Защита от огня приобретает все большее значение при проектировании зданий и фасадов. Необходимо отметить две отдельные концепции: реакцию на возгорание и огнестойкость:
8 апреля 1999 европейские органы надзора одобрили (Концепция 98/319 ред. 3) новую европейскую классификацию. Постепенно методики оценки возгорания и государственная классификация будут выводиться из употребления и заменяться этой новой базовой системой. Новая классификация реакции на возгорание должна использоваться совместно со стандартом EN 13501-1:2007 +A1:2009 «Классификация на основе данных испытаний на реакцию на возгорание» В рамках данной системы строительные материалы подразделяются на семь европейских классов: A1, A2, B, C, D, E и F. Лучшие материалами с точки зрения реакции на возгорание (воспламеняемости) попадают в класс A, худшие — в класс F. Предусмотрены два класса (A1 и A2) для максимально высокого уровня воздействия.
Различают классификацию напольных покрытий и прочих материалов. Сокращение FL (обозначающее “floor/пол”) добавляется к индексам, относящимся к напольным покрытиям (например, AFL, BFLи др.). Существующая классификация строительных материалов по воспламеняемости в качестве класса A1 (не требует испытаний) также подтверждена.
Для испытываемых материалов создаются три уровня тепловой нагрузки с точки зрения распространения пламени: низкая, средняя и высокая.
Эти три отдельные уровня нагрузки соответствуют трем возможным фазам возгорания в здании. Для оценки продукции при низком и высоком уровне воздействия используются идентичные инструменты вне зависимости от материала. В отличие от них оценка на средний уровень нагрузки производится иным образом. В следующей таблице описаны соответствующие стандарты испытаний для каждого случая.
Стандарты испытаний на воспламеняемость
Напольные покрытия Прочие продукты | ||
Низкий уровень нагрузки |
Нагрузка в форме прямого контакта с пламененм (EN ISO 1 1925-2) | |
Средний уровень нагрузки |
Нагрузка в форме излучения от горячих газов, высвобождаемых в перекрытом помещении (EN ISO 9239-1) |
Нагрузка в форме контакта с пламенем единственного источника горения (EN 13823) |
Высокий уровень нагрузки |
Массовое возгорание горючих материалов в помещении (EN ISO 1716 и EN ISO 1182) |
Эти пять методик испытаний связаны с еще двумя стандартами, затрагивающими вопросы классификации (EN 13501-1) и подготовки и использования подставки (EN ISO 13238). В порядке заключения отметим, что дополнительная классификация учитывает еще два аспекта распространения пламени. Первый связан с образованием дыма (“s” означает “smoke”): s1, s2 и s3, где s3 соответствует материалу, не выделяющему дыма. Второй относится к образованию капель (“d” означает “droplets”): d0 (горящие капли не образуются в течение 600 секунд при испытании в соответствии с EN 13823), d1 (горящие капли, продолжающие горение свыше 10 секунд, не образуются в течение 600 секунд при испытании в соответствии с EN 13823) и d2 (при отсутствии особо оговоренных характеристик или при несоответствии продукта классификации d0 и d1 или поджигает бумагу при проведении испытания на воспламеняемость согласно EN 11925-2). Отсутствует требование по декларированию этих результатов в отличие от евро-классов.
В соответствии с системой евроклассификации флоат-стекло, узорное стекло, термически упрочненное, термически закаленное, химически закаленное, с неорганическим покрытием и армированием включается в список материалов, считающихся соответствующими классу A1 без необходимости проведения испытаний(Официальное издание Европейского Союза 96/603/EC и 2000/605/EC). Прочие типы стекла должны подвергаться испытаниям, если они содержать органические соединения в пропорциях, превышающих 0,1% от массы.
Постоянный комитет по строительству, контролирующий внедрение Регламента о строительных конструкциях (CPR), выдал положительное заключение касательно европейской системы классификации огнестойкости изделий. В данной системе огнестойкость измеряется в единицах времени (минутах). Выделяют три основных уровня оценки эффективности с точки зрения огнестойкости:
В целом классы описываются следующим образом:
Система классификации детально описывает Еврокоды (для определения огнестойкости расчетным методом) и список стандартов классификации EN 13501 (для определения огнестойкости посредством испытаний):
Таким образом, для стекла могут применяться следующие примеры классов: EI 30, EW 60, E 30 и др.
Также важно разработать серию стандартов испытаний на огнестойкость, охватывающих все виды продуктов и сценарии развития событий. Необходимо проведение испытаний для каждого типа элементов. К примеру, условия проведения испытания огнестойкой двери значительно отличаются от испытаний балки. Для проведения испытания строительного материала на огнестойкость необходимо использовать Общие Требования (EN 1363-1) — дополненные альтернативными методами выполнения работ — и соответствующие методики испытаний для данного конструкционного элемента. Испытания остекленных перегородок обычно выполняются в соответствии с EN 1364-1 “Испытание на огнестойкость ненесущих элементов — Часть 1: Стены”.
Краткое описание испытания
Испытываемый образец помещается перед печью. Испытанию подвергается полноразмерный образец.
Методика испытаний
Стандартная кривая температуры / времени применяется на всем протяжении испытания. Уравнение, представляющее собой модель полностью сформировавшегося возгорания в отдельном помещении, описывается следующей формулой:
где · t время с начала испытания (минуты); · T средняя температура печи в градусах Цельсия(°C) в момент времени t
Излучение на стороне, противоположной воздействию пламени, измеряется посредством радиометра, а температура на стороне нагрева измеряется посредством термопары.
Кривая роста температуры в печи
Результат испытаний выражается следующим образом:
Некоторые виды стекольной продукции, такие как отожженное однолистовое стекло, многослойное стекло (на основе ПБВ, ЭВА, смолы) и стандартные однокамерные стеклопакеты, не обеспечивают какой- либо значительной огнестойкости, поскольку они могут разрушаться под воздействием температурного шока вследствие резкого роста температуры. Следующие виды стекольной продукции могут применяться для обеспечения огнестойкости конструкций:
При нормальных условиях промежуточные слои сохраняют прозрачность. В случае возгорания промежуточные слои расширяются и преобразуются в жесткий, непрозрачный, поглощающий тепло экран. Чем больше слоев, тем дольше остекление сопротивляется воздействию пламени.
Реакция на возгорание многослойного стекла со вспучивающимся слоем
Для использования в данных целях продукция должна поставляться с протоколом испытаний, подтверждающих ее эффективность. AGC предлагает обширную линейку закаленной продукции (Pyropane), а также многослойных стекол со вспучивающимся слоем (Pyrobelite и Pyrobel), обеспечивающих различный уровень огнестойкости. В следующей таблице приведен обзор марок с дополнительной информацией.
Многослойное стекло со вспучивающимся слоем |
Закаленное стекло | |
E |
Pyrobelite |
Pyrcpane |
EW |
Pyrobelite |
Pyrcpane |
EI |
Pyrcbel |
Pyropane — линейка закаленного огнестойкого стекла AGC. В данную
линейку включены продукты, полученные путем термической обработки
стекольной продукции со специальным металлическим покрытием и
без него. Они соответствуют определенным европейским стандартам
и классифицируются в соответствии с результатами испытаний в рамах
надлежащего качества.
Разнообразие областей применения:
Будучи закаленным стеклом, Pyropane обеспечивает все обычные преимущества с точки зрения защиты от травмы.
Pyrobel и Pyrobelite — многослойные стекла со вспучивающимися промежуточными слоями. В случае пожара промежуточные слои расширяются при достижении перегородкой температуры порядка 120 °C и формируют жесткий экран, действующий в качестве преграды для пламени, горячих газов и теплового излучения. При возникновении возгорания Pyrobelite превращается в огнеупорный непрозрачный экран, устойчивый к воздействию пламени, газов и дыма, а также существенно снижает количество тепла, проходящего через перегородку в форме излучения. Оно способно достичь характеристик огнестойкости EW 30 и EW 60. В условиях возгорания Pyrobel превращается в огнеупорный непрозрачный экран, устойчивый к воздействию пламени, газов и дыма, и блокирует теплопередачу через перегородку. Оно способно достичь характеристик огнестойкости от EI 15 до EI 120.