Visi žino, kad pastatai turi būti ne tik estetiški, patogūs, energiškai efektyvūs, bet ir saugūs. Neatsitiktinai gaisrinę saugą užtikrinančios medžiagos ir sprendimai yra vienas esminių statinio reikalavimų.

Tinkamai parinktos statybinės medžiagos yra geriausia pasyvios apsaugos nuo gaisro dalis, nes jos, kilus nelaimei, gali padėti pristabdyti ugnies plitimą. Keli svarbūs veiksniai leidžia nuspręsti, ar parinktos medžiagos užtikrins norimą saugumą, pavyzdžiui, jų gebėjimas atlaikyti svorį iki joms visiškai sunykstant.

Svarbu prisiminti ir tai, kad iš tiesų nėra nė vienos medžiagos, kuri būtų nesunaikinama aukštoje temperatūroje, o tinkamų medžiagų pasirinkimas yra tik maža dalis, padedanti pastatus apsaugoti nuo ugnies. Tad kokios gi yra populiariausių statybinių medžiagų atsparumo ugniai savybės?

PLYTOS IR SKIEDINYS

Plytos atsparios 800–1 200 °C temperatūrai, tiesa, skiedinys – sudedamoji plytinio namo dalis – ugniai yra mažiau atsparus. Didžioji skiedinio dalis atspari ugniai tik iki tam tikro lygio. Atsižvelgiant į medžiagas, iš kurių susideda (molio, cemento, kalkių, smėlio), skiedinys aukštoje temperatūroje gali suskilti ir plėstis. Taigi, tai gali būti plytinio pastato silpnoji grandis.

AKMUO

Stipriai įkaitęs akmuo gali suirti, ypač jeigu staiga atvėsta. Atsižvelgiant į akmens rūšį, egzoterminės jo reakcijos gali skirtis. Pavyzdžiui, įkaitęs granitas sprogsta, todėl jį naudojant statybose reikia ir specialiai pritaikytų saugumo priemonių. Kalkakmenis aukštoje temperatūroje trupa, o smiltainio unikali sudėtis (mineralų dalelės ir akmenų gabalėliai) reiškia, kad jis gali atlaikyti vidutinio stiprumo karštį. Taigi, yra mažesnė tikimybė, kad jis sutrūkinės, palyginti su kitais akmenimis.

MEDIENA

Nors akmuo žinomas kaip šilumos izoliatorius, mediena, naudojama kaip sunkios konstrukcijos, gali būti pakankamai atspari karščiui. Statybinių medžiagų atsparumo ugniai lygis priklauso nuo cheminių medžiagų ant paviršiaus, tokių kaip amonio fosfatas, sulfatas ir cinko chloridas. Mediena gali būti nudažyta, taip jai suteikiant papildomą apsauginį sluoksnį.

PLIENAS

Plienas vertinamas už patvarų struktūrinį vientisumą. Plieniniai pastatai yra atsparūs nykimui, jų negali paveikti termitai, rūdys ar puvimas. Tačiau plienas neatsparus aukštai temperatūrai. Per ilgai kaitinamos plieno sijos suminkštės ir sulinks, todėl konstrukcija gali sugriūti. Didesnis nei 600 °C karštis gali susilpninti minkštesnio plieno atsparumą, o 1 400 °C temperatūroje plienas

išsilydo.

KETUS

Ketus nedažnai naudojamas statybose dėl to, kas su juo nutinka aukštoje temperatūroje. Pakaitintas ir staigiai atvėsintas jis sutrupa. Dėl šios savybės jis dažnai slepiamas po plytomis ar kita ugniai atsparesne medžiaga, tokia kaip betonas.

GIPSAS

Dauguma struktūrinių medžiagų padengiamos gipsu, taip padidinamas atsparumas ugniai. Ne veltui gipskartonio plokštės – dažniausiai naudojama interjero apdailos medžiaga. Šios plokštės susideda iš gipso sluoksnio, suspausto tarp dviejų popieriaus lapų.

Popierius ant gipskartonio plokštės paviršiaus dega lėtai ir neleidžia ugniai plisti. Tokių plokščių vidus neužsidega, nes viduje chemiškai prijungtas vanduo (kalcio sulfate). Paveikus ugniai, pirmas dalykas, kuris nutinka, yra tai, kad vanduo pradeda tekėti. Taip karštis per plokštę nepraeina. Po to, kai vanduo išdžiūsta, plokštė priešinasi ugniai. Statybininkai dažnai naudoja kelis sluoksnius tokių plokščių, kad padidintų atsparumą ugniai.

STIKLAS

Panašiai kaip akmuo, stiklas karštyje sutrūkinės ir suduš, o nebekaitinamas atvės. Todėl dažnai statybose dėl saugumo naudojamas sustiprintas, grūdintas ir laminuotas stiklas. Plieno vielomis sustiprinti stiklai yra daug atsparesni ugniai nei įprastas stiklas.

SVARBUS IR MEDŽIAGOS APDIRBIMAS

Indianos universiteto Blumingtone, JAV, chemijos docentas Billas Carrollas atkreipia dėmesį, kad žodis „nedegus“ yra apgaulingas, nes  beveik viskas aplink turi anglies ir, pakankamai įkaitinus, gali užsidegti. Tačiau yra ugniai atsparių medžiagų, kurios lengvai neužsidega. Pavyzdys būtų virtuviniams stalviršiams naudojamas dirbtinis akmuo, pagamintas iš smulkinto akmens, tokio kaip korianas. Plastikas, naudojamas tokiems stalviršiams, pripildytas smulkintų akmenų, pagamintų iš hidratuoto aliuminio oksido – nedegaus junginio. Šie akmenys stalviršį padaro atsparesnį ugniai.

„Aliuminio okside yra vandens, tad, sujungus plastiką ir hidratuotą aliuminio oksidą, gaunamas akmuo, kuris yra drėgnas mikroskopiniame lygyje. Dėl šios priežasties tokią medžiagą tikrai sunku uždegti“, – aiškina B. Carrollas. Nors toks akmuo pritraukia ir laiko vandens molekules, jis nesudrėksta tiek, kad pasidarytų bala. Vanduo stalviršį tiesiog atvėsina ir neleidžia jam užsidegti.

Jeigu atsirastų toks šilumos šaltinis kaip nuorūka, padėta ant tokio stalviršio, ji turėtų pirma išgarinti vandenį, kuris supa aliuminio oksidą, kad vėliau įkaitintų plastiko molekules pakankamai joms užsidegti. Negana to, tokie paviršiai neturi daug plastiko – tik tiek, kiek reikia laikyti sujungtiems smulkintiems akmenims.

Taip pat atsparumas ugniai gali padidėti, apdorojus medžiagą chemikalais, žinomais kaip antipirenai, kurie gali sulėtinti ar užgesinti jau degančią ugnį. Cheminiuose antipirenuose yra chlorido, bromino, azoto, fosforo, bromo ir kitų metalų. Vienas būdas, kaip veikia cheminiai antipirenai, yra sukūrimas medžiagos, vadinamos anglies putomis. Įsiplieskus ugniai, ant objekto, padengto anglies putomis su antipirenais, cheminė reakcija sukuria atsparią, nedegią putą su burbuliukais iš anglies. Ši puta apsaugo degias medžiagas nuo deguonies – taip sukuriamas savotiškas apsauginis kokonas.

Ar gali ugniai atsparios medžiagos ir antipirenai patikimai apsaugoti nuo gaisro? „Jei gerai veikia, taip. Tačiau jie yra antra apsaugos nuo gaisro linija“, – teigia B. Carrollas.