Нанесение огнезащитной штукатурки
Машинное нанесение защитной штукатурки на потолочные конструкции
Защита опорных колон, стеновых и внутренних колон поддерживающих балки межэтажного перекрытия может быть выполнена в виде штукатурки.
Термозащитные свойства штукатурного состава, нанесенного на опору толщиной 30 мм, обеспечивают защиту металла от нагрева в течение 30-45 минут. Нагрев металла в это время происходит до температуры 100-120 градусов. В течение следующих 30 минут температура поднимается до 300 градусов. Для работ используются составы файрекс, кнауф, феникс. Кроме металла штукатурки используются для защиты дерева и бетона.
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.
Цветовая гамма
Довольно часто используют металлическую пудру в порошке. Она обеспечивает хорошую схватываемость с поверхностью (адгезию). Термостойкая порошковая краска для металла имеет характерный блеск. В зависимости от добавляемого пигмента возможна имитация под серебро, бронзу, позолоту.
Жаростойкая краска по металлу для промышленных объектов используется в ограниченной цветовой гамме: черного, белого, серебристого цветов. Термостойкая черная эмаль способствует скорейшему разогреву поверхностей. Черная матовая хорошо маскирует мелкие дефекты.
На видео: термостойкое алюминиевое покрытие.
Окрашивание печей и каминов
Какие металлоконструкции подлежат огнезащите
По НПБ защиту от пожара должны иметь:Огнезащита металла охватывает все виды стройматериалов, а чаще всего:Примеры:
Невозможно создать проект сооружения, ввести его в эксплуатацию без соблюдения и согласования мер по защите от пожара от ГПН.Не требуется огнезащита:
Предел огнестойкости металлоконструкций без огнезащиты
От огнестойкости зависит:Предел огнестойкости – способность металла препятствовать распространению горения и при этом сохранять несущие, строительные, ограждающие функции на протяжении определенного количества минут.
Предел огнестойкости обозначается латинскими буквами и цифрами (минуты):
- R
– несущая функция; - E
– целостность; - I
– теплоизоляционное значение, крайняя точка воспламенения, нагревания расположенных поблизости объектов.
Минимальной стойкостью обладают металлоконструкции без покрытий, максимальной – железобетон. Примеры: R120 – предел сопротивлению огню 120 мин. для критического снижения несущей способности.
Расчет приведенной толщины металла
При определении противопожарной защиты используется понятие «приведенная толщина металла» (ПТМ). От ПТМ зависят требуемые параметры обработки.
Характеристика ПТМ | Описание |
Понятие | Отношение величины поперечного сечения металлоконструкции к периметру площади, подверженной обогреву. |
Для чего | Подбор средства огнезащиты (СО), параметры слоя. |
Исчисления учитывают НПБ 236-97 и отображают зависимость толщины покрытия от приведенной толщины металла. Процедура расчета использует несколько формул, учитывает параметры сечения детали – периметр.Расчет толщины покрытия и ПТМ примерно выглядит так:
- Исходные данные:
- Двутавр 300(h) 300(b) 10(S) 11080(f).
- Расчет:
- Периметр
: П=2h+4b-2s=2*300+4*300-2*10=1780 мм.
- Периметр
- ПТМ:
Где F – площадь поперечного сечения, П – обогреваемый периметр.
Таблица приведенной толщины металла
Группы огнезащитной эффективности металлоконструкций
Есть 7 групп огнезащитной эффективности (ОЭ) средств. Категории зависят от времени, при котором достигается критическое состояние обработанного материала. Классификация указана в ГОСТ 53295-2009 (п. 5.5.3), «Пособие по определению пределов огнестойкости…».
Группа | Выдерживает прямой огонь (не менее, мин.) |
1 | 150 |
2 | 120 |
3 | 90 |
4 | 60 |
5 | 45 |
6 | 30 |
7 (не огнезащита) | 15 |
Средства огнезащиты
На сегодня можно выделить три основных средства огнезащиты материалов:
- несгораемые плиты,
- обмазки,
- краски и лаки.
Плиты для огнезащиты
Основными компонентами изготовления несгораемых плит являются вспученный перлит и вермикулит. Применяются такие плиты для огнезащиты металлоконструкций. У этих материалов крайне низкая теплопроводность, особенно по сравнению с традиционной защитой, и они очень легко обрабатываются без применения специального инструмента. Это значительно упрощает защиту от огня для конструкций нестандартной геометрической формы, а также защиту стыков и швов. Монтаж таких плит производится прямо на месте на готовую конструкцию при помощи специального огнеупорного клеевого состава. Срок эксплуатационной годности таких плит сопоставим со сроком службы металлоконструкции.
Кроме того, такие плиты выполняют функцию шумоизоляции.
Огнезащитная обмазка
Обмазки составляют большую группу огнезащитных материалов на основе жидкого стекла с различными наполнителями. Жидкое стекло в силу своего минерального происхождения не просто обладает повышенной устойчивостью к воздействию высоких термических нагрузок, но и практически невосприимчиво к воздействию открытого огня. Это позволяет рассматривать его как передовую перспективную вяжущую основу для разработки и производства огнеупорных и огнезащитных композитов. Кроме того, высокая адгезия по отношению к самым разнообразным материалам позволяет использовать обмазки на его основе без специальной подготовки обрабатываемой поверхности. Для наполнителей такой смеси используют различные огнеупорные материалы (асбест, вермикулит, графиты). В основном огнезащитные обмазки используются для защиты металлоконструкций и воздуховодов.
Таблица 2. Состав огнезащитной обмазки и расход компонентов на 1м2 защищаемой поверхности.
| Наименование компонентов | Содержание компонентов,% мас. | Расход компонентов на 1м2 поверхности,г |
|---|---|---|
| Суперфосфат (ГОСТ 5956-78) | 70,0 | 1120 |
| Вода | 30,0 | 480 |
| Итого: | 100,0 | 1600 |
Огнезащита лаком
Одним из самых перспективных направлений огнезащитных материалов являются защитные лаки и краски. Это сложные композитные материалы, меняющие свои теплофизические характеристики в процессе пожара под воздействием высоких температур.
Вот только основные достоинства огнезащитных материалов такого типа:
- незначительное увеличение веса конструкции,
- простая технология нанесения защитного слоя,
- одна и та же огнезащита может наноситься на любой материал: металл, дерево, композиты,
- защита легко наносится повторно после истечения срока действия, либо после разрушения термическим воздействием,
- изменение количества слоев позволяет наносить покрытие с любым требуемым уровнем огнезащиты,
- покрытие может использоваться в качестве финишной декоративной отделки,
- введение в состав современных огнеупорных красок антипирена позволяет им в определенных условиях потушить начинающееся возгорание.
Регулирование огнезащитных свойств количеством слоев обусловлено основными свойствами вспучивающихся огнезащитных красок – вспучивание под воздействием высоких температур. При этом под действием теплового разложения в результате химической реакции происходит вспенивание с поглощением тепловой энергии при котором выделяются пары и инертные газы. При этом слой краски увеличивается в объеме от 18 до 42 раз. Основой для таких красок могут служить силикатно-калиевое жидкое стекло, хлоркаучуковый лак и вода. Последние представляют собой водно-полимерные суспензии с биоцидными, модифицирующими и стабилизирующими добавками, и могут применяться на любой поверхности, включая дерево.
Крилак, Москва
О продукции
С 1991 года ассоциация выпускает огнезащитные составы. Краска поставляется как в сухом, так и в жидком виде, разрешается использовать любой способ нанесения краски, а для придания декоративности на огнезащиту можно нанести финишный слой.
| Характеристики | Джокер М | Джокер 521 | Уникум | Лидер СП |
|---|---|---|---|---|
| Особенности | Краска белого цвета. Для объектов с высокими требованиями к дизайну: ТРЦ, аэропорты, ж/д вокзалы. Поставляется в виде готовой или сухой смеси. При использовании финишной отделки возможна эксплуатация снаружи. | Краска белого цвета. Для объектов гражданского и промышленного строительства. Применима в условиях повышенной атмосферной влажности и неотапливаемых помещениях. | Краска белого цвета. Применяется в зданиях и сооружениях общегражданского назначения. При использовании финишной отделки возможна эксплуатация снаружи. | Двухкомпонентная краска белого цвета. Применяется в блоках АЭС и объектах специального назначения. Допуcкается эксплуатация в условиях открытой атмосферы. |
| Обеспечиваемый предел огнестойкости, мин | R60, R90 | |||
| Основа краски | водная | органическая | водная | эпоксидная |
| Температура воздуха при нанесении, °С | не менее +5 | не менее -5 | не менее +5 | не менее -5 |
| Срок службы, лет | от 15 | от 15 | от 15 | от 25 |
| Фасовка | в ведрах по 25 кг или в мешках по 15 кг | в ведрах по 25 кг | в ведрах по 25 кг | основа — в ведрах по 20 кг, отвердитель — в упаковках по 1 кг |
| Цена, руб/кг | 460-590 | 480 | 450 | 200 |
| Характеристики | Монокот-Крилак | Миронит-Металл | Миропан-ПРО-Металл | Термал |
|---|---|---|---|---|
| Особенности | Распыляемая штукатурная смесь серого цвета. Для объектов промышленного и гражданского назначения. | Распыляемая штукатурная смесь по сетке.Для неотапливаемых сооружений при знакопеременных температурах. | Фибропанель. Для гражданских, топливно-энергетических, химических, машиностроительных объектов. | Теплоизоляционный мат с покрытием из фольги или без неё. Для любых типов конструкций. |
| Обеспечиваемый предел огнестойкости, мин | R240 | R240 | R240 | R180 |
| Температура воздуха при монтаже, °С | от +5 | от +5 | любая | любая |
| Срок службы, лет | до 50 | от 30 | от 50 | от 25 |
| Фасовка | мешки по 25 кг | мешки по 30 кг | плиты 2,44х1,22 м | рулоны длиной 21, 10,5 или 12 м, шириной 1 м, толщиной 5, 8 или 14 мм. |
| Цена, руб/кг | договорная | договорная | договорная | договорная |
Важно отметить: именно специалисты ЦНИИСК им. В.А
Кучеренко разработали В Приложении документа вы найдете подробную информацию по каждому продукту «Крилак».
Огнеупорная краска для печей и отопительного оборудования
Устройства, предназначенные для теплоснабжения, сегодня представлены всевозможными газовыми и иными котлами. Как правило, поверхность таких устройств нагревается очень сильно и требует эффективной защиты от воздействий извне. На предприятиях производители наносят на поверхность отопительных приборов специальную эмаль.
Самые качественные огнеупорные краски для печей и каминов имеет массу преимуществ, к которым следует отнести:
- долговечность (до 26 лет);
- стойкость к длительному воздействию высоких температурных показателей;
- широкий ассортимент расцветок: белый, черный, зеленый, серый, серебристый и иные.
Поверхность отопительного прибора или печи предполагает специальную подготовку перед нанесением огнеупорной краски:
- Металлическую поверхность нужно очистить от масляных пятен и загрязнений с помощью растворителя.
- На следующей стадии поверхность необходимо отшлифовать мелкозернистой наждачкой.
- Затем изделие следует обдуть сжатым воздухом, чтобы избавиться от пыли и иных частиц.
Полезная рекомендация: не следует грунтовать обрабатываемую поверхность, так как составы, предназначенные для этого, не имеют стойкости к повышенным температурам и будут деформироваться под красочным слоем, нарушая контакт материала с подложкой.
Рейтинг лучшей огнезащиты для конструкций из древесины
Как работает огнеупорная краска
Огнезащитная краска создает негорючее покрытие, своеобразный барьер, препятствующий распространению пламени. Этот термобарьер выполняет несколько важных функций, в результате лакокрасочное покрытие защищает конструкцию или объект следующим образом:
- предотвращает или задерживает процесс возгорания;
- значительно ослабляет опасность пожара;
- по окрашенной поверхности огонь распространяется существенно меньше;
- поглощает жар;
- в зависимости от разновидности краски, она выделяет газ или воду;
- значительно ускоряет образование коксового слоя;
- легко и быстро восстанавливается посредством нового окрашивания;
- для покраски не нужны какие-либо специальные знания или навыки;
- делает конструкцию или объект более привлекательным.
Огнезащитная краска изготавливается 2 основных разновидностей, которые отличаются друг от друга принципом огнеупорного действия:
- не вспучивающиеся составы, которые при воздействии пламени превращаются в стекловидное покрытие. Этот стекловидный слой препятствует распространению пожара. Данная разновидность по своему механизму действия очень похожа на огнезащитные пропитки или антипирены. Однако краски выгодно отличаются от пропиток тем, что еще обладают декоративными свойствами;
- вспучивающиеся смеси, которые под воздействием пламени начинают увеличиваться в размере. При нагревании краска может увеличиваться до 50 раз в своем объеме. Получается своеобразное пенистое покрытие, которое играет роль теплоизолятора, оно появляется благодаря газам, выделяющимся в процессе горения. Образовавшийся теплоизолятор предохраняет материалы от повреждения. Вспучивающиеся лакокрасочные материалы более эффективны, чем невспучивающиеся смеси, они лучше борются с возгоранием и последствиями пожара.
Вспучивающиеся огнезащитные составы делятся на несколько разновидностей, которые используются для обработки различных материалов, бывают такие виды:
- огнезащитные краски для дерева;
- смеси для фасадов, кровельных материалов;
- для защиты кабелей;
- для систем воздуховодов, кондиционирования, вентиляции, по которым подается воздух, они могут служить хорошим проводником для увеличения распространения огня;
- огнезащитные краски по металлу и стали. Эти смеси используют для несущих металлоконструкций и строительных объектов. Под воздействием огня металлоконструкции теряют свою несущую способность через 5-15 минут;
- для железобетона и бетона. Хотя эти строительные материалы являются прочными, однако они начинают разрушаться спустя 5-20 минут после интенсивного воздействия огня.
Методы огнезащиты
Существует несколько средств для создания огнезащиты металлоконструкций. Во-первых, это специальные огнестойкие покрытия, которые не горят. Их делают из гранулированного минерального волокна, жидкого стекла, а также цемента.
Во-вторых, наносят огнезащиту в виде различных красок со вспучивающим эффектом.
Средства пожарозащиты имеют сложный состав с содержанием органических и неорганических элементов, которые действуют по принципу вспучивания вещества под влиянием высоких температурных режимов и образованием теплоизолирующего пористого слоя. Этот слой препятствует доступу кислорода, исключая горение.
Применяют также огнестойкие минеральные маты, плиты, кирпич. Но первые два способа предпочтительнее, поскольку несущественно увеличивают вес конструкции, и а их нанесение занимает меньше времени.
Выносливость металлических сооружений, контактирующих с огнём без нанесения огнезащиты, является довольно низкой, но применяя данную методику, специалисты увеличивают её до нужной отметки – 0,75-2,5 часа – в зависимости от слоя штукатурки или иного состава.
Вспучивающие покрытия позволяют добиться огнестойкости конструкций не менее чем на полтора часа.
Что касается дерева, и других материалов, то для них также применяют огнезащиту в виде красок и штукатурок. Деревянные элементы зачастую пропитывают специальными химическими составами (антиперенами) или облицовывают в целях огнезащиты термостойкими плитами.
Как правильно наносить?
Простота использования и следование инструкции – основные составляющие правильного использования огнеупорной краски.
- Подготовка к покраске. Нужно тщательно подготовить поверхность к работе. Обезжириватель лучше всего поможет справиться с этой задачей, а именно убрать мусор, грязь и ржавчину. После очистки обязательно нужно нанести грунтовку.
- Нанесение слоев. Рекомендуется наносить около 4-х слоев, при этом каждый из них должен как следует просохнуть. Не меньше суток на каждый слой.
- Проветривание. Немаловажна хорошая вентиляция в процессе нанесения защитного слоя.
- Внимательность и самозащита. Категорически запрещается оставлять открытую тару после использования. Обязательно применение перчаток и респиратора.
Нанесение краски на металл
Главным критерием, которым необходимо руководствоваться при нанесении на металл данного вида состава, это – качество. Именно от него зависит степень эффективности защиты в последующем. Первым делом стоит подготовить поверхность и создать надежный слой, который не разрушится через время. Для этого необходимо выполнить:
- Тщательную очистку металла, если речь идет о конструкции бывшей в употреблении, для новых этот шаг не так актуален ввиду того, что производители, как минимум покрываю грунтовкой новые изделия перед отправкой покупателю;
- Нанести грунт на поверхность и обязательно просушить после нанесения;
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 |
|
Обработка |
|
Комбинированные методы | Несколько способов одновременно. Например:
|
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):
- пределы;
- степени;
- классы;
- типы преград;
- опасность пожарная:
- конструктивная;
- функциональная.
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):
- предел огнестойкости – например: по п. 5.14. стены отнесены к 1 и 2 типу с REI150 / REI45;
- класс – пример: для противопожарных преград – К0 или К1 (п.5.14).
Необходимо учитывать особенности материалов:
- конструктивная защита плитами, кирпичной кладкой, бетонированием эффективная, но потребуется:
- гидроизоляция металла;
- анкеры и армирование, поскольку материал трескается при температурах и расширяется;
- облицовывать балки опасно, поэтому применяют штукатурку, цемент, бетонирование.
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;
- лаки;
- пасты, обмазки, мастики, штукатурки (тонких слоев). Образуют покрытие до 2 см. Отличаются от краски большей дисперсностью. Содержат вермикулит, глину, вяжущие вещества, химические добавки;
- огнеупорные грунтовки.
Пропитка к металлоконструкциям не применяется из-за невозможности проникать вглубь обрабатываемой поверхности.
Разновидности составов огнезащиты:
- для мест:
- открытых;
- закрытых;
- для помещений:
- отапливаемых;
- неотапливаемых;
- со спецусловиями;
- по специфике применения:
- наносимые на поверхность;
- в комбинации с иными СО;
- под свойства металла:
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:
- толстослойная напыляемая изоляция;
- штукатурка;
- кирпичная кладка, бетонирование;
- плиты, ограждения с внутренним наполнением:
- с минеральной ватой, со стеклотканью;
- с противопожарными порошками, подобными составами;
- листовые, рулонные материалы, обмотки:
- ГКЛ;
- ГВЛ;
- минеральная обмотка (с базальтом, стекловолокном, фольгированная);
- защитные экраны, подвесные потолки.
Заключение
В заключение необходимо отметить, что существует разнообразие моделей огнезащитных средств для любых материалов – кабеля, дерева, металлических конструкций и т.д. Использование огнеупорных растворов для защиты металлоконструкций, сооружений и зданий играет важнейшую роль при тушении пожара. При нагревании предметы подвергаются деформации, огнезащита призвана сохранить их целостность, уменьшить объемы последующего ремонта поврежденных объектов, не дать возгоранию распространиться дальше, увеличить время для успешной эвакуации людей.
Стоит обратить внимание, что огнезащитные краски при воздействии высокой температуры не выделяют опасных токсичных веществ, оказывающих влияние на здоровье человека. К основным видам огнезащиты можно отнести облицовочные покрытия (подразумевается создание особого слоя из огнезащитных материалов, который предотвращает нагревание частей конструкции во время пожара
Таким слоем может послужить гипсокартон, кирпичи, минвата, толстослойные невспучивающиеся составы, а также тонкослойные вспучивающиеся покрытия.
При облицовке материалами обеспечивается хорошая защита конструкции, но такой способ является дорогостоящим и трудозатратным.
Огнеупорное покрытие, образующее пену или вспучивающееся во время влияния высоких температур увеличивается в размерах в 10-50 раз. Образуется специальный слой из своеобразной пены. Она образуется при участии газов, которые появляются в процессе горения. Именно эта пена осуществляет защитную функцию для конструкций.
Раствор, образующий подобие слоя жидкого стекла или не вспучивающейся. Такой слой хорошо препятствует распространению огня. Обладает цветовой палитрой. По принципу работы имеет сходство со специальной смесью (антипиреном), снижающей горючесть материалов органической природы (древесина, ткани).
Необходимо отметить и тот факт, что в строительном законодательстве, как и в любом другом, имеется большое количество нормативов, относящихся к конструкциям сооружений и зданий, которые должны отвечать требованиям пожарной безопасности. Соблюдение правил и норм пожарной безопасности поможет избежать человеческих жертв и уменьшить или исключить убытки при ремонте и восстановлении сгоревшего объекта.
Основополагающим параметром для производителя в процессе создании специальных растворов является устойчивость к воздействию высоких температурных нагрузок при пожаре.
