Ha füstölhet – A füst ölhet!

Ha füstölhet – A füst ölhet!

Természetesnek vesszük, hogy tűzvédelmi szempontból egy nem éghető besorolású anyag nagyobb biztonságot ad, mint egy éghető. De a kérdés koránt sem olyan egyszerű, mint ahogy látszik, ráadásul az éghető anyagok között is jelentős különbség tud lenni.

Tűzesetek során a legnagyobb veszélyt nem a megégés, hanem a füstmérgezés jelenti. Minden égés során ugyanis gázok szabadulnak fel, melyek közül a szén-monoxid (CO) a legveszélyesebb, ami akkor keletkezik, amikor a tökéletes égéshez nem áll rendelkezésre elegendő oxigén (a gyakorlati életben a legtöbb égési folyamat ilyen). Minden, kémiai szenet tartalmazó anyag égése során keletkezik szén-monoxid, így a műanyagok, ezen belül az expandált polisztirolhab (EPS) hőszigetelő anyagok esetében is. A fejlődő szénmonoxid mennyisége viszont meglepően alacsony, ami annak köszönhető, hogy ezek a termékek 98%-ban levegőt tartalmaznak, és csak 2%-a a szilárd váz.

MintanyagÉgésgáz összetevők         Koncentráció, ppm *
EPSszén-monoxid
aromás anyagok
1000
60
fenyőfélék               szén-monoxid
aromás anyagok
15 000
300
faforgács lemezszén-monoxid
aromás anyagok
6 900
1 000
parfaszén-monoxid
aromás anyagok  
29000
1 000

Gáz halmazállapotú bomlástermékek 600 °C vizsgálati hőmérséklet mellett Forrás: Industrieverband Hartschaum

*ppm: koncentráció mértékegység, 1 ppm: 1 részecske egymillió részecske között

Látható, hogy az égésgázok szempontjából az EPS kevésbé ártalmas, mint a fa. Ráadásul, a tűz többnyire beltérből, a lakásokból indul el, ahol bőven találunk faanyagot.

De mi az igazság más hőszigetelő anyagok tekintetében, melyek nem éghető besorolásúak?

A cseh Tűzvédelmi Műszaki Intézet vizsgálatnak vetette alá két, gyakran alkalmazott hőszigetelő terméket: homlokzati hőszigetelő EPS terméket és ásványi szálas (MW) anyagot. A 01-TZH–2020 számú vizsgálati jelentés eredmény meglepő: a nem éghető besorolású ásványi szálas anyag sokkal nagyobb kockázatot jelent. Az égés, illetve az izzás során (a nem éghető anyagok gyakran izzással reagálnak a tűzre) fejlődő gázok toxicitása jelentősen eltért. Az összefoglaló eredmények a következők:

mintaCIT4minCIT8minFED30minLC50total
No.1- EPS 70F0,029 ± 0,0090,042 ± 0,0130,037 ± 0,011142,068 ± 42,620
No. 2-TR100,181 ± 0,0540,216 ± 0,0650,197 ± 0,05911,015 ± 3,304

Magyarázatok:

CIT: (konvencionális) toxicitási index (dimenzió nélküli szám), az alacsonyabb érték a kedvezőbb
FED: teljes frakcionális hatásos dózis (dimenzió nélküli szám), az alacsonyabb érték a kedvezőbb
LC:a halálos koncentráció [g/m3], a magasabb érték a kedvezőbb

Látható, hogy

  • az ásványi szálas minta toxicitási indexe hatszorosa az EPS-hez képest,
  • és halálos koncentrációja egy nagyságrenddel veszélyesebb.

Van azonban más vizsgálat is, ami hasonló eredményre jutott. A Swedish National Testing and Research Institute tűzvizsgálati laboratóriumában számos építőanyagot vizsgáltak meg nyolcféle toxikus gázra a szénmonoxidtól a sósavon keresztül a hidrogén-cianidig. Az eredmények szerint:

  • az EPS termékek CIT értéke 0 és 0,04 között változott (ez összhangban van a cseh vizsgálatok eredményeivel).
  • A természetes építőanyagok CIT-értékei 0,05 és 0,23 között találhatóak.
  • A természetes termékek, például a fa, gyapjú, len, parafa égése során keletkező gázok sokkal mérgezőek, mint az EPS és XPS égési gázai. Ez megerősíti az Industrieverband Hartschaum eredményeit.
  • A tesztelt ásványgyapot termékek 0,01 és 0,13 közé eső CIT-értéket mutatott (valamivel alacsonyabbat, mint a cseh eredmények), de ez is az ásványgyapot termékek magasabb kockázatát jelenti.
  • A teszt során az ásványgyapot termékekből fejlődő gáz jelentős mennyiségű izocianátot is tartalmaztak, ami nem képezte részét a CIT-számításoknak, viszont komoly kockázatot jelenthetnek.

A vizsgálati eredményeket a Particles and isocyanates from fire jelentésben tették közzé. Mi okozhatja azt, hogy a nem éghető minősítésű anyagok mérgező gázokat fejlesztenek? Maga az ásványi szál nyilvánvalóan nem bocsát ki semmit égés során. De a szálas hőszigetelő anyagok kb 4-6%-ban kötőanyagot (műgyantát) és 1-2%-ban hidrofobizáló olajat is tartalmaznak (vagyis mivel tömegük nagyobb, mint az EPS-é, az egyes hőszigetelő termékek szervesanyag tartalma összevethető), és izzás során mindezek az anyagok kiégnek és mérgező füst formában távoznak. Ez a leginkább nem is a homlokzati hőszigetelésnél jelent gondot, mivel nemzetközi statisztikák szerint a halálos tűzesetek zöme konyhában és hálószobában keletkezett, amelyekben a homlokzati hőszigetelés semmilyen szerepet nem játszik. Viszont a válaszfalakban gyakran találunk ásványi szálas szigetelő anyagokat, melyek bár gátolják a tűz terjedését, más, jelentős veszélyeket rejthetnek magukban.