Оценка соответствия огнезащитных вспучивающихся покрытий для строительных конструкций

Нормативные документы европейского содружества, устанавливающие требования к оценке огнезащитных вспучивающихся покрытий

В странах общего европейского рынка товары и услуги должны отвечать требованиям соответствующей директивы — законодательному инструменту, который устанавливает обязательные требования к продукции в процессе проектирования, изготовления, реализации и утилизации. В то же время законодательство Европейского союза (ЕС) оставляет право своим членам разрабатывать собственные механизмы исполнения Европейских директив СЕ, с более строгими правилами. Для того чтобы показать соответствие продукции основным требованиям директив, на изделия наносится специальная маркировка (СЕ-маркировка), которая показывает, что данная продукция может беспрепятственно распространяться на внутреннем рынке Европейского содружества. СЕ-маркировка не является маркировкой качества или безопасности, а также не является дополнением или заменой других маркировок, таких как NF, GS, TüV, VDE, CEN/CENELEC; Kitemark и т.д. Изделия могут иметь дополнительную маркировку при условии, что она не ухудшает видимость и разборчивость СЕ-маркировки (рис. 1).

Существует 8 моделей оценки соответствия продукции, начиная от самой простой, разрешающей изготовителю проводить внутренний контроль и от своего имени устанавливать соответствие изделия требованиям директив, до самой сложной — проверки каждого элемента изделия уполномоченной организацией («Notifi ed body — контрольным органом»).

Для каждого изделия определяется схема подтверждения соответствия, в зависимости от сложности и безопасности изделия. Данные 8 моделей (модулей) и их подразделы и пересечения (схемы сертификации) представлены в Решении Совета ЕЭС от 22.07.1993 о модулях процедур оценки соответствия и правилах нанесения и применения маркировки CE, предназначенной для применения в директивах по техническому согласованию.

Строительные изделия, в том числе лакокрасочные материалы, огнезащитные краски и лаки, должны соответствовать требованиям Директивы по строительным изделиям CPD 89/106/ЕЕС от 21.12.1988 (Construction Products Directive, далее — CPD), которая распространяется на все изделия, использующиеся при возведении зданий и объектов гражданского строительства. 

Рис. 1. Обозначение и надписи в СЕ-маркировке на продукции

Пояснения к рисунку 1: Справа образец CE-маркировки, слева таблица с расшифровкой. 

Методики испытаний и оценки эксплуатационных характеристик строительных изделий, на которых основываются заключения органов по подтверждению соответствия, базируются на основных положениях и рекомендациях ETAG (нормы европейского технического свидетельства), выдаваемых ЕОТА (Европейской организацией по технической аттестации). ЕОТА включает уполномоченные организации (Approval Bodies) на выпуск Европейских технических одобрений (European Technical Approvals — ETAs), подтверждаемых государствами — членами ЕС и государствами-членами, которые входят в Европейскую экономическую зону.

Рабочей группой ЕОТА 11.01/04 «Fire Protective Products» выпущены руководства ЕТА для средств огнезащиты строительных конструкций, которые делятся на следующие части:

1. ETAG 018. Fire protective products. Part 1: General («Средства огнезащиты. Часть 1: Общие требования»);
2. ETAG 018. Fire protective products. Part 2: Reactive Coatings («Средства огнезащиты. Часть 2: Реактивные покрытия»);
3. ETAG 018. Fire protective products. Part 3: Renderings and kits based on Renderings intended to fi reresisting applications («Средства огнезащиты. Часть 3: Обмазки и штукатурные системы, предназначенные для повышения огнестойкости»);
4. ETAG No 018. Fire protective products. Part 4: Fire Protective Board, Slab and Mat Products and Kits («Средства огнезащиты. Часть 4: Огнезащитная облицовка панелями, плитами, матами и конструкционными системами»).

ЕТА-руководства распространяются на вспучивающиеся¹ (реактивные²) и невспучивающиеся (пассивные³) покрытия, наносимые распылением, и другие продукты, образующие системы продуктов, например, грунты, огнезащитные слои и финишные покрытия; не распространяются на огнезащитные средства для строительных конструкций, эксплуатируемых в экстремальных условиях (дорожные тоннели, заводы ядерного топлива и т.д.); не распространяются на огнезащитные покрытия для кабелей и продукты (например, пропитки), улучшающие сопротивление огню других материалов (fl ame retardant products). В данных руководствах приводятся требования к гигиене, охране здоровья и окружающей среде, основные положения которых выражены в СРD.

Для начального испытания продукции (согласно приложению III CPD) уполномоченный орган, в обязанности которого входит выдача подтверждения соответствия для огнезащитных покрытий, определяет следующие характеристики:

• сопротивление огню;
• механическое сопротивление и устойчивость;
• адгезия;
• сопротивление удару/механическому воздействию;
• эмиссия опасных веществ.

Огнезащитные краски и лаки, согласно, должны обладать определенными показателями по пожарной опасности и огнестойкости, которые указываются в соответствии с национальным законодательством и классифицируются согласно стандарту ЕN 13501-1:2007 «Fire classifi cation of construction products and building elements. Part 1: Classifi cation using data from reaction to fi re tests» («Классификация строительных изделий и материалов по пожарной опасности. Часть 1. Классификация строительных изделий по результатам испытаний на пожарную опасность»). В соответствие с европейской классификацией пожарной опасности материалов, отделочные и строительные материалы подразделяются на так называемые евроклассы. Всего существует 39 классов, которые подразделяются на 7 основных: A1, A2, B, C, D, E и F, где A1 соответствует самым лучшим результатам испытаний (негорючие материалы), а к классу F относятся неклассифицированные продукты и материалы. Таким образом, для CE-маркировки продукции ее классифицируют, согласно, и приводят данную информацию на этикетке.

Для подтверждения соответствия с технической спецификацией ETA и выполнения положений директивы СРD используют множество методов контроля за соответствием производства, выбора и сочетания с испытаниями образцов, которые образуют 6 различных систем подтверждения соответствия. В зависимости от класса пожарной опасности средства огнезащиты, в том числе вспучивающегося покрытия, различают 3 системы аттестации соответствия (с испытаниями образцов, анализом производства и т.д.).

Испытания должны проводиться с использованием соответствующих методов испытаний для соответствующего класса. Если вспучивающееся покрытие используется самостоятельно и с финишным слоем, испытания должны быть проведены для обоих случаев.

Для выдачи аттестата соответствия ETA для реактивного покрытия или реактивной системы покрытий для строительных конструкций также должна быть указана классификация по огнестойкости защищаемых данной системой покрытий строительных элементов в соответствии с EN 13501-2:2007+A1. «Fire classifi cation of construction products and building elements – Part 2: Classifi cation using test data from fi re resistance tests» («Пожарная классификация строительных продуктов и строительных элементов. Часть 2: Классификация с использованием данных испытаний на огнестойкость, исключая вентиляционные устройства»), где приводятся параметры по классификации огнестойкости конструкций: R — несущая способность конструкции (время до обрушения); E — целостность конструкции (время появления отверстий, через которые может проникнуть огонь или горячие газы); I — теплоизолирующая способность (прогрев конструкции). Соответственно, с использованием средств огнезащиты, в том числе вспучивающихся покрытий, параметры огнестойкости возрастают в численном значении по сравнению с незащищенными конструкциями.

Следует отметить, что способ нанесения вспучивающегося покрытия на конструкцию для водной краски не имеет такого значения, как для краски на органических растворителях, поскольку последние более чувствительны к методу нанесения и показывают различные результаты при испытаниях. Предпочтение отдается методу безвоздушного распыления, но можно использовать любые другие, главное данный метод должен быть указан в отчетах по испытаниям.

Информация о методах испытаний для определения влияния строительных конструкций защищенными средствами огнезащиты для повышения пределов огнестойкости строительных конструкций:

• EN 13381-3. Методы испытаний для определения вклада конструктивных элементов в огнестойкость. Часть 3. Защита стальных конструкций;
• EN13381-7. Методы испытаний для определения вклада конструктивных элементов в огнестойкость. Часть 7: Применяемая защита для деревянных элементов;
• EN 13381-8. Метод испытаний определения вклада несущих строительных конструкций в огнестойкость. Часть 8. Примененная реактивная защита стальных конструкций.

Вспучивающиеся покрытия для строительных конструкций согласно ЕТА-руководству ETAG 018, часть 2, делятся на 3 опции:

• Опция 1. Вспучивающиеся (реактивные) покрытия, которые могут наноситься на стальную подложку без применения грунта или финишного покрытия;
• Опция 2. Система вспучивающегося покрытия в составе одного или более грунта, одного или более финишного покрытия, и одного или более армирующего слоя;
• Опция 3. Система покрытия вспучивающихся продуктов из одного или более грунтов, одного или более финишных покрытий и одного или более армирующих слоев.

При огнезащитных работах применяются специфические и общие типы грунтов, среди них указываются наиболее часто используемые типы грунтов:

• алкидные грунты;
• двухкомпонентные эпоксидные грунты;
• цинконаполненные эпоксидные грунты (содержащие более 85% металлического цинка) и цинксиликатные грунты.

Производители несут ответственность за то, чтобы вспучивающиеся огнезащитные покрытия, подпадающие под действие ETAG 018, часть 2, соответствовали требованиям следующих европейских директив:

• Директива 67/548/EEC «Согласование законов, предписаний и административных положений в отношении классификации, упаковки и маркировки опасных веществ»;
• Директива 76/769/ЕЕС Директива Совета от 27.07.1976 по сближению законов, положений и административных предписаний государств-членов в отношении ограничений сбыта отдельных опасных веществ и препаратов;
• Директива 1999/77/ЕС о запрете использования асбеста и асбестосодержащих материалов и изделий с 01.01.2005 в странах Евросоюза;
• Директива 1999/45/ЕС, касающаяся сближения законов, регламентов и административных постановлений государств-участников относительно классификации, упаковки и маркировки опасных смесей;
• Директива 91/155/EEC, Директива Европейской комиссии 91/155/EC от 05.03.1991, определяющая и устанавливающая детальную структуру для системы специальной информации, относящейся к опасным смесям, для исполнения статьи 10 Директивы 88/379/ЕЕС (Директива в своем окончательном виде дополнена Директивой 2001/58/ЕС).

По условиям эксплуатации вспучивающиеся покрытия делятся на:

• Тип Х: система реактивного покрытия применяется для всех условий: внутри помещения, под навесом и наружные условия эксплуатации;
• Тип Y: система реактивного покрытия для внутренних условий эксплуатации и под навесом, которая включает температуру ниже нуля, но не под открытым дождем и не допускает воздействие УФ-излучения;
• Тип Z1: система реактивного покрытия, предназначенная для условий эксплуатации внутри помещения (исключая температуру ниже нуля) с высокой влажностью;
• Тип Z2: система реактивного покрытия, предназначенная для внутренних условий (исключая температуру ниже нуля) с классом влажности за исключением Z1.

Соответственно, продукты, которые соответствуют требованиям типа X, отвечают требованиям для всех других типов, что соответствует требованиям для типа Y, также отвечают требованиям для типов Z1 и Z2. Продукты, соответствующие требованиям для типа Z1, также отвечают требованиям для типа Z2.

Возможные факторы старения при сроке эксплуатации и/или долговечности средств огнезащиты определяются с использованием категорий, представленных в документе Руководство ЕОTA 003 «Assessment of working life of products» («Оценка долговечности продукции»).

Таким образом, согласно нормам европейских технических свидетельств (ЕТАG), регламентирующих основные положениях и рекомендации по методам испытаний, система вспучивающегося (реактивного) покрытия должна быть долговечной в условиях эксплуатации с повышенной влажностью, различными перепадами температур и влажности; устойчивой к атмосферным осадкам и солнечному ультрафиолету; быть стойкой к химической и биологической атаке (плесень, грибки, насекомые, грызуны). Реакция вспучивающегося покрытия при воздействии огня не должна существенно меняться в течение срока эксплуатации, гарантированного изготовителем, если система покрытий используется в определенных условиях, согласно раннее приведенным категориям эксплуатации для данных покрытий. Все компоненты системы должны быть идентифицированы. Идентификация может быть специфической (например, торговая марка, тип) или общей (в соответствии с семейством грунтов); маркировка СЕ должна быть нанесена непосредственно на упаковке вспучивающегося покрытия и должна четко отражать, что подлежит маркировке: непосредственно реактивный слой либо вся система в целом.

По мере процесса гармонизации европейских нормативных документов с российскими стандартами и нормами и, соответственно, процессом интегрирования российской продукции на европейскую территорию ЕС, все больше возникает потребность в подтверждении соответствия (СЕ-маркировке) строительных материалов и конструкций требованиям Директивы CPD, в том числе и вспучивающихся покрытий для строительных конструкций.

¹ Тонкослойное огнезащитное покрытие (вспучивающееся покрытие, краска) — специальное огнезащитное покрытие, наносимое на нагреваемую поверхность конструкции, с толщиной сухого слоя, как правило, не превышающей 3 мм, увеличивающее многократно свою толщину при огневом воздействии. Термин «вспучивающее» (intumescent), в частности, используется в действующих в настоящее время, хотя и морально и технически устаревших ГОСТ 25131-82. Покрытие по стали вспучивающееся огнезащитное ВПМ-2 и в ГОСТ 25131-82. Покрытие по древесине вспучивающееся огнезащитное ВПД. Технические требования.

² Реактивные огнезащитные материалы (reactive fire protection materials) — материалы, специально разработанные таким образом, чтобы при нагревании проходила химическая реакция с изменением их физической формы, достигая огнезащиты за счет термической изоляции и охлаждающих эффектов.

³ Пассивные огнезащитные материалы (рassive fire protection materials) — материалы, не изменяющие свою физическую форму при обеспечении огнезащиты. Они могут включать компоненты, содержащие воду, которая при нагревании испаряется и обеспечивает охлаждение.