Vai mākslīgā akmens sienas paneļi atbilst ugunsdrošības standartiem?

Ugunsizturības klases izpratne: ASTM E84 klase A un ko tas patiesībā nozīmē mākslīgā akmens sienas paneļiem

Kā ASTM E84 mēra liesmas izplatīšanos un dūmu veidošanos

Amerikas Standartu testēšanas biedrības (ASTM) E84 tests —bieži saukts par Stainera tuneļa testu— novērtē degšanas uz virsmas uzvedību, izmantojot 24 pēdas garu krāsni. Materiāli tiek pakļauti kontrolētām liesmām 10 minūtes, kamēr speciālisti mēra:

• Liesmas izplatīšanās indekss (FSI) : Uguns izplatīšanās ātrums pa virsmām (0–25 = klase A).
• Dūmu veidošanās indekss (SDI) : Izdalītā dūmu blīvums (0–450 = pieņemams A klasei).

Paraugs, kuram FSI ≤25 un SDI ≤450, iegūst A klasi, kas norāda minimālu horizontālas liesmas izplatīšanos. Šī laboratorijas novērtējuma pamatā ir tikai atsevišķu materiālu veiktspēja standartos noteiktos apstākļos — nevis reālas uzstādīšanas mainīgie lielumi.

Kāpēc A klase nepiedrošina pilnu sastāvdaļu atbilstību

A klases reitinga vērtējums būtībā skatās, cik viegli kaut kas aizdegas virsmas līmenī. Tomēr tas neņem vērā lietas, piemēram, kā materiāli mijiedarbojas ar degamām konstrukcijām aiz tiem (piemēram, koka rāmji), uguns izplatīšanos vertikāli caur spraugām un savienojumiem vai to, kā materiāli sadalās pēc ilgstošas saskares ar karstumu. Šodienas būvnormatīvi, īpaši noteikumi no IBC 7. nodaļas, prasa testēt faktiskos konstrukciju elementus ugunsizturībai, izmantojot metodes kā ASTM E119. Šie testi pārbauda, vai sienas spēj izturēt sabrukšanu un apturēt siltuma pārnešanu vismaz vienu līdz divas stundas pēc kārtas. Tikai tāpēc, ka mākslīgā akmens sienas paneļim piešķirts A klases marķējums, nenozīmē, ka tas labi darbosies, ja to piestiprina ar parastiem komercieli pieejamiem līmiem, standarta izolāciju vai bieži lietotiem stiprinājumiem. Saskaņā ar 2023. gadā veiktu UL pētījumu, aptuveni katrs piektais A klases ārējo apdarēs sistēmu neizturēja testus, jo uzstādīšanas laikā netika ievēroti sīkumi. Tāpēc vienīgi balstīties uz materiālu reitingiem nepietiek, lai atbilstu būvnormatīviem.

Globālo ugunsdrošības standartu saskaņošana: mākslīgā akmens sienas paneļiem attiecībā uz EN 13501-1, IBC un ISO prasībām

EN 13501-1 B-s1, d0 klasifikācijas skaidrojums salīdzinājumā ar ASV Class A

Eiropas standarts EN 13501-1 pēta, kā materiāli uzvedas uguns iedarbībā, izmērot trīs galvenos faktorus: to degšanas īpašības (no A1 līdz F), dūmu daudzumu (pēc skalas s1 līdz s3) un to, vai tie izdala degošus gabaliņus (vērtējums d0 līdz d2). Daudzas augstas kvalitātes mākslīgā akmens sienas plātnes iekrīt kategorijā B-s1,d0, kas nozīmē, ka tās neaizdegas viegli, izdala maz dūmu un noteikti neizdala karstas pilienveida daļiņas, kas varētu kristies uz cilvēkiem zemāk. Tas ir diezgan atšķirīgi no amerikāņu ASTM E84 Class A testa, kas pārbauda tikai liesmu izplatīšanās ātrumu zem 25 un dūmu veidošanos zem 450. To, kas izceļ EN 13501-1, ir fakts, ka šis standarts patiešām ņem vērā bīstamos pilienus — kaut ko ļoti svarīgu ēkām ar vairākiem stāviem. Lielākā daļa nozarē strādājošo speciālistu uzstāj, ka šiem vērtējumiem jābūt trešās puses veiktām pārbaudēm. Apmēram četri no pieciem specifikāciju ekspertiem konkrēti pieprasa B-s1,d0 sertifikāciju, strādājot pie daudzstāvu projektu, jo tas precīzi atbilst Eiropas Savienības pieejai ugunsgrēku apslāpēšanā, pirms tie izplatās nekontrolēti.

IBC 14. un 26. nodaļas atbilstība: kad ārējai izmantošanai nepieciešams papildu testēšana

Starptautiskais būvniecības kodekss (IBC) paredz rūpīgu ārsienas sistēmu testēšanu. Saskaņā ar 14. nodaļu, mākslīgā akmens paneļiem, kas uzstādīti virs 12 metriem (~40 pēdām), ir jāveic NFPA 285 montāžas testēšana — pat tad, ja tie atsevišķi ir klasificēti kā A klase. 26. nodaļa turklāt ierobežo degamās materiālu izmantošanu ārsienās tuvu nekustamā īpašuma robežām (IBC 1406. sadaļa). Galvenie prasības ietver:

Būvniecības iestādes, piemēram, Ņujorkas pilsēta, tagad stingri piemēro šos noteikumus, jo īpaši pēc 2022. gada aktualizācijas, kas uzsvēra fasāžu uguns izolāciju. Paneļiem tuvu robežām, kuru degamība pārsniedz 10%, saskaņā ar IBC 7. nodaļu ir nepieciešamas ugunsnecaurlaidīgas barjeras.

Materiāla sastāvs un tā tiešais ietekme uz mākslīgā akmens sienu paneļu ugunsdrošību

Mākslīgā akmens sienu paneļu ķīmiskais sastāvs pamatā nosaka to ugunsdrošības raksturlielumus. Atšķirībā no dabīgā akmens, šiem inženiertehniskajiem produktiem īpašības nosaka saistvielas un pildvielas — cementa bāzes formulējumi un polimēru maisījumi atspoguļo divas atšķirīgas pieejas ar būtiskām ugunsdrošības sekām.

Cementa bāzes pret polimēru maisījumu formulēm: Degamības sliekšņi

Cementa paneļi balstās uz minerālā saistvielu, piemēram, Portlandcementu, kas dabiski nodrošina to neapgāzīguma reitingu saskaņā ar ASTM E136 standartiem. Lielākā daļa šo materiālu ir uguns izplatības reitings ievērojami zem 25 un rada minimālu dūmu veidošanos – visvairāk aptuveni 50, tādējādi atbilstot klases A prasībām bez īpašām pūlēm. Savukārt polimēru maisījuma paneļi satur sintētiskas sveķes, piemēram, poliuretānu vai akrilātu, lai iegūtu papildu elastību, vienlaikus saglabājot zemu kopējo svaru. Pat tad, ja ražotāji pievieno liesmas palēninātājus, orgānisko polimēru klātbūtne joprojām rada bažas par to uzvedību ugunsgrēka situācijā. Pētījumi liecina, ka, tiklīdz sveķu saturs pārsniedz 15% no svara, maksimālais siltuma izdalījums palielinās aptuveni par 40% salīdzinājumā ar tradicionāliem cementa produktiem, saskaņā ar ASUZ datiem no 2023. gada. Ņemot vērā šo mainīgumu, ikvienam, kas apsvērtu polimēru alternatīvas, būs jāveic rūpīga pārbaude saskaņā ar ASTM E84 norādījumiem, jo to ugunsizturība ir atkarīga no konkrētiem piedevām, nevis ir iebūvēta pašā materiālā.

Mākslīgo akmens sienu paneļu integrēšana kodeksa atbilstīgajās ugunsdrošības ierīcēs

Mākslīgā akmens sienas paneļu pareiza uzstādīšana ugunsdrošās konstrukcijās iet daudz tālāk par vienkāršu klases A marķējuma izvēli. Šīs konstrukcijas ir patiesībā sistēmas, kurās viss – sākot no profiliem līdz siltumizolācijai, ugunsbloķējošajiem elementiem starp sekcijām un faktiski apdares materiālam – ir jādarbojas kopā, lai sasniegtu nepieciešamo ugunsnoturības klasi, vai nu vienu stundu, vai divas saskaņā ar UL standartiem. Piemēram, minerālvates izolācija aiz paneļiem piešķir būtisku ugunsdrošības vērtību. Un neaizmirstiet par īpašajiem ugunsbloķējošajiem barjeriem savienojumos un caurlaidēm – tie novērš liesmu izplatīšanos spraugās. Fakts ir tāds, ka pat tad, ja paši paneļi atbilst ASTM E84 klases A prasībām, var būt situācijas, kad nepieciešamas papildu ugunsdrošas nesošās konstrukcijas, jo īpaši ārsienām vai vertikāliem vadiem, kas reglamentēti saskaņā ar IBC 7. nodaļas noteikumiem. Nekad neorientējieties tikai pēc materiāla reitinga – vienmēr pārbaudiet pilnas konstrukcijas testētos sertifikācijas numurus, piemēram, UL Design XYZ. Un montāžas laikā? Precizitāte ir ļoti svarīga. Aizhermējiet spraugas pienācīgi, izmantojot sertificētus ugunsdrošos hermētiķus, un ievērojiet tieši norādītos dobuma izmērus, citādi visa sistēma zaudē savu ugunsdrošības spēju, kad temperatūra paaugstinās.