Материалы для огнезащиты металлических конструкций

Огнезащита металлических конструкций: способы и составы

Несущая способность металлоконструкций при отметке температуры +500 градусов Цельсия утрачиваются. Указанная температура воздействует на металлические изделия во время пожара. Для обеспечения огнезащиты стальных изделий следует обратиться к СНиП. Обеспечение пожаробезопасности зданий и строений регулируется СНиП 21-01-97* (СП 112.13330.2011). В своде правил приведен список материалов, которые могут быть выбраны для огнезащиты металлических изделий.

Степень огнестойкости регулируется ГОСТ 30247.0-94. Классификация пожароопасности регламентируется ГОСТ 30403-2012.

Согласно этим требованиям, существует 4 класса пожарной опасности:

  • Не пожароопасный класс опасности (К0);
  • Низкий класс пожароопасности (К1);
  • Средний класс пожароопасности (К2);
  • Высокий класс опасности возникновения пожара (К3).

При возникновении/развитии пожара в зданиях различного назначения, а также любой степени огнестойкости: от жилого дома, надворных построек из древесины до производственного цеха из железобетонных конструкций огнем повреждаются/уничтожаются не только горючие элементы строений/сооружений, оборудование, сырье/товарная продукция, находящиеся в них, отделка и мебель, предметы обихода.

Под воздействием высокой температуры полностью теряют несущую способность прочные, абсолютно незыблемые на вид металлические конструкции зданий:

  • балки,
  • фермы,
  • колонны,
  • опорные столбы,
  • внутренние лестницы.

Эти строительные конструкции, выполненные чаще всего из чугунного, стального металлопроката, начинают активно деформироваться в огне через 15 минут, что отражено в государственных строительных нормах, регламентах пожарной безопасности. Через еще небольшой промежуток времени в зависимости от толщины, общей массы металла, силы пламени; здания, с несущими конструкциями из незащищенного ничем металла, начинают рушиться, складываться как карточный домик, унося жизни многих людей и принося огромный материальный ущерб.

Предотвратить такую ситуацию можно двумя различными путями:

  • Огнезащита несущих металлических конструкций – это самый эффективный способ довести все элементы здания/сооружения, отвечающие за целостность, устойчивость и надежность; что во многом определяется требуемой степенью, а также пределами огнестойкости для каждой детали в нем, указанными в СНиП 21-01-97* (СП 112.13330.2011). Но, этот путь решает проблему защиты от открытого пламени, теплового воздействия огня пожара внутри здания, чему также способствует обеспечение его современными стационарными системами пожаротушения, которые не только ликвидируют возгорание на начальной стадии; но и охлаждают несущие конструкции здания, в том числе выполненные из металла, понижают/сбивают высокую температуру во всем объеме строения/пожарном отсеке.
  • Соблюдение противопожарных разрывов исключит занесение источника открытого огня внутри здания, а содержание в надлежащем состоянии пожарных проездов/подъездов к зданиям/сооружения будет способствовать оперативному прибытию подразделений МЧС, негосударственных формирований для ликвидации ЧП.

Способы огнезащиты

Многочисленные решения по защите от прямого воздействия огня, огромного теплового воздействия развивающегося пожара металлических и деревянных конструкций, применяемых в строительном деле, найдены очень давно; но продолжают изобретаться как новые способы, так и новые составы.

Реальная картина находит отражение во многих нормах/правилах, регламентирующих обеспечение огнестойкости защищаемых объектов. Отдельно стоит упомянуть СП 2.13130.2012. Огнезащита металлических конструкций, как, впрочем, и всех остальных элементов зданий/сооружений, проходит в нем красной строкой.

Давно применяются, а также появились относительно недавно следующие способы/виды, методы и приемы предохранения поверхностей металла, находящихся под значительной нагрузкой в составе строения, от огня/теплового воздействия, называемые все вместе конструктивной огнезащитой.

Основана она на нанесении/создании на поверхности строительных конструкций, которые могут подвергаться внешнему воздействию, теплоизоляционного слоя, достаточной толщины и качества покрытия; чтобы он выдержал огонь/тепло в течение нормативного времени согласно требованьям ПБ при проектировании/строительстве в части обеспечения огнестойкости:

  • Огнезащита металлических колонн, опорных столбов, поддерживающих перекрытия/покрытия зданий/сооружений, используется очень давно, начиная со возведения старинных особняков/замков. Для этого использовался природный камень, кирпич, плитные материалы – сначала естественного, а позднее – искусственного происхождения.

Такая облицовка от пола до перекрытия надежно предохраняет конструкцию из металла от возможного воздействия факторов пожара. Если раньше такие материалы выкладывались вокруг колонны/столба с использованием строительного/известкового раствора, то сегодня разработаны виды/методы крепления плитных/листовых, а также рулонных огнезащитных материалов на каркасе с воздушными прослойками; что снижает нагрузку на междуэтажные перекрытия, значительно удешевляет этот вид противопожарных работ.

  • Огнезащита металлических балок. По понятным причинам облицевать камнем/кирпичом или плитными материалами такие конструкции, находящиеся под потолком помещений зданий, сложно/невозможно или просто опасно для людей, которые будут в нем находиться, особенно если это происходит на территориях с повышенной сейсмической активностью.

Поэтому металлические балки, как и колонны/столбы зданий, защищают слоем мокрой штукатурки, цементного раствора, бетонированием по деревянной дранке/металлической сетке, различными огнезащитными вязкими смесями – обмазками/мастиками, придавая в зависимости от толщины защитного покрытия требуемый предел огнестойкости. Недостаток такого метода огнезащиты – дополнительная нагрузка на перекрытия здания, дополнительные затраты, внешняя тяжеловесность таких решений, что часто не устраивает архитекторов/заказчиков проектируемых или строящихся зданий.

  • Огнезащита металлических лестниц. Так как это обязательная конструкция практически любого здания/сооружения, важный элемент организации/системы эвакуации людей из строений, то такому виду огнезащиты уделяется особое внимание. Использование быстровозводимых, сравнительно недорогих лестниц из металла, которым несложно придать нужный уклон, высоту/ширину маршей, широко распространено при проектировании/строительстве зданий большинства степеней огнестойкости, категории производства.

Защищают их всеми возможными вышеперечисленными способами, а также с использованием тонкослойных напыляемых составов – покрытий и красок, о которых речь пойдет в следующей главе.

  • Для защиты несущих конструкций зданий и лестниц в них используется также комбинированный способ, являющийся сочетанием различных видов огнезащитной обработки металла.

Следует отметить, что во всех случаях – при любых способах нанесения/крепления огнезащитных материалов они обязаны отвечать технологическим методам/приемам, приведенным в протоколах испытаний на стойкость к огневому воздействию, что требует СП 2.13130.2012 (см. выше).

В роли конструктивных средств огнезащиты металлических конструкций рассматривается базальтовое волокно. Современные методы огнезащиты подразумевают укладку определенных материалов, которые способны создать препятствие для распространения огня.

Металлические конструкции для обеспечения огнезащиты могут покрываться специальными составами, которые образуют теплоизолирующий слой. Для защиты стальных изделий могут применяться огнеупорные материалы, выкладываемые в несколько слоев.

Составы для огнезащиты

Покрытие огнезащитным составом металлических конструкций

Нормативные требования к таким многокомпонентным смесям, а также методикам определения эффективности устанавливает ГОСТ Р 53295-2009.

Эффективным решением стала относительно недавняя разработка – огнезащитные краски/покрытия. Это высокотехнологичные составы, состоящие из множества компонентов. Разработаны много торговых марок, принадлежащих в основном известным во всем мире производителям и соответственно разработчикам красок.

Такие огнезащитные жидкие материалы наносятся распылением, кистью в несколько слоев, обычно не более трех. После каждого нанесения в соответствие технических условий/сертификата соответствия ПБ необходим определенный промежуток времени для высыхания. Под воздействием огня огнезащитная краска вспучивается, образуя вспененный слой, напоминающий пемзу, который не пропускает тепло к защищаемой конструкции. Этим обеспечивается любой требуемый нормами предел огнестойкости.

Кроме практической функции огнезащиты, такие краски позволили воплощать в жизнь многие ранее нереализуемые идеи архитекторов и дизайнеров по строительству зданий с применением ажурных несущих конструкций из металла.

Так, эффективная огнезащита металлических ферм, особенно больших габаритов, монтируемых на значительной высоте, стала возможной на практике; а не только в проектных решениях, только после появления таких огнезащитных материалов, практически не увеличивающих нагрузку на эти ответственные во всех отношениях элементы сооружений; таких как стадионы, различные развлекательные, торговые, выставочные, спортивные комплексы, многопролетные здания производственных цехов, складских ангаров.

Эти составы можно покрывать сверху дисперсионными красками на водной основе, придавая нужный цвет конструкциям; а также стойкими к внешним воздействиям лаками, значительно продлевающими такому виду огнезащиты срок эксплуатации до ремонта/обновления.

Виды огнезащитных составов и материалов

Виды огнезащитных составов

Следует учитывать, что современные огнезащитные составы по металлу вещь, мягко говоря, недешевая. Особенно когда площади поверхностей несущих конструкций начинают измеряться тысячами метров. А если вспомнить про стоимость работ, значительная часть которых относится к высотным?

Поэтому до сих пор в ходу традиционные мастики/обмазки, даже мокрая штукатурка. Из более современных материалов, конкурентов тонкослойных покрытий/красок; если речь не идет об огнезащите сложных по форме, профилю/сечению конструкций, стоит упомянуть следующие материалы:

  • Базальтовый рулонный, выполненный на основе холста из базальтового волокна без связующих компонентов. Может быть прошит стекловолоконной/базальтовой нитью, иметь покрытие/подкладку.
  • Плита из минеральной ваты, покрытая стеклотканью/фольгой с одной/двух сторон.

Такие плитные/рулонные материалы в ходе огнезащитных работ оборачиваются или наклеиваются вокруг колонн, столбов, балок, обеспечивая требуемый предел стойкости к огню.

Для тех, кто желает и имеет средства идти в ногу со временем, российскими и зарубежными компаниями, химическими концернами выпускается огромный спектр тонкослойных огнезащитных покрытий по металлу, которые называют также термическими красками, конструктивными обмазками и прочими «отличными от других» названиями.

В массовом строительстве при использовании несущих металлоконструкций каркаса зданий/сооружений используются различные марки огнезащитных составов, количество которых исчисляется десятками. Чтобы только вкратце перечислить их и производителей понадобится новая статья на эту тему.

Не следует забывать, что право на проведение огнезащитных работ по металлу имеют только компании, обладающие соответствующей лицензией МЧС; а сами работы не так просты, как это может показаться на первый взгляд. Так, неправильно подобранные к установленным на строительном объекте грунтовка, краска и лак могут привести к тому; что вместо того, чтобы прослужить долгие годы свеженанесенное тонкослойное покрытие начнет шелушиться и осыплется. Вряд ли кому-то нужны такие натурные эксперименты за собственный счет.

Дополнительная информация

Огнезащита металлических конструкций – способы, средства

В результате возникновения очага пожара, распространения открытого огня, потоков тепла, продуктов горения уничтожаются, приходят в негодность как горючие элементы зданий, сооружений, промышленное, бытовое оборудование, товароматериальные ценности, предметы обстановки, так и теряют несущую способность строительные конструкции, изготовленные из металлических сплавов – от балок, ферм, колонн, опорных столбов до эвакуационных лестниц.

Выполненные из стального, чугунного проката такие металлоконструкции, чрезвычайно прочные, выдерживающие колоссальную нагрузку стен, перегородок, покрытий/перекрытий при нормальных условиях эксплуатации, под огневым, высокотемпературным тепловым воздействием подвержены процессу деформации уже через 15 мин.

Затем в зависимости от толщины, объема металла, интенсивности пожара, строительные объекты, с несущим, не защищенным от пламени каркасом, начинают частично или полностью рушиться, складываясь, подобно карточному домику, что приводит к жертвам, огромному как прямому материальному ущербу, так и значительным затратам на восстановительные работы.

Требования норм

Необходимость огнезащиты несущих конструкций строительных объектов, выполненных как из древесины, так и металлических сплавов, железобетона, обусловлена указаниями таких законодательных актов, федеральных сводов правил:

  • Статьей 87 ФЗ-123 о требованиях к стойкости к огню, опасности пожара на строительных объектах, где определено, что предел стойкости каждой конструкции обязан соответствовать степени стойкости к огню объекта строительства, пожарного отсека.
  • СП 2.13130 об обеспечении стойкости к огню строительных объектов защиты, введенного в действие в 2012 году.
  • СП 4.131330, утвержденного в 2013 году, о требованиях к архитектурно-объемным, планировочным, конструктивным решениям при проектировании в строительстве для ограничения развития пожара на защищаемых объектах.

Нормы дают определение огнестойкости строительной конструкции, как способности сохранять несущие, ограждающие свойства при пожаре.

В ФЗ-123 указано соответствие степени стойкости объектов строительства, пожарных отсеков с пределом стойкости строительных элементов, из которых они состоят, к огню:

  • При I степени стойкости: колонны, иные несущие элементы – R 120; перекрытия между этажами, включая подвальные, чердачные – REI 60; балки, фермы, прогоны бесчердачных перекрытий – R 30; марши, площадки внутренних лестниц – R 60.
  • При II: несущие элементы – R 90; междуэтажные перекрытия – REI 45; все элементы бесчердачных перекрытий – R 15; конструкции лестниц – R 60.

Непосредственные требования к испытаниям строительных конструкций, огнезащитных материалов любых видов, форм, химических составов на стойкость к опасным факторам пожара, развивающегося внутри строительных объектов, изложены в следующих национальных стандартах:

  • В ГОСТ 30247.1, утвержденном в 1994 году, о, испытаниях на стойкость к огню несущего, ограждающего конструктива строительных объектов.
  • В ГОСТ Р 53295, введенном в действие в 2009 году, о методиках установления эффективности огнезащитных средств, материалов для стального конструктива.
  • В ГОСТ Р 53299, утвержденном в 2013 году, о методиках испытаний на стойкость к огню воздуховодов вентиляции, дымоудаления.

Вся серийная огнезащитная продукция, элементы строительных конструкций, систем жизнеобеспечения испытываются на стойкость к огню для обеспечения надежности зданий, сооружений в условиях развивающегося внутри пожара.

Конструктивная огнезащита

Много решений по защите металлоконструкций от воздействия пламени, сильного тепла пожара, распространяющегося внутри зданий, различных сооружений, изобретены, внедрены давно; но специалистами проектных организаций, компаний, занятых производством противопожарной продукции, продолжаются разрабатываться как новые методы, так и новые материалы, составы.

Конструктивная защита деталей несущего каркаса, находящегося под значительной постоянной нагрузкой, других элементов – металлических маршей, косоуров эвакуационных лестниц; коробов вентиляции основывается на создании на всей поверхности специального теплоизоляционного слоя с достаточной толщиной, качеством покрытия, обладающего достаточными огнеупорными свойствами, чтобы выдержать внешнее огневое, тепловое воздействие в течение времени, требуемого нормами.

Огнезащита металла

Наиболее эффективным решением по предотвращению чрезвычайных происшествий, трагичных последствий пожаров служат мероприятия по огнезащите несущих строительных металлоконструкций, разрабатываемые на стадии проектирования объектов, воплощаемые в жизнь в ходе возведения, реконструкции, капремонта зданий, сооружений.

В комплексе с созданием, поддержанием в надлежащем состоянии противопожарных разрывов, пожарных проездов, подъездов ко всем зданиям; монтажом, своевременным техническим сервисом стационарных систем автоматического, ручного водяного, газового пожаротушения огнезащита металлического каркаса объектов капитального строительства эффективно способствует сохранению строений без обрушений, разрушений до окончания работ по ликвидации ЧП прибывшими подразделениями МЧС, корпоративными/частыми формированиями пожарной охраны.

Виды, способы огнезащиты

Основными металлическими конструкциями при возведении строительных объектов любого назначения, которые необходимо подвергать тем или иным способам огнезащитной обработки, являются:

  • Колонны, опорные столбы, что поддерживают перекрытия/покрытия любых зданий. Огнезащита таких элементов, выполненных из металлических сплавов – чугуна, стали, используется столетиями. Для этих целей применялся формованный камень, кирпич, плиты.
  • Подобная облицовка, выполняемая от отметки пола до низа перекрытия, эффективно защищает металлоконструкцию от воздействия всех критических факторов пожара – пламени, высокой температуры, длительного теплового воздействия, ведущих к сильному нагреву, деформационным изменением, обрушению.
  • Ранее защита колонн, столбов выполнялась кладкой из каменных блоков или кирпичей на строительном растворе, мокрыми штукатурками, теперь огнестойкие/огнеупорные материалы в виде рулонов, плит закрепляются на металлическом каркасе, с формированием теплоизолирующих воздушных прослоек.
  • Применение этого способа огнезащиты металлоконструкций значительно уменьшает уровень нагрузки на перекрытия между этажами зданий, отметками производственных сооружений, а также сокращает затраты производства данного вида противопожарных работ.
  • Балки. Такие металлоконструкции защищают мокрой штукатуркой, бетонированием, вязкими огнеупорными составами – обмазками, пастами, мастиками, добиваясь за счет создания теплоизоляционного слоя требуемого значения предела стойкости к огню.
  • Один из таких составов – это огнезащитная паста СКО компании «ЕВРОРЕСУРС», многократно вспучивающаяся под воздействием пламени, образуя теплоизоляционный коксовый слой, не допускающий сильного, нагрева, деформации защищаемых конструкций внутри строительных объектов I-II степени стойкости к огню.
  • Для защиты металлических балок, как и колонн, столбов на объектах с повышенными требованиями к отделке применяют тонкослойные составы, например, огнезащитная краска «Гефест ОСМ-1», способная повысить предел стойкости обрабатываемой металлоконструкции до 2 ч, что соответствует нормативному значению R 120.
  • Применение таких композитных смесей как придает защищаемым строительным конструкциям привлекательный внешний вид, так и снижает нагрузку на перекрытия, уменьшает затраты на производство работ.
  • Металлические лестницы – это неотъемлемые конструкции, необходимые как для регулярного перемещения людей, ручной переноски различных грузов, необходимых в быту, на производстве, так и для экстренной эвакуации в случае обнаружения очага возгорания.
  • Использование металлического проката позволяет возводить как внутренние основные/вспомогательные, так и наружные эвакуационные лестницы, с необходимым по проекту/ситуации уклоном, высотой, шириной ступеней; быстро, недорого по сравнению с монтажом железобетонных конструкций, к тому же создающих большую нагрузку на перекрытия здания.
  • Металлические лестницы защищают всеми перечисленными способами, чаще всего с использованием тонкослойных покрытий – огнезащитных красок, лаков.
  • Короба вентиляции. Транзитные участки вытяжных, приточных вентиляционных систем строительных объектов, проходящие сквозь помещения с категорией А, Б по взрывопожарной опасности; а также короба, шахты установок дымоудаления, притока свежего воздуха систем противодымной защиты по требованиям СП 7.13130, утвержденного в 2013 году, о пожарной безопасности систем вентиляции, кондиционирования, должны иметь нормированный предел стойкости к огневому воздействию, что также достигается огнезащитной обработкой.

При необходимости для защиты несущего конструктива строительных объектов, внутренних лестниц, элементов систем вентиляции применяют комбинированный метод, сочетающий разные виды огнеупорной обработки металлических поверхностей.

Виды огнезащитных материалов

Не беря в расчет облицовку металлических конструкций кирпичом, природным камнем, строительными мокрыми штукатурками, так как на практике эти способы защиты от огня изжили себя по многим причинам, стоит перечислить современные средства – от вязких высоко адгезионных смесей, рулонных, плитных материалов до тонкослойных покрытий:

  • Огнезащитные штукатурки, изготавливаемые на основе глины, силикатов, перлита, вермикулита, каолиновой ваты, асбеста, доломита, стекловолокна, что создают защитный слой вокруг конструкции, запекающийся под воздействием высокой температуры, открытого пламени, не пропускающий тепло к металлу.
  • Огнезащитные термически активные мастики, пасты, обмазки, многократно увеличивающие объем при воздействии открытого огня, создающие теплоизоляционный коксовый слой.
  • Огнестойкий гипсокартон марок ГКЛО ГКЛВО, используемый для создания многослойных облицовок металлических конструкций, что доводит предел стойкости таких элементов строительных объектов до 1, 5 ч (R 90).
  • Рулонные, плитные огнезащитные материалы, изготовленные из различных видов минеральных ват, базальтового волокна, холста, что прошиваются стекловолоконной нитью, имеют покрытие и/или подкладку из стеклоткани, металлической фольги, выполняющей роль экрана, отражающего тепло.
  • Эти плитные/рулонные материалы оборачивают, закрепляют лентами из негорючих материалов или наклеивают на поверхности колонн, столбов, балок, конструкций лестниц, коробов вентиляционных систем, обеспечивая требуемый нормами предел стойкости – до R 120.
  • Огнезащитные краски, другие тонкослойные термически активные покрытия, включая огнезащитные лаки, которые, как правило, применяются в качестве финишного слоя по краскам от той же компании производителя.
  • Примером может служить огнезащитный лак «Гефест ОФЛ-1», наносимый поверх краски «Гефест ОСМ-1» компании «ЕВРОРЕСУРС».
  • Такой симбиоз полностью совместимых лакокрасочных покрытий не только эффективно повышает предел огнестойкости защищаемой металлоконструкции, но и улучшает внешний вид; продлевает срок службы покрытия, в том числе при наличии вибрации, механических нагрузок, попадании прямого солнечного света, резких перепадах температуры; при образовании конденсата, наличии химически агрессивной среды.

Наиболее востребованными средствами для защиты от открытого пламени, высокотемпературного теплового воздействия пожара являются различные покрытия – вязкие пасты, мастики, наносимые тонким слоем краски, лаки, которые при небольшом удельном расходе на единицу площади поверхности несущих металлических конструкций, маршей, площадок лестниц, коробов вентиляционных систем обеспечивают требуемый нормами, проектными решениями предел стойкости к огневому воздействию.

Нанесение таких жидких огнезащитных материалов выполняется воздушным/безвоздушным напылением или кистью, малярным валиком в несколько слоев, с перерывами, указанными в технических условиях, сертификате ПБ на противопожарную лакокрасочную продукцию, для полного высыхания каждого слоя.

Под воздействием пламени такие огнезащитные покрытия многократно увеличиваются в объеме, создавая вспененный слой, подобный природной пемзе, не пропускающий высокотемпературное тепло к поверхности металлоконструкции, обеспечивая нормативно требуемый предел стойкости.

Кроме непосредственно огнезащиты, специальная лакокрасочная продукция позволила воплотить в жизнь ранее невозможные архитектурно-объемные, дизайнерские идеи по проектированию, возведению современных строительных объектов с использованием больших по длине, ажурных металлических конструкций – несущих ферм, балок, прогонов покрытий таких сооружений, как стадионы, выставочно-торговые, многофункциональные спортивные здания, многопролетные цеха промышленных предприятий, ангаров логистических комплексов.

Следует знать, что качество выполненной огнезащиты в большой степени зависит от правильно подобранной для каждого вида металлических конструкций, элементов коммуникаций жизнеобеспечения строительных объектов комбинации покрытия, состоящей из грунтовки, пасты/краски, лака.

Огнезащита металлоконструкций — современные технологии, методы и материалы для реализации данной услуги

Несущие металлические конструкции являются неотъемлемым элементом, используемым при сооружении разных объектов строительства.

В случае возникновения пожара, они могут терять свою несущую способность — вследствие перегрева металл меняет свою структуру и теряет свои свойства, что может повлечь за собой разрушение здания.

Воздействие высоких температур на протяжении длительного времени вызывает пластичность металлических элементов, что вызывает их сильные деформации, изменение размеров и последующее разрушение.

Если это происходит, то есть высокая вероятность того, что здание не выдержит нагрузок своего веса и рухнет. Казалось бы, не поддерживающая горение железобетонная конструкция, может быть полностью разрушена вследствие пожара.

Терминология из СНиП 21-01-97

Огнестойкость — способность строительных конструкций ограничивать распространение огня, а также сохранять необходимые эксплуатационные качества при высоких температурах в условиях пожара. Характеризуется пределами огнестойкости и распространения огня.

Предел огнестойкости — показатель сопротивляемости конструкции огню (огнестойкости), измеряется в минутах действия на конструкцию стандартного пожара до достижения ею одного из следующих предельных состояний

  • потери несущей способности (R);
  • потери целостности (Е);
  • потери теплоизолирующей способности (I).

Данную статью предоставили ребята из компании ООО «АВС Строй Защита» — можно получить бесплатную консультацию и ознакомится с актуальными ценами на данную услугу.

Компания специализируется в области строительства и противопожарной защиты объектов жилого и промышленного назначения.

Технический регламент по выполнению работ по огнезащите конструкций из металла

Чтобы исключить описанную выше ситуацию должна выполняться соответствующая огнезащита стальных конструкций. Требования по пожарной безопасности к зданиям и их конструкциям описаны в Федеральном законе «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» от 22.07.2008 N 123-ФЗ, а именно в статье 57 и 58:

Огнестойкость и пожарная опасность зданий и сооружений

В зданиях и сооружениях должны применяться основные строительные конструкции с пределами огнестойкости и классами пожарной опасности, соответствующими требуемым степеням огнестойкости зданий, сооружений и классам их конструктивной пожарной опасности.

Требуемые степени огнестойкости зданий, сооружений и классы их конструктивной пожарной опасности устанавливаются нормативными документами по пожарной безопасности.

Огнестойкость и пожарная опасность строительных конструкций
Огнестойкость и класс пожарной опасности строительных конструкций должны обеспечиваться за счет их конструктивных решений, применения соответствующих строительных материалов, а также использования средств огнезащиты.

Требуемые пределы огнестойкости строительных конструкций, выбираемые в зависимости от степени огнестойкости зданий и сооружений, приведены в таблице 21 приложения к настоящему Федеральному закону.

Технический регламент по пожарной безопасности конструкций и зданий предусматривает активную и пассивную защиту металлоконструкций от огня.

Активная защита предусматривает установку на объектах адресно-аналоговых систем пожарной безопасности – пожарных сигнализаций, автоматических систем пожаротушения и дымоудаления.

Пассивная защита предусматривает огнезащиту металлоконструкций составом с хорошими теплоизоляционными характеристиками. Это могут быть материалы, которые своими теплофизическими параметрами исключают сильный нагрев и деформацию металлических конструкций или реактивные вещества, которые при воздействии теплового излучения вспучиваются, формируя на поверхности теплоизолирующий буферный слой.

Нанесение огнезащиты на металлоконструкции – это обязательный процесс, который должен выполняться в процессе сооружения здания. Наличие этого слоя является надежной защитой всего строения в момент возникновения пожара.

Если сэкономить, и не нанести защитное покрытие, то здание и все, кто в нем находятся, в случае возникновения возгорания, будут находиться в опасности обвала.

Ведь тогда не будет гарантий, что под воздействием высокой температуры металлоконструкция в каком-нибудь месте не разрушится.

А это в свою очередь приведет как к разрушению всего здания, так и к травматизму, а в некоторых случаях и к летальному исходу.

Виды и способы огнезащиты

На сегодня применяются два основных метода тепловой защиты металлоконструкций: с применением теплоизолирующих веществ и с нанесением лакокрасочных материалов.

С использованием теплоизолирующих материалов

Для эффективной защиты металлических конструкций могут использоваться специальные штукатурные составы. Они создают своего рода теплоизоляционную систему, которая устойчива к воздействию высоких температур продолжительное время.

Штукатурка не позволяет тепловому потоку быстро добраться к металлической конструкции и изменить ее несущие характеристики. Штукатурка может защищать металлоконструкции на протяжении времени от 45 до 240 минут.

Еще одними эффективными теплоизолирующими материалами являются минеральные плиты и комбинированные базальтовые системы. Они могут выдерживать высокие температуры на протяжении от 60 до 240 минут.

С использованием лакокрасочных материалов

Различают два типа лакокрасочных материалов – не вспучивающиеся и вспучивающиеся. Первые из них представляют собой специальный лак, наносимый на металлическую поверхность, он имеет гладкую структуру и обеспечивает хорошие теплозащитные свойства.

Основными преимуществами таких материалов является небольшой вес на конструкции и возможность сдерживать тепловой поток продолжительностью от 45 до 150 минут.

Более высокой эффективностью отличаются так званые вспучивающиеся краски. Они представляют собой специальный лакокрасочный состав, которым окрашивается металлическая конструкция до момента введения ее в эксплуатацию.

При воздействии огня на окрашенную конструкцию происходит вспучивание краски, которая увеличивается в объеме до десяти раз.

До После
1. Металл 1. Металл
2. Грунтовка 2. Пенокос
3. Огнезащитное покрытие
4. Внешний слой при необходимости

Это происходит вследствие химических реакций, которые проходят на поверхности под воздействием высокой температуры, выступающей своего рода катализатором.

Вследствие химической реакции поверхность покрывается вспененным слоем, который представляет собой закоксовавшиеся расплавленные негорючие вещества. Слой формируется за счет выделения газо- и парообразующих веществ.

Созданный пенококсовый слой отличается хорошими теплоизоляционными свойствами, что позволяет защищать металл от теплового потока.

Вспенивающиеся краски позволяют сдерживать тепловой поток на протяжении 45…90 минут. Есть также составы, которые способны обеспечивать защиту до 150 минут.

Материалы для огнезащиты

Работы по огнезащите металлоконструкций проводятся с использованием современных материалов:

  • огнезащитные составы Dossolan Hoeco FII/1 производства Германии;
  • огнезащитные покрытия Fibrogaine производства Франция;
  • минераловатные плиты Conlit производства Польша;
  • штукатурные составы и обмазки производства Франции и России;
  • вспучивающиеся краски ВУП-2 производства России, Nullifire производства Великобритании, Interchar-963 производства Швеции.

Выбор метода и технологии огнезащиты осуществляется только после технического анализа нашими профессионалами.

Этапы работ

Огнезащита происходит в несколько этапов:

  1. Сначала защищаемую конструкцию очищают и наносят на нее антикоррозионное покрытие;
  2. Поверх антикоррозионного покрытия наносится краска для огнезащиты металлоконструкций, выполняющего роль термоустойчивого слоя;
  3. На огнезащитное покрытие можно нанести слой обычной краски или лака, которые формируют защитно-декоративное покрытие;
  4. После завершения всех процедур составляется акт огнезащиты металлоконструкций.

Чтобы начать процесс огнезащиты конструкций предварительно следует выполнить следующие процедуры:

    • создать проект пожаробезопасности объекта;
    • утвердить разработанный проект со службами пожарного надзора;
    • получение экспертного заключения, которое позволяет выполнять соответствующие работы;
    • выполнение всех процедур согласно утвержденному проекту;
    • сдача работ и подписание документов по принятию объекта после огнезащитной обработки.

Стоимость огнезащиты металлических конструкций

Предел огнестойкости Цена
R15* от 180 руб/м2
R30 от 450 руб/м2
R45 от 550 руб/м2
R60 от 800 руб/м2
R90 от 1 000 руб/м2
Защита штукатурными составами от 800 руб/м2

*R — потеря несущей способности через указанное количество минут.

Заключение

Важность и нужность пожарозащиты металлоконструкций является залогом того, что во время пожара здание устоит и не завалится.

Нельзя экономить на материалах, которые используют для пожарозащиты, ведь сократив расходы на несколько тысяч потом можно недосчитаться миллионов, и это только в материальном эквиваленте, а человеческое здоровье и жизни – они бесценны.

Поэтому, если вы планирует сооружать здание, закажите просчет своего объекта и специалисты создадут для вас детальный план и калькуляцию, как сделать и сколько будет стоить пожарная защита металлоконструкций конкретного здания.

Способы огнезащиты металлических конструкций

Главная / Блог / Способы огнезащиты металлических конструкций

Способы огнезащиты металлических конструкций

Железобетонные и металлические конструкции являются основой несущих конструкций зданий, которые должны защищаться от воздействия огня при пожарах. В строительном законодательстве установлены требования по времени огнестойкости конструкций, в течение которого они должны сохранять свои несущие способности, а также способы защиты металлических конструкций. Сохранение несущей способности конструкций при пожаре важно в первую очередь для безопасного вывода людей из здания.

Зачем нужна защита металлоконструкций от огня?

Может возникнуть вопрос — зачем вообще нужна защита металлоконструкций от огня, если металл не горит? Аналогичный вопрос можно задать про железобетоные конструкции.

Проблема заключается в том, что при нагреве до 500 o С металлические конструкции теряют прочность и несущую способность под воздействием своих нагрузок. Те же процессы происходят в железобетонных конструкциях, прочность которых в нормальных условиях обеспечивается в значительной степени каркасом из стальной арматуры.

Предел огнестойкости металла без огнезащиты составляет от R10 до R15. Это значит, что металлоконструкции без огнезащиты будут выполнять свои функции в случае пожара в течение 10-15 минут. Это время не удовлетворяет нормативам для объектов, предполагающих нахождение людей.

Рассмотрим подробнее требования к огнезащите металлических конструкций, с учетом предела огнестойкости объектов.

Выбор вида огнезащиты. Предел огнестойкости зданий

Выбор способов огнезащиты определяется требованиями к пределу огнестойкости самих зданий, которые сформулированы в СП 2.13130.2020 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты».

В зданиях I и II степени огнестойкости для несущих конструкций, которые обеспечивают прочность и устойчивость здания, включая колонны и фермы, несущие стены, перекрытия и диафрагмы, огнестойкость этих элементов должна обеспечиваться применением конструктивных решений и материалов:
1. Конструктивная огнезащита (покрытие теплооизоляционными негорючими плитами или толстослойными составами).
2. Тонкослойные вспучивающиеся огнезащитные краски.

Особые условия предусмотрены для сейсмических зон – в таких зонах применяемые средства должны соответствовать требованиям СП 14.13330 по прочности при нагрузках, возникающих при землетрясениях. Также, средства огнезащиты нельзя использовать в таких местах, где отсутствует возможность контроля из состояния, ремонта или замены.

Огнезащитные краски (п. 2) могут применяться в зданиях I и II степени огнестойкости только для металлических конструкций с приведенной толщиной металла более 5,8 миллиметров. Рассмотрим подробнее этот показатель.

Расчет приведенной толщины металла

По НПБ 236-97 «Огнезащитные составы для стальных конструкций», приведенная толщина металла считается по формуле:

Описание:
— ПТМ — приведенная толщина металла (мм),
— S — площадь сечения (мм 2 ),
— P — нагреваемый периметр (мм).

Пример расчета: двутавровая балка 40Ш1 (ГОСТ 26020-83).
Рассматриваем вариант с обогревом со всех сторон.

Высота Ширина Толщина стенки Толщина полки
388 мм 300 мм 9,5 мм 14 мм

Площадь поперечного сечения: S = 12235 мм 2 .

Обогреваемый периметр: P = 1919 мм.

ПТМ = S / P = 12235 / 1919 = 6,38 мм.

Виды огнезащиты металлических конструкций

Итак, для огнезащиты металлических конструкций в зданиях могут использоваться конструктивная огнезащита либо вспучивающиеся тонкослойные краски.

Конструктивная огнезащита металлоконструкций – это огнезащитный теплоизоляционный слой из специальных материалов, предотвращающий нагрев металлических конструкций от огня.

Материалы конструктивной огнезащиты:

  • минераловатные плиты,
  • гипсокартонные листы,
  • асбестовые листы,
  • кирпич,
  • напыляемые толстослойные огнезащитные составы и штукатурки.

Как правило, материалы для огнезащиты металла делятся на три группы:

1. Конструктивная огнезащита —
облицовка минераловатными плитами, гипсокартоном, кирпичом		 2. Конструктивная огнезащита — толстослойные составы и обмазки 3. Тонкослойные вспучивающиеся огнезащитные краски
До R150 От R90 до R150 От R30 до R120

Рассмотрим подробнее эти группы

  1. Конструктивная огнезащита, реализуемая облицовкой металлоконструкций огнестойкими теплоизоляционными материалами, например, плитами из минеральной ваты и гипсокартоном — традиционный способ защиты металлоконструкций от огня.
    Преимуществом этого способа является высокая огнезащитная способность. К недостаткам можно отнести высокую трудоемкость и стоимость работ.
    Применение конструктивной огнезащиты требует разработки проекта огнезащиты, в котором учитываются способы крепления огнезащитных конструкций, соответствующие технической документации на систему и протоколам испытаний огнезащиты.
  2. Конструктивная огнезащита из толстослойных огнезащитных обмазок и составов.
    Такие материалы не вспучиваются при нагревании. Они обеспечивают изоляцию от высокой температуры за счет сочетания низкой теплопроводности и достаточной толщины изоляционного слоя.
    Толстослойные напыляемые огнезащитные составы обладают преимуществами:
    • высокая огнезащитная эффективность,
    • технологичность и высокая скорость нанесения,
    • высокая прочность и долговечность облицовки,
    • меньший вес огнезащитных материалов, по сравнению с п. 1, создающий меньшие нагрузки на конструкции,
    • как правило, меньшая стоимость, по сравнению с п. 1.

    Огнезащитные обмазки и штукатурки широко применяются для огнезащиты воздуховодов, как вентиляционных, так и воздуховодов систем дымоудаления.

  3. Огнезащитные краски.
    Тонкослойные вспучивающиеся огнезащитные краски обеспечивают защиту металлических конструкций от огня за счет расширения от нагрева. При этом вокруг металла создается толстое покрытие из кокса, имеющего маленькую теплопроводность и высокую огнестойкость. Это обеспечивает необходимое время защиты металла от высоких температур.
    Огнезащитные краски дают существенные преимущества в случаях, когда проект допускает их применение:
    • огнезащитная эффективность до R120,
    • практически отсутствует дополнительная нагрузка на конструкции,
    • выгодная стоимость огнезащиты,
    • высокая скорость и технологичность нанесения,
    • возможность проведения работ в широком диапазоне температур, от +50 o С до -15 o С,
    • низкий расход материала,
    • долгий гарантированный срок службы,
    • эстетичный внешний вид, который может выступать в роли финишной отделки.

В строительном законодательстве присутствует множество требований к конструкциям зданий, с точки зрения пожарной безопасности. Имеется много различных показателей и нормативов, которые должны быть выполнены для успешной приемки построенного объекта.

Учесть все эти факторы, выбрать правильные и при этом наиболее технологичные и экономичные решения по огнезащите, которые будут обеспечивать безопасность находящихся в здании людей – задача проектной организации, разрабатывающей проект огнезащиты.

Огнезащита металлоконструкций

Огнезащитное покрытие для металлических конструкций
100% влагостойкое.
ТУ 2310-002-03495485-2016

Огнезащитное покрытие для металлических конструкций
(для ограниченных атмосферных воздействий).
ТУ 2310-009-03495485-2016

R90 – R150 для птм менее 5,80 мм. Двухслойная конструктивная огнезащита для металлических конструкций. Для ограниченных атмосферных воздействий.

R90 – R150 для птм менее 5,80 мм. Двухслойная конструктивная огнезащита для металлических конструкций. 100% влагостойкое.

БЕСПЛАТНЫЙ РАСЧЕТ ЗАКАЗА

Оставьте пожалуйста свои контактные данные данные, мы оперативно предоставим всю необходимую информацию

Как заказать материалы Гермоизол

  • Позвоните +7 (499) 288-00-31
  • Закажите обратный звонок
  • Напишите info@germoizol.ru

  • Предоставим образцы
  • Определим огнестойкость
  • Рассчитаем стоимость

  • На основании проектных данных
  • Согласно нормативной документации

  • От 1 дня
  • Самовывоз или доставка
  • Гарантия 25 лет

Компания «Гермоизол» разрабатывает и производит составы , обеспечивающие эффективную огнезащиту конструкций. Принцип их действия основан на том, что материал при воздействии высоких температурах вспучивается, образуя пористый теплоизоляционный слой. В отличие от других способов защиты металлоконструкций от плавления и деформации при высокой температуре – обкладки кирпичом, изоляции термоустойчивыми плитами и т. д. – нанесение защитного материала:

  • не требует выделения свободного места;
  • не ухудшает внешний вид обработанных поверхностей.

Основой многих современных зданий и сооружений – сборный каркас, состоящий из металлических конструкций. Каракас должен выдерживать значительные тепловые нагрузки, возникающие при пожаре. Огнезащитное покрытие, нанесенное на элементы каркаса, обеспечивает конструктивную устойчивость металлических элементов во время возгорания и распространения пожара.

Вопрос использования огнезащитных составов для металлоконструкций необходимо заранее продумывать на стадии проектирования.

Наша компания выпускает материалы собственной разработки, предназначенные для огнезащиты металлоконструкций. Их достоинства:

  • высокие защитные свойства, способность сохранять их в широком температурном диапазоне и при высокой влажности;
  • простое нанесение;
  • универсальность – они могут использоваться как для внутренних, так и для наружных работ;
  • полная безвредность с экологической точки зрения;
  • длительный срок эксплуатации.

Компания «Гермоизол» предлагает купить огнезащитные составы, предназначенные для нанесения на стальные каркасы зданий и сооружений. Если у вас есть вопросы о таком продукте, как огнезащита металлоконструкций – цена за м2, особенности нанесения, возможная толщина защитного слоя и т. д. – обращайтесь к нашим специалистам. Они предоставят ясные, аргументированные ответы.

Цены на работы

Предел огнестойксти, R минут Цена обработки с учетом материалов, вкл. НДС 20% / тип краски
R15/R30 от 400 руб./м 2 , атмосферостойкая, водоразбавляемая
R45 от 500 руб./м 2 , на водной основе, атмосферостойкая
R60 от 700 руб./м 2 , на водной основе, атмосферостойкая
R90 от 850 руб./м 2 , тонкослойные, конструктивная теплоизоляционная, штукатурный состав
R120 от 900 руб./м 2
R150 от 1300 руб./м 2

250+ реализованых проектов в год

Разработка проектов огнезищты

Точный расчет материала

5 лет гарантии на работы

4 500 000 кг. в год производственная мощность