ЗАТВЕРДЖЕНОнаказом МОЗ Українивід 7 червня 2006 р. N 369
8. Гігієна і токсикологія пестицидів, полімерних та синтетичних матеріалів
8.2. Полімерні та синтетичні матеріали
8.2.4. Санітарно-гігієнічна і токсиколо-гігієнічна оцінка
Методичні вказівки"Визначення та гігієнічна оцінка показників токсичності продуктів горіння полімерних матеріалів"
MB 8.8.2.4-127-2006
НОРМАТИВНІ ДОКУМЕНТИ
1. ГОСТ 12.1.044-89 Система стандартов безопасности труда (СТ СЭВ 4831-84, СТ СЭВ 6219-88, МС ИСО 4589, СТ СЭВ 6527-88). Пожароопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения. - М.: Изд. стандартов, 1990. - 142 с.
2. ГОСТ 12.4.009 Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание.
3. ГОСТ 12.1.030-81 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление.
4. ГОСТ 12.1.019 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты.
5. ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования.
6. ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
7. ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности.
8. ГОСТ 7.2.1.04-77 Охрана природы. Атмосфера. Источники и метеорологические факторы загрязнения, промышленные выбросы. Термины и определения.
9. ТУ 5411-001-49603537-2003 Целлюлоза порошковая.
10. ГОСТ 12766.1-90 Проволока из прецизионных сплавов с высоким электрическим сопротивлением. Технические условия.
11. СНиП 21-01-97 Пожарная безопасность зданий и сооружений.
12. ДБН В.1.1-7-2002 Пожежна безпека об'єктів будівництва.
13. ISO 13344:1996 (E). Determination of the lethal toxic potency of fire effluents. - : ISO, 1996.-12 p.
14. ГОСТ 8.010-99 Методики выполнения измерений.
15. ГОСТ 8.207-76 Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений.
ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ
Клас небезпеки - розподіл полімерних матеріалів за ступенем небезпеки, яка може виникнути в результаті горіння матеріалу за класифікацією ДБН В.1.1-7-2002 або ГОСТ 12.1.044-89. Визначається по показнику токсичності продуктів горіння.
Леткі продукти горіння - продукти горіння, що перебувають у газоподібному або аерозольному стані.
Основні випробування на токсичність продуктів горіння - лабораторні випробування матеріалу, які проводять для встановлення ступеня небезпеки токсичних летких продуктів горіння за показником HCL50, а також визначення компонентів, що відіграють провідну роль у реалізації токсичної дії.
Показник токсичності продуктів горіння (HCL50) - інтегральний показник, який дорівнює масі матеріалу, віднесеної до одиниці об'єму замкненого простору, у якому газоподібні продукти, що утворюються, викликають загибель 50 % піддослідних тварин. Застосовується для класифікації небезпеки полімерних матеріалів.
Полімерний матеріал (далі ПМ) - матеріали, отримані з використанням в якості зв'язуючого синтетичних високомолекулярних сполук.
Попередні випробування - маломасштабні іспити, що проводять без участі тварин для попередньої класифікації та вивчення властивостей матеріалу чи його складових частин. Використовують для визначення попередньої оцінки FLD50 продуктів горіння матеріалу, умов безполум'яного горіння та розробки сценарію випробувань.
Провідні токсичні продукти горіння - речовини, без присутності яких токсичний ефект продуктів горіння визначеної маси матеріалу не був би досягнут.
Продукти горіння - речовини й агломерати, які утворюються в результаті горіння.
Система випробувань на пожежну безпеку - сукупність показників пожеженебезпечності, вибір яких залежить від агрегатного стану і умов застосування речовин, матеріалів і виробів згідно з ГОСТ 12.1.044-89 та іншими нормативними документами.
Сумаційний показник FED (FLD) - показник, який характеризує сумарний вклад провідних токсичних компонентів в продуктах горіння. В міжнародних стандартах використовується для орієнтовної оцінки ступеню небезпечності конкретного матеріалу за показником токсичності продуктів горіння.
Сценацій випробувань [фізична модель пожежі] - опис умов, апаратури, середовища і процедури випробувань, призначений для відтворення певної стадії.
CL50 - концентрація токсичного газу або летких продуктів згоряння (г/м3), статистичне розрахована з концентраційної залежності як така, що спричинює загибель 50 % піддослідних тварин за встановлених умов випробувань.
Токсичні продукти горіння - продукти горіння, які при контакті з тваринами можуть викликати токсичний ефект.
1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ
1.1. Серед надзвичайних ситуацій природного й антропогенного генеза одне з провідних місць належить пожежам. За даними Міжнародної організації праці (МОП) і Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ), число загиблих при пожежах за останні 10 років щорічно зростає на 2 - 3 %. Дослідження, виконані в США, Японії, Англії та інших країнах, показали різке зростання числа нещасних випадків під час пожеж за останнє десятиріччя. В Україні щорічно реєструється до 40 тис. пожеж, у яких гине до 4,0 тис. осіб (у тому числі близько 150 дітей у віці до 16 років).
1.2. Якщо раніше більше ніж 60 % потерпілих гинуло від опіків, то в останній час, за даними світової статистики, їх питома вага знизилася до 20 - 15 %, а кількість отруєних токсичними продуктами горіння або їх поєднанням з високою температурою та задимленістю повітряного середовища зросло до 70 - 80 % від загальної кількості загиблих, що пов'язано із широким упровадженням в усі галузі виробництва, будівництво, транспорт та побут полімерних матеріалів. Створення композицій із заданими експлуатаційними властивостями, можливість заміни ними традиційних матеріалів (насамперед металів і деревини) призвело до істотного зростання вагової та поверхневої насиченості полімерами житлових, суспільних, виробничих будинків і споруд, об'єктів транспорту. Якщо в житлових приміщеннях ще 10 - 15 років тому на повітря об'єкту припадало (1 - 3) м2 полімерних поверхонь, то в даний час цей показник сягає (8 - 10) м2/м3.
1.3. Полімерні композиції і вироби з них можуть виділяти у повітря небезпечні для здоров'я людини леткі органічні і неорганічні компоненти, а також продукти фото- і окислювальної деструкції (леткі речовини, утворені в полімерах під впливом сонячних променів і за рахунок окиснення киснем повітря). Вони генерують на своїй поверхні заряди статичної електрики, є середовищем для росту різноманітних мікробів і мікроскопічних грибів, у тому числі патогенних для людини. Крім того, полімери являють собою провідне джерело небезпеки при пожежах за рахунок утворення токсичних продуктів термоокислювальної деструкції.
1.4. Істотним фактором, що стримує впровадження різноманітних полімерних матеріалів, є їх пожежна небезпека. Небезпека для людини в умовах пожежі визначається чотирма основними факторами: впливом високих температур, диму, токсичних продуктів горіння і нестачі кисню.
1.5. У системі випробувань на пожежну безпеку однією з найбільш складних для здійснення, відтворення в модельних дослідах і наступній інтерпретації отриманих результатів є оцінка токсичності продуктів горіння. Для оцінки токсичності продуктів горіння за останні піввіку запропоновано більше двадцяти установок для проведення маломасштабних лабораторних випробувань у статичному або динамічному режимах, однак жодна з них не стала універсальною. Результати цих випробувань використовуються для порівняльної оцінки однотипних матеріалів і попереднього вирішення питання про можливість застосування конкретного матеріалу для тих чи інших цілей в певних умовах експлуатації. Спроби порівняти результати випробувань, що одержані на установках різних типів дали негативні висновки. Розбіжність результатів проведених іспитів негативно позначається на інтегральній оцінці токсичності продуктів горіння і не дає можливості зіставляти одержані дані. Тому, для одержання об'єктивних результатів, потрібно оцінювати їх в порівнянні з результатами, одержаними іншими методами. З огляду на той факт, що в ГОСТі 12.1.044-89 позначені лише принципові положення, що стосуються проведення випробувань, практичне застосування його викликало труднощі. Це випливає з багатокомпонентності і багатоетапності проведення випробувань, залежності отриманого результату від фізико-хімічних характеристик матеріалу, сценарію пожежі і типу установки, що використовується в лабораторії.
1.6. Методичні вказівки "Визначення та гігієнічна оцінка показників токсичності продуктів горіння полімерних матеріалів" розроблені з урахуванням результатів наукових досліджень з токсичності продуктів горіння та досвіду проведення випробувань матеріалів.
1.7. Методичні вказівки визначають етапи проведення випробувань та гігієнічної оцінки показників токсичності продуктів горіння полімерних матеріалів, характеристики методик визначення провідних токсичних компонентів в продуктах горіння матеріалів, загальні вимоги до відбору зразків полімерних матеріалів, вимоги до установок, на яких здійснюються дослідження, а також аналізу отриманих результатів.
1.8. Методичні вказівки містять систематизовані методики вимірювання масової концентрації 8 провідних токсичних компонентів (акролеїну, аміаку, водню хлористого, водню ціаністого, оксидів азоту, оксиду вуглецю (II), фенолу, формальдегіду) у продуктах горіння матеріалів.
1.9. Випробування (дослідження) щодо визначення показників токсичності продуктів горіння полімерних та інших горючих матеріалів відносяться до категорії токсиколого-гігієнічних і повинні виконуватися профільними лабораторіями закладів та установ системи МОЗ та АМН України, які атестовані Міністерством охорони здоров'я України.
1.10. Методичні вказівки призначені для користування в лабораторіях закладів державної санітарно-епідеміологічної служби, лабораторіях наукових установ системи МОЗ та АМН України. Методичні вказівки можуть бути використані підприємствами, установами, організаціями, які проводять випробування на пожежну безпеку.
2. МЕТА ТА ЗАВДАННЯ ВИПРОБУВАНЬ
2.1. Метою випробувань речовин, матеріалів, елементів конструкцій та виробів є визначення інтегрального показника токсичності продуктів горіння конкретного об'єкту в стандартизованих умовах для вирішення питання можливості застосування (заборони та обмеження) матеріалу на відповідних об'єктах з урахуванням ступеню безпеки при пожежах.
2.2. Поставлена мета здійснюється за допомогою вирішення наступних задач:
2.2.1. Визначити якісний склад і кількісні параметри продуктів горіння, що утворюються при проведенні лабораторних випробувань в конвенціальних умовах (певна стандартна камера, стандартні температури, стандартна експозиція) з урахуванням фізико-хімічних властивостей ПМ як джерела та передумови надходження у навколишнє середовище токсичних продуктів при горінні.
2.2.2. Встановити (як правило, розрахунковим методом) ступень токсиколого-гігієнічної значущості (внеску) кожного компоненту в сумарний показник токсичності (аналогічно FED або FLD - за стандартом ІСО 13344-96 [21]).
2.2.3. У попередніх токсикологічних дослідах підібрати такі умови проведення випробувань та масу матеріалу, в яких токсичність конкретного зразку проявляється в найбільшій мірі.
2.2.4. Визначити інші показники токсичності (вміст у крові піддослідних тварин карбоксигемоглобіну, метгемоглобіну, сульфгемоглобіну).
2.2.5. На основі отриманих даних визначити експериментально-розрахунковим методом інтегральний показник HCL50 який дорівнює величині маси матеріалу, віднесеної до одиниці об'єму замкненого простору, у якому газоподібні продукти, що утворюються, викликають загибель 50 % піддослідних тварин.
2.2.6. Виявити провідні токсичні компоненти, їх внесок в смертельний ефект та віднести досліджуваний ПМ до класу безпеки за показником токсичності.
3. ПРИНЦИП ВИЗНАЧЕННЯ
3.1. Принцип методу визначення показника токсичності полягає в спалюванні зразку досліджуваного матеріалу в камері горіння при заданій густині теплового потоку (заданій температурі), часу експозиції і виявленні залежності летального ефекту газоподібних продуктів горіння від маси матеріалу, віднесеної до одиниці об'єму експозиційної камери, при спалюванні якої в стандартних умовах досліду (при експозиції 30 хв.) створюються концентрації хімічних речовин, що викликають загибель 50 % взятих в дослід тварин.
3.2. Збіжність методу при довірчій вірогідності 95 % не повинна перевищувати 15 % за виходом оксиду вуглецю (II), відтворюваність методу не повинна перевищувати 25 %.
4. ВИМОГИ БЕЗПЕКИ ТА ОХОРОНИ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА
4.1. До виконання робіт з приготування робочих розчинів хімічних реактивів допускаються особи, які пройшли інструктаж про запобіжні засоби при роботі з конкретними шкідливими речовинами і їх сполуками згідно ГОСТ 12.0.004-90 "Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положення".
4.2. При виконанні вимірювань необхідно дотримуватися вимог охорони праці при роботі з хімічними реактивами згідно ГОСТ 12.1.007-76 "Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности".
4.3. Приміщення, в якому проводять випробування, повинне мати припливно-витяжну вентиляцію.
4.4. Приміщення, в якому проводять випробування, повинне відповідати вимогам пожежної безпеки згідно ГОСТ 12.1.004-91 "Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования" і мати засоби пожежогасіння згідно ГОСТ 12.4.009 "Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание" та СНиП 21-01-97. "Пожарная безопасность зданий и сооружений".
4.5. Вміст шкідливих речовин в повітрі робочої зони не повинен перевищувати концентрацій, що допускаються за ГОСТ 12.1.005 "Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны", CH 4617-88 та доповнення 1 - 7 до них та ГДК, затверджених постановами головного державного санітарного лікаря України.
