Характеристика пенопласта как утеплителя: Пенопласт характеристики | ПСБ-С | Технические характеристики

Пенопласт характеристики | ПСБ-С | Технические характеристики

Один из самых популярных сегодня строительных материалов — это пенопласт. Характеристики наиболее полно отражают рабочие возможности пенопласта и соответственно очерчивают диапазон его применения. Очевидно, что все свойства пенопласта проистекают из его химического состава. Прессованный пенопласт на 98% состоит из воздуха. Материал получают путём спекания полистирольных гранул и наполнения их безвредным конденсатом природного газа пентана.


В строительной отрасли негорючий пенопласт востребован прежде всего за универсальность применения и теплопроводность. В общем самыми полезными качествами пенопласта являются:

  • низкая теплопроводность
  • паропроницаемость пенопласта
  • водостойкость
  • биологическая индифферентность
  • простота установки
  • стабильные размеры
  • длительный срок службы
  • безвредность
  • низкая цена.


Материал пенопласт — отличная теплоизоляция, основной характеристикой которой является коэффициент теплопроводности. Низкий показатель соответствует высокой теплоизоляции и соответственно отличной теплозащите. Усреднённый коэффициент теплопроводности пенопласта равен 0,035-0, 04 Вт/м*К. По данным производителей США пенопласт толщиной 120 мм по теплоизоляции может сравниться с:

  • шлаковой ватой толщ. 180 мм
  • деревянным бревном диам. 450 мм
  • керамзитобетоном толщ. 900 мм
  • кирпичной стеной толщ. 2100 мм
  • железобетонной стеной толщ. 4200 мм.


Теплопроводность пенопласта действительно очень мала, и действующие российские строительные нормы, в принципе, подтверждают правильность приведённых данных. Так, по нашим достаточно жёстким нормативам, чтобы обеспечить зданию достаточную теплозащиту, толщина пенопласта в зависимости от климатической зоны и назначения постройки должна варьироваться от 10 до 20 см.

Плотность пенопласта


Плиты пенопласта в зависимости от плотности делятся на следующие марки:

  • 15 — плотность пенопласта 10-15 кг/куб. м;
  • 25 — 15-25 кг/куб. м;
  • 25Ф — 16,5-25 кг/куб. м;
  • 35 — 25-35 кг/куб. м;
  • 50 — 35-50 кг/куб. м.


Разберёмся, влияет ли плотность на теплопроводность? Величина коэффициента теплопроводности тем меньше, чем больше воздуха в закрытых гранулах. Поэтому теплоизоляция совершенно не зависит от значений плотности. Плотность влияет только на прочность материала, отсюда и такая разница в областях, в которых применяют материал. Цена также в большой степени зависит от плотности. Подробнее о стоимости читайте по ссылке Пенополистирол цена.

Температура плавления пенопласта


Температура плавления пенопласта составляет 270оС. Для снижения класса пожароопасности пенопласта при производстве в его состав добавляют антипирены, значительно затрудняющие горение. При этом плотный пенопласт уже относится к классу горючести Г1 и называется ПСБ-С или Пенополистирол Суспензионный Беспрессовый Самозатухающий. Согласно ГОСТу в среднем пенопласт не должен гореть дольше 4 секунд, а улучшенный фасадный тип ПСБ-С-25Ф — не дольше 1 секунды.

Размеры пенопласта


Если вы хотите точно рассчитать количество необходимого материала перед тем, как приобрести пенопласт, размеры листа имеют принципиальное значение. Существуют нормативные габариты, но также по согласованию могут выдать разрешение на выпуск утеплителя, не соответствующего стандарту. По ГОСТу №15588-86 размеры пенопласта должны находиться в пределах:

  • толщина — от 20 до 500 мм при шаге 10 мм;
  • длина — от 900 до 5000 мм при шаге 50 мм;
  • ширина — от 500 до 1300 мм при шаге 50 мм.


Правильный подбор толщины плит определяется теплопередачей ограждающих конструкций, толщиной и материалом стен. К примеру, на коттедж, построенный в Санкт-Петербурге из кирпича пустотелого размером 250х120х88 мм, необходимо покупать пенопласт марки 25 толщиной 8 см. Узнать во сколько обойдётся теплоизоляция М25 можно в разделе Пенопласт цена.

Понравился материал статьи? Расскажите о нём:

Какие у пенопласта физические, химические свойства и технические характеристики?

Какие свойства имеет пенопласт

Повсеместное использование пенопласта в строительстве, утеплении, при производстве и хранении различного вида продукции объясняется его доступностью. Лист пенополистирола стоит намного меньше, чем его современные конкуренты. Но дело не только в сэкономленных гривнах — пенопласт обладает набором качеств, которые позволяют ему быть незаменимым в некоторых областях применения.

Однако, часть свойств пенополистирола ограничивает возможности его применения или требует соблюдения правил эксплуатации. Рассмотрим физические и химические свойства пенопласта и определим, как и где его можно применять, а в каких случаях лучше предпочесть другой теплоизолятор.

Что такое пенопласт

Впервые пенопласт был создан в Германии в 1839 г. С тех пор он прочно вошел в мировую строительную и промышленную индустрию. В 1951 г. был изобретен беспрессовый пенополистирол (стиропор), который на сегодняшний день является самым востребованным на строительном рынке.

Пенополистирол — материал, состоящий из отдельных газонаполненных полистирольных ячеек. Он легкий, плавучий, демонстрирует высокие тепло-, звуко-, электроизоляционные характеристики. Его свойства зависят от степени вспенивания, строения ячеек, химической составляющей полимера.

Химическая формула пенопласта говорит об его экологической чистоте. Материал состоит из углерода и водорода([-СН2-С(С6Н5)Н-]n-).

Технология получения пенопласта

Изначальный размер гранул сырья предопределяют качество и сферу применения готового пенопласта. Наиболее плотные листы получаются из самых маленьких гранул. Добавление вторичного сырья также отражается на конечном продукте.

В зависимости от первоначального размера гранул во многом зависят прочностные качества конечного продукта. Чем меньше размер гранул, тем плотнее материал получится на выходе. При этом качество впрямую зависит и от добавок вторичного сырья. Сам процесс состоит из нескольких этапов.

Процесс изготовления пенопласта

  1. Многократное воздействие паром под высоким давлением на полистирол. В этот момент из сырья выходит фреон. Сырье увеличивается в объеме, в среднем, в 50 раз, получаются гранулы.
  2. Полученные шарики проходят этап кондиционирования в силосе при специальной температуре и интенсивной продувке воздухом.
  3. Из гранул в блок-форме прессуют блоки материала, которые потом охлаждают с помощью вентиляторов.
  4. Блоки кондиционируют и раскраивают на станках на листы нужной толщины и размеров.

Физико-механические свойства

  • Влагостойкость

В первые 24 часа пенопласт поглощает жидкость примерно в количестве 1-2% от объема материала. За эти сутки наполняются открытые на срезе ячейки. Затем объем водопоглощения замедляется и в течение 30 дней сходит на нет.

  • Теплоизоляция

Пенопласт на 98% состоит из воздуха, который находится в замкнутых полистирольных ячейках. Воздух в ограниченном пространстве гранул остается в них и постоянно демонстрирует высокие теплоизоляционные показатели.

Теплопроводность материала при 200 С — 0,033-0,038 Вт/м*К, в зависимости от марки.

  • Звукоизоляция

Пенопласт часто применяется для повышения звукоизоляции комнат, если уровень звука из соседних помещений не бьет рекорды, которые ставят болельщики при шумовой поддержке на трибунах. Подробнее о звукоизоляции пенопластом мы говорили в этой статье.

  • Прочность на сжатие

Пенопласты отличаются высокой механической прочностью при нагрузках короткой, средней длительности.

  • Пожаробезопасность

Пенопласт относят к относительно пожаробезопасным стройматериалам. Он не поддерживает горение, воспламеняется при температуре 3460 С при непосредственном контакте с огнем. Для самовозгорания материала требуется температура 4910 С.

При прекращении контакта с огнем, пенопласту достаточно 4 секунд, чтобы затухнуть самостоятельно.

При продолжительных температурных нагрузках свыше 100 градусов, пенопласт размягчается и деформируется. При этом он выдерживает краткосрочные воздействия температур выше этого показателя. Например, при склеивании горячим битумом.

Пенополистирол не создает благоприятных условий для развития микроорганизмов, устойчив к образованию плесени из-за сухой внутренней среды.

  • Долговечность

Средний срок службы пенопласта — не менее 50 лет.

Сводная таблица физико-механических свойств пенопласта











Средняя плотность

до 35 кг/м3

Теплопроводность

0,33-0,38 Вт/м*К

Прочность на сжатие

0,05-0,25 МПа

Сопротивление теплопередаче

от 2,564 м2К/Вт

Звукоизоляция (воздушный шум)

более 53 Дб

Время до самозатухания

не более 4 с

Сопротивление воздухопроницанию (плиты толщиной 50-100 мм)

79 м2*ч*Па/кг

Водопоглощение за сутки

до 2% от общего объема листа

Влажность

до 12%

Паропроницаемость

до 0,12 мг/м*ч*Па

Химические свойства материала

Пенопласт демонстрирует стойкость к воздействию большинства химических веществ. Но нужно помнить о возможных повреждениях при контакте с растворителями, красками и агрессивными веществами. Подробнее стойкость к химикатам представлена в таблице.











Вещество

Стойкость

Растворы соли, морская вода

+

Мыло, отбеливатели (гипохлорид, хлорная вода)

+

Разведенные кислоты

+

Соляная кислота (35%), азотная к-та (50%)

+

Серная к-та, муравьиная к-та и другие безводные кислоты

Нашатырный спирт

+

Органические растворители (ацетон, растворители лака, бензол и др. )

Дизтопливо, бензин

Спирты, парафиновые масла

+/-

(может не выдержать длительного воздействия)

Безопасность материала

Пенопласт, произведенный с соблюдением европейских стандартов, экологически безопасен. Материал может использоваться для производства упаковки для пищевых продуктов, так как соответствует требованиям министерства здравоохранения Украины.

Нецелевое использование пенопласта

Пенополистирол — материал с широким спектром возможностей. Но его поведение при эксплуатации зависит от условий применения. Нецелевое использование материала не может гарантировать сохранение пенопластом своих первоначальных свойств.

Так, например, при покраске необходимо использовать только водно-дисперсионные краски, чтобы сохранить целостность структуры пенополистирола. Распространенные виды краски на масляной основе имеют в составе растворитель, контакта с которым пенопласт не выдержит.

При утеплении пенопластом внутренних стен нужно понимать, что его воздухопроницаемость низкая. Поэтому необходимо устраивать системы принудительной вентиляции помещения.

В ассортименте производственной компании “ВIК БУД” есть различные виды пенопласта, произведенные по европейским стандартам. У нас можно заказать плиты различной плотности и размеров с оперативной адресной доставкой по городам Украины. Каждая гранула пенопласта бережет Ваше тепло и бюджет.

Chemguard Концентрат пены класса «А» в воде

Информация о пене | Общая информация о пене | Терминология пены | Совместимость с AFFF
Использование и преимущества пенообразователя класса А в воде | Пеноматериалы и окружающая среда

Скачать PDF

Пенообразователь класса «А» был разработан в 1984 году для более эффективной борьбы с пожарами класса «А». Назначение концентрата класса «А» состоит в том, чтобы позволить воде создать пенный покров на горящем топливе класса «А» и удержать его там, где обычная вода собирается и стекает. Одеяло из воды/пены тушит огонь, не позволяя воздуху (кислороду) получить доступ к топливу и снижая температуру топлива ниже точки воспламенения. Использование концентрата класса «А» позволяет пожарным использовать гораздо меньше воды, чем обычно требуется для тушения того же пожара.

СВОЙСТВА ПЕНЫ КЛАССА «А»

  • Повышается смачивающая способность воды, что дает ей возможность проникать и впитываться в топливо класса «А». Национальный институт стандартов и технологий подсчитал, что вода, обработанная пенообразователем класса «А», может смачивать топливо класса «А» в 20 раз быстрее, чем необработанная вода.
  • Вода также обладает пенообразующей способностью. Пузырь пены будет прилипать к вертикальным или трехмерным поверхностям дольше, чем обычная вода. Это позволяет «более влажной» воде в пузыре впитаться в топливо класса «А».
  • Пузырьки пены создают большую площадь поверхности для более быстрого поглощения тепла, чем капли, а также уменьшают стекание. Выгода для пожарных заключается в более быстром тушении, меньшем потреблении воды и меньшем тепловом стрессе.
  • Национальный институт стандартов и технологий утверждает, что вода, обработанная пенообразователем класса «А», делает воду в 3-5 раз более эффективной при тушении пожара, чем необработанная вода.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОЧИЩЕННОЙ ВОДЫ КЛАССА «А»

Прямая атака : Нет необходимости менять текущий метод атаки, скорость потока или оборудование во время пожаротушения. Все, что требуется, — это иметь возможность вводить пенообразователь класса «А» в поток воды с правильной дозировкой, что приводит к заметному сокращению времени тушения. Во многих случаях использовалась прямая атака с помощью пенной форсунки с всасыванием воздуха. Эта насадка обеспечивает большее расширение выпускаемой пены. Следовательно, увеличивается размер пузырьков, что, в свою очередь, увеличивает площадь поверхности, доступную для поглощения тепла.

Непрямая атака : Этот метод пожаротушения требует покрытия стен, крыш и т. д. перед огнем и позволяет огню догореть до области, покрытой пеной. Когда огонь достигает покрытой области, топливо класса «А» пропитывается водой, стекающей из пены, и пламя замедляется массой пены. Пропитка и пенная масса позволяют быстро контролировать огонь.

Защита от воздействия : Часто бывает необходимо защитить окружающие сооружения с ценными водными потоками, чтобы предотвратить возгорание этих сооружений. Одеяло из пенопласта класса «А» поможет защититься от воздействия. Это одеяло работает следующим образом:

  • Пена имеет белый цвет и имеет тенденцию отражать лучистое тепло, выделяемое огнем, в сторону от незащищенной конструкции.
  • Пенопластовое покрытие состоит из массы пузырьков, которые создают физический барьер на открытой поверхности и действуют как изолирующее покрытие.
  • Вода, вытекающая из пенопластовой подушки, впитывается в открытое топливо класса «А» и препятствует дальнейшему горению.

Зачистка/капитальный ремонт : Вода имеет высокое поверхностное натяжение и имеет тенденцию собираться в капли и вызывать стекание. В процессе капитального ремонта/зачистки необходимо использовать большое количество неочищенной воды, чтобы обеспечить полное гашение. Когда вода обрабатывается пенообразователем класса «А», эффективность смачивания увеличивается и придает воде большее сродство к материалам класса «А» (углероду) и имеет тенденцию эмульгировать смолы в древесине, воски, масла и т. д. что позволяет очищенной воде гораздо быстрее впитываться в топливо. Пенообразователь класса «А» позволяет значительно сократить количество воды, используемой при мойке и капитальном ремонте.

ПРОЦЕНТЫ ДЛЯ КЛАССА «А»

Типичные процентные диапазоны для использования пенообразователя класса «А» со стандартными насадками без всасывания или с всасыванием воздуха:

Direct Attack 0,4–0,6 процента
Защита от воздействия. 0,5 — 1,0 процента
Косвенная атака 0,5 — 1,0 процента
Зачистка 0,2 — 0,4 процента

Наилучшие процентные показатели достигаются при обучении с использованием продукта для определения времени слива, степени расширения и т. д. Консистенция образующейся пены может варьироваться от крема для бритья или взбитых сливок до преимущественно водного раствора. Это отклонение основано на количестве пенообразователя класса «А», вводимом в систему водоснабжения, и типе выпускного устройства. В жаркий день пена разрушается быстрее, чем в холодный день. Крайне важно, чтобы обучение проводилось с пенообразователем класса «А», чтобы можно было испытать различные методы воздействия, т. е. аспирационную и неаспирационную насадку, время слива, процентное соотношение и консистенцию образующейся пены.
Вода является основным средством тушения пожара типа топлива класса «А»; однако при добавлении в воду небольшого количества пенообразователя класса «А» она становится в 3-5 раз эффективнее.

ПРИМЕНЕНИЕ ПЕНЫ КЛАССА «А»

Различное использование воды, обработанной пенообразователем класса «А»:

  • Воспламенение шин
  • Пожар на мусорном баке
  • Глубокие пожары на свалках или сенокосах
  • Защита от воздействия
  • Краткосрочные противопожарные прокладки
  • Общее пожаротушение
  • Крупные коммерческие объекты с высокой загрузкой топлива из материалов класса «А», такие как угольные бункеры, силосные топки

Если область возгорания была обработана пеной класса «А», это может помочь предотвратить возгорание в зоне пожара. По мере того, как человек с насадкой продвигается в зону пожара, он должен «раскрашивать» потолок и стены по мере продвижения. Сливной раствор из пенопласта впитается в любой несгоревший или сгоревший материал, препятствуя дальнейшему горению. Обратите внимание, что во время этого процесса большая часть воды не стекает со стен или потолка на пол.

ПРЕИМУЩЕСТВА ПЕНЫ КЛАССА «А»

  • Характеристики смачивания : Поверхностно-активные вещества в растворе пены повышают смачивающую эффективность отвода воды из пенопластового покрова. Это дает раствору/воде возможность растекаться и проникать в материалы класса «А».
  • Охлаждающая способность : Увеличенная площадь поверхности пузырька пены по сравнению с обычными каплями воды значительно увеличивает способность поглощать тепло.
  • Пароподавитель : Пенопласт эффективно покрывает и покрывает сгоревшее или частично сгоревшее топливо, тем самым улавливая выходящие пары. Результатом является быстрое уменьшение дыма, образующегося в зоне пожара. Вероятность повторного возгорания также снижена.
  • Отражение лучистого тепла : Белый цвет пены при использовании в «непрямой» атаке или для защиты от внешнего воздействия отражает любое лучистое тепло, тем самым сохраняя негорючее топливо более холодным.
  • Характеристики изоляции : Образующаяся пена представляет собой захваченные пузырьки воздуха, которые охлаждают топливо за счет изоляции.
  • Характеристики сцепления : Образующаяся пена удерживает воду на вертикальных или трехмерных поверхностях, что дает воде время проникнуть в любое топливо класса «А».
  • Долговечность : В зависимости от типа выпускного устройства и условий окружающей среды образующаяся пена может сохраняться в течение значительного периода времени.
  • Обезжиривающая способность : Поверхностно-активные вещества в пене придают дренажной воде/раствору способность эмульгировать маслянистые вещества, такие как жир, воск на листьях деревьев, краски или другие барьеры и т. д.; это позволяет воде проникать в топливо класса «А».
  • Биоразлагаемый : Генерируемая пена является биоразлагаемой и не наносит вреда окружающей среде.
  • Высокая видимость : Очень легко определить место нанесения пены.
  • Водосберегающая способность : Национальный институт стандартов и технологий документально подтвердил, что раствор пены класса «А» в 3-5 раз более эффективен в качестве средства пожаротушения класса «А», чем обычная вода. Благодаря повышенной эффективности расходуется меньше воды. Этот атрибут значительно снижает количество повреждений, наносимых водой строению или имуществу.
  • Недорогой : Благодаря очень низкому соотношению компонентов смеси.
  • Физический стресс пожарного : Пожар гасится раньше, а капитальный ремонт завершается раньше, что значительно снижает физическую нагрузку на пожарного и повышает эффективность.
  • Ущерб, нанесенный водой : Документация гласит, что после типичного пожара в здании 70–80% страховой выплаты приходится на ущерб, нанесенный водой. Остальная часть ущерба является результатом пожара. Можно предположить, что за счет уменьшения количества воды, используемой для тушения пожара, следует уменьшить ущерб от воды, что приведет к увеличению экономии.

МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ ПРИ ОБРАЩЕНИИ КЛАСС «А»

Необходимо носить перчатки и защитные очки. Если концентрат попал в глаза, промойте их большим количеством пресной воды.

При длительном контакте с кожей может наблюдаться высыхание кожи (аналогично дерматиту). Используйте крем для рук хорошего качества и увлажняйте кожу.

ПРИМЕЧАНИЕ. Выше не упоминались системы пенообразования со сжатым воздухом (CAFS). Все способы нанесения пены, описанные выше, основаны на обычных методах нанесения с использованием стандартных распылителей водяного тумана или пенных форсунок с всасыванием воздуха.

Противопожарные пены

Информация о пене | Общая информация о пене | Терминология пены | Совместимость с AFFF
Использование и преимущества пенообразователя класса А в воде | Пенные продукты и окружающая среда

Загрузить PDF

В течение многих лет пена использовалась в качестве средства пожаротушения легковоспламеняющихся и горючих жидкостей. В отличие от других средств пожаротушения — воды, сухих химических реагентов, СО 2 и др., устойчивая водная пена может тушить пожар легковоспламеняющейся или горючей жидкости за счет комбинированных механизмов охлаждения, отделения источника пламени/воспламенения от поверхности продукта, подавления паров. и удушение. Он также может защитить в течение длительного периода времени от перепрошивки или повторного запуска. Вода, если ее использовать со стандартным углеводородным топливом, тяжелее большинства этих жидкостей, и если ее нанести непосредственно на поверхность топлива, она будет опускаться на дно, практически не влияя на тушение или подавление паров. Если жидкое топливо нагревается выше 212ºF, вода может закипеть под поверхностью топлива, выбрасывая топливо из замкнутого пространства и распространяя огонь. По этой причине пена является основным средством пожаротушения для всех потенциальных опасностей или мест, где горючие жидкости транспортируются, обрабатываются, хранятся или используются в качестве источника энергии.

Перед рассмотрением достоинств различных типов пенообразователей необходимо уяснить некоторые термины, связанные с пеной.

ПЕНА: Противопожарная пена представляет собой просто стабильную массу мелких пузырьков, наполненных воздухом, плотность которых ниже, чем у масла, бензина или воды. Пена состоит из трех ингредиентов – воды, пенообразователя и воздуха. При смешивании в правильных пропорциях эти три ингредиента образуют однородную пену.

ПЕННЫЙ РАСТВОР: Это раствор воды и пенообразователя после их смешивания в правильной пропорции.

КОНЦЕНТРАТ ПЕНЫ: Этот жидкий концентрат поставляется производителем и при смешивании с водой в правильной пропорции образует раствор пены.

ГОТОВАЯ ПЕНА: Раствор пены на выходе из разгрузочного устройства после аэрации.

СКОРОСТЬ ДРЕНАЖА: Это скорость, с которой раствор пены будет стекать из вспененной массы пены, или сколько времени потребуется для стекания 25% раствора из пены. Это часто называют четвертью срока службы или 25%-ным временем слива. Пена, которая имеет быстрое время стекания, обычно очень жидкая и подвижная и очень быстро распространяется по поверхности топлива. Хотя пены с более длительным временем стекания обычно менее подвижны, они медленно перемещаются по поверхности топлива.

СТЕПЕНЬ РАСШИРЕНИЯ: Объем готовой пены, разделенный на объем раствора пены, использованного для создания готовой пены; т. е. отношение 5 к 1 будет означать, что один галлон раствора пены после аэрации заполнит пустой 5-галлонный контейнер вспененной массой пены.

ПЕНА С НИЗКОЙ КРАСИВНОСТЬЮ: пена, аэрированная до степени расширения от 2:1 до 20:1. 1.

СКОРОСТЬ РАЗБАВЛЕНИЯ, СКОРОСТЬ СМЕШИВАНИЯ ИЛИ СКОРОСТЬ ДОЗИРОВКИ (правильное количество пенообразователя для смешивания с водой): Количество обычно указано на ведре или бочке с концентратом. Контейнер обычно отображает фигуру или комбинацию цифр. Показанные нормальные значения составляют 1 %, 2 %, 3 % или 6 % или комбинацию 1 % и 3 %, 3 % и 3 % или 3 % и 6 %. Если на таре с пенообразователем указано 3%, это означает, что на каждые 100 литров необходимого пенообразователя в растворе должно быть использовано 3 галлона пенообразователя при остатке 9. 7 галлонов воды.

Если отображалось 6%, это означало бы, что 6 галлонов пенообразователя необходимо смешать с 94 галлонами воды, чтобы получить 100 галлонов пенного раствора. Из вышесказанного становится очевидным, что 3% пенообразователь в два раза более концентрированный, чем 6% пенообразователь. При одном и том же размере и типе пожара ЛВЖ потребуется вдвое меньше 3% пенообразователя, чем если бы использовался 6% пенообразователь.

СОВМЕСТИМОСТЬ С МОРСКОЙ ВОДОЙ: Можно ли использовать пенообразователи как с морской, так и с пресной водой? Современные пенообразователи можно успешно использовать как с морской, так и с пресной или солоноватой водой.

КАК ПЕНА ТУШИТ ГОРЮЧУЮ ЖИДКОСТЬ: Огонь горит, потому что в нем присутствуют четыре элемента. Этими элементами являются тепло, топливо, воздух (кислород) и химическая цепная реакция. При нормальных обстоятельствах, если какой-либо из элементов удаляется/воздействует на него, огонь гаснет. Огнетушащая пена не вмешивается в химическую реакцию. Пена работает следующим образом:

  • Пена покрывает поверхность топлива, подавляя огонь.
  • Пенопластовая оболочка отделяет источник пламени/воспламенения от поверхности топлива.
  • Пена охлаждает топливо и любые прилегающие металлические поверхности.
  • Поролоновое одеяло подавляет выделение легковоспламеняющихся паров, которые могут смешиваться с воздухом.

Прежде чем мы рассмотрим различные типы механических пенообразователей, пожалуйста, поймите, что существуют две различные основные группы легковоспламеняющихся или горючих топлив.

  • Стандартные углеводородные топлива, такие как бензин, дизельное топливо, керосин, топливо для реактивных двигателей и т. д. Эти продукты не смешиваются с водой или не смешиваются с водой, т. е. все эти продукты плавают на поверхности воды и, по большей части, не смешивать.
  • Топливо на основе полярного растворителя или спирта — это топливо, которое легко смешивается с водой или смешивается с водой.

При подготовке к тушению возгорания легковоспламеняющейся жидкости необходимо определить, к какой группе топлива относится данная горючая жидкость. Это необходимо, так как некоторые пенообразователи не подходят для использования при разливах или возгораниях топлива типа растворитель/спирт Polar.

Ниже приводится список механических пенообразователей, которые в настоящее время являются наиболее распространенными типами, используемыми пожарными.

  • Водная пленкообразующая пена (AFFF)
  • Стойкий к спирту (AR-AFFF)
  • Синтетика – средней или высокой кратности (моющее средство)
  • Концентрат пены класса «А»
  • Смачивающий агент
  • Фторпротеин
  • Белок
  • Пленкообразующий фторпротеин (FFFP)

ВОДНЫЙ ПЛЕНКООБРАЗУЮЩИЙ ПЕНОКОНЦЕНТРАТ (AFFF): Доступен в виде концентрата 1%, 3% или 6%. Эти концентраты изготавливаются из материалов синтетического типа, таких как:

  • Синтетические пенообразователи (углеводородные поверхностно-активные вещества)
  • Растворители (например, регуляторы вязкости, депрессорные присадки, пенообразователи)
  • Поверхностно-активные вещества Fluoro Chemical
  • Небольшие количества солей
  • Стабилизаторы пены (медленный дренаж, повышает огнестойкость)

AFFF Образующиеся пены тушат горение углеводородных горючих жидкостей так же, как белковые или фторопротеиновые пены; однако есть дополнительная функция. Водная пленка образуется на поверхности горючей жидкости раствором пены, когда он стекает с пенной подушки.

Эта пленка очень жидкая и плавает на поверхности большинства видов углеводородного топлива. Это дает AFFF непревзойденную скорость в управлении огнем и нокдауне при использовании при типичном возгорании разливов углеводородов. В определенных обстоятельствах можно заметить, что огонь тушит «невидимая» пленка до того, как поверхность топлива полностью покроется пеной.

Пенные растворы AFFF можно наносить на горящие горючие жидкости с использованием как аспирационных, так и неаспирационных выпускных устройств. Разница между ними заключается в том, что устройство для всасывания воздуха захватывает воздух и заставляет его смешиваться с раствором пены внутри устройства. Устройство без аспирации воздуха не способно на этот процесс.

  • Раствор AFFF/вода требует относительно небольшого подвода энергии для расширения раствора пены до массы расширенной пены.
  • Пенные растворы

  • AFFF уникальны тем, что, помимо образования вспененной массы пены, жидкость, стекающая с подушки, имеет низкое поверхностное натяжение, что дает ей возможность образовывать водную пленку, плавающую на поверхности топлива.

При одинаковых скоростях потока и давлении растворы AFFF, используемые с выпускным устройством без аспирации, как правило, выбрасывают/выбрасывают пену на большее расстояние, чем пена, выпускаемая из выпускного устройства с аспирацией воздуха. ВПП без аспирации обычно гасит пожар разлива топлива с низким давлением паров немного быстрее, чем пена, выбрасываемая из устройства с аспирацией воздуха. Это связано с тем, что пена, создаваемая неаспирационным соплом, имеет меньшее расширение и будет более текучей; следовательно, он будет двигаться быстрее по поверхности топлива. Пенные растворы AFFF уникальны тем, что помимо образования вспененной пенной массы жидкость, стекающая с пенной подушки, имеет низкое поверхностное натяжение, что дает ей возможность образовывать водную пленку, плавающую на поверхности топлива.

При использовании пен AFFF техника нанесения не так критична, как при использовании протеинов или фторпротеинов. Пена AFFF также может быть успешно использована с методом подповерхностного впрыска.

ПРИМЕЧАНИЕ. Подповерхностный метод сброса пены в резервуар для хранения может использоваться только с резервуарами, которые содержат стандартное углеводородное топливо, НЕ топливо типа полярного растворителя/спирта.

Рекомендуемая норма применения AFFF 3%-6% пенного раствора при возгорании разливов углеводородов с низкой растворимостью в воде составляет 0,10 гал/мин/кв.м. футов. Помните, что растворы пены протеина и фторпротеина требуют расхода 0,16 гал/мин/кв.м. футов

AFFF подходит для использования в предварительно смешанном состоянии и подходит для использования с сухими химическими средствами пожаротушения.

СПИРТОВОУСТОЙЧИВАЯ ВОДНАЯ ПЛЕНКООБРАЗУЮЩАЯ ПЕНА (AR-AFFF): AR-AFFF доступны в виде концентрата 3–6 % или 3–3 %. Легковоспламеняющиеся жидкости, которые легко смешиваются с водой, труднее тушить, чем углеводородный пожар. Жидкие полярные растворители/спирты разрушают любую пену, образовавшуюся при использовании стандартных концентратов AFFF или фторопротеинов. Вода в образовавшейся пенной подушке смешивается со спиртом, в результате чего пенная подушка разрушается и исчезает до тех пор, пока поверхность топлива снова не обнажится полностью. Для преодоления этой проблемы были разработаны концентраты типа AR-AFFF. Используя простой концентрат AFFF в качестве основного материала, в процессе производства добавляется высокомолекулярный полимер. Когда AR-AFFF используется при возгорании топлива на полярном растворителе, топливо на полярном растворителе пытается поглотить воду из пенного слоя. Полимер выпадает в осадок, образуя физическую мембрану/барьер между поверхностью топлива и слоем пены. Этот барьер теперь защищает образовавшуюся пену от разрушения спиртовым топливом.

Концентраты AR-AFFF очень вязкие. Первое впечатление от пенообразователя такого типа может натолкнуть на мысль, что концентрат «загустел» и каким-то образом испортился. Тем не менее, густая гелеобразная форма является нормальным явлением. Этот внешний вид вызван присутствием полимеров, которые являются основными компонентами, необходимыми для применения в полярных растворителях. Современные концентраты AR-AFFF предназначены для работы с дозирующим оборудованием, таким как встроенные эдукторы, резервуары-дозаторы и насосные системы с уравновешенным давлением.

AR-AFFF Тип концентрата 3%-6% предназначен для использования при норме расхода 3% при использовании стандартного горючего углеводородного топлива и 6% при использовании топлива с полярным растворителем/спиртом. Текущий 3%-й концентрат типа AR-AFFF предназначен для 3%-го применения на любой группе типов, т.е. 3% на углеводородах и 3% на полярных растворителях.

При использовании AR-AFFF в правильной пропорции на углеводородном топливе эффективность пожаротушения и норма расхода такие же, как и для стандартных средств AFFF. Образуется «невидимая» пленка, скорость покрытия разлива топлива пенопластовым покрывалом одинакова, а также может использоваться техника нанесения с использованием как аспирационных, так и неаспирационных форсунок. При использовании на спиртовом огне насадка с всасыванием воздуха будет эффективнее, чем насадка без всасывания воздуха. Увеличенная масса расширенной пены, создаваемая форсункой с всасыванием воздуха, обеспечивает более мягкое нанесение на поверхность пламени спиртовой жидкости, чем форсунка без всасывания. Интенсивность пожара, расстояние, на которое должна быть брошена пена, и скорость подачи также играют важную роль в определении типа форсунки и метода тушения. Техника нанесения и коэффициенты эффективности одинаковы как для 3%, так и для 3%-6% концентратов AR-AFFF.

СИНТЕТИЧЕСКОЕ/МОЮЩЕЕ СРЕДСТВО (Высокая кратность) ПЕНОКОНЦЕНТРАТ: обычно используемый в концентрации от 1,5% до 2,5%, этот тип пенообразователя производится из комбинации углеводородных поверхностно-активных веществ и растворителей. Раствор пены высокой кратности обычно используется в устройствах, обеспечивающих высокие коэффициенты кратности, таких как генераторы пены средней или высокой кратности.

В таких местах, как подвал, шахта или трюм корабля, где требуется объемное пожаротушение, можно использовать генератор пены высокой кратности, чтобы заполнить все помещение большим количеством очень легких пузырьков вспененной пены. В зависимости от используемого генератора могут быть достигнуты высокие коэффициенты расширения от 400 к 1 до 1000 к 1.

Борьба с огнем и его тушение достигается путем быстрого тушения и охлаждения. Пожары с участием твердых материалов, а также легковоспламеняющихся жидкостей можно контролировать и тушить с помощью пены высокой кратности. Он также имеет особое значение при ликвидации разливов сжиженного природного газа (СПГ). Глубокий слой вспененного пенопласта 500 к 1 создаст теплоизоляционный барьер вокруг места разлива СПГ, что уменьшит поглощение тепла и, следовательно, скорость испарения. Из-за достигаемых высоких степеней расширения используется очень мало воды; даже при больших расходах пены высокой кратности. Пена с высокой кратностью содержит небольшое количество воды внутри пузырьковой стенки, что делает ее очень легкой и непригодной для использования вне помещений. Пена средней кратности обычно имеет расширение около 50-60 к 1. Эта пена более плотная и может использоваться на открытом воздухе, но все еще подвержена влиянию погодных условий.

ПЕНОКОНЦЕНТРАТ КЛАССА «А»: Это биоразлагаемая смесь пенообразователей и смачивающих агентов. При смешивании в правильных пропорциях с водой он может изменить два свойства воды. Пена класса «А» повысит эффективность смачивания, что позволит лучше проникать в топливо класса «А». Он также придает воде пенообразующую способность, что позволяет воде оставаться и прилипать к вертикальным и горизонтальным поверхностям без стекания. Это позволяет воде поглощать больше тепла. Добавляя в струю воды небольшое количество пенообразователя класса «А», можно увеличить эффективность воды до 5 раз.

СМАВЧИВАЮЩИЙ АГЕНТ: Этот тип агента очень похож на пену класса «А» в отношении повышения смачивающей способности воды, но не обладает способностью к пенообразованию.

ФТОРПРОТЕИННЫЙ КОНЦЕНТРАТ ПЕНЫ: Доступен в виде концентрата 3% или 6%. Этот продукт производится тем же способом, что и Protein, но с добавлением фторуглеродных поверхностно-активных веществ. Добавление этих поверхностно-активных веществ в концентрат улучшает характеристики фторопротеиновой пены по сравнению с белковой пеной в двух областях.

Делает фторопротеиновую пену более устойчивой к загрязнению/налипанию топлива и делает пенопласт более подвижным при попадании в горючую жидкость. Поскольку фторопротеиновая пена более устойчива к загрязнению топливом, она позволяет наносить выбрасывающую пену непосредственно на поверхность топлива, и пенопластовый покров не становится настолько насыщенным парами топлива. Этот тип пены можно использовать с пенообразователем с высоким противодавлением, используя подповерхностный метод нагнетания расширенной пены в основание резервуара для хранения с конусной крышей, содержащего углеводородное топливо. Расширенная пена поступает в основание резервуара для хранения, затем всплывает через горючую жидкость на поверхность, где покрывает поверхность пенным покрывалом. Фторопротеиновая пена иногда используется в промышленности по переработке углеводородов для тушения пожара в резервуарах для хранения. Необходимо использовать с воздухоаспирационными нагнетательными устройствами. Рекомендуемая норма применения пенного раствора при разливах углеводородов составляет 0,16 гал/мин/кв. м. футов

ПЛЕНООБРАЗУЮЩИЙ ФТОРПРОТЕИН (FFFP): FFFP является производным AFFF и фторпротеина. Эти концентраты основаны на рецептурах фторопротеинов, к которым добавлено повышенное количество фторуглеродных поверхностно-активных веществ. Концентраты FFFP были разработаны для быстрого уничтожения AFFF с добавленной стойкостью к возгоранию стандартной фторопротеиновой пены. Похоже, что коэффициент эффективности концентрата FFFP находится где-то между AFFF и фторопротеином. Концентраты FFFP не имеют быстрого нокдауна, как AFFF, при использовании при возгорании разливов, таких как авиакатастрофа или разлив на шоссе. При использовании на глубинных пожарах они не обладают стойкостью к обратному горению фторопротеинов. Пена FFFP может быть получена с помощью форсунок с всасыванием воздуха или без него. При использовании через сопло без аспирации они не обеспечивают такие хорошие коэффициенты расширения, как AFFF при использовании через сопло того же типа. Скорость нанесения составляет 0,10 гал/мин/кв. футов при тушении разлива углеводородов.

КОНЦЕНТРАТ БЕЛКОВОЙ ПЕНЫ: Доступен в виде концентрата 3% или 6%. Этот тип концентрата основан на гидролизованном белке, стабилизаторах пены и консервантах. Он будет производить высокостабилизированную воздушную пену. Протеиновая пена всегда должна использоваться с устройством для выпуска воздуха аспирационного типа. Белковая пена может загрязниться топливом, если ее бросить прямо на поверхность топлива; поэтому техника нанесения протеиновой пены весьма критична. Пену следует наносить как можно бережнее на поверхность воспламеняющейся жидкости.

Норма применения пенообразующего раствора протеина при пожаре разливов углеводородов с низкой растворимостью в воде составляет 0,16 гал/мин/кв. фут. Белковая пена из-за своей стабильности относительно медленно перемещается при использовании для покрытия поверхности легковоспламеняющейся жидкости.

СРОК ГОДНОСТИ: Срок годности – это термин, используемый для описания периода времени, в течение которого пенообразователи остаются стабильными и пригодными для использования без значительного изменения своих эксплуатационных характеристик. Факторы, влияющие на долгосрочную эффективность пенообразователя, включают температурное воздействие и цикличность, контейнер для хранения, воздействие воздуха, испарение, разбавление и загрязнение. Эффективный срок службы пенообразователей CHEMGUARD можно увеличить за счет оптимальных условий хранения и надлежащего обращения. Пенообразователи ХЕМГАРД продемонстрировали эффективную противопожарную эффективность при хранении содержимого в оригинальной упаковке при надлежащих условиях более 10 лет.

СОВМЕСТИМОСТЬ: Совместимость — это способность одного пенообразователя смешиваться с другим концентратом того же типа и пропорции без изменения химических, физических или эксплуатационных характеристик смешанных пенообразователей. Все пены совместимы при одновременном нанесении на огонь.

Пенообразователи Chemguard оказались совместимы с большинством других пенообразователей аналогичного качества и типа. Chemguard рекомендует провести исследование совместимости, чтобы определить качество концентрата, с которым следует смешивать концентрат Chemguard.