательстве были предприняты в 1996 году. По заданиюГосстроя РФ, в ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко при участии ВНИИПО была разработана«Временная методика натурных огневых испытаний систем наружного утепления».

Спустя три годапожарные тесты начали проводиться систематически, а в качестве объектаиспользовался трехэтажный фрагмент здания. Параллельно с этим шли разработкисреднемасштабного метода испытаний, которые были завершены к 2003 году иутверждены Госстроем РФ как ГОСТ31251-2003 «Конструкции строительные. Методы определения пожарнойопасности. Стены наружные с внешней стороны».

ГОСТ31251-2003 устанавливает классы пожарной опасности наружных стен приналичии внешней изоляции, отделки толщиной более 0,5 мм, а также оклейки и облицовки. Сегодня даннаяметодика служит основой для проведения всех натурных огневых испытаний  фасадных систем.

Она позволяетрегистрировать наличие открытого и скрытого горения, площадь егораспространения, обрушение всей или части системы утепления, температуры итепловые потоки в факеле пламени с внешней стороны фасадной системы и вотдельных ее местах.

На основе данных, полученных в результате огневыхиспытаний, разрабатываются рекомендации по применению системы утепления длязданий определенного класса пожарной опасности и высоты.

Различныеаспекты пожаробезопасности материалов в конструкции фасадных систем описаны в ГОСТ30244-94 «Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть»,в ГОСТ30402-96 «Материалы строительные. Метод испытания навоспламеняемость», а также в ГОСТ12.1.044-89 «Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатурапоказателей и методы их определения». Последний содержит классификациюгорючих материалов по дымообразующей способности и токсичности продуктовгорения.

Если раньше, когда технологии фасадного утеплениятолько появлялись на российском рынке, определить пожарную опасность той илииной системы и рекомендовать к применению для зданий различного функциональногоназначения было затруднительно из-за несовершенства нормативной базы, то действующиесегодня стандарты позволяют это сделать. Основываясь на Техническом регламентеи ГОСТах, можно комплексно оценить пожарную безопасность той или иной фасаднойсистемы, а также опасность применяемых в её конструкции материалов. Это оченьважно, так как строители получили возможность делать правильный выбор фасаднойсистемы для зданий различного типа.

Теплоизоляция — ключевой пожарной безопасности

Какиефакторы определяют пожарную опасность фасадных систем? Ответна этот вопрос был получен в ходе огневыхиспытаний, предшествовавших созданию ГОСТ31251-2003. Анализ различных решений показал,что уровень потенциальной пожарной опасностизависит как от свойств отдельных материалов, так и от конструктивныхособенностей всей системы.

В частности,одной из основных проблем пожарнойбезопасности фасадов, вне зависимости от их типа, специалисты считаютиспользование горючих теплоизоляционных материалов. Для штукатурныхфасадов главную угрозу представляет быстрое распространение пожара на другиеэтажи здания. Особенно много вопросов у экспертов вызывает использование вконструкции таких систем теплоизоляции на основе пенополистирола.

Согласно ГОСТ30244-94, теплоизоляция из пенополистирола относится к группе горючихматериалов (П-Г4). Воспламенение этого материала, в зависимости от типа,начинается при температуре 220-380°С, а самовоспламенение наступает при460-480°С. Испытания штукатурных систем, проведенные по ГОСТ31251-2003 ЦНИИСК им. В.А.

Кучеренко, показывают, что при воздействииоткрытого огня на штукатурный фасад здания ужепри температуре 280-290°С начинается термодеструкция пенополистирола свыделением горючих газов. Часть проходит через слой штукатурки и сгорает в факелепламени, увеличивая его высоту и мощность.

Для сниженияпожарной опасности штукатурных фасадов с теплоизоляцией из пенополистиролаприменяются противопожарные рассечки и окантовки проемов из негорючих плит наоснове каменной ваты. Наличие поэтажных горизонтальных рассечек препятствуетраспространению горячих газов, тем самым, сокращая площадь термоусадкипенополистирола.

В свою очередь верхняя окантовка оконных и дверных проемов изкаменной ваты препятствует попаданию в факел пламени расплавленногопенополистирола, смонтированного на участке фасада под оконным проемом.Окантовка окна по периметру боковых сторон и подоконника защищает пенополистиролот термодеструкции.

Все эти меры способствуют локализации огня, снижениютемпературы горения и защищают фасад от преждевременного разрушения.

Таким образом,вследствие недостаточной пожарной безопасности, штукатурные фасадные системы степлоизоляцией из пенополистирола могут использоваться в зданиях высотой неболее 9 этажей для акриловых и не более 12 этажей — для минеральных связующих.

Еще более серьезные требования предъявляются ктеплоизоляции в конструкции навесных фасадных систем с вентилируемым зазором.Это обусловлено тем, что в промежутке между слоем теплоизоляционного материалаи декоративным экраном предусмотрено восходящее движение воздуха. Прииспользовании горючей теплоизоляции пожар может распространиться по фасадуздания в считанные минуты.

Поэтому при устройстве вентилируемых фасадовспециалисты ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко рекомендуют применять негорючуютеплоизоляцию на основе каменной ваты. Ее волокна способны выдерживатьтемпературу до 1000°С, благодаря чему материал действует как барьер для огня,препятствуя его распространению. Теплоизоляция из каменной ваты можетприменяться без ограничений в этажности здания.

Другие аспекты

При устройствевентилируемых фасадов ограничением в обеспечении пожарной безопасности зданийявляется необходимость применения ветрогидрозащитных мембран. Вне зависимостиот материала все мембраны относятся к классу горючих материалов и служатдополнительной угрозой пожарной безопасности зданий даже при условии применениянегорючей теплоизоляции.

Поэтому, в зависимости от класса пожарной опасностиздания, специалисты рекомендуют по возможности ограничить применениеветрозащитных мембран, тем более что стоимость материала и крепленийувеличивает затраты на монтаж фасадной системы, а современные негорючиематериалы высокой плотности, такие как теплоизоляция ROCKWOOL ВЕНТИ БАТТС Д, не нуждаются вкакой-либо дополнительной ветрозащите.

В последниегоды, после череды пожаров в высотных зданиях, внимание специалистов привлекливопросы пожарной безопасности алюминиевых композитных панелей (АКП), которыенаиболее часто используются в облицовке вентилируемых фасадных систем. Впопытке сэкономить строители часто отдают предпочтение недорогим АКП сосвязующим слоем на основе полиэтилена. Все композитные панели данного типаотносятся к группе горючести Г4: возгорание происходит при температуре 120°С, ав продуктах горения присутствуют токсичные соединения. Такие АКП недопустимоприменять при строительстве высотных зданий.

При выборекомпозитных панелей нельзя опираться на результаты испытаний по ГОСТ30244-94 и ГОСТ30402-96. Представление о реальной пожарной опасности дают только натурныеогневые испытания по ГОСТ31251-2003, но их прошла лишь малая часть АКП из числа продуктов,представленных на российском рынке. Поэтому в выборе композитных панелей можноруководствоваться европейской классификацией пожаробезопасности. Согласно ей,все строительные материалы подразделяются на семь основных классов: Al, A2, В, С,D, Е и F.

Так, класс А1присваивается материалам, получившим лучшие результаты по итогам тестов. Этосоответствует группе НГ. Класс А2 — аналог группы Г1, а Е — предполагаемыйаналог Г4. К классу F относятся все неклассифицированные материалы. Определенный класспожарной опасности по европейской классификации имеют практически всекомпозитные панели, поступающие на российский рынок.

В большинствефасадных систем, успешно прошедших испытания по ГОСТ31251-2003, по периметру сопряжения продукта с оконными проемами устанавливалисьпротивопожарные короба. Обрамляя оконные проемы, они выступают над поверхностьювнешней облицовки фасада и служат для изменения траектории факела пламени,вырывающегося из оконного проема. Такое решение позволяет снизить нагреваниекомпозитных панелей, предотвратить их плавление и воспламенение среднегополимерного слоя.

Для навесныхфасадов с каркасом из алюминиевых сплавов необходимо предусмотреть такоерешение, при котором плиты из керамогранита оставались на своих местах даже причастичном разрушении. Например, увеличить число специальных крепежных элементов(кляммеров), конструкция которых создана с тем расчетом, чтобы удержать частиплиток. Кроме того, следует знать, что среди более чем 150 видов керамогранита,которые есть на рынке строительных материалов, всего 8 прошли огневые испытаниядля применения в фасадных системах.

Качество монтажа систем фасадного утепления также влияет на их пожарнуюбезопасность. На данном этапе важно четкое соблюдение технологии монтажа,предусмотренной разработчиком. Работы могут проводить специалисты строительныхорганизаций, имеющих лицензию на данный вид деятельности, которые прошлисоответствующее обучение.

Существуютнекоторые рекомендации общего характера. Прежде всего, расстояние от верхаоконного проема до подоконника следующего этажа не должно быть меньше 1,2метров. Минимально допустимая толщина наружных ограждений — 6 см, чтобывыдерживать вес конструкции, а величина пожарной нагрузки в помещениях следуетограничить 50 кг на квадратный метр. Кроме того, при монтаже вентилируемых фасадов следует избегать воздействияповышенных температур на компоненты системы.

По данным ЦНИИСКим. В.А. Кучеренко, порядка 40% предлагаемых на российском рынке фасадныхсистем не имеют технических свидетельств и сертификатов. Их применение создаетпотенциальную пожарную опасность. Чтобы избежать этого, специалисты рекомендуютвыбирать фасадные системы и материалы, прошедшие испытания по ГОСТ31251-2003 и имеющие техническое свидетельство Госстроя РФ.

Недопустимазамена компонентов системы, указанных в техническом свидетельстве, как эточасто бывает на практике, когда из соображений экономии строители используютболее дешевые аналоги материалов, прошедших огневые испытания. В этом случаефасадная система не будет соответствовать присвоенному ей классу пожарнойопасности.

При выборе фасадной системы необходимо руководствоваться рекомендациями по ее применению для утепления зданий различного типа и высоты. И,наконец, проектирование фасадной системы должно осуществляться с учетомособенностей определенногоздания, а монтаж — с четким соблюдением технологии компании-разработчика.

Эти требования в равной мере актуальны длявентилируемых и штукатурных фасадныхсистем.

Пресс-службакомпании ROCKWOOL Russia (www.rockwool.ru)

Журнал «Ценообразование и сметное нормирование встроительстве», №10, октябрь 2009 г.

Источник: http://www.norm-load.ru/SNiP/Data1/58/58400/index.htm

Нормы и требования пожарной безопасности к фасадам зданий

Согласно недавнему исследованию в 80% от всех новостроек в РФ предусмотрено утепление наружных стен с помощью штукатурных систем типа «мокрый фасад» или с последующим нанесением декоративных составов (короед, мраморная крошка и т.д.). Еще в 10% случаев для этой цели используются конструкции типа «вентилируемый фасад».

Тот же отчет показывает, что в 40% зданий при строительстве использовались нелицензированные утеплители и горючие материалы, что часто становится причиной быстрого распространения огня в случае пожара. Между тем требования пожарной безопасности к фасадам зданий помогают сохранить целостность здания и спасти жизни людей.

Конструктивные особенности пожаробезопасных фасадов

Пожарная безопасность фасадных систем регулируется ГОСТ 31251-2003. В таблицах приводятся все виды утепления наружных стен с последующей отделкой. Уделяется внимание потенциально опасным ситуациям и материалам, увеличивающим класс огнеопасности.

Оговаривается необходимость применения противопожарных отсечек на фасаде. В целом основное внимание направлено на ограничения связанные с использованием определенных видов утеплителя, а также огнезащитной обработки алюминиевой конструкции вентфасадов.

Можно выделить несколько наиболее актуальных требований:

• Ограничения, связанные с утеплением фасада экструдированным пенополистиролом. Согласно ГОСТ 30244-94, теплоизоляция в виде пенополистирольных плит имеет степень огнеопасности (П-Г4). Воспламенение материала начинается при температуре 220-380 °С, самовоспламенение – 460-480 °С. Тот же класс пожарной опасности в составе фасадных систем предусмотрен для пенопласта.Помимо быстрого возгорания, ситуацию осложняет выделение горючих газов провоцирующих быстрое и интенсивное горение. Для уменьшения пожароопасности предусматриваются противопожарные рассечки в фасадных системах. Основная цель отсечек пресечь распространение огня между этажами и вдоль наружных стен.

  Противопожарная рассечка на штукатурном фасаде изготавливается из минеральных утеплителей на основе базальтовых пород с высокой огнестойкостью.

• Система мокрого утепления фасада должна соответствовать установленным ГОСТам относительно максимальной нагрузки и устойчивости к разрыву. Толщина штукатурки поверх полистироловых плит должна быть не менее 4-7 мм. На практике этот слой, часто равняется 1-1,5 мм., что является грубым нарушением требований пожарной безопасности к фасадным системам.Декоративные полимерные штукатурки уже при нагревании до 240-260°C, теряют свои прочностные характеристики. Поэтому не рекомендовано использовать полимерные штукатурки по пенополистирольным и пенопластовым плитам. Огнезащитная штукатурка для фасада должна выдерживать температуру, приближенную к 1000°С. Разрушение защитного слоя приводит к увеличению интенсивности горения, за счет подпитки пламени выделяющимися газами.

  Благодаря рассечкам на мокром фасаде, возможно, приостановить пожар или, по крайней мере, снизить скорость распространения. Обязательно, следует выполнить окантовку оконных и дверных проемов негорючими теплоизоляционными материалами.

• Облицовка фасадов вентилируемыми конструкциями также имеет свои ограничения и правила в первую очередь связанные с большей огнеопасностью. Высокий класс пожароопасности фасадной алюминиевой подсистемы обусловлен тем, что между финишным слоем материала и теплоизоляцией находятся пустоты, провоцирующие усиленное восходящее движение воздушных масс. В результате тяга воздуха провоцирует быстрое распространение пожара.
  Пожарная опасность навесных фасадных систем увеличивается за счет обязательного использования ветрогидрозащитных мембран. Современная теплоизоляция позволяет обойтись без этих горючих материалов. Если принимается решение об использовании ветрогидрозащиты, обязательно необходимо изготовить пожарные отсечки в вентилируемом фасаде. Особенно важно предусмотреть рассечки при использовании горючих утеплителей и облицовки.
• Навесные фасадные системы из керамогранита относятся к классу НГ. Слабое место конструкции состоит в профильной системе, которая используется для монтажа. Некачественные направляющие деформируются уже при температуре 280-300°С, что приводит к обрушению установленного керамогранита с фасада здания.
  Еще одна сложность заключается в том, что при определенной температуре плиты начинают растрескиваться.
• Требования пожарной безопасности к вентилируемым фасадам предписывает отказаться от недорогих АКП (алюминиевых композитных панелей). Температура возгорания материала составляет 120 градусов.
  Дешевые композитные панели на основе полиэтилена, причисляются к классу опасности Г4. Согласно ППБ их запрещено использовать для высотных зданий. Пожаробезопасность навесных фасадных систем проверяют по ГОСТ 341251-2003.
• Светопрозрачные фасадные системы в основном хорошо переносят высокие температуры и нагрев поверхности. Слабым местом светопрозрачной конструкции являются используемые направляющие профиля, и герметики фиксирующие стекла. Остекление фасадов применимо для производственных и офисных зданий при условии использования герметизирующих составов с высокой термоустойчивостью.

СНИП обязует изготовление противопожарных рассечек на фасаде. Дополнительно оговариваются ограничения на применение нелицензированной продукции, АКП на основе полимеров (для высотных зданий) и т.д.

Правила установки противопожарных рассечек на вентилируемых фасадах подразумевают использование специальных противопожарных коробов на оконные проемы, а также перемычек способных уменьшить интенсивность тяги воздуха.

В зависимости от основного предназначения допустимый класс пожароопасности фасадов может варьироваться от К0 до К3. Использование горючих материалов, а также ошибки в конструкторских решениях приводят к увеличению коэффициента до недопустимых величин.

Огнезащитные материалы и составы для фасадов

К системе вентилируемого фасада предъявляются высокие требования, которые ограничивают выбор строительных материалов, а также конструкционных решений. Согласно ГОСТ 31251 – 2003, все принципиально новые конструкции должны быть проверены на огневом испытании.

Утепление фасадов зданий также регулируется определенными ГОСТ и ППБ. Использование горючих материалов для облицовки наружных стен приводит к увеличению пожароопасности.

Чтобы увеличить огнестойкость используют следующие огнезащитные материалы для фасада:

• Минеральные утеплители с классом НГ – способны выдерживать температуру до 1000°C. ГОСТ разрешает применение минеральных утеплителей для фасадов высотных домов. Если используется пенопласт в фасадных системах, обязательно изготовление вертикальных и межэтажных отсечек из минеральной теплоизоляции.
• Клинкерные фасадные термопанели. В отличие от композитных материалов на основе полиэтилена, клинкерные термопанели не горят и не выделяют вредных испарений. При монтаже клинкерных систем используют специальный крепеж для огнезащиты, где на каждый алюминиевый направляющий профиль берется один стальной.
• Огнеупорные штукатурки – не устраняют необходимость в применении рассечек, но позволяют несколько увеличить огнестойкость материала.
• Противопожарные ленты. Отсечка на фасаде с разными системами отделки может быть выполнена ленточным материалом. Как вариант, место стыковки негорючей и горючей фасадной системы должно быть окружено рассечками.
• Краски и пасты. Нормы СНИП по огнезащите деревянных фасадов предусматривают обязательное изготовление огнезащиты с увеличением огнестойкости до R 180. Если проводится дополнительное утепление, применяются минеральные ваты класса НГ.
• Противопожарные пояса в системе утепления вентилируемых фасадов должны быть продуманы с учетом наличия горючих материалов. Вместо гидроветроизоляции можно использовать минеральные утеплители с кэшированным слоем.
• Чтобы избежать обрушения композитных материалов увеличивают количество кляммеров. Метод испытания – огнем, показал, что эта мера позволяет даже при сильном нагреве поверхности предотвратить падение треснувших плит из керамогранита вниз.

После окончания работ проводится пожарное освидетельствование фасадной системы. Проверяется эффективность огнезащиты, соответствие отделочных материалов требованиям. Принимается решение о вводе здания в эксплуатацию.

Огнезащитная обработка конструкций фасадов

Мероприятия по огнезащите фасадов зданий включают обработку поверхностей красками и составами увеличивающими огнестойкость. А именно:

• На штукатурные фасады наносятся специальные лаки и защитные краски. Одно из красивых и одновременно надежных решений – декоративная штукатурка фасада, устойчивая по пожарной безопасности.
• Облицовка фасада из дерева обрабатывается лаками и двухкомпонентными составами. Дерево может потребовать использование дополнительной биозащиты. Фасадный лак для дерева позволяет сохранить фактуру и внешний вид натурального материала. Вместе с тем ГОСТ требует изготовления рассечек на деревянных фасадах.
• АКП. Пожарная безопасность вентилируемых фасадов из дерева требует обработки алюминиевых направляющих специальными составами увеличивающими огнестойкость. Для остальных видов материалов это норма носит рекомендательный характер.

Существует большое количество самой разнообразной огнезащиты деревянных фасадов. Пропитки, лаки, краски, мастики – все виды ЛКМ в той или иной мере предотвращают распространение пожара. Составы для деревянных фасадов позволяют существенно увеличить безопасность зданий с наружной отделкой стен.

Источник: https://proffidom.ru/104-trebovaniya-pozharnoy-bezopasnosti-k-fasadam-zdaniy.html