3. Основные свойства строительных материалов

Свойства строительных материалов характеризуются показателями, имеющими числовые значения. Для оценки свойств необходимо подвергнуть образцы материалов испытаниям по методикам, предписываемыми Государственными стандартами (ГОСТ), техническими условиями (ТУ) или другими нормативными документами на данный материал.

В ГОСТах и ТУ содержатся краткое описание материала и способы его изготовления, указаны марки материалов, методы испытаний, требования к качеству материалов, форма и размеры и допускаемые отклонения от них, а также правила транспортирования, приёмки и хранения, обеспечивающие сохранность материала.

Основные положения строительного проектирования и производства строительных работ регламентируются Строительными нормами и правилами (СНиП). В части II СНиП «Нормы проектирования» содержатся сведения о том, в каких конструкциях и как следует применять строительные материалы с указанием необходимых требований к свойствам этих материалов.

Из всего разнообразия присущих материалу свойств для оценки его качества выбираются только те свойства, которые определяют пригодность материала при использовании по прямому назначению. Например, для теплоизоляционных материалов наиболее важны такие свойства, как средняя плотность, теплопроводность, предельные температуры применения, жесткость (сжимаемость под нагрузкой), паропроницаемость и горючесть. Для конструкционных материалов (металлы, бетон и др.) определяющими являются характеристики прочности, деформативность, плотность и долговечность (морозостойкость, коррозионная стойкость).

3.1. Физические свойства

Параметры состояния

Истинная плотность  (г/см³, кг/м³)  отношение массы материала m к объёму материала в абсолютно плотном состоянии V_а, т. е. без учёта пор и пустот:

 = m / V_а.

Средняя плотность (плотность) _m (г/см³, кг/м³)  отношение массы материала m ко всему его объёму V, включая поры и пустоты:

_m = m / V.

Средняя плотность может определяться для сухого материала, а также в состоянии естественной или другой влажности, указываемой в ГОСТ.

Плотность строительных материалов колеблется в очень ши­роких пределах: от 15 (мипора) до 7850 кг/м³ (сталь).

Насыпная плотность _нас (г/см³, кг/м³) – средняя плотность сыпучих материалов - отношение массы зернистых и волокнистых материалов (щебень, гравий, песок и др.) ко всему занимаемому ими объёму, включая пространство между зёрнами или волокнами.

Средняя плотность большинства материалов обычно меньше их истинной плотности. Пример: истинная плотность известняка  2700 кг/м³, его плот­ность 2500 кг/м³, а насыпная плотность известнякового щебня -1300 кг/м³. Сталь, стекло, битум, а также жидкие материалы имеют практически одинаковые истинную и среднюю плотности.

Относительная плотность d выражает отношение плотности материала к плотности стандартного вещества, например воды, которая при температуре 4С имеет плотность 1 г/см³. Относительная плотность является безразмерной величиной и входит в ряд расчетных формул.

Поверхностная масса _пов (г/м²) – масса 1 м² площади тонких рулонных материалов (тканый и нетканый геотекстиль, рубероид и др.).

Структурные характеристики

Пористость П (%) – степень заполнения объёма материала порами:

П = (1 – _m /)100.

Пористость строительных материалов колеблется в широких пределах: от 0% (оконное стекло) до 98% (теплоизоляционный материал мипора).

Открытая пористость П_о равна отношению суммарного объема всех пор, насыщающихся водой, к общему объему материала. Открытые поры материала сообщаются с окружающей сре­дой и могут сообщаться между собой, поэтому они заполняются водой при обычных условиях насыщения. Открытые поры уве­личивают проницаемость и водопоглощение материала и ухуд­шают его морозостойкость, однако в некоторых случаях, например, в звукопоглощающих мате­риалах умышленно создается открытая пористость и перфорация, необходимые для поглощения звуковой энергии.

Закрытая пористость П_з, равна П_з = П – П_о. Увеличение закрытой пористости за счет открытой по­вышает долговечность материала.

Коэффициент плотности К_пл – степень заполнения объема мате­риала твердым веществом (в сумме П+К_пл = 1 или 100 %).

От истинной, средней плотности и пористости зависят прочность, теплопроводность, морозостойкость и другие важные свойства материалов.

Гидрофизические свойства

Влажность W (%) – содержание влаги в материале в данный момент времени, отнесённое к единице массы материала в сухом состоянии:

W = (m_в / m_сух.м) 100 = [(m_вл.м– m_сух.м) / m_сух.м] 100,

где m_в, m_вл.м, m_сух.м  соответственно масса воды в материале, масса влажного и масса сухого материала.

При повышении влажности материалы, как правило, ухудшают свои свойства: уменьшается прочность и морозостойкость, повышается теплопроводность и др.

Водопоглощение (по массе W_m или по объёму W_о, %) – способность материала впитывать и удерживать в своих порах воду:

W_m = [(m_нас.м– m_сух.м) / m_сух.м] 100,

W_о = [(m_нас.м– m_сух.м) / V] 100,

где m_нас.м  масса образца, насыщенного водой; V - объем образца.

Водопоглощение различных материалов колеблется в широких пределах (% по массе): гранит 0,02-0,7%; кирпич 8-15%; пористые теплоизоляционные материалы 100% и более. Материалы с большим водопоглощением обычно защищают от увлажнения гидроизоляционными материалами.

Водостойкость – способность материала сохранять прочность при насыщении водой. Водостойкость характеризуется коэффициентом размягчения К_разм, который равен отношению предела прочности материала при сжатии в насыщенном водой состоянии R_в, к пределу прочности сухого материала R_сух:

К_разм = R_в / R_сух.

Для разных материалов К_разм меняется от 0 (глина) до 1 (стекло, металлы). Строительные материалы с К_разм меньше 0,8 не применяют во влажной среде.

Гигроскопичность – свойство капиллярно-порис­того материала поглощать водяной пар из влажного воздуха. Она выражается в процентах как от­ношение массы поглощенной материалом воды из воздуха к мас­се сухого материала при относительной влажности воздуха 100% и температуре 20°С. Поглощение влаги из воздуха обусловлено полимолекулярной адсорбцией водяного пара на внутренней поверхности пор и ка­пиллярной конденсацией. Этот физико-химический процесс называется сорбцией и является обратимым.

Древесина, теплоизоляционные, стеновые и другие пористые материалы обладают развитой внутренней поверхностью пор и поэтому высокой сорбционной способностью. Увлажнение сильно увеличивает теплопроводность теп­лоизоляции, поэтому для защиты от увлажнения плиты утеплителя обычно по­крывают гидроизоляционным материалом.

Воздухостойкость – способность материала не изменять дли­тельное время свои свойства при периодическом гигроскопиче­ском увлажнении и высыхании. Изменение влажности приводит к разбуханию и усадке материала и со временем к его разру­шению. Воздухостойкость гигроскопичных материалов повы­шают гидрофобизацией их поверхности, введением гидрофоб­ных добавок при изготовлении.

Капиллярное увлажнение и диффузия. Капиллярное увлаж­нение возникает в результате способности воды подниматься по капиллярам на высоту. Высота подъема зависит от тонкости капилляров и степени смачиваемости их стенок. Например, для кирпичной кладки она может составлять несколько метров, вызывая появление плесени на стенах нижних этажей зданий.

В материалах возможна диффузия воды, которая передвига­ется от мест с большей влажностью к местам с меньшей влажно­стью и равномерно распределяется по всему объему.

Для защиты от капиллярного увлажнения и диффузии воды кон­струкции защищают гидроизоляционными материалами. Например, между фундаментом здания и стеной устраивают гидроизоляцию.

Водопроницаемость – способность материала пропускать воду под давлением. Она характеризуется коэффициентом филь­трации К_ф (м/ч) который равен количеству воды V_B в м³, прохо­дящей через материал площадью S = 1 м², толщиной а = 1 м за время t = 1 ч, при разности гидростатического давления Р₁ – Р₂= 1 м водного столба:

К_ф= V_в а / [S (Р₁ – Р₂) t].

Обратной характеристикой водопроницаемости является водонепроницаемость – способность материала не пропускать воду под давлением.

Методика определения водонепроницаемости зависит от вида материала. Например, водонепроницаемость бетонов характеризуется маркой (от W2 до W12), обозначающей одностороннее гидростатическое давление в кгс/см², при котором бетонный образец-цилиндр высотой 15 см не пропускает через себя воду в условиях стандартного испытания.

Большая пористость материала в сочетании с наличием открытых пор сообщающихся с окружающей сре­дой и между собой, способствует интенсивной фильтрации воды через материал, ускоряя его разрушение, а также приводит к утечке воды.

Для возведения гидротехнических сооружений, резервуаров для воды и других, контактирующих с водой сооружений, необходимо применять материалы, имеющие высокую водонепроницаемость.

Газо- и паропроницаемость – способность материалов пропускать газы и водяной пар через свою толщину вследствие возникновения у поверхностей материала перепада давления. Она характеризуется коэффи­циентом газопроницаемости К_г, г/(мчПа), который равен массе газа или водяного пара m_г=V_г_г, проходящего через материал тол­щиною а = 1 м, площадью S = 1 м² за время t = 1 ч, при разности парциальных давлений на гранях стенки Р=133,3 Па (1 мм рт. ст.):

К_г = aV_г_г /(StР).

Стеновой материал жилых зданий должен обладать определенной проницаемостью. Тогда стена будет «дышать», т.е. через наружные стены будет происходить естественная вентиляция, что особенно важно для типовых жилых зданий, в которых отсут­ствуют системы кондиционирования воздуха. Поэтому стены жи­лых зданий, больниц и т.п. не отделывают материалами, задерживающими водяной пар.

В других случаях, для влажных производственных помещений (текстильные фабрики, бани, бассейны, свинарники и т. п.) стены и по­крытия необхо­димо защищать с внутренней стороны от проникновения в них водяного пара. В зимнее время внутри теплых по­мещений со­держание водяного пара значительно больше, чем снару­жи, поэтому пар стремится пройти через стену или покрытие. Попадая в холодную часть ограждения, пар конденсируется, резко повышая влажность в этих местах, что может привести к быстрому разруше­нию материала при замерзании воды в его порах.

Конденсация водяных паров в теплоизоляционном слое увеличивает его теплопроводность, ухудшая изолирующие свойства, поэтому для защиты теплоизоляции обычно устраивается пароизоляция (1-2 слоя рубероида или пергамина и др.).

Паронепроницаемые материалы должны распола­гаться с той стороны ограждения, с которой содержание водяного пара в воздухе больше.

Паро- и газопрони­цаемость зависят от структуры мате­риала - его плотности и пористости. Например, керамический кирпич (при _m = 1800 кг/м­³ и П = 31%) в 4 раза более паропроницаем, чем плотный тяжелый бетон (при _m = 2200 кг/м­³ и П = 15%).

Влажностные деформации. Пористые неорганические и органические материалы (бетоны, древесина и др.) при изменении влажности изменяют свой объем и раз­меры.

Усадкой (усушкой) называют уменьшение объема и размеров материала при его высыхании. Она вызывает­ся уменьшением толщины слоёв воды, окружающих ча­стицы материала, и действием внутренних капиллярных сил, стремящихся сблизить частицы материала. Испарение воды из крупных пор не ведет к сближению частиц материала и практически не вызывает объемных измене­ний.

Высокопористые материалы, способные поглощать много воды, характеризуются большой усадкой; плотные материалы практически не дают усадку. Например, древесина (поперек волокон) имеет усадку 30-100 мм/м, ячеистый бетон – 1-3 мм/м, строительный раствор – 0,5-1 мм/м, тяжелый бетон – 0,3-0,7 мм/м, кирпич – 0,03-0,1 мм/м, гранит – 0,02-0,06 мм/м.

Набухание (разбухание) происходит при насыщении материала водой. Полярные молекулы воды, проникая в промежутки между частицами или волокнами, слагаю­щими материал, как бы расклинивают их, при этом утол­щаются гидратные оболочки вокруг частиц, исчезают внутренние мениски, а с ними и капиллярные силы.

Че­редование высыхания и увлажнения пористого материала, часто встречающееся на практике, сопровождается поперемен­ными деформациями усадки и набухания. Такие многократные циклические воздействия нередко вызывают трещины, ускоряю­щие разрушение. В подобных условиях находится бетон в дорож­ных покрытиях, в наружных частях гидротехнических сооруже­ний.

Морозостойкость – способность насыщенного водой материала выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без выраженных признаков разрушения и потери прочности.

Разрушение происходит из-за того, что вода при замерзании превращается в лед с увеличением в объёме на 9%. Если поры были полностью заполнены водой, то давление образующегося льда на стенки пор вызывает появление больших растягивающих напряжений в материале. Воздействие на материал попеременного замораживания и от­таивания подобно многократному воздействию растя­гивающей нагрузки, вызывающей усталость материала.

Морозостойкость характеризуется маркой по морозостойкости – наибольшее число циклов попе­ременного замораживания и оттаивания, которое выдерживают образцы материала без снижения прочности на сжатие более 15 %; после испытания образцы не должны иметь видимых повреж­дений  трещин, выкрашивания (потери массы  не более 5 %). От морозостойкости зависит долговечность строительных материа­лов в конструкциях, подвергающихся действию атмосферных факторов и воды.

Морозостойкость материалов зависит от их плотности и сте­пени заполнения пор водой.

Марка по морозостойкости устанавливается проектом с уче­том вида конструкции, условий ее эксплуатации и климата.

Легкие бетоны, кирпич, керамические камни для наружных стен зданий обычно имеют морозостойкость от 15 до 35. Материалы, работающие в неблагоприятных условиях, например, гидротехнический бетон может иметь морозостойкость до 500…1000.

Теплофизические свойства

Теплопроводность – способность материалов проводить теп­ло. Это свойство является главным для теплоизоляции и материалов, применяемых для устройства наруж­ных стен и покрытий зданий.

Теплопередача происходит в результате перепада темпера­тур между поверхностями, ограничивающими материал. Теп­лопроводность зависит от коэффициента теплопроводности , Вт/(м°С), который равен количеству тепла Q, Дж, проходящего через материал толщиной  = 1 м, площадью S = 1 м² за время t = 1 ч, при разности температур между поверхностями t₂  t₁ = 1 °С:

 = Q / [S(t₂  t₁)].

Зная  и  материала можно определить термическое сопротивление (сопротивление теплопередаче) R = / (м²С/Вт) запроектированной или существующей ограждающей конструкции и сопоставить его с требуемым значением, приведенным в СНиП.

Теплопроводность материалов зависит от их средней плотно­сти, химического состава, структуры, характера пор, влажности.

Наиболее существенное влияние на теплопроводность ока­зывает средняя плотность материалов и их влажность.

Теплопроводность воздуха  = 0,023 Вт/(м°С), что значительно меньше, чем у твердого вещества, из которого со­стоит "каркас" строительного материала. Поэтому увеличение пористости материала является основным способом уменьшения теплопроводности. Стремятся создавать в материале мелкие закрытые поры, чтобы снизить количество тепла, передаваемого конвенцией и излучением.

Влага, попадающая в поры материала, увеличивает его теп­лопроводность, так как теплопроводность воды [0,58 Вт/(м°С)] в 25 раз больше, чем теплопроводность воздуха. Замерзание воды в порах с образованием льда еще больше увеличивает , так как теплопроводность льда [2,3 Вт/(м°С)] в 4 раза больше, чем воды.

При повышении температуры теплопро­водность большинства материалов возрастает и лишь у немногих (металлов, магнезитовых огнеупоров) она уменьшается.

Теплоемкость  это способность материала аккумулировать тепло при нагревании и выделять тепло при остывании. Она характеризуется удельной теплоёмкостью с, Дж/(кг°С), которая равна количеству тепла Q, Дж, затраченному на нагревание материала массой m = 1 кг, чтобы повысить его температуру на t₂  t₁ = 1°С.

с = Q / [m(t₂  t₁)].

Те­плоемкость стали  480 Дж/(кг°С), неорганических строитель­ных материалов (бетонов, кирпича, природных каменных мате­риалов) изменяется в пределах от 750 до 920 Дж/(кг°С). Тепло­емкость сухих органических материалов (например, древесины)  около 2400-2750 Дж/(кг°С), вода имеет наибольшую теплоемкость  4190 Дж/(кг°С), поэтому с повышением влажности мате­риалов их теплоемкость возрастает.

Для стен и перекрытий жилых и отапливаемых зданий желательно применять материалы с возможно более высокой теплоёмкостью, выравнивающие колебания температуры в помещениях.

Теплоемкость учитывается при теплотехнических расчетах ограждающих конструкций зданий, при расчете степени подогрева материалов для зимних бетонных и каменных работ, а также при проектировании печей.

Температурный коэффициент линейного расширения  характеризует относительное изменение длины материала вдоль рассматриваемого направления в результате нагревания материала. Для бетона и стали  = 1010^-6 °С^-1, гранита  (8…10)10^-6 °С^-1, дерева 2010^-6 °С^-1. Во избежание растрескивания в результате температурных колебаний сооружения, имеющие большую протяженность, разрезают на отдельные элементы деформацион­ными швами.

Огнеупорность  свойство материала выдерживать длительное воздействие высокой температуры, не размяг­чаясь и не деформируясь. Огнеупорные материалы применяют для внутренней футеровки промышленных печей.

По степени огнеупорности материалы подразделяют на следующие группы: огнеупорные (шамот, динас и др.) – выдерживают температуру 1580°С и выше, тугоплавкие  1350-1580°С, легкоплавкие (обыкновенный керамический кирпич и др.) – менее 1350°С.

Акустические свойства

Акустические свойства материалов  это свойства, связанные с взаимодействием материала и звука. Звук  это механические колебания, распространяющиеся в твердых, жидких и газообразных средах. Звуки, вызываемые случайными причинами, не несущие полезной информации и мешающие тому или иному жизненному процессу, принято называть шумами. Они раздражают и угнетают нервную сис­тему человека. Поэтому уменьшение вредного влияния шумов на здоровье человека является одной из важных задач.

В качестве характеристик шума используются уровни звукового давления (на частотах от 31,5 до 8000 Гц), эквивалентный и максимальный уровни звука. Шум измеряется в децибелах (дБ) или в децибелах по шкале «А» шумомера (дБА). СНиП и санитарные нормы устанавливают допустимые уровни шума в жилых, общественных и промышленных помещениях, а также на территории жилой застройки.

Выбор акустического материала зависит от вида шума, его мощности и частотной характеристики.

Различают шумы воздушные и ударные. Воздушный шум распространяется в виде звуковых волн в воз­духе. Звуковые волны воздействуют на ограждающие конструкции, приводят их в колебательное движение и тем самым передают звук в соседние помещения, отражаются и частично поглощаются огражде­ниями, а также проникают через них. Ударный шум возникает и распространяется в ограждающих конструкциях при ударных, вибрационных и других воздействиях непосредственно на конструкцию.

Звукоизоляция  свойство материала уменьшать проникающий сквозь его толщу звук. Различают следующие параметры звукоизоляции.

Звукоизоляция R, дБ, является характеристикой звукоизоляции от воздушного шума различного происхождения для наружных ограждающих конструкций в нормируемых полосах частот колебания звука.

Звукоизоляция R_Aтран, дБА, является характеристикой звукоизоляции наружных ограждающих конструкций (в том числе окон, витрин и других видов остекления) от воздушного шума, производимого потоком городского транспорта.

Индекс изоляции воздушного шума R_w, дБ, является характеристикой звукоизоляции внутренних ограждающих конструкций зданий от проникновения воздушного шума из соседних помещений.

Индекс приведенного уровня ударного шума L_nw, дБ, является характеристикой звукоизоляции внутренних ограждающих конструкций зданий от проникновения ударного шума через перекрытия.

Звукоизоляция от воздушного шума зависит от массы материала и его строения. Материал тем меньше пропускает воздушный звук, чем больше его масса; если масса материала велика, то энергии звуковых волн не хватает, чтобы пройти сквозь него, так как для этого надо заставить материал колебаться. Большинство конструкционных материалов (бетон, железобетон, кирпич и др.), используемых для ограждающих конструкций зданий, обладают значительной звукоизоляцией воздушного шума, однако наличие отверстий (например, открытая форточка) и щелей (например, плохо заделанный стык стеновых панелей или щель по контуру оконной рамы) может резко её уменьшить.

Повысить звукоизоляцию без существенного увеличения массы ограждения можно, применяя многослойные конструкции, в которых чередуются плотные и высокопористые материалы. Например, легкую стеновую перегородку, можно выполнить из двух гипсокартонных листов, между которыми помещается прослойка в виде матов из стекловолокна; для исключения «звуковых мостиков» монтаж элементов ограждения должен выполняться через упругие прокладки.

Звукоизоляционные материалы, предназначенные для защиты от ударного шума и вибрации, представляют собой пористые прокладочные материалы с малым динамическим модулем упругости (пористая резина, минераловатные плиты, пенополиуретан и др.). Механизм действия таких материалов заключается в переводе энергии звуковых колебаний в тепловую энергию в результате внутреннего трения деформируемых элементов материала (например, волокон) или упругих деформаций самого материала (резиновые прокладки).

Эффективным вариантом защиты от ударного шума является устройство «плавающих» полов в шумных помещениях. Для этого между несущей плитой перекрытия и чистым полом (напольным покрытием) укладывают упругие прокладки. Также необходимо упругими прокладками отделить напольное покрытие от стен по периметру помещения (чтобы исключить «звуковые мостики»). Виброизоляция инженерного оборудования (вентиляторы и др.) достигается установкой амортизаторов (в виде пружин и упругих прокладок), располагаемых между фундаментом оборудования и полом.

Звукопоглощение  свойство материала поглощать падающий на его поверхность звук.

Звукопоглощение материалов оценивается коэффициентом зву­копоглощения .  отношение количества звуковой энергии Е_погл, поглощенной поверхностью материала, к общему количеству звуковой энергии Е_пад, падающей на материал в единицу времени:

 = Е_погл / Е_пад.

Чем больше , тем более эффективно материал поглощает звук. Звукопоглощающими материалами принято называть такие, коэффициент звукопоглощения которых на средних частотах более 0,2.

Звукопоглощающие материалы и изделия предназначаются для применения в звукопоглощающих конструкциях с целью снижения уровня звукового давления в помещениях производственных и обще­ственных зданий.

Звукопоглощение зависит от характера поверхности материала. Ма­териалы с гладкой поверхностью отражают большую часть падающего на них звука (эффект зеркала), поэтому в помещении с гладкими стенами звук, многократно отражаясь от них, создает постоянный шум. Если же поверхность материала имеет открытую пористость, то звуко­вые колебания, входя в поры, поглощаются материалом, а не отража­ются. Так, мягкая мебель, ковры заглушают звук.

Поглощение звуковой энергии в однородном пористом материале происходит за счет энергетических потерь на вязкое трение, преодо­леваемое воздушным потоком в порах материала, теплообмена между стенками пор и воздухом, релаксационных процессов в материале с неидеальной упругостью скелета.

Коэффициент звукопоглощения можно определить в камере или при помощи специального прибора - интерферометра. Коэффициент звукопоглощения зависит от частоты угла падения звука. Чем боль­шую пористость имеет материал, чем больше развита поверхность пор и больше пор сообщается между собой, тем больше его звукопо­глощение. Поэтому звукопоглощающие материалы должны обладать сравнительно большой открытой, сквозной пористостью преимуще­ственно сообщающегося и разветвленного характера. Оптимальные размеры пор желательно иметь от 0,01 до 0,1 см. Звукопоглощение на низких частотах происходит в более крупных порах. Увеличение влажности материала резко снижает коэффициент звукопоглощения по всему диапазону частот.

Примером эффективных звукопоглощающих материалов являются минераловатные плиты на различных связующих, гипсовые и другие поризованные материалы.

Пожарно-технические свойства

Пожарно-техническая классификация используется для установления необходимых требований по противопожарной защите конструкций и элементов зданий в зависимости от их огнестойкости и пожарной опасности.

Огнестойкость  свойство материала сопротивляться дейст­вию огня при пожаре в течение определенного времени. Она за­висит от сгораемости материала, т.е. от его способности воспла­меняться и гореть. По огнестойкости материалы подразделяют на несгораемые, трудносгораемые и сгораемые.

Несгораемые материалы не горят, не тлеют и не обугливаются. Это бетон и другие материалы на минеральных вяжущих, кирпич керамический, сталь и др. Однако необходимо учитывать, что некоторые несгораемые материалы при пожаре растрескиваются (гранит) или сильно де­формируются (металлы) при температуре, начиная с 600°С. Поэтому конструкции из подобных материалов нередко приходится защищать более огнестойкими материалами.

Трудносгораемые материалы под воздействием огня или вы­сокой температуры обугливаются, тлеют или с трудом воспламеняются, но после прекращения действия огня их горение и тление прекращается (асфальтобетон, пропитанная антипиренами древесина, фибролит, некоторые пенопласты).

Сгораемые материалы горят или тлеют. К ним относятся все незащищенные органические материалы. Широко используют конструктивные меры, исключающие непосредствен­ное воздействие огня на материал в условиях пожара. Также применяют защитные вещества - антипирены.

Показателем огнестойкости строительных конструкций является предел огнестойкости – время (в минутах) наступления одного или последовательно нескольких, нормируемых для данной конструкции, признаков предельных состояний: потери несущей способности вследствие обрушения или возникновения предельных деформаций (R), потери целостности в результате образования трещин или отверстий (E), потери теплоизолирующей способности (I). Например, несущие элементы здания 1-й степени огнестойкости должны иметь предел огнестойкости не менее R120 (потеря несущей способности от действия огня не ранее чем через 120 минут). Предел огнестойкости кирпичной стены толщиной 250 мм составляет 330 мин (5,5 ч); несущих конструкций из железобетона  30 мин (0,5 ч); незащищенных стальных колонн – 15 мин (0,25 ч).

Пожарная опасность – свойства материала, способствующие возникновению опасных факторов пожара и его развитию. Пожарная опасность строительных материалов определяется следующими пожарно-техническими характеристиками: горючестью, воспламеняемостью, распространением пламени по поверхности, дымообразующей способностью и токсичностью.

По горючести строительные материалы подразделяются на негорючие (НГ) и горючие (Г). Горючие строительные материалы подразделяются на четыре группы: Г1 (слабогорючие), Г2 (умеренногорючие), Г3 (нормальногорючие), Г4 (сильногорючие). Для негорючих строительных материалов другие показатели пожарной опасности не определяются и не нормируются.

Горючие строительные материалы по воспламеняемости подразделяются на три группы: В1 (трудновоспламеняемые), В2 (умеренновоспламеняемые), В3 (легковоспламеняемые).

Горючие строительные материалы по распространению пламени по поверхности подразделяются на четыре группы: РП1 (нераспространяющие), РП2 (слабораспространяющие), РП3 (умереннораспространяющие), РП4 (сильнораспространяющие). Группы по распространению пламени устанавливают только для поверхностных слоев кровли и полов, в том числе ковровых покрытий.

Горючие строительные материалы по дымообразующей способности подразделяются натри группы: Д1 (с малой дымообразующей способностью), Д2 (с умеренной дымообразующей способностью), Д3 (с высокой дымообразующей способностью).

Горючие строительные материалы по токсичности продуктов горения подразделяются на четыре группы: Т1 (малоопасные), Т2 (умеренноопасные), Т3 (высокоопасные), Т4 (чрезвычайно опасные).