Противопожарные окна: виды, требования, правила монтажа

Что это такое?

Пожаробезопасный гипсокартон представляет собой спецматериал, включающий такие компоненты, как картон и гипс. Этот материал дополнительно обрабатывается специальным спецвеществом (антипирен).

Благодаря свойствам, входящих в состав материалов, гипсокартон может выдерживать до 60 минут открытого огня, не позволяя распространяться дыму и препятствуя дальнейшему горению. Гипсокартон огнеупорный в своей конструкции имеет кристаллизованную воду (1%), которая в процессе горения продолжительное время тормозит дальнейшее распространение огня.

Отличительным признаком огнестойкого гипсокартона от его влагостойкого варианта является цветовая расцветка материала – у первого она может быть красной или розовой.

Гипсокартонные материалы называют пожаробезопасными, потому что материал изготавливается путем максимального сжатия элементов, в результате чего воздух не проникает в конструкцию. Процесс горения невозможен без свободного доступа кислорода, и если его не будет, то и огонь прекратит свое распространение.

Применение ГКЛО имеет ряд преимуществ:

• Использовать огнестойкий гипсокартон можно в любом помещении. Материал изготовлен из экологически чистых продуктов, потому часто применяется в детских комнатах, учебных заведениях, больницах.

• Влагоогнестойкий ГКЛ обладает высокой пожаростойкостью за счет кристаллизованной воды в составе.
• В состав материала входит глина, которая способствует прекрасной звукоизоляции и теплоизоляции.
• В отличие от идентичных аналогов такого материала, гипсокартон прослужит на 5 лет дольше.
• Обеспечивается ускоренный процесс выравнивания поверхности.
• Стройматериал с легкостью нарезается и сгибается, что позволяет добиться желаемого размера и формы плиты.

Несмотря на все имеющиеся достоинства негорючего гипсокартона, у этого материала найдутся и некоторые негативные стороны:

• Слабый показатель прочности. Любые незначительные нагрузки приводят к деформации стройматериала. Установка креплений (гвоздь, саморез, вешалка) требует дополнительных мер для укрепления.
• Для окрашивания гипсокартона потребуются специальные красящие изделия и шпатлевки. Для покрытия таких поверхностей обоями светлых оттенков (бежевый, белый) потребуется немало усилий, чтобы перекрыть розовый цвет гипсокартона.
• Высокая цена продукции. Стоимость огнеупорного гипсокартонного изделия в два раза превышает стоимость обычного гипсокартона. Однако безопасность семьи наверняка важнее для каждого человека, нежели возможность сэкономить.

Выбор производителя

Самым устойчивым к огню считают гипсокартон немецкого бренда Knauf за счет поверхности, пропитанной специальным огнеупорным составом. Предел огнестойкости гипсокартона «Кнауф — 60 минут, после которого начинается разрушение. Характеристики жаростойкого гипсокартона «Кнауф включают то, что он не проводит электрический ток в случае обильного заливания водой соседями сверху или протечке водопроводных труб.

Гипсокартон огнестойкий Knauf обладает характером экологической безопасности, свойствами водостойкости, огнеупорности. Используют огнеупорный гипсокартон:

• для камина.
• навесных потолков.
• перегородок в частных домах.
• в общественных местах большой проходимости.
• в школах, детских учреждениях.

Товар на рынке самый востребованный, 2/3 ГКЛО продается с товарным знаком Knauf.

Завод ОАО «Гипс в Волгограде выпускает огнеупорный гипсокартон с большой степенью противодействия огню — 45-50 минут. Стоит материал немного дешевле импортных аналогов.

Скошенный край жаростойких плит с нанесенной линейкой компании Rigips (Ригипс) облегчает разметку и монтаж огнеупорных листов.

Производитель «Магма из города Саранска поставляет противопожарный гипсокартон с повышенной прочностью и гибкостью. Жаропрочный гипсокартон обладает высокими характеристиками класса А, экологической безопасностью и высокой точностью размеров и утонченной кромкой (УК).

Обшивают гипсокартоном огнеупорным школы, стены, потолки детской комнаты, пожароопасные камины, горючие основы.

Сравнительная таблица цен на огнестойкий гипсокартон торговых марок на российском торговом рынке.

Гипсокартон горючий ил негорючий?

Все строительные материалы подразделяются на две основные группы: негорючие (НГ) и горючие (Г). Чтобы попасть к негорючим, материал должен соответствовать ряду требований, которые к нему предъявляются в процессе испытаний. Лист гипсокартона кладут в печь, нагретую до температуры около 750 °С и держат там в течение 30 минут. На протяжении этого времени за образцом проводится наблюдение и фиксируется ряд параметров. Негорючий материал должен:

• увеличивать температуру печи не больше, чем на 50 °С.
• давать устойчивое пламя в течение не более 10 с.
• уменьшится в массе не больше, чем на 50 %.

Гипсокартонные листы данным требованиям не соответствуют и поэтому определены в группу Г (горючие).

Горючие строительные материалы также имеет свою классификацию и подразделяются на четыре группы горючести: Г1, Г2, Г3 и Г4. Таблица ниже иллюстрирует нормы, которым должен соответствовать материал для получения одной из четырех групп.

Указанные параметры относятся к образцам, прошедшим испытания на тесте мо Методу II, согласно ГОСТ 3024-94. Этот метод предполагает помещение образца в камеру сжигания, в которой на него с одной стороны воздействуют пламенем на протяжении 10 минут таким образом, чтобы температура в печи находилась в пределах от 100 до 350 °С, в зависимости от расстояния от нижней кромки образца.

При этом происходит замер следующих характеристик:

• Температура дымовых газов
• Время, за которое дымовые газы достигнут своей наибольшая температуры
• Вес испытуемого образца до начала теста и после него
• Размеры поврежденной поверхности
• Переходит ли пламя на ту часть образцов, которая не подвергается нагреву
• Продолжительность горения или тления как при нагреве, так и после завершения воздействия
• Время, за которое пламя распространится на всю поверхность
• Происходит ли прогорание материала насквозь
• Происходит ли расплавление материала
• Визуальное изменение внешнего вида образца

Собрав и проанализировав все вышеперечисленные показатели, полученные в лабораторных условиях, материал относят к той или иной группе горючести. Исходя из цифр, которые были зафиксированы при испытании листа ГКЛ размерами 1000х190х12.

Горит ли гипсокартон?

Для ответа на этот вопрос необходимо проанализировать состав стандартных листов ГКЛ:

• Основа – прессованный гипс с минеральными или полимерными добавками, отвечающими за определенные качества. Эта прослойка не будет гореть даже при постоянном пламени, но температурное воздействие нарушает структуру плиты, что приводит к потере прочности.
• Внешний слой обеих сторон – картон. Материал не относится к жаростойким, поэтому может загореться. Но прессовка с основанием выполнена очень плотно, покрытие буквально проникает в структуру гипса. Поэтому при условии постоянного воздействия огня облицовочный слой чаще всего не горит, а только обугливается.

Таким образом, применение стандартного ГКЛ имеет определенные ограничения. Для обшивки сложных участков и объектов, где возможен пожар и предполагается наличие оборудования, выделяющего или проводящего высокие температуры, используется специальная разновидность – ГКЛО.

На заметку! Если требуется получить поверхность, устойчивую к высоким температурам, то рекомендуется выбирать более надежный аналог – плиты ГВЛ.

Жизнь или кошелек (огнестойкость окон)

Сложно подсчитать, скольких несчастных случаев и летальных исходов можно было бы избежать при условии полного соответствия строительных материалов и технологий существующим строительным нормативам, а также требованиям техники безопасности. В погоне за наживой многие производители игнорируют эти требования, покупают у продажных чиновников ложные сертификаты соответствия, а строительные организации очень охотно покупают их продукцию, ввиду существенного отличия стоимости действительно качественных аналогов.

Для примера можно взять те же двери и окна, которые при установке в определенном перечне объектов должны соответствовать правилам пожарной безопасности. При свободном доступе к интернету довольно несложно самому убедится в том, что все производители дверей и окон в характеристиках своей продукции в один голос утверждают, что их продукция изготовлена только из самых безопасных материалов, не выделяющих вредных веществ и соответствующих ВСЕМ правилам пожарной безопасности.

Но что значит «соответствует всем правилам пожарной безопасности»? Давайте оставим в покое тех «предпринимателей», которые в характеристиках продукции никаких конкретных показателей не приводят и только обещают «полное соответствие». У требовательного потребителя, ценящего свое время и деньги, интерес к таким горе-бизнесменам пропадает сразу, поскольку такая продукция доверия не вызывает и скорее всего, что в остальных параметрах изделия тоже либо не сертифицированы совсем, либо прошли необходимые испытания в виде вечно-зеленых, но отнюдь не елочек.

Современный потребитель кардинально отличается от потребителя начала 90-х, для которого все, что хоть чем-то напоминало европейские или американские товары, автоматически вызывало ассоциацию с высшим качеством и безграничное доверие, подтвержденное только набором слов.

В характеристиках огнестойкости производители приводят две буквы «Е» и «I», рядом с которыми указано определенное числовое значение, например, «EI 30». Что же конкретно значит такая характеристика продукции?

В Украине все строительные материалы должны соответствовать действующим ДСТУ , а в случае с противопожарной безопасностью – ДСТУ Б В.1.1-4-98. Согласно этому официальному документу «Е» – это потеря целостности конструкции, а «I» – потеря теплоизолирующих показателей.

Цифра, которая обозначена рядом означает время, по истечении которого образцы испытуемые в огневой печи теряют целостность (начинают плавиться, деформироваться, прогорают) и способность теплоизоляции. Называется такая характеристика – предел огнестойкости.

Это значит, что если окно имеет предел огнестойкости «EI 30», то оно должно выдержать испытание в огневой печи на протяжении 30 минут при постоянно возрастающей температуре, которая к этому моменту времени будет достигать 842 С . Чем выше показатель ЕI, тем соответственно и выше показатель температуры в печи: EI 15 – 739 С ; ЕI 30 – 842 С ; EI 60 – 945 С ; EI 90– 1006 С и т.д.

Действующие строительные нормативы и положения (СНиП) четко регламентируют требования установки пожарных преград, включающих окна, двери и перегородки, в четко обозначенных местах.

К ним относятся: – места большого скопления людей (школы, детсады, больницы, музеи, библиотеки, торговые центры, гостиницы, кинотеатры и т. д.); – технические помещения и помещения, в которых установлена взрывоопасная техника (электрические, газовые и другие установки); – места, обозначенные как пути эвакуации при экстренных ситуациях (пожарные и запасные выходы, выходы из лифтовых холлов; выходы на лестницы).

Что мы имеем на самом деле? Не нужно быть специалистом в области пожарной безопасности, чтобы увидеть, что нарушаются эти нормативы на каждом шагу. В школы, детские сады и другие учреждения, в которых от выполнения правил пожарной безопасности зависит жизнь многих людей, массово ставят пластиковые окна и двери.

Кто-то может сказать, что горит также и дерево, и алюминий, и даже сталь. Верно. Законы физики еще никто не отменял. Но деревянные ограждающие конструкции благодаря специальной пропитке все же имеют минимальный предел огнестойкости и не выделяют при горении химические вещества.

Алюминиевые конструкции являются наиболее приспособленными к таким требованиям. И хотя температура плавления алюминия составляет 620 С°-660 С°, благодаря наличию в термоустойчивых профилях специального вкладыша алюминиевые конструкции обладают различными пределами огнестойкости, показатель которых зависит от количества термовкладышей .

При нагревании термовкладыш переходит из твердого состояния в газообразное и поглощает до определенного момента тепловую энергию. Только после того как термовкладыш (или несколько вкладышей) «выкипит», начинает разрушаться непосредственно профиль. При этом стоимость алюминиевых окон и дверей примерно такая же, как у деревянных.

Радует тот факт, что в последнее время в правительстве начали принимать хоть какие-то меры, стремясь приблизить отечественные стандарты к европейским. Но все же представьте такую картину: в квартире пожар, в коридор выйти невозможно, единственный путь – на балкон.

Использование новых технологий в производстве гипсокартона

Бывают виды гипсокартона, изготовленные из природного гипса и состава, заменяющего гипс. В современной строительной индустрии производство ГКЛ стало одним из перспективнейших бизнесов. Но все же производитель несет определенные затраты. Применение в процессе изготовления заменителя гипса снижает расходы.

В США на юге Маундсвилля в Западной Виргинии корпорация Certain Teed и компания Saint Gobain , недалеко от электростанции Kammer — Mitchell Plant, в 2009 году начали производство гипсокартона. На предприятии уникальным способом производится заменитель гипса – десульфогипс.

Такое название получили отходы, образующиеся при десульфуризации (обессеривании) каменного угля тепловых агрегатов электрообразующего предприятия. Гипсовый вяжущий состав получается после гидротермальной обработки окускованного шлама в автоклаве. Затем он проходит стадию просушки и далее используется вместо природного гипса.

В выигрыше оказывается электростанция, которой теперь не нужно думать о том, куда же вывозить тонны побочного продукта, и завод по производству ГКЛ. Между ними проложен ленточный конвейер длиной около 3,5 км, по которому десульфогипс транспортируется от места своего образования до места использования.

Синтетический материал не вывозится на мусорные свалки, а используется в виде заменителя натурального продукта. Производитель гипсокартона сокращает значительную часть своих расходов на доставку природного гипса – у него уменьшаются траты на материал и логистику.

Область применения, функция и понятие противопожарных окон

Горение происходит только если в помещении присутствует кислород и разрастается только при условии попадания в комнату новой порции воздуха. Обычные окна под влиянием повышенных температур растрескиваются, что и становится причиной быстрого выгорания помещения.

Противопожарное окно – конструкция для дополнительной защиты зданий и сооружений от распространения в них огня.

Такая преграда должна выдерживать требуемый норматив по времени воздействия тепла согласно категории пожарной безопасности здания.

Это далеко не единственная функция таких окон, кроме выше перечисленного они отвечают ещё и за:

• эффективное препятствие от проникновения огня в помещение;
• защита отсеков от продуктов, выделяемых при горении при установке их в противопожарной перегородке.

Такие конструкции стойкие к огню нужны там, где есть требования к безопасности людей и сохранения ценностей. К таким объектам относятся:

• библиотеки и архивные помещения;
• центры логистики;
• складские помещения;
• хранилища с нефтепродуктами и АЗС;
• объекты производства и торговли;
• образовательные учреждения;
• больницы и медицинские центры.

Противопожарные окна практически не применяются в обычном жилищном строительстве.

Если пренебречь рекомендацией по монтажу огнезащитных окон, открытое пламя может найти уязвимое место и продолжит свое распространение дальше по зданию. Противопожарные окна служат своего рода преградой на пути огня со стороны внешних стен.

Правила установки и монтажа

Прежде, всего необходимо знать, что установка противопожарных окон – это лицензируемый МЧС вид деятельности, поэтому руководство организации не должно поручать монтировать такие изделия своим работникам/сотрудникам, даже если убедилось в том, что на оконную конструкцию в целом и огнестойкое стекло в частности имеются сертификаты соответствия; а заключить договор c предприятием, имеющим такие «верительные грамоты» и опыт работы, что, как показывает практика, немаловажно при обращении со стеклом.

После выполнения всего объема работ подрядной организацией составляется акт по установленной форме, подписанный ответственными лицами, который в дальнейшем предоставляется представителям государственного пожарного надзора в ходе проверок здания/сооружения, принадлежащего собственнику, предприятию/учреждению.

Установка ПО может вестись как на новостроящихся объектах, так и в уже эксплуатируемых зданиях/сооружениях, в том числе как замена существующих окон в деревянных, пластиковых рамах.

Востребованными являются противопожарные окна 1 типа для установки в преградах пожару – стенах 1 типа, а также противопожарные окна Е 30 – для монтажа в стенах 2 типа.

Поэтапная установка, монтаж оконной конструкции требует четкого соблюдения схемы сборки, алгоритма операций: подготовки проема, в том числе возможно точного соблюдения геометрических размеров, выравнивания поверхностей, очистки/удаления пыли.

Если при нарушении технологии монтажа пластиковых окон в наружных стенах зданий это приводит к недостаточной теплоизоляции, то ошибки при инсталляции чаще всего чреваты нарушением целостности, прорывом открытого огня, дымового потока через отверстия, неплотности при заполнении пустот в строительном проеме огнестойкими, вспучивающимися под воздействием высокой температуры пенами, герметиками, огнезащитной штукатуркой.

На этом стоит заострить внимание, потому что без использования в процессе установки/монтажа негорючих/огнестойких материалов весь процесс теряет всякий смысл, т.к. окно будет выполнять все свои функции, кроме противопожарных.

Кроме того, запрещается монтировать дополнительные элементы противопожарных окон – защитные козырьки от попадания атмосферных осадков, отливы, наличники, выполненные не из огнестойких материалов.

Противопожарные окна устанавливаются на многих объектах защиты от торгово-складских, развлекательных учреждений, до архивов, производственных цехов; везде где хранятся или обращаются огнеопасные, горючие товары, материалы, сырье. Они используются для инсоляции/теплоизоляции помещений, выделенных наружными стенами без обеспечения противопожарных разрывов между строениями; внутренними перегородками, выделяющими пожарные секции как для воспрепятствования свободному распространению пожара, так и для обеспечения неплохого обзора/видимости, отличной звукоизоляции.

Технические параметры материала

Наиболее важный параметр в случае ГКЛО — это предел огнестойкости гипсокартонных перегородок и облицовки. Эта характеристика означает продолжительность воздействия пламени на материал до момента, когда он начинает разрушаться.

Главная характеристика ГКЛО — его предел огнестойкости.

Чем параметр выше, тем облицовка более огнестойкая. Величина обозначается цифрой. Она указывает временной промежуток сопротивления материала прямому пламени.

Огнестойкость гипсокартона в минутах равняется 25. В течение этого периода ГКЛО сохраняет свою структуру. Затем он начинает разрушаться. Заканчивается этот процесс через 50–55 минут.

Материал самостоятельно не горит.

Еще один важный параметр — это категория горючести листов. Огнестойкий гипсокартон по ГОСТу №30244 принадлежит к группе Г-1. Это значит, что:

• температура дымовых газов материала меньше 135 ºC;
• степень повреждения материала по длине при пожаре равна менее 65%;
• уровень разрушения по массе составляет меньше 20%;
• время самостоятельного прогорания составляет 0 минут.

Все технические характеристики ГКЛО по ГОСТу №32614/2021 представлены в таблице:

Технология производства гипсокартона

Современный ГКЛ благодаря новейшим технологиям отличается от своих предшественников не только по толщине, но и имеет стандартные размеры, определенные добавки, соответствующие пропорции. В России все виды гипсокартона, выпускаемые строительной индустрией, стали незаменимыми, так как они применяются во многих конструкциях «сухого строительства». Установленный лист можно покрасить, облицевать любым отделочным материалом, обшить поверхность для последующей обработки.

На современных производствах можно получить листы любого размера. Но для удобства приняты размеры гипсокартона по длине не более 2,5 м, по ширине 1,2-1,3 м, толщиной от 0,8 до 2,4 см.

Сравнительная таблица размера и веса гипсокартона марки Knauf

Сам лист состоит из гипсовой смеси, расположенной внутри, боковой кромки, лицевой стороны и тыльной.

Строение гипсокартона.

Классификация данного облицовочного материала производится по многим показателям.

По свойствам:

• обычный;
• влагостойкий;
• огнеупорный.

По области применения:

• для стен;
• потолочный;
• арочный;
• акустический.

По видам кромки:

• прямой (область применения – при отделке поверхностей внутри помещения в два слоя и более);
• утоненный (если поверхность требуется перед шпаклевкой обработать армирующей лентой);
• полукруглый (когда нет надобности перед шпаклевкой применять армирующую ленту);
• полукруглый утоненный (не нужно шпаклевать поверхность).
• закругленный (можно шпаклевать основание без армирующей ленты).

Весь процесс от начала и до получения готового продукта состоит из описанных ниже этапов:

• Формирование гипсовой массы.
• Добавление наполнителей.
• Автоматическая укладка смеси между листами.
• Проклейка слоев.
• Фальцовка краев.
• Сушка полотна.
• Резка на определенный размер гипсокартона.
• Упаковка продукции.

Требования

Так как противопожарные окна являются элементом/вариантом заполнения проемов в строительных преградах пожару, то на них распространяются требования ряда официальных документов в области ПБ; прежде всего 123-ФЗ, регламентирующего как пределы стойкости к огню таких окон, так и еще два важных момента: обязаны быть не открывающимися, а общая площадь таких защищенных проемов не может превышать 25%.

Необходимость защиты оконных проемов в строительных преградах пожару зданий, сооружений на основании их типа регламентирует СП 4.13130.2021, который устанавливает требования к проектным решениям по объему, планировке, строительным конструкциям в части ограничения распространения огня.

Требования по ГОСТ к противопожарным окнам:

• ГОСТ 32539-2021 дает определение термину «огнестойкое стекло».
• ГОСТ Р 53308-2009 регламентирует методы испытаний стойкости к огню светопрозрачных конструкций.

Без проведения таких исследований в аккредитованной государственной/независимой лаборатории, получения на их основании сертификата соответствия требованиям ПБ оконная конструкция от любого производителя, претендующая официально считаться ПО, не может считаться таким изделием, а ее приобретение/установка в таком качестве принесет только лишние затраты.

К тому же следует отметить, что стоимость ПО довольно высока, особенно в отдаленных регионах России, учитывая в том числе бережную доставку таких изделий.

В конце статьи стоит остановиться на последующей эксплуатации ПО. Как правило, нормативный срок их использования, устанавливаемый различными производителями, в среднем составляет не меньше 15 лет; но на практике мало кто из собственников, руководителей предприятий/организаций будет производить плановую замену таких изделий, неся дополнительные затраты, если ПО не имеют каких-либо механических повреждений, а огнестойкое стекло стало чуть менее прозрачным.

Содержание противопожарных окон мало чем отличается от эксплуатации обычных изделий, требуя лишь регулярной очистки от пыли, других загрязнений огнестойкого стекла, рамы.

Ценные свойства и недостатки

ГКЛ противопожарный кроме своих огнеупорных свойств обладает и другими положительными свойствами, которые нужно учитывать при выборе отделочного материала.

В противопожарном плане сертификат качества поможет определить основные технические свойства материала при возникновении пожара:

• Токсичность;
• Степень дымообразования;
• Воспламеняемость;
• Предел горючести.

Каждый из показателей имеет свои кодировки определяемый буквенно-цифровым кодом, где буква обозначает свойство, а цифра степень выраженности по нарастающей. Так маркировка Д-1 обозначает что материал имеет самую низкую степень дымообразования. Индекс В2 говорит, что воспламеняемость оценивается как средняя, Г1 говорит, что материал не горюч, а индекс Т обозначает степень токсичности.

В плане общепринятых норм и качеств строительных материалов гипсокартон Knauf как эталон качества для гкл, имеет следующие технические характеристики листа:

• Длина сторон 2500 мм;
• Ширина листа 1200 мм;
• толщина плиты 120-125 мм;
• вес 25 кг;

Плита обладает отличными звукоизоляционными свойствами, по сравнению с обычными плитами 2500х1200х12,5 гкл негорючий задерживает на 15% шума больше чем обычный. Применение листа в качестве отделочного материала дает возможность формировать любые формы и конструкции применяя стандартные для этого класса материалов технологии монтажа.

Негорючий лист также просто режется и изгибается, как и обычный, правда, при монтаже нужно быть максимально осторожным с увлажнением поверхности — листы теряют свои свойства при переувлажнении. Это, пожалуй, единственный недостаток, но ведь использовать огнестойкий материал как обычный влагостойкий гипсокартон крайне нерационально.

Отдельные производители, например, как Knauf постоянно используют новые решения для улучшения конструктивных свойств своей продукции. Листы пожаробезопасного гипсокартона Knauf выпускаются со способностью «дышать», что позволяет создавать помещения, в которых отсутствует затхлый запах, прелость и плесень.

Часто задаваемые вопросы