Вопросы обеспечения пожарной безопасности зданий при использовании вентилируемых фасадных систем

Пожарная безопасность — один из краеугольных камней современного проектирования и строительства. Однако серьёзнейшей проблемой российской стройиндустрии по-прежнему остаётся присутствие на рынке большого количества материалов, не прошедших необходимых испытаний перед применением в практическом гражданском и промышленном строительстве, безопасность которых вызывает у специалистов большие опасения. Особенно остро ощущается эта проблема в тех сегментах строительства, где активно применяются технологии навесных вентилируемых фасадов.

В середине прошлого столетия наметились новые тенденции в защите и отделке фасадов зданий, позволившие улучшить их эксплуатационные характеристики и долговечность. Навесные вентилируемые фасады (НВФ) стали настоящим прорывом в этой области. В Россию эта технология пришла в 1990-х годах и сразу же завоевала популярность благодаря своим техническим и экономическим преимуществам.

Но когда эйфория пошла на спад, выяснилось, что далеко не все вентфасады отвечают элементарным требованиям пожарной безопасности. Более того, в течение длительного времени в массовом гражданском строительстве широко применялись именно те материалы, которые вообще не должны были получить допуск к применению в этом сегменте отрасли, в том числе фасадные системы с композитной облицовкой и алюминиевой подконструкцией. Свою роковую роль здесь сыграли соображения чисто экономического характера, которые, к сожалению, часто становятся определяющими на «диком» рынке. Так произошло и на сей раз.

Многие заказчики, понадеявшись исключительно на русский «авось», и не осознавая в полной мере масштабов той моральной, материальной и уголовной ответственности, которую может повлечь за собой несоблюдение требований пожарной безопасности, с лёгкостью использовали эти материалы при проектировании и монтаже НВФ. Как следствие, несмотря на относительно малый срок применения вентфасадов, в нашей стране уже зарегистрировано большое число пожаров, сопровождавшихся частичным или полным выгоранием вентфасадов или их обрушением в зону эвакуации людей (для справки: каждая плитка облицовочного керамогранита размером 600х600х10 мм весит 8-9 кг).

«Налицо две проблемы. Первая состоит в бесконтрольном использовании горючих облицовочных материалов, таких как алюминиевые композитные панели, в том числе и класса горючести Г4, чего не допускает ни один из действующих нормативов. Вторая — применение облегчённой алюминиевой подконструкции, которая, помимо своих многочисленных достоинств, обладает одним недостатком, способным перечеркнуть их все: алюминий и его сплавы теряют несущую способность при относительно невысоких для пожара температурах», — комментирует Сергей Якубов, руководитель департамента фасадных систем и ограждающих конструкций Группы компаний Металл Профиль, ведущего российского производителя кровельных и фасадных систем.

Согласно результатам экспериментальных исследований ФГУ ВНИИПО МЧС России, некоторые типы алюминиевых композитных панелей включают слой из полиэтилена, который уже на 6-8 минутах испытания выделяет газообразные продукты горения и затем воспламеняется с дальнейшим обильным появлением горящих капель расплава. При этом коэффициент дымообразования полиэтиленового наполнителя относит его к группе Д3, а саму панель к группе — Д2, а по горючести и воспламеняемости — к группе Г4.

Наиболее безопасными с этой точки зрения являются облицовочные материалы из стали с полимерным покрытием, например, фасадные кассеты или линеарные панели, которые относятся к классу негорючих материалов (НГ). Тот факт, что застройщики подчас используют стальную облицовку менее охотно, обычно объясняют более трудоёмким монтажом. На самом же деле монтажники зачастую просто считают свою прибыль, которую они имеют на композитных панелях и на работах по их «гаражному» производству. На готовых стальных панелях монтажник заработает меньше, т.к. он отстранён от процесса производства. Если же говорить о конечном потребителе, то ему стальные кассеты, как правило, обходятся дешевле кассет из композитного материала.

В бюджетном сегменте (линеарные панели из стали толщиной 0,7-1,0 мм) популярность стальных фасадов страдает из-за некоторой нестабильности геометрии элементов облицовки. Впрочем, на сегодняшний день эту проблему уже можно считать решённой благодаря появлению на рынке панелей Primepanel®, сочетающих в себе качество фасадных кассет премиум-класса из стали толщиной 1,0-1,2 мм со стоимостью линеарных панелей. «Добиться такого результата удалось благодаря использованию уникального оборудования финской компании FORMIA. Точную геометрию стальной фасадной панели обеспечивают 27 пар формирующих её валов, а мощная распрямляющая установка снимает остаточные напряжения в металле и исключает эффект «линзы», с которым до сих пор не может справиться большинство производителей», — поясняет Сергей Якубов (ГК Металл Профиль).

Элементы несущего каркаса играют также важную роль в обеспечении безопасности НВФ с точки зрения устойчивости конструкции в случае возникновения пожара. Обычно для изготовления деталей подсистемы используются три материала: оцинкованная сталь, алюминий и нержавеющая сталь, доля которых на рынке оценивается соответственно как 50%, 40% и 10%. В случае применения систем с алюминиевыми направляющими при пожаре может произойти частичное или полное обрушение системы, т.к. под воздействием температур, превышающих 660°С, алюминий начинает плавиться. Даже небольшой локальный пожар способен привести к обрушению вентфасада, имеющего в своей основе подконструкцию из алюминиевых сплавов, поскольку они теряют конструкционную прочность («текут») уже примерно при 250-300°C. Если же пожар сильный, то температура в подфасадном пространстве в некоторых случаях достигает 1000-1200°C, а значит, жидкий металл начнёт капать, поджигая всё, что находится ниже. Особенно опасно это становится в случае использования горючих композитных облицовок, о которых уже шла речь выше.

Данный факт подтверждается исследованиями, проведёнными в Центре противопожарных исследований ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко: на двухэтажном фрагменте стены проведено около 50 огневых испытаний систем навесных вентилируемых фасадов с применением различных теплоизоляционных и облицовочных материалов. В результате наиболее проблемными показали себя системы из алюминиевых сплавов. Соответственно, навесные фасады с несущим каркасом из стали являются более надёжными, поскольку температура плавления стали — около 1500°С.

Несмотря на все приведенные выше аргументы, алюминиевые композитные фасадные системы по-прежнему получают положительные заключения по итогам различных испытаний, в ходе которых положение спасают стальные противопожарные отсечки. Между тем композитные фасады продолжают полыхать, т.к. по факту на объектах применяется пожароопасный композитный лист группы горючести Г3-Г4, «прикрытый» результатами противопожарных испытаний с применением более дорогостоящего композита с группой горючести Г1. Фактически это фальсификация, поскольку разницу на объекте заметить практически невозможно. Очевидно, что решить наконец этот больной вопрос должен полный запрет на применение композитных алюминиевых облицовочных материалов в составе навесных вентилируемых фасадов.

Торговый центр на строительном рынке в Солнечногорском районе Московской области: в непосредственной близости от облицованного стальными фасадными кассетами Металл Профиль здания полностью сгорел большой склад пиломатериалов.

При ближайшем рассмотрении видно, что навесной вентфасад подвергался длительному воздействию открытого пламени, о чём свидетельствуют полопавшиеся стёкла в окнах. В данном случае можно констатировать, что стальная облицовка фактически спасла торговый центр от возгорания.

По мнению Николая Лабыгина, директора ПСК ЦНИИПИ «МОНОЛИТ» (ассоциированный член Российской академии архитектуры и строительных наук), лучшим выбором для подсистемы навесных фасадов является оцинкованная сталь с порошковой окраской. По большинству эксплуатационных характеристик такое решение незначительно уступает нержавеющей стали, при этом серьёзно выигрывая у неё в стоимости. Это доказывают, в частности, климатические испытания элементов несущей подконструкции из оцинкованной стали с порошковой окраской производства Группы компаний Металл Профиль, проведённые в испытательном центре «Эксперт Кор-МИСиС». Элементы несущей подконструкции помещались на 30 дней в различные эквивалентные среды (условно-чистую, промышленную и приморскую городскую), в результате чего было дано заключение об их гарантийном сроке службы в 50, 35 и 25 лет соответственно.

Важным также является вопрос, связанный с выбором поставщика и производителя подконструкции. «Несущая способность элементов подконструкции определяется толщиной стали и формой кронштейна, в частности — размером рёбер жёсткости. Также необходимо обращать внимание на качество и толщину цинкового покрытия. А эти параметры одинаковы далеко не у всех производителей, о чём говорит весомая разница в стоимости одинаковых, на первый взгляд, элементов», — напоминает Сергей Якубов (ГК Металл Профиль).

Наконец, при оценке пожарной безопасности НВФ важными являются и свойства применяемой теплоизоляции, которые оцениваются в соответствии с требованиями ГОСТ 31251-2003. Вне конкуренции здесь находятся негорючие (НГ) минераловатные утеплители.

Таким образом, в настоящее время на рынке присутствует широкий спектр материалов и решений для НВФ, которые соответствуют по своим характеристикам самым строгим требованиям пожарной безопасности.

Пресс-служба Группы компаний Металл Профиль