Огнезащита металлических конструкций

Характеристика огнезащитных красящих смесей

В обычной ситуации противопожарное средство инертно, однако нагревание конструкции заставляет разлагаться покрытие, а потом происходит окутывание металла коксовым слоем, который удерживает температуру, сохраняя конструкцию. В процессе разложения выделяется газ и вода, замедляющие воздействие огня. Дальше коксовый слой упрочняется, благодаря чему конструкция сохраняется целой.

Разные по типу противопожарные составы обладают разными характеристиками. Так невспучивающееся средство образует на поверхности тонкую, но при этом прочную теплоизоляционную пленочку. Однако, несмотря на прочность, данная защита очень быстро прогорает, по этой причине такой тип краски используется редко.

Если выбирать невпучивающиеся средства, то стоит отдать предпочтение краске, в составе которой есть калиевый силикат, потому что натриево-силикатные составы при взаимодействии с водой создают разводы белого цвета.

Вспучивающиеся составы обладают другими свойствами, так при нагревании их количество возрастает в 70 раз, возрастает и толщина теплоизоляционного слоя. Это позволяет сохранять металл от утраты прочности даже при нагревании более 1,5 ч.

Разные по типу противопожарные составы обладают разными характеристиками.

Почему необходимо предусматривать огнезащиту металла

Структура любого металла чувствительна к пламени, как и к любому нагреву. Огнезащитная обработка металлических конструкций проводится именно по этой причине. При этом повышаются прочность и устойчивость сооружения в целом. С точки зрения противопожарной безопасности металлическая основа любого здания — самый уязвимый элемент при пожаре, но избежать его применения в строительстве невозможно.

Предел устойчивости к нагреванию при пожаре у металла составляет всего до четверти часа, тогда как существующие строительные нормы требуют обеспечить при возведении сооружений огнезащиту до 2,5 часов.

Огнезащита металлоконструкций заключается в создании теплоизолирующего экрана на поверхности обрабатываемого элемента. Так металл надежно сохраняется до полной ликвидации пожара. Чем меньше металлоконструкции нагреваются, тем меньше опасность обрушения здания, а, следовательно, увеличивается врем на безопасную эвакуацию не только людей, но и материальных ценностей.

Где применяется огнезащита противопожарными составами

Обработка противопожарным составом металлоконструкций и их отдельных элементов чаще всего применяется там, где в соответствии с технологическим процессом, пожароопасность оказывается особенно велика. Это предприятия химической, нефтехимической, угольной промышленности, ткацкие комбинаты, места обработки и упаковки пищевых продуктов. Еще это могут быть каркасы и опорные части различных путепроводов, продуктопроводов, мостов и эстакад, предназначенных для транспортировки сырой нефти, ее жидких и газообразных фракций, топлива и тому подобных.

Нормативные документы для огнезащиты металлоконструкций От правильно выполненной огнезащиты в случае непредвиденных ситуаций зависят устойчивость и работоспособность огромного числа предприятий и других объектов, влияющих на экономику страны. В соответствии́ с этими органами государственного управления установлено, что выполнением этих мероприятий должны заниматься только лицензированные организации и аттестованные специалисты. В своей деятельности они должны руководствоваться Гостами и СНиПами, описывающими:

свойства составов огнезащиты;
перечисления классов для различных видов металлических конструкций и объектов;
технологии изготовления и нанесения;
порядок сдачи-приемки выполненных работ.

К основным нормативным документам, которыми следует руководствоваться при выполнении огнезащиты, следует отнести:

Федеральный закон от 22.07.2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»;
ГОСТ Р 53295-2009 «Средства огнезащиты для стальных конструкций. Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности»
СП 2.13130.2012. «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты»;
ГОСТ 30247 «Оценка предела огнестойкости конструкций с нанесенными средствами огнезащиты, с учетом способа крепления (нанесения), указанного в технической документации на огнезащиту, и (или) разработки проекта огнезащиты»;
И другие аналогичные.

Необходимость использования конструктивной огнезащиты

Необходимость применения конструктивной огнезащиты для металлических конструкций регламентируется Сводом Правил 2.13130.2012 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты» и зависит от расчетного показателя приведенной толщины металла. Величина показателя приведенной толщины определяется как отношение площади поперечного сечения элемента конструкции к периметру элемента, подверженному воздействию открытого пламени.

Таким образом, производить огнезащиту с применением огнезащитных красок зачастую возможно только для конструкций колонн и балок из широкополочного двутавра. Однако, следует помнить, что вышесказанное не относится к конструкциям лестничных клеток и балок междуэтажных перекрытий, а также к зданиям III степени огнестойкости — складам, производственным цехам и т.д.

Распространенной проблемой при сдаче объекта в эксплуатацию или во время проверки пожарной инспекции являются замечания относительно применения огнезащитных красок в местах, не позволяющих контролировать состояние огнезащитного покрытия — когда окрашенные металлоконструкции обшиваются гипсокартонным листом. Покрытие на основе огнезащитной краски со временем может трескаться и сыпаться, что влечет за собой необходимость периодического контроля его состояния и ремонта в случаях выявления нарушений целостности покрытия.

Частота проведения работ

Чтобы узнать насколько часто нужно выполнять обработку металлоконструкций для защиты от воздействия высоких температур, нужно прочитать постановление №113 от 17.02.2014 г.

Если возможности изучить этот документ нет, нужно учитывать некоторые особенности:

Без указаний изготовителя, при нормальных условиях эксплуатации — 1 раз в год.
При наличии гарантии повторно покрывать металлические поверхности защитным составом нужно в срок, заявленный производителями.
Если обнаруживаются недостатки металлоконструкций, проверяющий инспектор самостоятельно назначает дату проведения повторной обработки.

Огнезащита, антикоррозия, водные краски

ПРАЙС-ЛИСТ

Объект защиты	Наименование огнезащитных составов	Цена
Огнезащита металлоконструкций	Огнезащитная краска Нертекс	Узнать цену
Огнезащитная обмазка Нертекс-ОК	Узнать цену
Огнезащитный состав Нертекс-ТНС	Узнать цену
Огнезащитная краска Фризол	Узнать цену
Огнезащитная обмазка Фризол-ОК	Узнать цену
Огнезащитный состав Фризол-ТНС	Узнать цену
Огнезащитный состав Фризол-ЭП	Узнать цену
Огнезащитный состав Фризол-ЭПК	Узнать цену
Огнезащита железобетонных конструкций	Огнезащитный состав Нертекс-У	Узнать цену
Огнезащита деревянных конструкций	Огнебиозащитная пропитка Нерта	190 руб/кг
Огнезащитная краска Нертекс-Д	Узнать цену
Огнезащитный лак	ОВК Лак	1500 руб/кг
Огнезащита кабелей	Краска Нертекс-К	Узнать цену
Огнезащитный состав Нертекс-КП	350 руб/кг
Огнезащитный состав Фризол-Граф	Узнать цену
Огнезащита путей эвакуации	Флеймаут	240 руб/кг
Антикоррозийные грунты и эмали	АК-511	250 руб/кг
Антикор-01	280 руб/кг
Антикор-02	300 руб/кг
Антикор-03	600 руб/кг
Антикор-ПУ04	930 руб/кг
Антикор-05	820 руб/кг
ГФ-021	180 руб/кг
ПФ-115	270 руб/кг
ХВ-1003	570 руб/кг
Цинк-ЭП-1001	790 руб/кг
ЭП-1001	540 руб/кг
ЭП-1002	850 руб/кг
Водные краски	Акриловая краска для стен и потолков	130 руб/кг
Акриловая краска для кухонь и ванных комнат	170 руб/кг
Акриловая краска для фасадов	320 руб/кг
Кварцевый грунт БетоноКонтакт эконом	160 руб/кг
Грунтовка глубокого проникновения	145 руб/кг

Установка термозащитных экранов

Система термозащиты воздуховода с использованием базальтовой ваты

Для воздуховодов, систем кондиционирования и вентиляции в качестве утеплителя часто используется базальтовая вата с фольгированной поверхностью. Свойства каменной ваты как утеплителя при этом дополняются защитным экраном из фольги при этом теплопотери внутри воздуховодов получаются минимальными. Подобный принцип заложен и при установке экранов из стекловаты и базальтового полотна и на металлический каркас здания. Для защиты от повышенной температуры применяются несколько видом защитного материала и специальных технологий его монтажа.

Самый простой метод — это оклейка тонкими пластинами или рулонным фольгированным покрытием всей поверхности. На металл наносится мастика и уже на нее клеится фольгированный минеральный материал. Высокая степень защиты металла от температуры достигается использованием более плотного полотна и отражающими свойствами фольги. Чтобы повысить пожаробезопасность можно дополнительно использовать стальной лист для устройства наружного защитного кожуха.

Более сложный метод, это устройство защитного короба вокруг несущих балок или сварных рамных балок и колонн из толстого утеплителя. Наружная часть такой сендвич панели утепляется при помощи тонких листов металла или штукатурным составом, поверху проводится окрашивание жаростойкими лакокрасочными составами. Для нанесения рекомендуются составы серии мetal жаростойкие и пожаробезопасные краски и лаки от производителя nobel. Также рекомендуется использовать продукцию торговой марки akzo – жаростойкие и термозащитные краски.

Защита от огня деревянных конструкций

Современные технологии позволили многократно увеличить способность деревянных конструкций противостоять возгоранию и препятствовать распространению пламени. «АВС Строй Защита» использует для обработки дерева:

лаки – образующие прозрачный слой, не искажающий структуру древесины, но препятствующий возгоранию;
специальные краски и эмали – защищающие от влаги, препятствующие возгоранию и обладающие хорошими декоративными качествами;
различные покрытия и обмазки – хорошо защищающие от возгорания, но не обладающие декоративными свойствами;
пропитки антипиренами – многократно снижающие риск возгорания.

Используемые материалы могут быть устойчивы к атмосферным воздействиям или нет. Это определяется на стадии разработки проекта и обязательно согласовывается с заказчиком. Качественно выполненная огнезащита деревянных конструкций многократно снижает риск возникновения пожара. Выбор материалов и технологии их нанесения выполняем по НПБ 251-98. Отметим, что деревянные конструкции после огнезащитной обработки, например, суперфосфатной обмазкой, считаются трудновоспламеняемыми.

Группы по огнезащитной эффективности

В соответствии с требованиями действующих нормативов для всех объектов промышленного строительства устанавливается показатель эффективности огнезащиты, определяемый как время нагрева металла до критической температуры.

Согласно этому показателю все известные сооружения делятся на семь групп, каждая из которых определяется по результатам специальных обследований, проводимых по методу НПБ 236-97.

Согласно этой методике для классификационных испытаний металлический конструкций применяется специальная установка, предназначенная для определения показателя огнестойкости по ГОСТ 30247.0.

При реализации методики на поверхности конструкции устанавливаются термопары, обеспечивающие регистрацию распределения температур на различных участках металлической поверхности.

При проведении испытаний фиксируется временной промежуток, за который металл нагревается до критической температуры, характерной для условий пожарной ситуации (примерно 500 градусов).

С данными по этому показателю, определяемому в условиях нагревания металлических заготовок до критических температур, можно ознакомиться в таблице.

В случае применения специальных средств огнезащиты (огнеупорных красителей и им подобных) при их вспучивании образуется предохраняющий слой.

В ряде ситуаций толщина этого слоя бывает достаточной для того, чтобы увеличить показатель огнезащитной эффективности металлических конструкций до 240 минут.

https://youtube.com/watch?v=WEOiBhqE1uM

Стоимость огнезащитных работ определяется такими типовыми показателями, как площадь защищаемого объекта и пределы огнестойкости составляющих его элементов.

Проверка качества обработки

Чтобы металлоконструкция могла считаться защищенной от воздействия высоких температур, она должна иметь отметки в нескольких документах:

протоколе проведения различных испытаний, замерах толщины защитного покрытия;
акте о проведении скрытых работ;
акте о регулярных проверках качества.

Бумаги могут быть выданы только специалистом, который имеет лицензию на проведение проверок, испытаний. Процедура проверки состоит из нескольких этапов:

Осмотр.
Инструментальные методики. Для их проведения применяются щупы, индикаторы, магнитометры.
Углубленные испытания, лабораторные исследования.

Для проведения последнего этапа проверок привлекаются профильные лицензированные специалисты, которые работают в лабораториях.

Проверки проводятся сразу после нанесения защитного покрытия, каждый последующий год. Акт проведения проверки состоит из нескольких частей:

Члены комиссии — проверяющие.
Дата проведения проверки, различных испытаний.
Основные параметры металлоконструкции, адрес ее расположения.
Подробно описание элементов, которые проходили проверку.
Способы проверки, используемые инструменты.

Последний этап составления документа — описание результатов, вывод.

Магнитометр (Фото: Instagram / geondt)

Установка термозащитных экранов

Четыре класса опасности

Согласно действующим нормативам, определяющим пределы огнестойкости при пожаре, все известные типы металлических конструкций по этому показателю делятся на четыре класса:

на не пожароопасные элементы (К0);
с низкой степенью пожарной опасности (К1);
умеренно опасные (К2);
пожароопасные (К3).

Указанное деление регламентируется ГОСТ 30403 и положениями техники пожарной безопасности, соблюдение которых обязательно при эксплуатации промышленных зданий и сооружений.

Отдельным пунктом этих стандартов прописывается перечень средств огнезащиты, специально предусмотренных для металлических конструкций.

Виды и способы огнезащиты конструкций из металла

Для зданий 1 и 2 степени применяют конструктивную металлический защиту, а если приведенная толщина от 5,8 мм – тонкослойные металлы. При R15 за исключением противопожарных преград позволено использовать незащищенные элементы.Средства группируют:

Группа	Средства, способы
Конструктивные	ограждение, оснащение; облицовка (ГКЛ, ГВЛ и др.).
Обработка	лаки; краски: Терма Люкс Аквест-911 Мастер Джокер 521 ОЗК-01 Стабитерм-207 Стабитерм-209 Стабитерм-219 ВУП-2 ВУП-3Р Неофлэйм 513 Феникс СТС ОГРАКС-МСК DEFENDER ME КЕДР-S BM КЕДР-МЕТ-КО грунтовки; тонкие слои штукатурки: ВПМ–2 FENDOLITE-MII FIBROGAINE Promat Неоспрей СОШ-1 ГеоМикс Формула КП обмазки, мастики: ПЛАЗАС Стабитерм-221 Огнетитан RM Огнетитан LMR Огнетитан LМ НЕОФЛЭЙМ 516 Р КЕДР-МЕТ-С01 Ecofire-Конструктив
Комбинированные методы	Несколько способов одновременно. Например: Непосредственно на поверхность наносят грунтовку, краску. Металлоконструкцию закрывают огнеупорной плитой.

Требования к огнезащите

НПБ содержат минимальные требования для огнезащиты металлических конструкций. Учитывается:

различная классификация по огнестойкости (табл. СНиП 21-01-97, ГОСТ 30247 и 30403, СП 2.13130.2012):

Есть 5 степеней огнестойкости зданий и их элементов. Каждой соответствует граница стойкости (п. 5.18, табл. 4 СНиП 21-01-97). Например, несущие элементы от 1 до 4 степени, соответственно, должны отвечать R120, 90, 45, 15. СО должно подойти под перечисленные параметры.
Для каждого элемента установлен (СНиП 21-01-97):Необходимо учитывать особенности материалов:

Средства и составы

Составы, наносимые на поверхность (ГОСТ 53295-2009), создают тонкий слой, не затрагивая форму металлических конструкций. Содержат антипирены. Виды:

краски:
- вспучивающиеся
  — при нагревании создают коксовое покрытие, выделяя при этом вещества и газы для самозатухания. Увеличиваются в 10 – 70 раз. Например, 4 мм покрытия образует 4-сантиметровую защиту;
- невспучивающиеся
  — основной компонент – силикаты, «жидкое стекло». Наподобие лаков, но с пигментами и с большей толщиной. Поглощают тепло, выделяют ингибиторы, негорючие газы, воду. Менее эффективные вспучивающихся;

Пропитка к металлоконструкциям не применяется из-за невозможности проникать вглубь обрабатываемой поверхности.Разновидности составов огнезащиты:

Защитные конструкции

Конструктивные методы защиты металлических конструкций от пожара изменяют, дополняют или улучшают сам объект, а не только его поверхность. Создают теплоизоляционное толстое покрытие или преграду:

Сравнение огнезащитных составов

Присутствие на строительном рынке различных окрасочных огнезащитных составов, выпускаемых различными производителями под разными торговыми марками иногда может вызвать затруднение с выбором нужного состава.

Мы рекомендуем использовать составы от Promat и краски «Терма»

Рассмотрим некоторые популярные огнезащитные краски такие, как Терма, Promat — «Феникс СТВ».

Огнезащитная краска «Терма»

Огнезащитная краска «Терма» отечественного производства относится к закоксовывающимся вспенивающимся покрытиям. При воздействии высокой температуры толщина покрытия возрастает в десятки раз. В зависимости от количества нанесенных слоев может использоваться для 3, 4 или 5 степени защиты металлоконструкций (от 45 до 90 минут), что является очень хорошим показателем.

Нанесение огнезащитного покрытия на металлоконструкции осуществляется механизированным или ручным способом на подготовленную поверхности после ее огрунтовки.

Для использования в зимнее время при отрицательной температуре выпускается модификация под маркой «Терма-М».

Краски Promat

Promat – краски от интернациональной корпорации предлагаемые под названиями:

«Феникс СТВ» тонкопленочное покрытие со сроком службы до 30 лет. Используется для защиты металлических строительных конструкций от открытого огня, выдерживая его до 15-20 минут, что соответствует второй группе огнезащиты.