Экструдированного пенополистирола горючесть: Горючесть экструдированного пенополистирола | Оптово-розничный магазин строительных материалов для Кровли, Фасадов и Изоляции

Пожароопасность пенополистирола – класс опасности и огнестойкость материала

Строительство доступного жилья предполагает использование материалов, сочетающих достойные эксплуатационные характеристики с демократичной стоимостью. К этой группе стройматериалов относится эффективный теплоизолятор пенополистирол ППС (EPS), получаемый вспениванием полистирольных гранул и их запеканием при высоких температурах. Готовый продукт, относящийся к категории пенопластов, представляет собой достаточно жесткий материал, имеющий закрытую ячеистую структуру. Его главные компоненты — пенополистирол (2%) и воздух (98%). EPS — экологически и гигиенически безопасный, долговечный и эффективный утеплитель. Единственная характеристика, способная ограничить его применение в строительстве, — горючесть. Рассмотрим подробнее, насколько опасна эта проблема и какие существуют способы повышения пожарной безопасности вспененного полистирола.

Класс горючести пенополистирола

В ГОСТе 57270-2016¹ предусмотрено разделение строительных материалов на негорючие (НГ) и горючие (Г). Пенополистирол относится к горючим материалам. В ГОСТе 15588-2014² «Плиты пенополистирольные. Технические условия», в отличие от предыдущей версии этого стандарта, указывается обязательное требование вводить в сырьевой состав антипирены — специальные вещества, повышающие огнестойкость пенополистирольного утеплителя. Для фасадных марок установлен период затухания 1 секунда, для всех остальных — 4 секунды. В европейской классификации пенополистиролу с добавками антипиренов присваивается класс SE.

Поведение пенополистирола при пожаре

Пенополистирол при температуре выше +100 °C размягчается, спекается, а затем начинается его плавление. При дальнейшем повышении температуры расплав начинает разлагаться с выделением продуктов сгорания³. При возникновении пожара опасность поведения ППС, как и других материалов, характеризуют несколько параметров: выделение тепла, количество выделяемого дыма, токсичность продуктов сгорания, воспламеняемость³.

Выделение тепла

Интенсивность тепловыделения — одна из важных характеристик для оценки реакции пенополистирола на горение. Испытания, проводимые в соответствии с ISO 5660, показывают, что ППС-плита, которая используется в качестве среднего слоя в многослойной конструкции, спекается, уменьшается в размерах и дистанционируется от огня³. Тепловыделение при горении пенополистирола осуществляется интенсивно, но в течение краткого времени. Чем меньшее количество воздуха подается к месту горения ППС, тем короче период интенсивного тепловыделения.

Количество выделения дыма

Дым — важный фактор при пожаре, он затрудняет дыхание и мешает эвакуации людей и ценностей. Пенополистирольные плиты, в соответствии с рекомендациями по пожарной безопасности, должны использоваться в многослойных конструкциях. В этом случае возгорание полистирольных плит происходит только в тех местах, в которых огнестойкое покрытие было повреждено.

Твердые компоненты во вспененном полистироле составляют всего 2%, поэтому количество дыма, выделяемое этим материалом при пожаре, невелико. Основное количество дыма, особенно на первом этапе пожара, выделяется при сгорании мебели, деревянных конструктивных элементов, рулонной гидроизоляции.

Токсичность дыма

Масштабные исследования по токсичности дыма, выделяемого при пожаре пенополистиролом (обычным и класса SE) и другими материалами, проводились при разных температурах в соответствии с методикой DIN 53436. В результате выяснилось, что ППСSE выделяет гораздо меньше моностирола, чем пенополистирол, не содержащий антипирены. EPSSE образует гораздо меньше угарного газа, чем древесина хвойных пород, вспученная пробка и ДСП. По результатам проведенных испытаний был сделан вывод, что основная часть токсичных продуктов сгорания при пожаре выделяется деревом, ватой, пробкой и другими полимерными материалами, а не вспененным полистиролом³.

Возгораемость

Степень участия пенополистирола в поддержании и распространении пожара во многом зависит от огнестойкости защитного покрытия, плотности его прилегания к утеплителю и вероятности повреждения огнем. Если покрытие было повреждено, то опасность возгорания вспененного полистирола определяется возможностями притока и циркуляции воздуха. Чем удачнее подобран тип негорючих защитных покрытий, конструкция многослойной системы и место ее расположения, тем больше время, через которое огонь перекинется на теплоизоляционные плиты.

Технологии повышения пожаробезопасности пенополистирола

Помимо введения антипиренов, пожарную безопасность EPS повышают с помощью технологических приемов, предусмотренных в ГОСТах, строительных нормах и правилах.

Применение ППС в многослойных системах

Пожарная опасность пенополистирола во многом зависит от условий его эксплуатации. В СП 2.13130-2012 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты»⁴ указывается, что плиты из беспрессового (ППС) и экструдированного (ЭППС) пенополистирола должны использоваться в качестве промежуточного слоя, проложенного между защитными покрытиями. Огнестойкие наружные материалы предотвращают доступ к утеплителю огня и воздуха.

Обустройство систем «мокрого фасада»

Оптимальный с точки зрения пожарной безопасности вариант — обустройство фасадных теплоизоляционных композитных систем СФТК, иначе называемых «мокрым фасадом». Их монтаж осуществляется в соответствии с СП 293.1325800.2017 «Системы фасадные теплоизоляционные композиционные с наружными штукатурными слоями»⁵. Для использования в этих композитных панелях ГОСТ 15588-2014 предусматривает специальные фасадные плиты — ППС Ф. Испытания, проведенные учеными, показали, что СФТК имеют самый высокий класс пожарной безопасности — К0⁶.

Утепление пенополистиролом бетонной стяжки

Один из способов пожаробезопасного применения пенополистирольных плит в качестве утеплителя — их укладка на ЖБ-плиту перекрытия под плавающую бетонную стяжку. Для этой цели используется пенопласт тяжелых марок, способный выдерживать существенные нагрузки.

Применение ППС-плит при строительстве зданий сельскохозяйственного назначения⁴

При сооружении объектов сельскохозяйственного назначения часто используются панели, в которых функции теплоизолятора выполняет пенополистирол, а наружных покрытий — алюминиевая фольга. Она надежно защищает пространство от просачивания расплавленных капель ППС. Все пожароопасное оборудование располагается на безопасном расстоянии от многослойных утеплительных панелей.

Пенополистирол EPS, содержащий антипирены, может широко использоваться в качестве эффективного теплоизолятора при строительстве зданий различного назначения. Повысить пожарную безопасность этого материала позволяет использование технологических приемов, которые можно найти в нормативной и научно-исследовательской документации.

1. ГОСТ Р 57270-2016 «Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть».
2. ГОСТ 15588-2014 «Плиты пенополистирольные. Технические условия».
3. Брошюра «Как ведет себя пенополистирол при пожаре».
4. СП 2.13130-2012 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты»
5. СП 293.1325800.2017 «Системы фасадные теплоизоляционные композиционные с наружными штукатурными слоями».
6. Брошюра «Пенополистирол. Теплое дыхание вашего дома».

ЭКСТРУДИРОВАННЫЙ ПЕНОПОЛИСТИРОЛ

Экструдированный пенополистирол — универсальный теплоизоляцион­ный материал, ориентированный на применение в условиях повышенных нагрузок, влажности и холода.

Плиты экструдированного пенополистирола производятся методом экструзии, что позволяет иметь готовому продукту прочную, цельную структуру, представляющую собой массу микроскопических закрытых ячеек, заполненных молекулами воздуха.

ЭКСТРУДИРОВАННЫЙ ПЕНОПОЛИСТИРОЛ ХАРАКТЕРИЗУЕТСЯ

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Метод экструзии предполагает получение материала с равномерной однородной структурой, состоящей из микроячеек, полностью закрытых от внешней среды, что позволяет добиться высоких физико-технических показателей. 
Плотность материала зависит от рецептуры изготовления.

Плиты «Стирэкс» изготавливаются методом экструзии из полистирола общего назначения. В качестве порообразователя применяется смесь фреонов 142в и 22, которые являются озонобезопасными и нетоксичными. В течении некоторого времени, в зависимости от температуры хранения, фреоны в ячейках плит замещаются на воздух. Таким образом плиты из экструзионного полистирола на 3,2-4,8 % состоят из полистирола, а остальной объем занимает воздух.
В составе плит марки 45 содержится большее количество основного компонента, чем в 35 марке. 
При добавлении в процессе производства концентрата антипирена получают трудногорючий экструдированный пенополистирол группы горючести Г3. Экструдированный пенополистирол с показателем группы горючести Г4 производят без добавления антипирена.
В зависимости от показателей плотности и группы горючести экструдированный пенополистирол имеет различные области применения. Экструдированный пенополистирол марки 35 используется при теплоизоляции кровель, фундаментов, стен, полов, оштукатуриваемых фасадов, при производстве сэндвич — панелей и др. Экструдированный пенополистирол марки 45 применяется при железнодорожном строительстве, автодорожном строительстве, строительстве авиаполос и сооружений аэропортов, при закладке оснований бассейнов, ледовых арен и т.д.

ОБЩИЕ ПАРАМЕТРЫ

• Марка экструдированного пенополистирола СТИРЭКС: C35, М35, М45
• Толщина: от 20 мм до 100 мм
• Ширина: 600 мм
• Длина: 1200 мм
• Кромка: ступенчатая, прямая
• Поверхность: перфорированная, гладкая

Рекомендуем:

1. Материалы для утепления дома
2. Материалы для утепления бани
3. Виды минеральной ваты
4. Варианты утеплителей стен

• Назад

• Вперёд

КАКОВЫ ПОЖАРНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗОЛЯЦИИ XPS В ПЛОСКИХ КРЫШАХ?

В качестве одной из двух основных областей проектирования и строительства зданий, где экструдированный пенополистирол (XPS) обычно используется в качестве изоляции, полезно понять, как плоские крыши рассматриваются национальными строительными нормами, когда речь идет о пожарной безопасности.

Отдельный пост в блоге посвящен разнице между реакцией на огонь и огнестойкостью в целом, в то время как мы также подробно рассмотрели противопожарные характеристики изоляции XPS на цокольных этажах и подвальных этажах. Для получения информации о влиянии поправок, внесенных в Строительные нормы и правила в Англии в декабре 2018 года, ознакомьтесь с нашей публикацией ПОПРАВКИ К СТРОИТЕЛЬНЫМ НОРМАМ ДЛЯ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ.

Является ли плоская крыша несущим элементом конструкции?

Правила пожарной безопасности, как правило, не относят крыши к «несущим элементам конструкции». В отличие от стен крыша обычно не принимает на себя вес других частей здания, если только она не выполняет «функцию пола», например, образует часть пути эвакуации или используется для парковки транспортных средств.

В тех конкретных случаях, когда инверсионная крыша с XPS обычно используется из-за дополнительной нагрузки, кровля должна иметь минимальную огнестойкость, как указано в правилах. Для крыши, являющейся частью средства эвакуации, типичный стандарт составляет 30 минут при измерении от нижней стороны (с учетом спецификации потолка и палубы).

Для крыши, выполняющей, скажем, парковочную площадку, требования к производительности в гораздо большей степени зависят от переменных, влияющих на то, как может развиваться пожар в конкретном здании, — таких, как высота здания и количество людей, а также от того, обрызгивается ли здание или нет.

Как декларируется сопротивление распространению огня для крыш?

Национальные строительные нормы и правила касаются возможности распространения огня из одного здания в другое, а также по внешним стенам и крышам зданий.

Сопротивление кровли воздействию внешнего огня с точки зрения распространения огня по поверхности и проникновения через конструкцию классифицируется в соответствии с EN 13501-5. Крыше можно присвоить один из следующих рейтингов, от лучшего к худшему:

• BROOF(t4)
• КРУФ(t4)
• ЗАДН. (t4)
• EROOF(t4)
• КРЫШКА(t4)

EN 13501-1 относится к четырем отдельным испытаниям крыши, подробно описанным в ENV 1187. (t4) в приведенной выше классификации относится к использованию испытания 4, которое является единственным достаточно строгим, чтобы продемонстрировать соответствие требованиям пожарной безопасности Великобритании. Рейтинг производительности крыши обычно определяет, насколько далеко от границы или другого здания может использоваться конкретная конструкция.

Подобно реакции на классификацию пожаров, внешнее огневое воздействие крыш измерялось в рамках национальных испытаний. В то время как европейские классификации должны быть нормой, приблизительные эквиваленты национальных классов при тестировании по BS 476-3 выглядят следующим образом:

• BROOF(t4) – AA, AB или AC
• CROOF(t4) – BA, BB или BC
• DROOF(t4) – CA, CB или CC
• EROOF(t4) – AD, BD или CD
• FROOF(t4) – DA, DB, DC или DD

В Шотландии также используются термины «низкая», «средняя» и «высокая уязвимость».

Ограничение распространения огня по инверсионной плоской кровле

ETAG 031 — это европейский руководящий документ по технической оценке, определяющий критерии, по которым оцениваются «комплекты» инверсионной кровли (теплоизоляция плюс гидроизоляционный слой).

Он указывает читателям на список кровельных покрытий, которые соответствуют необходимым стандартам распространения огня и не требуют дополнительных испытаний. Среди вариантов есть комплекты, полностью покрытые одним из следующих неорганических покрытий:

• Насыпной гравий толщиной не менее 50 мм или массой более 80 кг/м2 (в зависимости от максимального и минимального размера заполнителя, чтобы противостоять размыванию ветром).
• Песчано-цементная стяжка толщиной не менее 30 мм.
• Литые каменные или минеральные плиты толщиной не менее 40 мм.

Эти неорганические покрытия соответствуют большинству спецификаций и определяют дизайн большинства систем инверсионных крыш. Кровельные покрытия, не указанные в приложении, должны быть испытаны в соответствии с ENV 1187 и классифицированы в соответствии с EN 13501-5.

Противопожарные характеристики (инверсионных) зеленых крыш

Проекты зеленых крыш должны соответствовать рекомендациям, изданным Организацией зеленых крыш (GRO), с подробным описанием испытаний на огнестойкость. Рекомендации включают в себя правильное использование противопожарных заграждений и негорючей среды для выращивания, а также использование достаточного орошения и ухода для защиты от скопления сухой растительности.

Огнестойкость традиционных теплых кровельных конструкций

Инверсионная кровля предъявляет требования к характеристикам кровельного покрытия (балласт, брусчатка и т.д.). В отличие от обычной теплой кровли предъявляются требования к гидроизоляции. Иногда в конструкциях теплых крыш используются изоляционные плиты из экструдированного полистирола. Воздействие внешнего огня на теплую кровлю проверяется в соответствии со стандартами, описанными выше, но ответственность за комментарии по огнестойкости обычно лежит на производителе гидроизоляции.

Какой бы ни была конструкция кровли, мы по-прежнему сталкиваемся с недостатком уверенности, осведомленности и понимания того, как отдельные материалы взаимодействуют друг с другом в законченных конструкциях. Хотя этот пост не претендует на то, чтобы быть исчерпывающим руководством по противопожарным характеристикам плоских крыш, мы надеемся, что он будет полезен для обобщения ключевых критериев и терминов и позволит специалистам определить наилучшее решение для предлагаемого проекта здания.

Для получения дополнительной информации об использовании продуктов Polyfoam XPS в различных типах конструкций плоских крыш посетите наши страницы, посвященные применению плоских крыш. Раздел 4.9BS6229:2018 также содержит полезные рекомендации по пожарной безопасности на плоских крышах. Если они не отвечают на ваш вопрос, свяжитесь с нами по любым вопросам, и мы свяжемся с вами.

Опубликовано в июне 2019 г.

Более здоровая изоляция — Институт экологической политики

Почему в изоляции зданий используются антипирены?

Все пенопластовые изоляционные материалы, продаваемые в США, — полистирол (XPS и EPS), полиуретан и полиизоцианурат — содержат антипирены в соответствии со строительными нормами. Это одно из основных применений антипиренов, большинство из которых вредны для здоровья и не обеспечивают преимущества пожарной безопасности.

Поскольку энергоэффективность играет важную роль в борьбе с изменением климата, использование пенопластовой изоляции растет. Если стандарты воспламеняемости не изменятся, использование огнезащитных материалов в изоляционных материалах будет продолжать расти аналогичным образом. Строительные нормы и правила для многих применений изоляции из пенопласта должны быть обновлены, чтобы разрешить выбор пены, не содержащей антипиренов.

В скандинавских странах разрешена изоляция, не содержащая антипиренов.

Делают ли антипирены в пенопластовой изоляции безопаснее?

Никакие независимые исследования не продемонстрировали преимуществ пожарной безопасности от антипиренов в пенопластовой изоляции. Туннельный тест Штейнера, который в настоящее время используется для измерения воспламеняемости изоляции, не позволяет точно измерить риск возгорания материалов, которые плавятся и капают, как пенопласт.

Кроме того, огнезащитные химические вещества не повышают пожарную безопасность при использовании под фундаментом или за тепловыми барьерами. Строительные нормы и правила уже требуют, чтобы изоляция была защищена тепловым барьером, таким как гипсокартон, способным выдержать 15-минутное возгорание.

Строительные нормы и правила Швеции, Норвегии, Финляндии и Испании разрешают изоляцию позади ограждений без использования огнестойких материалов. Следовательно, на рынке Скандинавии преобладают пенополистирольные плиты без антипиренов. В оценке управления рисками ООН говорится: «Используя тепловые барьеры, можно выполнить требования пожарной безопасности в большинстве случаев использования в строительстве и зданиях с EPS и XPS без огнезащитного состава». В оценке добавлено, что изоляция из пенополистирола и XPS, не содержащая антипиренов, «не требует больших затрат для производителя». Потери от пожаров в этих странах не увеличились за годы, прошедшие после реформы кодекса.

Узнайте больше о вреде и отсутствии преимуществ пожарной безопасности при использовании антипиренов в изоляции зданий здесь.

Какие есть варианты теплоизоляции здания?

Доступны альтернативные изоляционные материалы с предпочтительными токсикологическими или экологическими характеристиками. Натуральная шерсть, пористое стекло, пробка, фенольные реактопласты и цементная пена могут соответствовать стандартам воспламеняемости без добавления вредных химикатов, замедляющих горение. Некоторые из этих материалов являются конкурентоспособными по стоимости по сравнению с изоляционными характеристиками.

Что сделал Институт?

Мы сотрудничаем с архитекторами, строителями, политиками и экспертами по пожарной безопасности, чтобы обновить строительные нормы и правила, чтобы у строителей была возможность отказаться от использования антипиренов в изоляции, когда они не повышают пожарную безопасность.

В 2013 году мы поддержали законопроект Ассамблеи Калифорнии 127 (AB 127), который предписывает начальнику пожарной охраны штата пересмотреть стандарты воспламеняемости для изоляции зданий и разрешить изоляцию зданий без антипиренов при сохранении пожарной безопасности.