Огнезащита несущих конструкций из стали, дерева и других материалов

Основная задача механизма несущих конструкций – не позволить зданию обрушиться. Целостность металла сохраняется лишь при условии стабильных температур средних значений. Если случится перегрев, то металл сильно деформируется, что способствует скорому обрушению здания. Например, стальная балка, находясь в эпицентре пожара, сгибается и плавится, так как без применения специальной огнезащиты несущих конструкций сохранность свойств металла в огне составляет около 5 минут.

Огнезащите стальных конструкций следует уделять большое внимание, ведь уже спустя десять минут после начала возгорания целостность железобетонной плиты нарушается и происходит обрушение сооружения.

Позаботиться об огнезащите зданий и сооружений – важнейший пункт на начальном этапе составления проекта строительства сооружения.

Безопасность несущего каркаса при пожаре в здании

Современные строительные методы позволяют выделить несколько способов огнезащиты несущих конструкций:

  • Обкладка кирпичом;
  • Сеточная штукатурка;
  • Напыление вспучивающейся краски;
  • Пропитка огнезащитными эмульсиями;
  • Использование тлеющих плит из стекловолокна и проч.

Кирпичная обкладка несущей стены здания

Внутренняя облицовка кирпичом выполняет функции огнезащиты несущей конструкции стены и теплоизоляции.

Обкладку объединяют со стеной посредством связей из стальной проволоки. Для сохранения огнезащитных функций проводится обработка специальным антикоррозийным составом.

Среди кирпичей для противопожарной облицовки выделяют 2 типа:

  1. Пустотелые (силикатные);
  2. Сплошные.

Силикатный кирпич состоит из кварцевого песка и воздушной извести, воды и пигмента для характерного цвета, после чего высушивается в автоклаве под давлением. Он обеспечивает дополнительную огнезащиту здания. Достаточно прочный и обладает хорошими звукоизоляционными качествами.

Такой способ огнеупорной облицовки лучше применять вместе с другими видами огнезащиты зданий и сооружений, так как силикатный кирпич имеет свойство разрушаться при высокой температуре, но отлично подходит в качестве дополнительного слоя.

Полнотелый строительный кирпич применяют не только в возведении фундамента здания или обкладки дымохода, но и для облицовки несущих стен или тех участков, которые требует максимальной огнезащиты. Глиняный материал успешно применяется в обкладке несущих стен или балок перекрытия. Стены здания могут быть окрашены или оштукатурены, потому не стоит бояться шероховатостей или неровностей. Полнотелый кирпич очень прочный материал, так как не разрушается под воздействием высоких температур, устойчив к солям и кислотам.

Способ огнезащиты зданий и сооружений: штукатурка по сетке

Цель такого метода заключается в усилении несущей способности конструкций стен. При нанесении штукатурки на армированную сетку происходит удержание раствора внутри ячеек, таким образом, он не сползает вниз.

К плюсам огнезащитной жаростойкой штукатурки относят:

  1. Очень прочное сцепление с конструкцией на любой поверхности: от шероховатой до гладкой;
  2. Не проводит тепло;
  3. Не осыпается даже при деформации конструкции;
  4. Если учтены все требования к подготовке поверхности (пройден этап зачистки и грунтовки), то слой огнезащитной штукатурки может выдержать небольшие удары.
  5. При пожаре способна сдерживать огонь и его распространение;
  6. Очень пластичная и не вызывает сложностей в нанесении;
  7. Оштукатуренную высохшую поверхность конструкции можно покрыть любой краской;/li>
  8. Свойства сохраняются не только при высокой, но при низкой температуре;
  9. Имеет невысокую цену.

Если стоит задача дополнительно укрепить несущую стену здания, то штукатурку накладывают на специальную армирующую сетку. Найти материал не составит большого труда, так как в строительных магазинах данный вид огнезащитного материала представлен в большом ассортименте.

Но при выполнении работ стоит запомнить, что такой способ подойдет, если толщина покрытия составляет не менее 10мм. Штукатурка по сетке внутри дома или другого общественного здания обеспечит дополнительную огнезащиту конструкции стены.

Разумеется, когда вы заходите в строительный отдел, то возникает вопрос: что выбрать? Армированные сетки выполняются из:

  1. Стекловолокна;
  2. Полимеров;
  3. Металла.

Выбор будет зависеть от места, где будет установлена конструкция. Например, сетка из стекловолокна очень легкая, продается в рулонах и имеет маленькие ячейки. Создает единое полотно при нанесении огнезащитной штукатурки, и при разрушении несущей стены сдержит крупные куски.

Металлическая сетка из стали устанавливается при помощи вспомогательных саморезов и шурупов. Крепится вплотную к несущей конструкции здания и имеет крупные ячейки. В такую сетку набивается максимальное количество огнезащитной штукатурки, а несущая стена сооружения становится в несколько раз прочнее и надежнее.

Такой дополнительный способ защиты конструкций позволяет увеличить удерживающую способность в случае обвала кровли. Стена лопнет внутри стальной сетки, но каркас задержит обрушение.

Виды жидкой огнезащиты стальных конструкций гражданского сооружения

«Unitfire СН» — специально разработанная краска для отрицательных температур.

  • Рассчитана до -25 градусов;
  • Представляет собой вспучивающеюся краску;
  • Сверхтонкий слой напыления;
  • Создана для пассивной огнезащиты несущих конструкций здания;
  • Применяется для всех типов объектов ПГС.

«Unitfire СН» производится на базе органик-растворителя. Работает с любыми видами грунтов и покрывных эмалей.

«Unitfire WB» — огнезащитная краска на водной основе, которая работает от +5C.

  • Вспучивается при пожаре;
  • Повышает предел огнестойкости стальных конструкций сооружения: от R30 до R90;
  • Используется для внутренней обработки несущих стен и балок перекрытия.

Плюсы и особенности вспучивающейся краски в качестве огнезащиты перекрытий и несущих конструкций зданий

Обработка стальных балок огнезащитной краской является надежным и очень популярным способом сохранения несущих конструкций сооружения во время пожара. Секрет заключается в том, что при воздействии высоких температур тонкое покрытие вздувается и образовывает “панцирь”. Он не восприимчив к огню, поглощает температурный излишек, чем способствует тушению пламени внутри здания. В обычном интерьерном пространстве никак не выделяется, так как, во-первых, наносится напрямую на несущую конструкцию и напоминает обычную краску как по цвету, так и по фактуре. Во-вторых, вы всегда можете выбрать желаемый оттенок, руководствуясь общей цветовой гаммой.
Огнезащитная краска наносится как вручную, так и при помощи специальных распыляющих машин. Выбор техники нанесения будет зависеть от масштаба обрабатываемого пространства здания и количества несущих конструкций.

Напыление на отдельные детали сооружения сложно осуществить собственными силами. Любой способ нанесения огнезащиты на несущие конструкции требует профессионального подхода. Мастера обязаны обладать должным уровнем компетенции. Для обеспечения качественного выполнения нанесения огнезащиты стальных конструкций следует учитывать:

  • Какое количество состава потребуется для данного сооружения;
  • число необходимых слоев;
  • предел огнестойкости без применения огнеупорного состава;
  • исключение опасности нарушения целостности покрытия;
  • точный расчет сметы проекта.

Огнезащита зданий и сооружений: какие расчеты следует произвести?

Профессионалы детально оценивают нагрузки, воздействующие на несущую конструкцию, потом рассчитывают огнестойкость и время, в течение которого металлические балки и перекрытия сохранят свои свойства. Получившаяся разница позволит рассчитать толщину покрытия для огнезащиты несущих конструкций.

Детальное составление сметы проекта дает понимание следующих параметров:

  1. предел огнестойкости;
  2. количество красителя;
  3. сколько слоев состава потребуется.

Все этапы работ, а также условия перевозки материалов должны контролироваться параметрами, изложенными в документе технического режима. Огнезащитная паста и краска подлежат транспортировке исключительно при температуре не ниже пяти и не выше тридцати градусов выше нуля. Перевозку осуществляют в транспорте с крытым верхом. Хранение огнезащиты стальных конструкций допускается в закрытом теплом помещении и в таре с завода.

Процесс нанесения огнезащиты конструкций

Огнезащиту наносят при помощи безвоздушных машин. Основная задача – посмотреть, та ли толщина была выбрана, поэтому сначала наносится один слой. При слишком малой плотности краска будет сворачиваться и лопаться. При очень толстой – не успеет высохнуть. Этот фактор послужит причиной осыпания огнезащитного покрытия с конструкции.

По ГОСТу состав наносится определенным слоем и частично просыхает. Только спустя нужное количество времени наносится следующий слой. Мастера проверяют толщину посредством прокола. Инструментом выступает щуп из проволоки малого диаметра, а после повторяют нанесение или напыление огнезащиты несущих конструкций до нужной плотности. Финальный слой контролируется при помощи толщиномера модели МТ-33Н. Срок службы огнеупорного покрытия свыше пятидесяти лет.

Требования к нанесению огнезащиты стальных конструкций

Сталь очень чувствительна к пламени, поэтому огнезащита и процедуры по ее нанесению должны осуществляться строго по правилам. При воздействии высоких температур металл нагревается и снижаются его свойства прочности. Это делает уязвимым любое современное здание.

Пределом огнестойкости каркаса из стали являются значения от 0.4 часа. Это весьма низкий показатель, так как по нормам огнестойкости допустимыми являются 0.5 – 2.5 часа (в зависимости от типа здания).

Задача состава для огнезащиты зданий и сооружений – образование теплоизолирующего слоя на поверхности металлической конструкции. Его основная способность – удержание высоких температур. Образующаяся от взаимодействия с огнем пена-экран замедляет нагрев балок при пожаре. Такая особенность огнезащиты конструкций увеличивает время для эвакуации и вызова специальных служб.

При выполнении работ по нанесению защиты подача жидкости и давление воздуха должны подвергаться постоянному контролю. Температура вокруг не должна опускаться ниже минусовых показателей.

Огнезащита конструкций: способы и требования к нанесению состава

Для дополнительной безопасности рабочие места должны хорошо вентилироваться. Без респираторов, очков и перчаток мастера не должны допускаться к процессу нанесения огнезащиты зданий и сооружений. Все действия согласовываются с техникой безопасности и ее положениями. Без специального обучения невозможен допуск к приготовлению огнеупорной смеси.

После выполнения всех вышеизложенных условий следует:

  1. Подготовить поверхность;
  2. Загрунтовать ее;
  3. Произвести первичное нанесение огнеупорной краски;
  4. Произвести финальное распыление.

Этап подготовки конструкций из стали к нанесению огнезащиты – очень важный со стороны исполнителя. От качества подготовительной работы по зачистке металлических балок будут зависеть целостность, прочность, срок службы покрытия.

Существуют 2 метода очистки, которые являются основными:

  1. Химический метод: преобразование ржавчины и смывка старой краски.
  2. Механический: при помощи пескоструйного агрегата или другого абразива.

Целью данной работы является чистая металлическая поверхность без зазоров, шероховатости и грязи.

Помните, что перед началом всех работ с покрытием металл обезжиривается. Для данной задачи используются растворители. Удаляются все жиры и масла и только потом наносится грунтовка.

Грунтовка металлической поверхности несущего механизма здания

Самый распространенный, универсальный грунт производится на акриловой основе, основная задача которого защищать от коррозии. Грунтовое покрытие для несущих конструкций должно выпускаться только в соответствии с нормами ГОСТ. Грунты, выпущенные по норме ТУ, обладают температурой плавкости металла ок. 90-100 градусов по Цельсию при рабочей температуре 220-250 градусов. Поэтому выбор подходящего грунтового покрытия остается ответственным этапом подготовки.

Перед нанесением основного слоя огнезащиты стальных конструкций грунтовка должна полностью высохнуть. После 100% высыхания поверхности наносится само огнезащитное напыление.

Если грунт высыхает лишь на половину, то высок риск растрескивания в эксплуатационное время. Отслаивание может последовать и после нанесения покрытия на старый материал, потому очень важно ответственно подготовить поверхность к напылению.

Помните, что сохранность имущества и жизни напрямую зависит от проведенных мероприятиях. Огнезащита несущих конструкций — не прихоть, а первостепенная обязанность. Возможно, за весь период эксплуатации здания она не пригодится ни разу, но в случае пожара оградит вас от множества проблем.