Общие объемы применения сэндвич-панелей в строительстве постоянно увеличиваются. И наиболее популярным материалом этой группы строительных конструкций являются изделия на основе заполнителя из такой разновидности пенополиуретана, как пенополиизоцианурат (PIR). Этот утеплитель имеет ярко выраженную ячеистую структуру, заполненную воздухом, и отличается самой низкой теплопроводность среди всех подобных веществ.

Проведенные ранее испытания показали, что утеплитель сэндвич-панелей PIR способен выдерживать без изменения формы и физических характеристик воздействие температуры до 140°C. На следующем этапе лабораторного исследования проводилось изучение многослойных панелей PIR на предмет выделения токсичных веществ при нагреве и воздействии пламени в соответствии с методикой, изложенной в Государственном стандарте. Такие же испытания проводились для сэндвич-панелей в Краснодаре. По результатам испытаний был составлен соответствующий протокол, данные из которого приводятся ниже.

СОСТАВ ПРОВОДИМЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Во время проведения лабораторного эксперимента строительный материал был подвержен:

• постепенному повышению температуры до 450°C при активной подаче воздуха к зоне нагрева;
• непосредственному воздействию открытого огня от плазменной горелки с температурой нагрева поверхности около 750°C.

Заданные условия испытаний исследуемого материала поддерживались неизменными в течение двух полных суток, в соответствии с требованиями стандарта.

ЛАБОРАТОРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ИНСТРУМЕНТ

В ходе экспериментальных исследований уровня токсичности заполнителя сэндвич-панелей PIR были использование следующие технические средства:

• хроматографы для определения химического состава газов;
• фотоэлектрокалориметр для измерения выделяемого количества тепла;
• спектрофотометр;
• прибор для определения степени токсичности по стандартной шкале;
• электронные весы, измерительная линейка, хронограф.

Все используемое оборудование прошло предварительную техническую аттестацию.

ЦЕЛЬ И МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ

Лабораторный эксперимент с проверкой наполнителя многослойных PIR-панелей должен был определить величину стандартного показателя токсичности.

Для этого в закрытый объем поместили несколько мышей, весом около 20-ти грамм. Потом на исследуемый утеплитель воздействовали высокой температурой заданной величины. В результате происходило выделение газообразных веществ, которые подавались в емкость с мышами. Опасное значение показателя токсичности могло считаться достигнутым, если в ходе эксперимента погибнет более половины подопытных животных.

ДАННЫЕ ХРОМАТОГРАФА О ХИМИЧЕСКОМ СОСТАВЕ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ

Как показали результаты лабораторного анализа, исследуемый материал под воздействием высокой температуры выделял дымовые газы, содержащие определенное количество токсичных веществ, в результате воздействия которых возможно:

• нарушение нормального обеспечения организма кислородом;
• возникновение паралича основных центров нервной системы;
• сильное поражение слизистых;
• развитие отека легких с сильным раздражением дыхательных путей;
• нарушение нормальной возможности ориентации в окружающем пространстве.

В случае одновременного сочетания нескольких подобных проявлений появляется большая вероятность летального исхода. Однако количество этих веществ в удаляемых газах было минимальным и не могло привести к указанным выше последствиям.

ВЫВОДЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИССЛЕДОВАНИЯ

В ходе лабораторных испытаний заполнителя сэндвич-панелей PIR было определено, предельно опасный показатель токсичности не превышает 160 мг/м3, что относит данный материал к классу «малоопасные» по определению СНиП 21-01-97.

При этом условия проведения эксперимента были следующими:

• температура воздействия на испытуемый материал – в несколько этапов от 150°C до 750°C;
• количество воздуха подаваемого в зону нагрева – 0,16 кг/м3;
• время задержки в одной температурной экспозиции – 0,5 часа;
• общая продолжительность эксперимента – 48 часов.

Наименьшее значение количественного содержания токсичных веществ в уходящих газах было получено при достижении температурного воздействия на уровне 450°C.

Результаты проведенных испытаний полностью доказывают, что в случае воздействия открытого огня сэндвич-панели PIR не выделяют токсичных веществ в количестве опасном для жизни человека и имеют предел огнестойкости на уровне REI 45, что соответствует категории «умеренногорючие, малоопасные».