Использование специализированных материалов для создания фасадов с повышенной устойчивостью к огню

Современные фасадные системы должны долго противостоять огню, не служить источником возможного возгорания и не выделять при нагреве опасных для здоровья человека, домашних животных и окружающей среды веществ. Огнестойкость — одно из значимых требований к отделке фасадов зданий. Важно учитывать пожарную безопасность при выборе материалов для обустройства вне зависимости от типа конструкции. Значимость устойчивости к воздействию огня подчёркивается рядом моментов:

1. Они создают минимальный риск возгорания и не создают значительных опасностей для человека, домашних питомцев, окружающей среды и самой постройки;
2. Повышают время на эвакуацию людей, домашних питомцев, документов и ценного имущества. Здесь важен показатель сдерживания потока открытого огня;
3. Внимательно изучайте документы на продукцию облицовки и каркаса. Следует запросить полный комплект документации: сертификаты, подтверждающие класс пожарной безопасности, протоколы актуальных испытаний по значимым параметрам. Так можно понять, сколько продержатся облицовка и каркас фасада до деформации при сильном нагреве. По степени огнестойкости выделяют горючие и негорючие строительные и отделочные материалы. Использование специализированных материалов для фасадов с повышенной устойчивостью к огню повышает уровень пожарной безопасности и снижает риск возгорания. В качестве огнеупорных для обустройства фасадов применяют следующие категории строительных материалов:
4. Листовые материалы для изоляции. В течение ограниченного времени выдерживают высокие температуры либо открытое пламя. В этом качестве служат плиты из вермикулита, стекловолокна, асбеста, магнезитовые и минеритные листы, рулоны из базальта с алюминиевым напылением, терракотовые плитки разной конфигурации;
5. Сухие строительные смеси на базе цемента практически не горят. Минеральные плитки и штукатурки;
6. Металлические типы облицовки.

В области пожарной безопасности фасадов опираются на технические регламенты и актуальные нормативные документы:

• Технический регламент о требованиях пожарной безопасности. Содержит перечень требований к материалам для обустройства фасада с учётом класса пожарной безопасности и назначения сооружения;
• Своды правил по системам противопожарной защиты и обеспечению огнестойкости объектов. Для зданий I–III степеней огнестойкости (кроме жилых домов с малым числом этажей) не допускается облицовка материалами групп горючести Г2–Г4;
• Методики по принятию ограничительных мер по распространению пожара при возгорании и требования к объёмно-планировочным и конструктивным решениям;
• Требования к навесным фасадным системам с воздушным зазором: обеспечение пожарной безопасности при монтаже, эксплуатации и ремонте.

При выборе специализированных материалов с огнестойкими свойствами для фасадных работ учитывают ряд критериев:

1. Способность противостоять огню (желательно Г1 либо НГ);
2. Эстетические свойства с учётом общего дизайна здания или предпочтений владельца;
3. Доступность;
4. Цена;
5. Устойчивость к неблагоприятным воздействиям;
6. Экологичность и безопасность для здоровья людей.

Испытания фасадных материалов проводят в соответствии с действующими требованиями технических стандартов. Такой подход позволяет убедиться, что облицовка и материалы конструкции выдержат возникновение пожара и не подвергнут опасности людей и имущество. В аккредитованной лаборатории создают максимально близкие к реальным условия для тестов. Исследуют значения ряда критически важных показателей. Например, предел огнестойкости: как долго конструкция сможет препятствовать дальнейшему распространению пожара и не дать загореться смежным помещениям. Методы испытаний (лаборатория должна быть аккредитованной):

• По установленным методикам определяется время воздействия открытого огня или высоких температур в минутах. За эти периоды сооружение достигнет одного либо нескольких предельных состояний;
• Если доля остекления превышает 25 %, в обязательном порядке проводят дополнительные испытания на огнестойкость остекления и определяют показатель дымогазопроницаемости по соответствующим методикам. По результатам исследований специалисты аккредитованной лаборатории присваивают материалам степень огнестойкости и наносят маркировку. По ней можно прочесть критические состояния материала при пожаре и время, через которое они наступят с начала пожара. Образцы должны соответствовать и максимально отражать характеристики будущей конструкции. Испытания проводят с реализацией возможных сценариев возгорания, переросшего в пожар.

Выделяют следующие разновидности:

1. Панели из фиброцемента. Содержат древесное волокно, которое относят к негорючим материалам. Имитируют каменную или деревянную поверхность. В состав основы из песка, воды и цемента входят также минеральные добавки;
2. Минеритовые плиты. Популярная разновидность плиты из цемента и волокна. Ударопрочный, безопасный для здоровья и окружающей среды материал;
3. Минеральная (каменная) вата. Утеплитель производят из расплава базальта либо стекла. Не горит;
4. Пенопласт (пенополистирол). Для фасадных систем с огнестойкими свойствами годны только слабогорючие виды теплоизоляции. Они обладают повышенной плотностью;
5. Панели из стекломагнезита. Производят из жидкого стекла и магнезиального цемента (НГ);
6. СКЛ (силикатно-кальциевые листы). Изготавливают из кварца, силиката кальция, цемента, извести, волокон целлюлозы. Не горят. Даже при сильном нагреве не происходит выделения токсичных веществ. Достоинства:

• высокий показатель огнестойкости;
• химическая стойкость;
• срок полезной эксплуатации около 25 лет;
• радиационная безопасность;
• щадящее воздействие на экологию;
• лёгкий и удобный монтаж;
• минимальные нагрузки на конструкцию;
• хорошая звуко- и теплоизоляция;
• устойчивость к вибрациям и влаге;
• лёгкий ремонт и доступное обслуживание. Изъяны:
• если волокна повреждены, фрагменты стекловатного материала могут травмировать человека. Эту опасность в меньшей степени создают базальтовая и каменная вата;
• минеральная вата нередко производится с применением смолы на основе формальдегида (исключение составляют базальтовая и каменная разновидности);
• при проливе горючих жидкостей пожар может быстро охватить всё строение, а не только фасад;
• отдельные марки могут скрыто поддерживать горение из‑за органических связующих и воздухопроницаемой структуры;
• высокая цена;
• необходимость использовать средства индивидуальной защиты (СИЗ) и строительный респиратор при работе. При выборе материалов для огнестойких фасадов требуется изучение технических условий и действующих нормативных документов. Минеральные виды облицовки применяют для создания такой отделки:
• панели из фиброцемента. Относятся к негорючим материалам. В составе помимо цемента и минеральных наполнителей входят древесные волокна;
• термопанели. Лицевой негорючий слой (обычно керамика, натуральный либо искусственный камень) дополняют слоем утеплителя (пенополиуретан или пенополистирол);
• плитка из керамогранита, керамики и иных подходящих материалов. Негорючий вариант отделки фасада любой конструкции. Эффективно снижает риск воспламенения.

В обязательном порядке выбирайте продукцию проверенных производителей и поставщиков. Изучайте технические документы к стройматериалам и актуальные технические условия. Класс пожарной безопасности должен быть не ниже Г1 — так снижается риск возгорания или распространения пожара. Рекомендуется приобретать негорючие виды материалов для облицовки огнеупорных фасадов. Если приходится применять облицовку группы Г2 с умеренной горючестью, утеплитель обязательно должен быть типа НГ. Не покупайте материалы без подлинных сертификатов соответствия и пожарной безопасности. Если они отсутствуют, рассмотрите другие варианты. Монтажные работы поручайте специалистам с большим опытом — только так показатели пожарной безопасности будут гарантированно высокими.

Под этой группой облицовочных материалов понимают особые виды облицовки, которые не должны стать источником возгорания. Производители предлагают следующие разновидности огнестойких композитов:

1. С наполнителем минерального типа. Класс горючести Г1. Обычно имеет дополнительную маркировку FR, то есть «огнестойкий» (fire resistant);
2. С наполнителем на базе гидроокиси алюминия. Класс горючести Г1. Не дымят, не являются источником воспламенения;
3. С наполнителем из современных полимеров. Класс горючести Г4. Они горят после того, как источник горения устранён. Дымят, выделяют запах горелой пластмассы, образуют капли. Достоинства:

• предотвращают распространение пожара, противостоят огню;
• длительный срок полезной эксплуатации;
• устойчивы к коррозии, перепадам климата, ударам;
• лёгкий монтаж и сервисное обслуживание. Изъяны:
• отдельные марки при сильном нагреве теряют прочность или деформируются;
• высокая цена по сравнению с классическими типами отделки. Примеры использования огнестойких композитов для отделки фасадов:

1. Облицовка фасадов городских многоэтажек;
2. Здания повышенной этажности;
3. Объекты с транспортировкой легковоспламеняющихся жидкостей, АЭС и ТЭЦ, аэропорты, автозаправки и иные сооружения, где критически важна пожарная безопасность;
4. Объекты с высокой проходимостью (торговые и общественные здания, стадионы, развлекательные центры, кинотеатры и т. п.);
5. Противопожарные отсечки вентилируемых фасадов навесного типа.

Применяют разнообразные огнезащитные покрытия для отделки фасадов:

1. Штукатурка из минеральных компонентов. Специальные смеси дополняют добавками для повышения влагостойкости, морозоустойчивости, механической и ударопрочности слоя. Не горят сами и защищают от воспламенения другие части здания;
2. Акриловые и силиконовые разновидности штукатурки. Полимеры в их основе могут воспламеняться. Рекомендуется выбирать материалы с классом горючести Г1 (слабая горючесть). Большинство силиконовых разновидностей относятся к этой категории;
3. Краски с огнезащитными свойствами. Являются суспензией из термостойких наполнителей. К ним добавляют неорганические и органические добавки. После нанесения образуется слой толщиной несколько миллиметров;
4. Пропитки для повышения пожарной безопасности. При выборе учитывают ряд нюансов:

• условия эксплуатации;
• назначение здания;
• материал чернового основания;
• климатические условия;
• требования по пожарной безопасности;
• особенности проекта здания. Применение огнезащитных материалов подлежит строгой регламентации. Достоинства огнезащитных покрытий для фасадных работ:

1. Повышение уровня пожарной безопасности сооружений и зданий;
2. Снижение риска возгорания;
3. Барьер против распространения пожара в другую зону здания;
4. Снижение риска повреждения зданий от высоких температур;
5. Увеличение срока полезной эксплуатации. Изъяны:
6. Некоторые материалы этой категории имеют высокую стоимость;
7. Может ухудшиться внешний вид здания;
8. Необходимо регулярное обслуживание и контроль целостности покрытия. Краски со вспучивающимися свойствами имеют ряд достоинств:

• не требуют больших затрат при нанесении;
• покрытие тонкое;
• можно наносить распылителем, кистью, валиком;
• можно обеспечить защиту от огня в труднодоступных местах;
• можно снизить технологические потери;
• не нужно специальное обучение для проведения работ.

Чтобы не снизить пожарную безопасность, соблюдают ряд важных правил:

1. Если конструкции и здания относятся к классам функциональной пожарной опасности Ф1.1 и Ф4.1, при любой степени огнестойкости они должны относиться к классу К0. Облицовка, декор и теплоизоляция должны быть изготовлены из материалов категории НГ;
2. Для зданий I–III степеней огнестойкости, за исключением жилых домов высотой до 4 этажей, нельзя применять материалы класса горючести Г2–Г4;
3. На внешнюю поверхность негорючего типа, металлические декоративные детали допустимо покрывать декоративными покрытиями толщиной не более 0,3 мм;
4. Узлы пересечения конструкций должны соответствовать актуальным нормативным документам;
5. Деформационные швы не должны снижать уровень пожарной безопасности. Материалы для их заполнения должны иметь высокий класс огнестойкости. Необходимо учитывать полный перечень требований соответствующих сводов правил для надёжной защиты зданий и сооружений от пожара.

Необходимо чётко соблюдать актуальные технические стандарты, нормативные документы по пожарной безопасности и технические паспорта применяемых материалов. Нюансы монтажа ряда типов материалов для фасадов с повышенной устойчивостью к возгоранию:

1. Фасадные термопанели из клинкера. Необходимо применение специального крепежа для повышения огнезащиты фасада;
2. Огнеупорные разновидности штукатурок. Необходимо обустройство рассечек для повышения огнеупорности облицовки фасада;
3. Специализированные ленты. Применяются как отсечки в областях стыка между негорючими и горючими материалами и декором;
4. Пасты и краски. Повышают защиту горючих элементов фасада, особенно из дерева;
5. Пропитки. Обычно производятся на основе солей — водный раствор с высокой концентрацией. Процесс горения они значительно замедляют. Предварительно готовят черновую поверхность: выравнивание, обезжиривание, обеспыливание, защиту от коррозии.

Интумесцентные (терморасширяющиеся) материалы на основе полимеров. При возгорании наполнители разлагаются с увеличением объёма. Образуется пенококс — барьер с теплоизолирующими свойствами и низкой теплопроводностью. Снижают скорость перегрева конструкций. Огнезащитный картон и бумага. Разработка с участием научного коллектива: изготавливается из антипирена и измельчённого картона либо бумаги. Образует активный защитный барьер: температура снижается, горение замедляется. Алюминиевые системы для фасадов с огнестойкими свойствами. Центральные камеры заполняют негорючими наполнителями.

Перспективы могут включать следующие направления:

1. Разработка новых составов для панелей композитного типа: в среднем слое повышают долю минеральных компонентов для огнеупорности и прочности;
2. Ужесточение требований и контроль применения материалов с классом горючести ниже Г1;
3. Исключение полимеров, которые при сильном нагреве выделяют в окружающую среду токсичные или ядовитые вещества и летучие соединения, опасные для здоровья человека и домашних животных;
4. Интеграция интеллектуальных технологий: регулирование вентиляции, затенение для энергоэффективности, своевременное оповещение о возгорании или задымлении;
5. Совершенствование правил пожарной безопасности с учётом возможных причин пожара.

• Огнестойкость — способность конструкции или материала сохранять несущие и ограничивающие функции в течение заданного времени при пожаре.
• Пожарная безопасность — состояние объекта, при котором риск пожара и его последствий для людей снижен до допустимого уровня.
• Группа горючести — классификация материалов по способности поддерживать горение (например, Г1 — слабая горючесть, НГ — негорючие материалы).
• Навесной фасад — облицовка, крепящаяся к несущей конструкции с зазором, часто с утеплением за облицовкой.
• Вентилируемый фасад — система с продуваемым зазором для удаления влаги между облицовкой и утеплителем.
• Фасадные системы — комплект материалов и узлов для наружной оболочки здания.
• Специализированные материалы для фасадов — изделия, подобранные под нагрузки, климат и требования, в том числе к огню.
• Огнестойкость фасада — совокупность свойств наружной оболочки сопротивляться воздействию пламени и нагрева.
• Интумесцентные покрытия — слои, которые при нагреве вспучиваются и образуют теплоизолирующий барьер.