Powiązane wpisy
Laboratoryjne metody analityczne – od podstawowych technik do zaawansowanych analiz
Szkło i naczynia laboratoryjne – nazwy i zastosowanie w laboratorium
Spis treści
- Łukasz Szlufik
- Brak komentarzy
Dlaczego materiały ogniotrwałe mają znaczenie w laboratorium?
Laboratorium to środowisko, w którym kluczowe znaczenie ma jakość zastosowanych materiałów, zwłaszcza tych odpowiadających za bezpieczeństwo pracy. To właśnie materiały ogniotrwałe i ognioodporne, stosowane w blatach, meblach, szafach chemicznych czy powłokach zabezpieczających, realnie ograniczają możliwość powstania pożaru. Dzięki swojej konstrukcji i właściwościom nie podtrzymują spalania, charakteryzują się wysoką stabilnością termiczną i potrafią spowolnić ewentualne oddziaływanie wysokiej temperatury. Dobór certyfikowanych rozwiązań zgodnych z odpowiednimi normami zapewnia nie tylko zgodność z przepisami, ale przede wszystkim minimalizuje ryzyko wystąpienia niekontrolowanych reakcji termicznych. Dlatego inwestycja w wysokiej jakości materiały ognioodporne w laboratorium staje się jednym z podstawowych elementów dbałości o bezpieczeństwo personelu, aparatury i prowadzonych badań.
Ognioodporne blaty laboratoryjne - podział na materiały całkowicie i częściowo odporne
Dlaczego są całkowicie odporne / bardzo odporne?
Te materiały w praktyce nie palą się, nie topią ani nie wydzielają łatwopalnych gazów. Ich struktura wytrzymuje wysokie temperatury, często znacznie przekraczające standardowe temperatury pracy laboratoryjnej. Spieki ceramiczne i kamień przetrwają kontakt z ogniem czy żarem, stal wytrzyma kontakt z gorącym sprzętem co czyni je idealnymi, gdy w laboratorium występują źródła ciepła, płomienie lub wysoka temperatura.
Dlaczego częściowo odporne?
Te materiały – choć oferują odporność na chemikalia i umiarkowane ciepło, i często są wykorzystywane w laboratoriach, mają ograniczoną odporność termiczną i ogniową. Mogą być wystarczające do prac standardowych (chemia analityczna, mikrobiologia, obsługa ciepłych roztworów), ale przy silnym źródle ciepła (płomień, palnik, piece, rednoki) należy stosować dodatkowe zabezpieczenia (maty izolacyjne, osłony, ograniczyć bezpośredni kontakt z ogniem).
Spis treści
Materiały całkowicie odporne (wysoka odporność ogniowa i termiczna)
Materiał / typ | Odporność temperaturowa / odporność ogniowa | Przykłady warunków, które wytrzyma | Uwagi |
Ceramika techniczna / spieki ceramiczne | bardzo wysoka - spieki ceramiczne są wypalane w temperaturach > 1200 °C. | kontakt z otwartym płomieniem, wysoka temperatura pieców, żarzące się metale | Bardzo twarda, odporna chemicznie, nieporowata - praktycznie „nie do zdarcia” |
Blaty kamienne / konglomeraty mineralne (granit, kwarc itp.) | odporność termiczna na nagłe grzanie; kamień nie pali się, rezystywność termiczna bardzo dobra. | gorąca kolba, wrząca woda, gorąca na gorącą np. do ~200 °C bez dużego ryzyka | Stabilne, ciężkie - wymagają solidnej konstrukcji stołu |
Stal nierdzewna (laboratoryjna, gatunek np. 1.4301 / AISI 304) | w laboratoriach stalowe blaty podaje się jako odporne krótkotrwale do ok. 300 °C. | praca z gorącym sprzętem, palnikiem, bliska styczność z ciepłem, rozgrzane naczynia | Niepalna, odporna chemicznie, łatwa do dezynfekcji, ale metal przewodzi ciepło - należy zachować ostrożność z gorącym wyposażeniem |
Materiały częściowo odporne - odporne, ale z ograniczeniami termicznymi
Materiał / typ | Maksymalna orientacyjna odporność temperaturowa | Co wytrzyma / na co uważać | Uwagi / ograniczenia |
Żywica epoksydowa (blaty epoksydowe) | zależnie od specyfikacji: od ~250 °C do nawet ~600 °C bez pęcznienia lub pęknięć (w ofertach niektórych producentów) | gorące naczynia, wrząca woda (~100 °C), gorąca butelka, krótkotrwałe kontakty z wysoką temperaturą | Materiał plastyczny - przy długotrwałym działaniu wysokiej temperatury może się odkształcić, żółknąć, tracić swoje właściwości. Nie jest odporny jak ceramika lub stal. |
Laminaty fenolowe HPL / żywice fenolowe SPC | zazwyczaj do ok. 135 °C | ambientowa praca chemiczna, umiarkowane ciepło, prace, które nie wymagają bezpośredniego kontaktu z ogniem | Przy wyższej temperaturze laminat może spuchnąć, odkształcić się, ulec uszkodzeniu. Nie nadaje się do kontaktu z płomieniem ani z bardzo gorącymi urządzeniami. |
Szkło hartowane (jako warstwa/osłona blatu) | odporność termiczna do ok. 300 °C (krótkotrwale) - dane zależne od grubości i jakości szkła; w laboratoriach bywa stosowane jako część blatu/zasłony | wrząca woda, instrumenty grzewcze, umiarkowany kontakt z ciepłem | Szkło może pęknąć przy nagłym uderzeniu lub szoku termicznym; nie jest odporne na uderzenia mechaniczne jak stal czy ceramika |
Dlaczego ten podział ma znaczenie przy doborze blatu?
Dobierając blat do laboratorium, warto najpierw ocenić:
- Czy prace obejmują wysoką temperaturę, źródła ognia, palniki, piece grzewcze?
→ wtedy lepiej sięgnąć po materiały z grupy „całkowicie odporne” (ceramika, stal, kamień). - Czy dominują chemia, ciecze, prace analityczne, miękkie ciepło, prace bez palnika?
→ wtedy blaty z żywicy epoksydowej lub laminat HPL mogą wystarczyć (jeśli przestrzegane są zasady użytkowania). - Czy potrzebujesz ciężkiej, trwałej powierzchni odpornej na kwasy i rozpuszczalniki?
→ spieki, kamień, stal i ceramika będą najbardziej uniwersalne. - Czy priorytetem jest niska cena, lekkość i łatwość montażu?
→ wtedy żywica epoksydowa lub laminat mogą być kompromisem, z zastrzeżeniem ograniczeń.
Dzięki takiemu podziałowi łatwiej dobrać materiał w zależności od wymagań – zarówno jeśli laboratorium pracuje z intensywnym ciepłem, jak i gdy chodzi o codzienną pracę chemiczną i analityczną.
Ognioodporne powłoki i lakiery stosowane w laboratoriach
Oprócz konstrukcyjnych materiałów ogniotrwałych, w laboratoriach powszechnie stosuje się ogniotrwałe lakiery i powłoki:
- Lakiery pęczniejące (intumescent) – w kontakcie z ogniem zwiększają objętość, tworząc izolacyjną warstwę chroniącą podłoże przed zapłonem.
- Lakierowane powłoki klasy A2-s1,d0 wg EN 13501-1 – niemal niepalne, o znikomej emisji dymu.
- Systemy nawierzchniowe do zabezpieczania mebli i elementów stalowych – chronią strukturę blatu lub szkieletu stołu, opóźniając nagrzewanie.
Mechanizm działania takich powłok polega na redukcji temperatury docierającej do materiału oraz ograniczeniu dopływu tlenu do powierzchni.
Szafy laboratoryjne odporne na ogień - bezpieczne przechowywanie substancji łatwopalnych
W środowisku laboratoryjnym jednym z kluczowych elementów bezpieczeństwa są szafy laboratoryjne odporne na ogień, przeznaczone do przechowywania cieczy palnych, odczynników wysoce reaktywnych i substancji mogących spowodować gwałtowny zapłon.
Najważniejszym parametrem szaf ognioodpornych jest czas odporności ogniowej m.in.: 15, 30, 60 lub 90 minut – zgodny z normą EN 14470-1, która opisuje standardy bezpieczeństwa dotyczące przechowywania materiałów łatwopalnych. Oznacza to, że szafa przez określony czas musi zachować integralność konstrukcji oraz ochronić chemikalia przed temperaturą zdolną wywołać zapłon.
Typowa szafa ognioodporna posiada:
- wielowarstwowe, niepalne ścianki izolacyjne,
- drzwi samozamykające aktywowane termicznie,
- klapy topikowe zamykające wentylację w razie pożaru,
- system odprowadzania oparów,
- półki antykapilarne ograniczające rozlewanie cieczy.
W wielu modelach stosuje się również materiały pęczniejące identyczne z tymi używanymi w lakierach intumescent, dzięki temu szafa zwiększa objętość bariery ochronnej w momencie działania ognia. Co ważne, dobrej jakości szafa powstrzymuje nie tylko pożar z zewnątrz, ale także ewentualny zapłon wewnątrz szafy, ograniczając jego rozwój do minimum.
Ognioodporne akcesoria laboratoryjne
Wspomniane wcześniej elementy uzupełniają liczne akcesoria, które również są projektowane jako ognioodporne:
- żaroodporne rękawice laboratoryjne,
- maty izolacyjne do pracy z wysoką temperaturą,
- uchwyty do probówek wykonane z metalu odpornego na żar,
- pojemniki na odpady chemiczne o podwyższonej odporności ogniowej,
- izolatory do palników i grzewczych płyt laboratoryjnych.
Te dodatki zwiększają komfort i bezpieczeństwo użytkowników podczas codziennej pracy.
Ogniotrwałe a ognioodporne - czy to synonimy?
W terminologii przeciwpożarowej materiały ogniotrwałe to takie, które w praktyce wcale się nie palą np. jak kamień czy metal. Z kolei ognioodporność to cecha szersza, ponieważ oznacza dłuższy czas zachowania integralności pod wpływem ognia (lub opóźnianie zapłonu poprzez powłokę). Można więc śmiało powiedzieć, że każdy materiał ogniotrwały (np. żelazo czy granit) jest też ognioodporny, ale nie każdy ognioodporny jest ogniotrwały (farba opóźniająca ogień czy antyogniowa blacha).
Inwestycja w wysokiej jakości blaty, powłoki i sprzęt laboratoryjny to inwestycja w bezpieczeństwo personelu i ciągłość badań. Dlatego warto wybrać materiały i akcesoria sprawdzone normami ogniowymi – one stanowią pierwszy mur obrony przed ewentualnym pożarem.
Normy i klasyfikacje ogniowe
Materiały i urządzenia ogniotrwałe muszą spełniać międzynarodowe normy. Przykładowo norma PN-EN 14470-1 dotyczy ogniotrwałych szaf do magazynowania cieczy łatwopalnych (np. 30 min wg EN14470-1). W Europie obowiązuje klasyfikacja EN 13501-1 (tzw. Euroklasy A–F) dla reakcji materiałów na ogień. W Niemczech norma DIN 4102 dzieli materiały na klasy A1/A2 (materiały praktycznie niepalne) do B3 (łatwopalne). W USA analogicznym punktem odniesienia jest np. NFPA 45 („Standard for Laboratories Using Chemicals”). Zgodność z tymi normami potwierdzają certyfikaty i raporty badawcze dla każdego ogniotrwałego produktu.
Podsumowanie
Odpowiednio dobrane materiały ogniotrwałe i ognioodporne zmniejszają ryzyko pożaru i chronią personel. Wysokiej jakości blaty, powłoki, szafy oraz akcesoria stanowią podstawę nowoczesnego bezpieczeństwa laboratoryjnego.
Warto inwestować w wysokiej jakości rozwiązania i traktować je jako wkład w bezpieczeństwo personelu i badań.
Źródła
- Genie Scientific – Understanding Fire-Resistant Materials in Lab Furniture
https://geniescientific.com/understanding-fire-resistant-materials-in-lab-furniture/ - Lakiernictwo.net – Lakiery ogniochronne ICA
https://www.lakiernictwo.net/dzial/142-aktualnosci-i-przeglad-rynku/artykuly/lakiery-ogniochronne-ica,68 - ICD – Katalog szaf ognioodpornych
https://icd.pl/artykuly-bhp/skladowanie-substancji/szafy-ogniotrwale.html - Durcon – Informacje o blatach z żywicy
https://www.durcon.com/resources
Spis treści
Masz pytania?
Skontaktuj się z nami lub zostaw swoje dane, a oddzwonimy do Ciebie