Сніп: вогнезахист металевих конструкцій. Межа вогнестійкості металевих конструкцій без вогнезахисту

Вогнезахист металевих конструкцій є такий елемент, якому в переважній більшості випадків прийнято приділяти особливу увагу. При цьому потрібно правильно розуміти, що вона собою являє і де вона потрібна.

Навіщо вона потрібна?

Несучі балки, двотавр, колони та інші елементи в умовах пожежі можуть вести себе практично непередбачувано. При цьому не варто забувати про те, що головним їхнім завданням є виконання свого прямого призначення - утримувати будівлю протягом максимально тривалого часу, запобігаючи будь-які ризики обвалення.

Метал зберігає свою фортецю рівно до того часу, поки його температура дорівнює температурі навколишнього середовища. Багато хто не знає про цей факт. А якщо його розмістити в середовищі високих температур, з плином часу він стане гнучким і пластичним. Тому, якщо не використовується спеціалізована вогнезахист металевих конструкцій, у вогні він не протримається навіть 3-5 хвилин.

Плавлячи і згинаючись, він завдає пошкодження початкової конструкції будівель і споруд, провокуючи обвалення, коли люди ще не встигли повністю евакуюватися. Це, відповідно, обертається їх загибеллю. Саме з цієї причини вогнезахист металевих конструкцій є одним з найбільш важливих елементів, що враховуються в процесі розробки безпеки кожної будівлі. Однак потрібно правильно розуміти, як і коли вона забезпечується.

Що це таке?

Далі ми розглянемо, коли можлива вогнезахист металевих конструкцій. На сьогоднішній день використовуються найрізноманітніші будівельні методи, за допомогою яких забезпечується вогнезахист, такі як обкладка цеглою, штукатурка по сітці і ще безліч інших, але в даному випадку ми розглядаємо небудівельні технології, які можуть враховуватися будь-якими архітекторами і проектувальниками.

Як це реалізується?

За СНИП вогнезахист металевих конструкцій в першу чергу повинна забезпечуватися будівель і споруд, в яких різні металеві несучі елементи є відкритими. При цьому немає можливості їх нормально закрити або ж використовується дизайнерський хід архітектора. Таким чином, ми маємо будівлю, у якого є не захищені жодними засобами несучі металеві конструкції. В даному випадку по СНИП вогнезахист металевих конструкцій здійснюється шляхом нанесення на них спеціалізованої вогнезахисної фарби. В даному випадку це не тільки найефективніший, а й, в принципі, єдино можливий спосіб.

Здавалося б, все гранично просто: купуємо вогнезахисну фарбу і фарбуємо нею доступну поверхню. На перший погляд може здатися, що такі способи вогнезахисту металевих конструкцій можуть бути використані звичайними малярами або дешевими працівниками. Насправді ж ця простота є тільки уявній і поверховою.

Щоб забезпечити повноцінне виконання цього проекту вогнезахисту, потрібно точно знати те, яка кількість шарів фарби має укладатися на ті чи інші елементи, прорахувати межа вогнестійкості металевих конструкцій без вогнезахисту, а також запобігти можливості розтріскування або відшаровування матеріалу в процесі сушіння.

проектування

Не варто забувати про те, що самі по собі спеціалізовані фарби є не такими дешевими. Це тільки одна з причин, які змушують розробляти проект по забезпеченню вогнезахисту конструкцій. За допомогою даного проекту можна буде зрозуміти, наскільки низьким є межа вогнестійкості металевих конструкцій без вогнезахисту, яка кількість фарби потрібно для його збільшення, а також скільки шарів матеріалу має наноситися на ті чи інші елементи.

Професійні фахівці займаються детальною оцінкою всіх навантажень, які впливають на конкретні конструкції, розраховують вогнестійкість, а також час, протягом якого вони можуть виконувати свою пряму функцію у вогні. Після цього здійснюється розрахунок відсутнього часу і проводяться обчислення необхідної товщини захисного шару. Саме так здійснюється проектування і визначення ціни проведених робіт, після чого вже фахівці приступають до реалізації наміченого плану.

Як проводиться нанесення?

Матеріали для вогнезахисту металевих конструкцій наносяться за допомогою спеціалізованих безповітряних агрегатів. Причому їх нанесення здійснюється тільки в один шар певної товщини. Головна особливість тут полягає в тому, що якщо вогнезахисний матеріал буде завдано надто тонким шаром, то при наявності найменшого висихання фарба почне завиватися і лопатися, а в іншому випадку вона просто не буде встигати висихати. Це призведе до її обпадання з конструкції. Саме тому професійними фахівцями відповідно до державного стандарту (ГОСТ) вогнезахист металевих конструкцій наноситься визначеним шаром, після чого йому дається час для часткового висихання, а далі наноситься наступний шар. Потім шляхом повторення даної процедури досягається необхідна товщина.

Варто відзначити той факт, що кожен шар вогнезахисної фарби знаходиться під пильним контролем не тільки в мокрому, але ще і в сухому залишку, а також здійснюється перевірка коефіцієнта усадки. Крім усього іншого, сухий шар також контролюється за допомогою спеціалізованого електромагнітного вихрового толщиномера. При наявності дійсно якісного і правильного виконання всього спектру необхідних процедур, починаючи від розробки проекту і закінчуючи безпосереднім нанесенням матеріалу, в кінцевому підсумку покриття зможе прослужити більше п`ятдесяти років.

Основні особливості

Метали за своєю структурою є досить чутливими до вогню і в принципі високих температур. Саме тому всі процедури здійснюються тільки відповідно до заздалегідь встановленим склепінням правил (СП). Вогнезахист металевих конструкцій повинна проводитися з тієї причини, що сам по собі метал дуже швидко нагрівається. Це призводить до істотного зниження його міцності властивостей. У зв`язку з цим фактом металоконструкції є найбільш уразливий елемент будь-якої будівлі в процесі виникнення пожежі, і це з урахуванням того, що їх прийнято використовувати в сучасному будівництві практично повсюдно.

Мало хто правильно розуміє, що у сталевого каркаса межа вогнестійкості є досить низьким і його значення коливається в районі 0,1-0,4 години, а у відповідності з існуючими нормами вогнестійкість будь-якої будівельної конструкції повинна перебувати в районі 0,5-2,5 години в залежності від того, який саме розглядається тип будівлі, і саме тому потрібно вогнезахист металевих конструкцій. Вимоги ж до нанесення таких матеріалів регулюють правильність їх використання, а також дозволяють зробити так, щоб в кінцевому підсумку дійсно вдалося добитися необхідних результатів.

причини

Головна суть вогнезахисту металоконструкцій полягає в тому, щоб на поверхні металу створювався спеціалізований теплоизолирующий екран. Він здатний утримувати високі температури, а при необхідності також не дозволяє діяти на матеріал вогню. Такий екран істотно сповільнює процедуру нагрівання металевих конструкцій в разі виникнення пожежі. Завдяки цьому надається час, необхідний для подальшої евакуації і порятунку життів багатьох людей.

Існує безліч методів, якими здійснюється вогнезахист металевих конструкцій. Склади наносяться як традиційними способами на зразок штукатурки стін спеціальними розчинами, бетонування або ж накладення цегляної кладки, так і більш сучасними, заснованими на застосуванні полегшених наповнювачів і матеріалів, включаючи мінеральне волокно, спучений перліт або ж всілякі теплоізоляційні матеріали. Ціна ж даної процедури безпосередньо залежить від того, який конкретний метод використовувався в певній ситуації.

Відео: Вогнезахист повітроводів ФИБРОГЕЙН

Класифікація методів

Конструктивна вогнезахист металевих конструкцій здійснюється декількома сучасними методами:

• Спеціальні вогнезахисні покриття. Вони виготовляються з цементу, рідкого скла, а також мінерального гранульованого волокна.
• Застосування різноманітних спучуються вогнезахисних фарб, що представляють собою досить складну систему, що включає в себе органічні і неорганічні компоненти. Їх основна дія повністю ґрунтується на спученні складу під впливом високих температур і подальшу освіту теплоизолирующего пористого шару, товщина якого становить всього кілька сантиметрів.

Вогнестійкість металевих конструкцій без вогнезахисту є досить низькою, але за допомогою таких методів фахівці без жодних зусиль збільшують її до необхідного значення 0,75-2,5 години в залежності від того, який наноситься шар штукатурки, а також від того, застосовується вогнезахисна фарба або полегшене покриття. Використання спучуються фарб в переважній більшості випадків дозволяє домогтися вогнестійкості конструкцій тривалістю понад півтори години.

особливості нанесення

Нанесення спеціальних матеріалів можна розділити на чотири основні етапи:

Відео: Конструктивна вогнезахист

1. Підготовка поверхні.
2. Нанесення грунтовки.
3. Нанесення спеціальної фарби.
4. Нанесення покриття.

Особливу увагу в даному випадку приділяється підготовці металевих поверхонь для подальшої вогнезахисної обробки. При неправильній підготовці надалі покриття може просто зруйнуватися під внутрішнім або ж зовнішнім впливом, внаслідок чого результат проведеної роботи виявиться нульовим. На практиці можна зустріти досить широке розмаїття можливих станів металевих поверхонь перед нанесенням на них спеціального покриття, і навіть для тих металевих конструкцій, які ще не бували в експлуатації, відповідно до встановлених державних стандартів визначається чотири основні стани.

На практиці в основному прийнято використовувати два основні методи очищення - механічний і хімічний. Останній передбачає застосування спеціалізованих перетворювачів іржі, засобів для змивки старої фарби і ще маси деяких інших. Механічна ж технологія передбачає механізовану або ж повністю ручну обробку. Таке очищення здійснюється за допомогою абразивного інструменту, крацевания або піскоструминної обробки, а головним її завданням є отримання абсолютно чистої поверхні металу з повною відсутністю на ній будь-яких покриттів.

Ще одним обов`язковим етапом підготовки можна назвати повне знежирення поверхні, яке проводиться з використанням спеціалізованих органічних розчинників. Головною метою даної процедури є повне видалення з поверхні металу будь-яких неорганічних або ж органічних жирів і масел. Операція проводиться безпосередньо перед тим, як буде завдано перший шар покриття, і в переважній більшості випадків її прийнято поєднувати з знепилювання.

грунтовка

Перший шар при нанесенні будь-якого вогнезахисного покриття - це завжди грунт. Причому в переважній більшості випадків прийнято використовувати акриловий, який вважається найбільш універсальним. В основні завдання грунтовки входить забезпечення антикорозійного захисту металу, а також якісна адгезія до поверхні і подальшим верствам покриття.

Потрібно підходити до вибору грунту вкрай ретельно, якщо мова йде про подальшу вогнезахисної обробки. Адже на ринку можна зустріти масу різних продуктів, які виготовляються відповідно до ТУ, а не ГОСТами. В основному грунти, які виробляються по ТУ, відрізняються температурою розм`якшення на рівні 90-100 ^проС, в той час як робоча температура вогнезахисного покриття становить 220-250 ^проС. Таким чином, грунт в кінцевому підсумку втрачає свої властивості, що може спровокувати його деформацію і подальше відшаровування разом з нанесеним вогнезахисним покриттям. Крім усього іншого, застосування будь-яких дешевих аналогів, які виробляються тільки по ТУ, призведе і до підвищеного часу висихання нанесеного матеріалу, а також зниження або навіть повної втрати адгезії нанесеного вогнезахисного покриття.

Далеко не всі розуміють, що вкрай важливо витримувати грунт до повного висихання перед тим, як буде наноситися безпосередньо сама вогнезахисна фарба, тому що в противному випадку захисне покриття може просто потріскатися під час експлуатації. Нанесення спеціалізованих матеріалів на старі покриття або ж поверхні, попередньо заґрунтовані лакофарбовими матеріалами, які не рекомендуються виробниками вогнезахисних фарб, згодом може спровокувати погіршення адгезії, а також спучування або ж відшаровування нанесеного покриття.