Klasifikace nehořlavých plastů

Požární ochrana ve firmách, výrobních halách a skladech je nejvyšší prioritou. Požáry mohou mít obzvláště ničivé následky, pokud požární ochrana budov nebyla dostatečně naplánována a/nebo byly použity nevhodné stavební materiály nebo materiály pro komponenty zařízení a přístrojů. Likvidace požárů se pak může stát noční můrou(1). 

V Německu jsou stavební materiály třídy B1 podle normy DIN 4102-1 označovány jako těžko hořlavé stavební materiály, které jsou hořlavé, ale samozhášivé (2). Další třídy stavebních materiálů jsou A1 (nehořlavé), A2 (nehořlavé, ale s nízkým podílem hořlavých stavebních materiálů) a B2 (normálně hořlavé). U všech materiálů, které nejsou uvedeny v části 4 normy DIN 4102, musí být proveden příslušný důkaz třídy hořlavosti. Za tímto účelem musí stavební materiály projít tzv. zkouškou požární šachty. V případě třídy B1 musí být průměrná zbytková délka zkoušeného materiálu stále větší než 15 cm a průměrná teplota kouřových plynů musí být nižší než 200 °C. V případě třídy B1 musí být průměrná zbytková délka zkoušeného materiálu stále větší než 15 cm a průměrná teplota kouřových plynů musí být nižší než 200 °C. Tato norma je však postupně nahrazována evropskou normou DIN EN 13501-1, proto jsou nové stavební materiály klasifikovány podle DIN EN 13501. Mezi nehořlavé stavební materiály třídy B1 patří například korkové materiály, některé plasty, ale také speciální desky z minerálních a skelných vláken a sádrokartonové desky. 

Plasty se samozřejmě používají také jako součásti skladovacích zařízení a pro skladovací boxy. Přestože existují různé normy pro klasifikaci plastů, obvykle se používá mezinárodně uznávaná zkouška hořlavosti plastů podle normy UL 94 (Zkoušky hořlavosti plastových materiálů pro součásti v zařízeních a přístrojích) laboratoří Underwriters Laboratories (UL). Její obsah byl převzat do německých průmyslových norem (DIN) IEC/DIN EN 60695-11-10 a -20. V systému UL 94 se provádějí horizontální (H) a vertikální (V) zkoušky hoření a plasty se rozdělují do různých tříd hořlavosti (HB, V-2, V-1, V-0, 5 VB, 5 VA) podle jejich chování při požáru (3). Týkají se materiálů běžně používaných při výrobě krytů, součástí a izolátorů elektronických výrobků. Hořlavost nebo reakce na oheň se zkouší dvěma různými typy zkoušek. Při první zkoušce se zjišťuje tendence materiálu uhasit nebo šířit plamen po zapálení. Přesněji řečeno, klasifikace se provádí podle rychlosti hoření, doby hašení, tvorby kapek a doby dohořívání (4). Pro každý materiál je možná různá klasifikace chování při požáru v závislosti na tloušťce hlavní stěny. Druhá zkouška určuje odolnost plastu vůči elektrickým zdrojům zapálení. Některé třídy požární odolnosti a jejich vlastnosti jsou uvedeny níže jako příklady. 

Klasifikace V-0, nehořlavé plasty: Zkušební vzorek vykazuje samovznícení svislým plamenem (výška 20 mm) po ústupu plamene po max. 10 s. Dohořívání trvá max. 30 s. Neobjevují se žádné hořící kapky. 

Klasifikace chování plastů V-1 při požáru: jako V-0, ale dozáření trvá max. 60 s 

Klasifikace chování plastů V-2 při požáru: jako V-1, ale samouhašení po stažení plamene po max. 1 hod. 30 s. 

Existují nehořlavé nebo ohnivzdorné polypropylény (PP) podle UL V-0 v tloušťce fólie a desky, které lze částečně použít i jako protipožární bariéru. Tyto plasty nebo polypropylény jsou smíchány s přísadou, která má zabránit vznícení, samostatnému dalšímu hoření a/nebo odkapávání hoření po určitou dobu nebo zcela. Polypropylen je snadno zpracovatelný termoplast s nízkou hustotou (0,91 g/cm³), relativně nízkým modulem pružnosti (1400 N/mm²) a vysokou odolností vůči alkáliím a kyselinám. Díky svým vlastnostem se polypropylen často používá při výrobě kontejnerů, skladovací techniky a při stavbě zařízení a ventilace. Polypropylen obecně patří mezi velmi rozšířené plasty (5). Existuje však široká škála materiálů UL 94 V-0, jako jsou speciální polyamidy pro kabelové vývodky nebo přídavné materiály, například PA2210-FR, PA2241-FR, ULTEM 9085, ULTEM 1010 (6). Ve skladovací technologii se polypropylen používá také ve variantě UL 94 V-0 pro skladovací kontejnery a kontejnery na nebezpečné zboží, háky pro zábrany, obaly, ale také v zařízeních, přístrojích a průmyslových vozících. 

V oblasti intralogistiky se téměř úplně upouští od plastů UL 94, protože mají stále velké nevýhody a nevedou ani ke snížení pojistného za pojištění požární ochrany. 

V případě požáru a dokonce i při výrobě drahých nehořlavých plastů se často uvolňují toxické látky, jako jsou halogeny. V případě požáru skladu se plastové nádoby vyrobené z plastů UL 94 nebo nehořlavých plastů automaticky stávají toxickým nebezpečným odpadem spolu se svým obsahem. Tento nebezpečný odpad musí být samozřejmě nákladně zlikvidován. Jak již bylo zmíněno, pojišťovny, které pojišťují požáry, odmítají snížit pojistné z důvodu používání nehořlavých plastů. Pojišťovny argumentují tím, že tyto materiály jsou sice méně hořlavé, ale v konečném důsledku nemění požární zatížení použitých polypropylenů. 

Pro snížení rizika požáru ve skladech se obvykle instalují sprinklerové systémy (1, 7). Za požární ochranu v podniku v zásadě odpovídá příslušný provozovatel systému. Sprinklerové systémy jsou povinné pro regály o výšce 7,5 m a více. Existuje mnoho norem a pokynů také pro požární ochranu používaných plastových boxů (8, FM Global, VdS). Tyto plastové boxy mají odtokové otvory, které kaskádovitě odvádějí hasicí vodu ze sprinklerových systémů do nižších úrovní regálů a přispívají tak k hašení požáru. 

Literatura 

1 Bito expertise, Simple measures for fire protection in the warehouse, Link 

2 Flame retardant - Definition, King Concept, Link 

3 Overview of classification according to UL 94, Professional Plastics, Link 

4 Flame retardancy of plastics - UL 94, Bopla Gehäuse Systeme GmbH, Link 

5 Polypropylene (PP): this is where the plastic hides - and these are the alternatives, smarticular Verlag, Link 

6 Flame retardant 3D materials according to UL94V0 standard, 3 D Activation GmbH, Link 

7 BITO Expertise, Provisions for sprinkler systems and storage equipment, Link 

8 BITO expertise, Fire protection for water-permeable plastic load carriers, Link