Огнезащитная обработка металлических конструкций и воздуховодов
Под термином «огнезащита» принято подразумевать целый комплекс мероприятий и действий, направленных на увеличение огнестойкости несущих и других конструкций до необходимых минимальных значений.
Нормативные документы отдельно оговаривают минимальные требования для зданий различного предназначения: жилых домов, промышленных предприятий, мест большого скопления людей и т.д.
Требования к огнезащите отдельно указываются в СНиП и требованиях пожарной безопасности и выражаются в коэффициенте (классе, степени) огнестойкости или времени, в течение которого металл и любой другой материал сможет сопротивляться воздействию пламени при температуре в 500°C градусов. Принято различать пять групп с разной степенью огнеупорной эффективности:
- Степень устойчивости не меньше 150 минут.
- Не менее 120 минут.
- Способность выдерживать воздействие огня 60 минут.
- Не меньше 45 минут.
- Минимум 30 минут устойчивости.
Для достижения необходимого коэффициента используется: конструктивная огнезащита металлических конструкций, износостойкие пожаробезопасные краски, грунтовки, лаки, обмазки для металла, другие материалы. В качестве дополнительной меры - установка автономных систем пожаротушения.
Как уже отмечалось, основная проблема во время пожара здания заключается в том, что металлические конструкции при нагревании деформируются. Недостаток решают двумя способами:
- Проектные решения - огнестойкость несущих конструкций, даже если на них нанесена пожаростойкая огнезащитная краска для металлических конструкций, может быть существенно снижена, если рядом находятся горючие материалы.
Деревянные балки, прогоны обрешетки, кровля, плиты перекрытия, заполненные легковоспламеняющимися материалами – все это при условии нахождения рядом, уменьшает устойчивость металлоконструкций во время пожара. На этапе проектирования проводится аудит будущего здания, определяются проблемные зоны и способы их устранения, готовые решения согласовываются со СНИП на огнезащиту металлоконструкций. - Технические решения - для увеличения огнестойкости могут применять различные методы обработки. К ним относятся огнезащитные составы для металлоконструкций, каркасная защита и многие другие решения.
Наиболее практичными являются комбинированные способы. Комбинированная огнезащита широко используется для зданий, к которым предъявляются повышенные требования к безопасности.
Прочность и огнестойкость металлической конструкции во многом зависит и от того, насколько хорошо несущие опоры защищены от атмосферных и других факторов содействующих коррозии и гниению.
Обработка металлоконструкций огнезащитным составом для наружного применения и внутренних работ, проводится одновременно с нанесением слоя антикоррозионных материалов. Со временем огнезащита может терять свои свойства. Поэтому через время необходимо проводить дополнительную обработку.
Современные материалы могут прослужить с сохранением свойств не менее 20 лет. Периодичность обязательной обработки зависит от качества используемых материалов и от квалификации бригады проводившей работы по нанесению.
КАКИЕ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИИ ПОДЛЕЖАТ ОГНЕЗАЩИТЕ
Покраска металлоконструкций огнезащитной краской необходима для всех опорных и несущих узлов, а также для стальных элементов имеющих важное конструктивное значение и поддерживающих целостность здания. К ним относятся:
- Опорные колонны, косынки.
- Прогоны, балки и фермы.
- Лестничные марши, полностью или частично изготовленные из металла.
- Направляющие конструкции противопожарных стен.
Дополнительно, может понадобиться огнезащита металлоконструкций ГКЛ, в том случае, если опорные балки для увеличения прочности закрывают гипсоволоконными материалами.
Толщина огнезащитного слоя, а также другие конструкционные решения, предназначенные для защиты опорных конструкций, во многом зависят от требований предъявляемых относительно огнестойкости здания.
На выбор материалов способных защитить металлоконструкции от воздействия огня влияют не только требования, изложенные в ГОСТ и СНиП, но и атмосферные факторы. К примеру, для опор в промышленных помещениях и конструкций, которые будут находиться под влиянием погодных условий, используется специальная зимняя атмосферостойкая огнезащитная краска по металлу.
ВИДЫ ОГНЕЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ
Огнезащита стальных поверхностей предназначена для повышения предела огнестойкости металлических и любых других конструкций. Основная цель, преследуемая при этом – создать теплоизоляционный экран или слой, изготовленный из негорючих материалов.
Противопожарные покрытия металлических конструкций могут быть выполнены с помощью изготовления специального каркаса или с применением теплоизолирующих и повышающих прочность материалов.
Для этих же целей наносят антикоррозийное и огнезащитное покрытие, для металлоконструкций включающее в себя специальные лаки, краски, пропитки и грунтовки.
Существует несколько основных способов защиты металлических деталей, балок, колонн и столбов. А именно:
Изготовление каркаса. Защита несущих конструкций может быть выполнена с помощью кладки кирпича, изоляции минеральными утеплителями или гипсокартонном. При этом необходимо понимать, как именно действуют технологические способы и средства огнезащиты. К примеру, гипсокартон позволяет одновременно достичь двух целей: защитить металл от нагревания и облегчить дальнейшую отделку поверхности. Для большей огнестойкости используют гипсоволоконные плиты.
Кирпичная кладка или обетонирование также позволяют снизить тепловую нагрузку на металл, но изоляция металлических поверхностей в таком случае имеет и свои недостатки. Со временем металл без должной обработки гидроизоляцией начинает гнить, что уменьшает его прочностные характеристики. Во время нагревания бетонный слой и кирпичная кладка могут расширяться и трескаться.
Для увеличения защитных свойств обязательно использование анкеров (для кирпича) или дополнительного армирования (для бетона).
Огнезащитные материалы для металлоконструкций: краски, лаки, грунтовки пропитки. Использование материалов имеет всего два существенных недостатка. Технология и методика нанесения огнезащиты на металлоконструкции требует, чтобы работы выполнялись специалистами имеющими разрешение на их проведение.
Второй недостаток состоит в высокой стоимости покрывочных материалов. Но, у этих ЛКМ есть множество достоинств, о которых также следует знать. С помощью ЛКМ может быть достигнута любая группа огнезащитной эффективности металлоконструкций, для увеличения прочности просто достаточно выбрать подходящее средство и при необходимости нанести его в несколько слоев.
Работы по нанесению выполняются относительно быстро, а периодичность восстановления огнезащитной обработки составляет не менее 20-25 лет (срок зависит от типа и марки использованного состава).
Необходимо убедиться, что у подрядчика, который будет выполнять огнезащиту металлических узлов, помимо лицензии на проведение подобных работ, был оформлен ОКВЭД для обработки. Хотя в списке строительных работ, нет прямого указания именно на этот вид и тип деятельности, но есть ряд положений, которые можно отнести к огнезащите. Явное нарушение соответствия может привести, по крайней мере, к неприятным последствиям в виде штрафных санкций при вводе здания в эксплуатацию.
ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ КРАСКИ И ЛАКИ ПО МЕТАЛЛУ
На рынке представлено большое количество самых различных ЛКМ для проведения работ по огнезащите металлических изделий. Как разобраться в представленной продукции?
Сделать это достаточно просто, если распределить все материалы по принципу работы, основному применению, а также группе огнезащитной эффективности металлоконструкции после нанесения.
Принцип действия. Существует два основных типа ЛКМ.
Вспучивающаяся краска под воздействием определенной температуры выделяет пар или газ и это приводит к образованию высокопористой структуры. В процессе вспучивания увеличивается толщина защитного слоя. Состав для повышения огнестойкости способен увеличиваться в 10-40 раз. При условии нанесения слоя в 1 мм, толщина под воздействием температуры может достигать 4 см.
Огнезащитные краски для металлоконструкций на водной основе невспучивающегося типа работают за счет: поглощения тепла, выделения газов ингибиторов и высвобождения воды. Последние обычно используются в помещениях, где нет высоких требований относительно огнестойкости.
Группы огнезащитной эффективности составов для стальных конструкций. Все ЛКМ можно разделить и по признаку эффективности. Группы полностью согласовываются с классом конструктивной пожарной опасности металлоконструкций для каждого здания. Так, если требуемый коэффициент огнестойкости 1, следует выбирать ЛКМ с таким же параметром. Значение каждого класса описывалось выше.
Основное применение. ЛКМ могут предназначаться для наружных или внутренних работ, быть на органической или синтетической основе. Перед нанесением некоторых составов обязательно необходимо дополнительно наносить антикоррозионный слой.
Допускается и безгрунтовочная окраска, специальными составами, одновременно защищающими от воздействия атмосферных факторов и огня.
Обмазочная огнезащита стальных конструкций осуществляется в тех помещениях, где техническое задание на проект требует, чтобы металлоконструкции имели 1 класс огнестойкости.
Тип консистенции. Огнезащита лаком и грунтовками выполняется обычным краскопультом, защитные пасты, обмазки, акриловые смолы наносятся валиками или кистью и требуют высокой квалификации специалистов. Как уже замечалось, обмазочные виды огнезащитных материалов для металлоконструкций обычно обеспечивают высокий класс огнестойкости.
Дополнительные критерии. В некоторых случаях необходима бесцветная огнезащитная обработка металлических конструкций, к примеру, если в дальнейшем планируется покраска поверхностей, либо их внешний вид выступает предметом декора. Огнеупорная грунтовка позволяет в дальнейшем окрасить поверхность в цвет любым выбранным ЛКМ с сохранением огнестойкости.
Обратить внимание также следует на то, какую поверхность можно обработать выбранным средством. Для металлического каркаса и оцинкованной стали предназначенные свои краски и лаки. Способы их обработки также могут отличаться. Изделия из листовой стали, контейнера обязательно вскрываются в несколько слоев, часто для них используют методы комбинированной защиты.
При выборе материалов для защиты от огня следует руководствоваться технической характеристикой предоставленной изготовителем. Выбирая необходимо понимать, что качественная огнезащита не может стоить дешево.
Расход краски указан (на таре) для каждого слоя в квадратных метрах. Во время подсчета подбираемого материала, необходимо учитывать количество слоев нанесения.
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ОГНЕЗАЩИТЫ МЕТАЛЛА
Под устройством огнезащиты подразумевается целый комплекс мероприятий по приданию несущим и важным конструкциям огнестойкости. Для этой цели чаще всего используют следующие составы и материалы:
ЛКМ - отличает простота использования и длительный срок эксплуатации после нанесения. Металлоконструкции красятся краскопультом или, при небольших объемах, валиком и кистью. Нанесение обмазочной смеси осуществляется исключительно вручную и требует определенного профессионализма.
Изготовление защитного корпуса. Производство работ на этапе отделки может быть доверено строительной бригаде подрядчика. Для изготовления экрана используют гипсокартонные или гипсоволоконные листы. В помещениях с требованием 1-2 класса огнестойкости требуется дополнительно обрабатывать профиля.
Поведение легких металлических конструкций в условиях пожара показывает, что они достаточно быстро деформируются вследствие чего, открывается доступ к несущей балке.
Штукатурные смеси. Несущие металлоконструкции обрабатывают и специальными составами на основе вермикулита. Метод обработки вермикулитом сравнительно недавно стали предлагать производители огнезащитных средств. Штукатурные смеси на основе вермикулита имеют небольшой вес и низкую теплопроводность. В результате штукатурка не растрескивается и защищает несущие опоры более длительное
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОГНЕЗАЩИТЫ МЕТАЛЛА ОТ ОГНЯ
Чтобы понять какие инструменты понадобятся для нанесения огнезащиты необходимо вкратце рассмотреть все виды работ, которые будут проводиться перед нанесением ЛКМ.
Проверка покрытия. Балки и другие опорные узлы осматриваются на прочность и обнаружение дефектов. Удаляется ржавчина с помощью пескоструйной машины. После окончания обработки поверхность обеспыливается.
Нанесение грунтовочного слоя. Выполняется вручную или с помощью специального краскопульта. Оборудование для нанесения огнеупорной краски отличается от обычных установок. Обязательным условием выбранного оборудования является безвоздушное напыление ЛКМ.
Если наносится несколько слоев, каждый обязательно высушивается до требуемого состояния. Компрессор для обработки используется исключительно на больших площадях для нанесения красок и лаков. Обмазка осуществляется вручную.
Проводится окончательная проверка огнезащиты. Выполняется визуальный осмотр проделанной работы, специалистом государственной службы МЧС, фиксируются показания специальных измерительных приборов. По результатам исследования выдается сертификат качества.
Срок действия выданного сертификата зависит от качества огнезащиты. Для лаков, красок, грунтовок и других видов ЛКМ обычно он составляет около 25 лет.