Огнестойкое и армированное стекло: в чем принципиальная разница для безопасности

Тема противопожарного остекления одна из самых запутанных. Даже проектировщики иногда смешивают понятия «армированное» и «огнестойкое» стекло. Многие считают, что это взаимозаменяемые решения. Частично такой подход объясняется тем, что раньше армированное стекло действительно использовалось как элемент противопожарных конструкций. Но технологии шагнули настолько далеко, что путать эти материалы уже нельзя. Это снизит пожарную безопасность объекта.

Поэтому нужно разобрать, почему огнестойкое и армированное стекло выполняют разные функции, чем они отличаются. Также следует рассмотреть, почему современные остекленные пп перегородки всегда изготавливаются из огнестойких структур, а не из арматурных материалов старого образца.

Почему материалы до сих пор путают

Изначально армированное стекло применялось на объектах, где нужно было обеспечить базовую противопожарную защиту. В стекло втапливали металлическую сетку, которая должна была удерживать осколки и замедлять распространение огня. Но у этой технологии было 2 существенных недостатка:

1. Сетка не препятствует теплопередаче.
2. Само стекло раскаляется, трескается и выпадает из рамы.

Огнестойкое стекло начали массово применять в 2000-х годах. Оно стало принципиально другим материалом. Это многослойная структура с гелем или силикатным составом, который при нагреве превращается в плотную теплоизолирующую массу.

Из-за этого многие считают, что «армированное – более прочное», а «огнестойкое – специальное». Но практика показала, что прочность армированного стекла не сравнима с устойчивостью современных многослойных структур.

Что такое армированное стекло

В классическом варианте это лист натриево-кальциевого стекла, внутрь которого вварена металлическая сетка диаметром около 0,5–1 мм. На первый взгляд конструкция кажется надежной. Металл внутри стекла должен удерживать фрагменты стекла при разрушении. В бытовых условиях так и происходит. При ударе стекло трескается, но сетка не позволяет ему высыпаться.

Но в условиях пожара ситуация существенно меняется:

• стекло быстро нагревается;
• металл расширяется быстрее, чем стекло;
• нарастают внутренние напряжения;
• лист трескается и выпадает кусками;
• температура проходит через такую перегородку почти беспрепятственно.

Армированное стекло не задерживает тепло, так как не создает барьер для него. Поэтому оно не может применяться в конструкциях с классом EI, где важно сохранять целостность и теплоизолирующие способности под воздействием огня.

Почему огнестойкое стекло – это другой подход

Огнестойкое стекло разработано специально для объектов, где нужно организовать эффективную пожарную защиту. Поэтому его поведение под воздействием огня отличается кардинально.

Что происходит при нагреве

Под воздействием температуры внутренний гель (или силикатная смесь) вспенивается, а также:

• увеличивается в объеме;
• создает теплоизолирующий слой толщиной до нескольких сантиметров;
• не пропускает температуру на необогреваемую сторону.

В отличие от армированного стекла, огнестойкое не просто остается целым, а превращается в защитный экран, который замедляет распространение пожара и защищает людей на путях эвакуации.

Наиболее распространены остекленные пп перегородки со следующими классами огнестойкости:

• EI 30;
• EI 60;
• EI 90;
• EI 120.

Чем выше класс, тем дольше стекло выдерживает воздействие огня и высокой температуры.

Почему это важно для остекленных конструкций

Сегодня остекленные пп перегородки сертифицируются вместе со стеклом, профилем и монтажным узлом. Если заменить огнестойкое стекло на армированное, то сертификация утрачивается. Перегородка уже не пожарная конструкция и ее установка нарушает СП 2.13130.2020.

Что происходит с материалами при пожаре

Чтобы понять разницу между материалами, нужно изучить лабораторные испытания. При 600–700 °C на армированном стекле появляются трещины, а сетка прогревается и расширяется. Через время стекло выпадает из рамы или провисает. Огонь и дым проходят через проем. Фактически такое стекло защищает только от осколков, но не от огня.

Огнестойкое стекло при температуре 800–1100 °C ведет себя так:

• внешний слой может растрескиваться, но не обваливается;
• гель внутри вспучивается и превращается в изоляционный барьер;
• температура на необогреваемой стороне остается в допустимых пределах;
• структура остается стабильной на протяжении всего времени воздействия огня в соответствии с классом EI.

Под воздействием огня стекло мутнеет или темнеет. Это нормальный и предсказуемый процесс. Так работает защитный слой.

Механическая прочность: еще одно критичное отличие

Многие считают, что армированное стекло «крепче», потому что внутри есть металлическая сетка. Но механические испытания показывают обратное. Армированное стекло плохо переносит точечный удар, а также:

• трескается по линии сетки;
• при разрушении образует опасные острые фрагменты;
• не подходит для мест с высокой проходимостью.

Огнестойкое стекло состоит из нескольких слоев, поэтому;

• удерживает форму при ударных нагрузках;
• не рассыпается даже при повреждении наружного слоя;
• обеспечивает высокий уровень безопасности.

По прочности многослойная структура ближе к аналогии «бронестекла», чем к армированному стеклу.

Почему замена огнестойкого стекла на армированное – грубая ошибка

Иногда встречаются ситуации, когда подрядчики хотят сэкономить, поэтому предлагают заменить огнестойкое стекло на армированное. Они уверяют, что оно тоже обеспечивает безопасность. Но это заблуждение. Такая замена приводит к:

• потере сертификата на конструкцию;
• нарушению пожарных норм;
• невозможности пройти проверку МЧС;
• материальной ответственности владельца объекта.

Особенно опасна такая замена на путях эвакуации, где стеклянные модули устанавливаются в составе противопожарных отсеков. В этих местах огнестойкость – не пожелание, а требование регламента.

Где и для чего сегодня используется огнестойкое стекло

Огнестойкие структуры применяются в:

• противопожарных витражах;
• дверях;
• перегородках;
• тамбурах-шлюзах;
• лестничных клетках;
• зонах эвакуации;
• промышленных и офисных коридорах.

Особенно востребованы решения, где визуальная открытость пространства сочетается с защитой от распространения огня. Поэтому остекленные пп перегородки стали стандартом в современных бизнес-центрах, ТЦ, административных зданиях и больших производственных помещениях.

Как определить, что конструкция огнестойкая

Чтобы избежать ошибок, стоит обращать внимание на следующие моменты:

1. Наличие сертификата с указанием класса EI. У армированного стекла не может быть сертификата EI, максимум подтверждение ударопрочности.
2. Протокол испытаний огнестойких модулей должен содержать результаты огневых тестов, данные по температуре и целостности.
3. Паспорт изделия. В нем указаны типы стекла и допустимые профили.
4. Маркировку. На большинстве огнестойких стеклопакетов наносится заводская маркировка с классом EI.

Если какого-либо документа нет, то конструкция может оказаться не огнестойкой.

Почему огнестойкое стекло – это не «дорогая альтернатива», а обязательная мера безопасности

Часто заказчики сравнивают материалы по цене, считают, что армированное стекло дешевле, а значит выгоднее. Но противопожарная защита – это не та сфера, где нужно экономить.

Армированное стекло не выполняет функций пожарной преграды, не блокирует тепловой поток и не обеспечивает безопасные условия эвакуации. Огнестойкое – это часть комплексной инженерной защиты. Его поведение в условиях пожара тщательно изучено и регламентировано.

Поэтому проектировщики и эксперты по пожарной безопасности используют огнестойкое стекло для изготовления конструкций для объектов, где важны стабильность, контроль температуры и защита людей.

Огнестойкое стекло – полноценный элемент пожарной преграды, способный сохранять структуру и снижать тепловую нагрузку при температуре выше 1000 °C. Именно оно используется для изготовления конструкций, которые сочетают визуальную открытость и высокую степень безопасности.