Представьте: в торговом центре загорелась мусорка. Пошёл дым, запахло гарью. Через 5–7 минут дым и огонь уже по всему этажу, люди начинают задыхаться, кто-то теряет сознание, не все успевают выбраться.

А теперь другая ситуация: та же мусорка, но огонь не идёт дальше. Стены, перекрытия и кровля сдерживают пламя, не дают дыму и теплу распространяться по зданию. У людей есть время выйти без паники, у пожарных — потушить огонь до того, как он перекинется дальше.

Разница между этими двумя сценариями — в классе пожарной опасности строительных конструкций.

Меня зовут Сергей. Я 14 лет преподавал в университете МЧС: разбирал пожары, изучал, почему люди гибнут и разрабатывал огнестойкие конструктивные решения. Сейчас я руководитель направления пожарной безопасности ТЕХНОНИКОЛЬ.

Когда в здании начинается пожар, счёт идёт на минуты. Важно не только, где выход, но и даст ли здание вам время добежать до него. Стены, крыша, перекрытие должны выдержать огонь, не обрушиться раньше времени и не пустить пламя дальше очага. 

Так как мы в ТЕХНОНИКОЛЬ изготавливаем материалы и строим готовые системные решения, нам важно понимать, как они поведут себя в реальном пожаре. Для этого мы проверяем конструкции в лаборатории, где буквально их поджариваем.  

Мы проводим разные испытания, но сегодня покажу, как проверяем, на сколько быстро загорится здание, если сосед или коллега бросил не потушенную сигарету в мусорку. Короче говоря — как определяем класс пожарной опасности конструкции.

Вначале краткий ликбез.

Дисклеймер: я сознательно упростил описание, чтобы статья была интересна широкой аудитории.

Что такое класс пожарной опасности

В любом доме, где вы бывали — стены, перекрытия, кровля — имеют свой класс пожарной опасности. Это обязательное требование для всех несущих и ограждающих конструкций.

Класс пожарной опасности показывает, как конструкция ведёт себя при пожаре: 

• горит ли она под воздействием тепла;

• помогает ли огню распространяться;

• выделяет ли конструкция опасные газы. 

И за какое время.

Речь идёт именно о поведении при локальном пожаре. Например, загорелся утюг — класс подскажет, как долго огонь останется на месте. Но по классу нельзя понять, сколько есть у вас времени до обрушения конструкции. За это отвечает другой показатель — предел огнестойкости. Такие испытания мы тоже проводим, но это уже отдельная тема, расскажу о ней в другой статье.

Всего классов четыре:

• К0 —  самый безопасный. Конструкция не горит и не распространяет огонь.

• К1 — допускаются небольшие повреждения. У вертикальных конструкций — менее 400 мм, у горизонтальных — менее 250 мм 

• К2 — повреждения средние. У вертикальных конструкций — от 400 до 800 мм, у горизонтальных — от 250 до 500 мм.

• К3 — нет ограничений, сами можете представить последствия.

Хотя К0 — самый безопасный вариант, строить все здания с такими конструкциями дорого и часто технически неоправданно. 

В России есть строительные нормы и правила (СП, СНиП, ФЗ-123), которые прямо устанавливают, какой класс пожарной опасности конструкций нужно применять для конкретного здания. 

Эти требования учитывают назначение здания, его размер, высоту, планировку, материалы и другие факторы. Такой подход позволяет обеспечить максимальную безопасность там, где это критично — например, в многоэтажной больнице, — и избежать лишних затрат там, где риски минимальны, как на складе с негорючими материалами.

Все, разобрались с теорией — идём в лабораторию. Покажу, как мы выясняем класс пожарной опасности на практике.

Как мы проверяем конструкции

Я покажу тестирование на кровельной системе Смарт. Это одно из наших готовых решений для плоских крыш. В этой системе мы заранее продумали слои, материалы и узлы. Проектировщики берут такую систему и сразу встраивают в свои проекты, без лишних расчетов. 

Слои, из которых состоит система, нужно укладывать по порядку. Так получается прочная, тёплая и водонепроницаемая кровля.

И вот на первый взгляд — обычная кровля. Но внутри есть горючий материал — XPS. Он плавится уже при 150°C, а загорается при 370°C. В лаборатории же мы создадим условия реального пожара, где температура поднимется до 810°C. Вот и посмотрим, какой класс может получить конструкция с горючим материалом.

Шаг 1: собираем образец

Мои коллеги заранее подготовили материалы: нарезали их на производстве и привезли в лабораторию. Так что сразу начинаем сборку. Укладываем слои кровельной системы один за другим, в том же порядке, как это делают на реальных объектах.

Сначала укладываем профлист с трапециевидными волнами — он берёт на себя всю нагрузку и держит конструкцию.

На профлист раскатываем пароизоляцию. 

Дальше укладываем плиты каменной ваты.

Сверху на вату кладём утеплитель XPS. Это тот самый пенополистирол, который размягчается уже при 150°C. 

Завершаем ПВХ-мембраной толщиной 1,5 мм — это гидроизоляция всей кровли.

Теперь переходим к калибровке печи. 

Шаг 2: калибруем печь

Пожар не охватывает всё здание сразу. Сначала воспламеняется отдельное место. От него уже тепло и огонь расходятся по зданию. Чтобы смоделировать это на испытании, мы используем двухкамерную печь.

В первой камере — тепловой — мы имитируем тепловую зону. Это место, куда доходит тепло раньше, чем пламя. Нас интересует именно эта зона. Так как наша задача выяснить — что будет с материалами, когда они начнут нагреваться без открытого огня.

Во второй камере — огневой — мы имитируем место над очагом пожара. Здесь конструкция нагревается от горячих газов, но с пламенем не соприкасается напрямую. 

Печь оснащена датчиками. Внутри камер стоят термопары — они показывают/температуру в огневой и тепловой зонах.

Итак, печь я описал. Теперь перейдём к ее калибровке.

Накрываем обе камеры железобетонной плитой. Настраиваем подачу топлива и воздухообмен, чтобы получить правильные температуры в обеих камерах — в огневой до 810 °C, в тепловой — 250 °C. 

Как только достигаем нужных значений, сохраняем настройки в автоматике. Когда начнём реальное испытание, параметры менять уже нельзя.

Шаг 3: нагреваем кровлю

Теперь убираем эту железобетонную плиту и устанавливаем образец. Он должен перекрыть обе камеры.

В начале мы 15 минут будем отслеживать, как конструкция ведет себя при термическом воздействии, а затем разберем конструкцию и проверим каждый слой.

Время испытаний зависит от другого параметра — предел огнестойкости здания. Когда же устанавливают степень огнестойкости зданий — учитывают много факторов: назначение здания (детский сад, производство, офис), количество и размещение людей, которые будут находиться в здании, высоту и ширину здания, а для промышленных объектов — еще категорию производства и его мощность. 

Запускаем установку: автоматика подаёт топливо и зажигает горелки. Оператор контролирует, чтобы всё работало в нужном режиме. 

Через пять минут после начала испытаний второй оператор с факелом обходит тепловую камеру. Проверяет, не выходит ли из конструкции горючий газ. Такую проверку он повторяет каждые 5 минут до конца испытания.

Если пламя вспыхнуло — фиксируем и испытание останавливаем. Это значит, что материалы начали разлагаться и выделять горючие вещества. В таком случае материалам присваивают самый опасный класс — К3.

Кроме этого, во время испытания мы следим ещё за тремя признаками:

• не скачет ли температура в тепловой камере;

• не капает ли горящий материал;

• не появляются ли дым или открытое пламя.

Любой из этих признаков влияет на класс пожарной опасности. 

Прошло 15 минут. На первый взгляд, с образцом всё в порядке: нет ни пламени, ни капель, ни дыма. Но это не значит, что конструкция полностью выдержала нагрузку. Внутри могли появиться прогары или оплавления, которые снаружи незаметны. Именно эти внутренние изменения и влияют на итоговый класс пожарной опасности.

Шаг 4: разбираем образец

Печь выключаем, но образец достаём примерно через 3 часа. Даже без огня материалы могут плавиться от остаточного нагрева — особенно полимеры. Поэтому проверяем образец только после полного остывания. Кстати, так делают не везде — в Беларуси разбирают сразу.

Снимаем конструкцию. В огневой камере материал может получить разные термические повреждения: обугливание, оплавление, спекание и другие — всё это допустимо. Это влияет на присвоение класса пожарной опасности. Главное, чтобы огонь не распространился дальше от очага. Проверить это можно, изучив часть конструкции из тепловой камеры. Поэтому мы изучаем ту часть послойно: ищем обугливания, оплавления, выгорания глубже 2 мм.

У конструкций повреждений нет. Даже XPS остался целым: каменная вата защитила его от перегрева.

Часто считают, что если в конструкции есть горючие материалы, значит, она опасная. Но важно не то, из чего она сделана, а как собрана. Даже дерево можно сделать безопасным, если закрыть его негорючими слоями. Всё решает общий принцип сборки и защита слоёв друг от друга. И система Смарт тому подтверждение. 

По итогу кровельная система Смарт получила класс пожарной опасности К0(15). Это значит: в течение 15 минут при пожаре конструкция не горит, не дымит, не распространяет огонь и сохраняет целостность. Этого достаточно, чтобы люди успели выйти, а пожарные начали тушение — в торговых центрах, офисах, складах и других зданиях с таким требованием по нормам.

Титры

В реальности не все зависит от того, что написано в протоколах испытания — многое зависит от монтажа. Если заменили материалы, сэкономили на толщине — класс конструкции уже не тот. И когда начинается пожар, никому уже не интересно, что было в проекте. Важно, что реально лежит у вас на крыше.

Так что, если вы занимаетесь стройкой — не стоит полагаться только на документы. 

Проверьте сами через бесплатное приложение TN CHECK, какие материалы и как укладывают на объекте. Или свяжитесь со Службой Качества ТЕХНОНИКОЛЬ — приедем и проверим лично.

Если вам нужно подобрать материалы или спроектировать здание, пишите нам в техническую поддержку. Мы поможем на всех этапах — от проектирования до строительства объектов ПГС, ТДС и инфраструктуры. Мы подберем оптимальные решения, решим нетиповые задачи и предоставим всю необходимую документацию. Проконсультируем по телефону или в Telegram.

Если вы хотите разобраться в технической изоляции и огнезащите — как работают материалы, какие нормы применяются и что выбирать для разных задач — заходите в Академию ТЕХНОНИКОЛЬ. Там есть бесплатный онлайн-курс: короткие уроки, итоговый тест и сертификат, всё в удобном для вас темпе.

Спасибо за помощь в подготовке статьи: Сергею Жамойдику — руководителю направления пожарная безопасность Технической дирекции Корпорации ТЕХНОНИКОЛЬ

Список основных нормативных документов:

1. ГОСТ Р 56026-2014 МАТЕРИАЛЫ СТРОИТЕЛЬНЫЕ. Метод определения группы пожарной опасности кровельных материалов.

2. ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН №123 от 22 июля 2028 года "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности"