Нормативно-правовая база

Требования к огнезащите кабельных проходок установлены следующими нормативными документами:

• Федеральный закон № 123-ФЗ от 22.07.2008 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» — статья 82, часть 7: «Кабельные проходки… должны иметь предел огнестойкости не ниже предела огнестойкости пересекаемой ограждающей конструкции».
• СП 2.13130.2020 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты» — устанавливает классификацию противопожарных преград и требования к пределам огнестойкости заполнения проёмов.
• ГОСТ 30247.0-94 «Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования».
• ГОСТ 30247.1-94 «Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции».
• ГОСТ Р 53310-2009 «Проходки кабельные, вводы герметичные и проходы шинопроводов. Требования пожарной безопасности. Методы испытаний на огнестойкость».
• ПУЭ (7-е издание) — глава 2.1, пункт 2.1.58: требования к заделке кабельных проходок.

Пределы огнестойкости кабельных проходок

Предел огнестойкости кабельной проходки обозначается как EI t, где:

• E (целостность) — способность конструкции препятствовать проникновению пламени и горячих газов. Потеря целостности фиксируется при появлении устойчивого пламени на необогреваемой стороне или при воспламенении ватного тампона.
• I (теплоизолирующая способность) — способность конструкции ограничивать повышение температуры на необогреваемой поверхности. Потеря теплоизолирующей способности фиксируется при повышении температуры в контролируемых точках более чем на 140 °C (среднее) или 180 °C (в любой точке).
• t — время в минутах, в течение которого конструкция сохраняет признаки E и I.

На практике наиболее востребованными являются огнезащитные мастики с пределами огнестойкости EI 60, EI 90 и EI 120, что соответствует требованиям для большинства типов противопожарных преград в зданиях классов функциональной пожарной опасности Ф1–Ф5.

Состав и механизм действия огнезащитных мастик

Огнезащитные мастики для кабельных проходок подразделяются на два основных типа:

1. Интумесцентные (вспучивающиеся) мастики — наиболее распространённый тип. Состав включает:

• Полимерное связующее (акриловое, винилацетатное, эпоксидное) — 20–40 % масс.
• Интумесцентная система: источник кислоты (полифосфат аммония, APP) — 20–30 %; карбонизирующий агент (пентаэритрит, дипентаэритрит) — 10–15 %; газообразователь (меламин) — 5–10 %.
• Наполнители (диоксид титана, каолин, вермикулит) — 10–20 %.
• Пластификаторы, диспергаторы — 2–5 %.

Механизм интумесцентного вспучивания включает три последовательные реакции при нагреве:

1. При 200–250 °C: разложение полифосфата аммония с выделением фосфорной кислоты, катализирующей дегидратацию пентаэритрита.
2. При 280–350 °C: формирование углеродного каркаса (кокса) из пентаэритрита под действием фосфорной кислоты.
3. При 350–450 °C: разложение меламина с выделением негорючих газов (NH₃, N₂, CO₂), вспенивающих коксовый слой.

Кратность вспучивания (отношение толщины вспененного слоя к исходной) составляет 5–40 в зависимости от рецептуры. Теплопроводность вспененного коксового слоя — 0,05–0,15 Вт/(м·К), что в 10–30 раз ниже теплопроводности исходной мастики.

2. Абляционные (эндотермические) мастики — содержат химически связанную воду (гидроксид алюминия Al(OH)₃, гидроксид магния Mg(OH)₂), которая выделяется при нагреве с поглощением тепла. Применяются реже из-за меньшей эффективности.

Методика сертификационных испытаний по ГОСТ Р 53310-2009

Сертификационные испытания кабельных проходок с огнезащитной мастикой проводятся в аккредитованных испытательных лабораториях по следующей методике:

1. Подготовка образца: в бетонном блоке толщиной не менее 100 мм выполняется проём. Через проём прокладываются кабели различных типов (силовые, контрольные, связи) с заполнением не менее 30 % сечения проёма. Оставшееся пространство заполняется огнезащитной мастикой на всю толщину блока.
2. Установка в печь: образец монтируется в проёме огневой печи, обеспечивающей стандартный температурный режим по ГОСТ 30247.0-94:

где T — температура в печи, °C; t — время от начала испытания, мин.

3. Измеряемые параметры: температура на необогреваемой поверхности проходки (термопары в 5 точках), наличие пламени или горячих газов на необогреваемой стороне, целостность заделки.
4. Критерии отказа: потеря целостности E (устойчивое пламя на необогреваемой стороне в течение ≥ 10 с, воспламенение ватного тампона, сквозные трещины); потеря теплоизолирующей способности I (превышение температуры более чем на 140 °C в среднем или 180 °C в любой точке).
5. Продолжительность испытания: до наступления предельного состояния или до достижения целевого времени (60, 90, 120 мин и т.д.).

Технология нанесения огнезащитных мастик

Технологический процесс заделки кабельной проходки огнезащитной мастикой включает:

1. Подготовка проёма: очистка от пыли, грязи, масел. Кромки проёма должны быть ровными, без сколов. При необходимости — грунтование поверхности проёма.
2. Подготовка кабелей: очистка оболочки кабелей от загрязнений. Для кабелей с полиэтиленовой оболочкой может потребоваться нанесение подслоя, улучшающего адгезию мастики.
3. Установка кабелей: кабели фиксируются в проектном положении с обеспечением зазоров между ними не менее 10–15 мм для заполнения мастикой.
4. Заполнение мастикой: мастика наносится послойно с уплотнением каждого слоя. Толщина заделки должна быть не менее толщины пересекаемой преграды (обычно 100–200 мм). При большой толщине заделки (более 200 мм) допускается послойное нанесение с промежуточной сушкой.
5. Формирование защитного слоя: с обеих сторон проходки мастика должна выступать на 10–20 мм за плоскость преграды для компенсации усадки и обеспечения расчётной толщины.
6. Маркировка: на каждую проходку наносится маркировка с указанием типа огнезащитного состава, предела огнестойкости, даты выполнения и организации-исполнителя.

Расход мастики определяется по формуле:

где S_пр — площадь проёма, S_каб — суммарная площадь сечения кабелей, L — толщина заделки, ρ — плотность мастики, k_п — коэффициент потерь (1,05–1,15).

Совместимость с типами кабелей

Огнезащитные мастики должны быть совместимы с материалами оболочек кабелей. Основные типы оболочек и их совместимость:

Для кабелей с несовместимыми оболочками применяются специальные подслои (праймеры) или механические системы крепления, обеспечивающие фиксацию мастики независимо от адгезии к оболочке.

Требования к сертификации

В соответствии с Федеральным законом № 123-ФЗ и Постановлением Правительства РФ № 241 от 17.03.2009, огнезащитные мастики для кабельных проходок подлежат обязательной сертификации в форме декларирования соответствия или обязательной сертификации. Сертификат пожарной безопасности должен содержать:

• Наименование и обозначение продукции.
• Предел огнестойкости (EI 60, EI 90, EI 120 и т.д.).
• Типы кабелей, для которых действителен сертификат.
• Максимально допустимый диаметр проходки.
• Толщину заделки.
• Ссылку на протокол сертификационных испытаний.
• Срок действия сертификата.

Без действующего сертификата пожарной безопасности применение огнезащитной мастики для кабельных проходок не допускается. Сертификат должен быть получен на конкретную систему (мастика + технология нанесения), а не только на материал как таковой.