Огнезащита металлических конструкций

• Задачи и цели огнезащиты
• Виды огнезащиты металлических конструкций
• Вспучивающиеся составы
• Невспучивающиеся составы
• Конструктивные методы
• Принцип действия
• Классификация по степени огнестойкости
• Подготовительные работы перед нанесением
• Технология нанесения огнезащитного покрытия
• Контроль качества огнезащитных работ
• Срок службы и обслуживание огнезащитных покрытий

Металл активно используется в строительной сфере благодаря высокой прочности, простоте обработки, скорости монтажа, возможности реализации сложных архитектурных форм и другим преимуществам. Металлоконструкции (МК) не горят, но под воздействием высоких температур они теряют свою несущую способность и деформируются, что приводит к разрушению зданий и сооружений. Огнестойкость металлических конструкций без огнезащиты составляет от 6 до 15 минут. Согласно нормативам, объекты, предполагающие нахождение людей, должны соответствовать I-III степени огнестойкости и выдерживать от 60 до 120 минут.

Огнезащита металлических конструкций представляет собой комплекс мероприятий, предотвращающих деформации металла и увеличивающий предел огнестойкости (время, в течение которого МК способны противостоять воздействию высоких температур и открытого огня).

Задачи и цели огнезащиты

Огнезащита несущих металлических конструкций регулируется законодательно. Ключевые требования, которым должны соответствовать здания и сооружения в части пожарной безопасности, установлены в 123-ФЗ от 22.07.2008, СНиП 21-01-97, ГОСТ Р 59637-2021. На разные конструктивные элементы зданий разработаны соответствующие СНиПы и своды правил.

Средства огнезащиты выполняют сразу несколько функций:

• Обеспечивают соответствие нормативным требованиям. Без акта проверки огнезащитной обработки объект не примут в эксплуатацию.
• Повышают пожарную безопасность. Снижают риск возгорания и скорость распространения огня, дают дополнительное время для эвакуации людей и тушения пожара.
• Защищают МК. Увеличивают предел огнестойкости, предотвращая разрушение конструкций и снижая затраты на восстановление и ремонт зданий.

Виды огнезащиты металлических конструкций

Вспучивающиеся составы

Могут использоваться на объектах любого назначения.  Под действием высоких температур на поверхности образуется пористый теплоизолирующий слой, замедляющий нагрев МК. Вспучивающиеся покрытия делят на несколько категорий:

• На основе воды и полимеров. Используются для внутренней обработки из-за небольшой устойчивости к влажности.
• На органической основе. Обладают стойкостью к воздействию влаги и температурным перепадам, формируют прочное и долговечное покрытие, и могут использоваться для внешних работ.
• Атмосферостойкие. Предназначены для защиты МК в условиях агрессивной внешней среды.

Невспучивающиеся составы

Многослойные составы на основе силикатов. В отличие от предыдущего типа, такое покрытие сохраняет свою структуру при повышении температуры, но поглощает теплоту, ограничивая нагрев МК.

Конструктивные методы

Физические барьеры, ограничивающие воздействие пламени:

• обмазки с цементом гипсом, силикатами в составе;
• маты на основе базальтового волокна;
• гипсовые и цементные плиты.

Принцип действия

Материалы для огнезащиты металлических конструкций работают в нескольких направлениях:

• увеличиваются в объеме и создают вспучивающийся защитный слой, замедляющий нагрев МК;
• создают теплоизоляционный барьер в виде плотного слоя с низкой теплопроводностью;
• материалы с гидроксидами алюминия и магния при нагреве выделяют воду, охлаждая поверхность.
• блокируют доступ воздуха к обработанным поверхностям, подавляя процесс горения.

Классификация по степени огнестойкости

ГОСТ Р 53295-2009 определяет 7 групп огнестойкости исходя из времени наступления критического состояния:

• 1-я — не менее 150 минут;
• 2-я — не менее 120 минут;
• 3-я — не менее 90 минут;
• 4-я — не менее 60 минут;
• 5-я — не менее 45 минут;
• 6-я — не менее 30-ти минут;
• 7-я — не менее 15 минут.

Требуемый класс защиты определяется в зависимости от назначения и этажности постройки, наличия системы пожаротушения, режима эксплуатации объекта и других особенностей.

Подготовительные работы перед нанесением

1. Удаление пыли, масла, грязи и других загрязнений. Используют шлифовальные машины, металлические щетки, обезжириватели, пескоструйные аппараты.
2. Шлифовка и выравнивание. Обработка электрошлифовальным инструментом обеспечивает гладкость поверхности и хорошее сцепление с покрытием.
3. Обезжиривание. Остатки масложировых отложений удаляют изопропиловым спиртом или специальными составами. После обработки необходимо дать поверхности высохнуть, прежде чем переходить к следующему этапу.
4. Грунтовка. Создает барьер для влаги, улучшает адгезию защитного слоя, предотвращает возникновение ржавчины.

После завершения подготовительных работ проводится визуальный осмотр поверхностей, проверяется отсутствие загрязнений и равномерность грунтовочного слоя. Непосредственно перед нанесением огнезащитной краски необходимо убедиться, что поверхность полностью высохла.

Технология нанесения огнезащитного покрытия

1. Состав тщательно перемешивается для получения однородной текстуры.
2. Краска наносится в несколько слоев — кистью, валиком или аппаратом безвоздушного нанесения. Толщина одного слоя не должна превышать 0,7 мм.
3. Следующий слой наносится спустя 3-4 часа (время, необходимое для полного высыхания одного слоя краски).
4. Итоговая толщина защитного слоя определяется проектной документацией.
5. Финишное покрытие не является обязательным и наносится для улучшения декоративных свойств огнезащитного состава.

Контроль качества огнезащитных работ

Визуальный контроль предполагает проверку равномерности покрытия, измерение толщины слоя краски, наличия трещин, вздутий, пузырей, шелушения.

Срок службы и обслуживание огнезащитных покрытий

Средний срок службы огнезащитных покрытий — от 10 до 20 лет. Условия эксплуатации могут снижать эффективность защиты, поэтому покрытие обновляют не реже одного раза в год либо чаще, если это указано в инструкции к составу.

Внеплановая обработка проводится при повреждении огнезащитного покрытия, окончании срока эксплуатации покрытия, выявлении нарушений пожарным инспектором.