Огнезащита железобетонных конструкций: требования и применение покрытий

Конструктивная огнезащита

Это проверенный способ ограничения чрезмерного, критичного нагрева отдельных бетонных элементов, железобетонных конструкций строений, в том числе выполняющих роль противопожарных преград.

Существует несколько видов конструктивной огнезащиты:

Суть способа конструктивной огнезащиты – это создание огнестойкой теплоизоляции достаточной толщины, что обеспечит не прогревание несущих конструкций строений в течение периода, требуемого противопожарными нормами.

Виды конструктивной огнезащиты

Дополнительный материал

Способы подготовки

Согласно требованиям норм, правил ПБ, все конструкции строений, прошедшие огнезащитную облицовку, обработку, должны быть всегда доступны для проведения контроля, диагностики; текущего или планового ремонта, замены поврежденных участков.

Способы огнезащиты

Многочисленные решения по защите от прямого воздействия огня, огромного теплового воздействия развивающегося пожара металлических и деревянных конструкций, применяемых в строительном деле, найдены очень давно; но продолжают изобретаться как новые способы, так и новые составы.

Виды огнезащитных составов и материалов

Виды огнезащитных составов

Следует учитывать, что современные огнезащитные составы по металлу вещь, мягко говоря, недешевая. Особенно когда площади поверхностей несущих конструкций начинают измеряться тысячами метров. А если вспомнить про стоимость работ, значительная часть которых относится к высотным?

Такие плитные/рулонные материалы в ходе огнезащитных работ оборачиваются или наклеиваются вокруг колонн, столбов, балок, обеспечивая требуемый предел стойкости к огню.

Противопожарные краски по бетону

Огнезащитная краска для бетона предназначена для увеличения огнестойкости до 150 минут. Применение ограничивается типом и основным предназначением ЛКМ. Противопожарная краска по бетону может быть следующих видов:

Помимо этих двух основных категорий принято разделять следующие виды огнезащитных красок по бетону:

Огнезащитные составы по бетону

Виды огнезащиты бетона не ограничиваются исключительно красками и штукатурками. Чтобы увеличить предел огнестойкости железобетонных конструкций могут применяться каркасные конструкции и использоваться специальные составы.

К способам решения этого вопроса относится:

Огнезащита железобетонных конструкций требуется, когда толщина защитного слоя бетона не может обеспечить необходимый предел прочности, выражающийся в коэффициенте огнестойкости.

Какие металлоконструкции подлежат огнезащите

По НПБ защиту от пожара должны иметь:

с конструктивным значением;

открытые;

узлы соединений, креплений.

Огнезащита металла охватывает все виды стройматериалов, а чаще всего:

алюминий.

все несущие конструкции;

столбы, опоры, балки, прогоны, фермы;

кровля, ее детали, подпорки;

элементы противопожарных ограждений (направляющие, укрепляющие, фиксирующие).

Невозможно создать проект сооружения, ввести его в эксплуатацию без соблюдения и согласования мер по защите от пожара от ГПН.

Не требуется огнезащита:

частей, не являющихся конструктивными составляющими постройки;

если согласно НПБ:

объект не нормируется по классификации пожароопасности, огнестойкости;

для здания позволено применять незащищенные металлоконструкции с границей стойкости R15 и ниже.

Предел огнестойкости металлоконструкций без огнезащиты

От огнестойкости зависит:

выбор средств и методов;

сроки повторных работ.

Предел огнестойкости обозначается латинскими буквами и цифрами (минуты):

R – несущая функция;

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.

Отношение величины поперечного сечения металлоконструкции к периметру площади, подверженной обогреву.

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).

Марка стали, сортамент 30К2.

1. Обогрев с 4 сторон.

Расчет:

1. Периметр : П=2h+4b-2s=2*300+4*300-2*10=1780 мм.

Где F – площадь поперечного сечения, П – обогреваемый периметр.

1. δпр=11080/1780=6,22 мм.

Финишные расчеты:

По ГОСТ 53295-2009 п. 3.4, расчет делают для критической температуры металла +500 °C.

Техническое задание по пределу огнестойкости:

для колонн – RE90;

для балок – RE45.

У производителей защитных составов есть графики и таблицы, подставив данные в которые получают требуемую толщину СО для исчисленного ПТМ.

Таблица приведенной толщины металла

В файле представлены таблицы с готовыми значениями по наличному на рынке сортаменту строительной металлопродукции. Требуемые по техзаданию данные сопоставляют со значениями и инструкцией производителя на выбранный тип СО.

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…».

Выдерживает прямой огонь (не менее, мин.)

7 (не огнезащита)

Рекомендации по применению огнезащитных покрытий для металлических конструкций

Защитные средства снабжаются инструкцией, сертификатом, технической документацией (ТД), зарегистрированными госорганами и содержащими (п. 4.2. ГОСТ 53295-2009):

расход на м², толщину, плотность;

технологию нанесения:

подготовка;

время высыхания;

гарантийные сроки, условия хранения.

Технологии нанесения составов

Требования к нанесению средств:

несколько слоев, каждый должен просохнуть;

при нанесении нескольких составов антикоррозионная подготовка, грунтовка обязательные;

обезжирена;

применяются:

каркасы простые или с воздушными прослойками;

анкеры, армирование.

укладка плитки, кирпича, бетона.

Пример работ поэтапно:

Проект на огнезащиту.

Очищение поверхности. Часто применяют пескоструйную обработку, которая одновременно
создает идеально очищенную поверхность и шероховатость (адгезию) для сцепления с СО.

Покрытие составом с периодами для высыхания слоев.

На финишных этапах наносят декоративные слои, лаки.

Оборудование для нанесения

Для нанесения СО применяют:

производственные условия, покрасочные цеха, камеры;

спецоборудование для напыления с брандспойтом;

инструменты для замешивания (дрель с насадкой);

ручные работы производятся валиками, шпателями, кисточками;

для кирпичной кладки, бетонирования потребуются стандартные инструменты: емкости для замешивания, мастерки;

для рулонных материалов, гипсокартонных листов: негорючие элементы крепления, клеи.

Периодичность обработки металлоконструкций

Правило периодичности установлено в Постановлении №113 от 17.02.2014 г.:

если нет указаний изготовителя – раз в год;

в срок, указанный производителем в ТД или в гарантии;

дата устанавливается пожарным инспектором в предписании, если обнаружены недостатки.

Срок действия средств огнезащиты для металла больший, чем для дерева – около 10 – 20 лет. Временные рамки для бетонных, кирпичных ограждений, облицовкой плитами могут достигать 50 и более лет.

Металл. Бетон. Дерево. Ткань.

О нас

Эффект противопожарной обработки:

​​​​ОГРН 1167746373761
ИНН 9729002725
Лицензия МЧС № 77-Б/06253

1 Область применения

1 Область применения

4 Общие требования

4.1 Средства огнезащиты для стальных конструкций должны иметь техническую документацию (технические условия, технологические регламенты, паспорта), разработанную производителем и зарегистрированную в установленном порядке.

4.3 Проектирование и производство работ по огнезащите конструкций должны осуществляться организациями, имеющими лицензию на данные виды деятельности.

4.4 Группа огнезащитной эффективности средств огнезащиты определяется в соответствии с 5.5.3 настоящего стандарта.

4.5 Испытания по определению огнезащитной эффективности средств огнезащиты должны проводиться в специализированной организации, имеющей соответствующую аккредитацию.

4.6 Одновременно с испытаниями по определению огнезащитной эффективности проводятся контрольные испытания в соответствии с разделом 6 настоящего стандарта.

4.7 Необходимо предусмотреть возможность восстановления средств огнезащиты в течение гарантийного срока эксплуатации и (или) замены после окончания этого срока, устанавливаемого производителем в соответствии с технической документацией.

4.8 Не допускается применение средств огнезащиты на объектах, расположенных в местах, где отсутствует возможность замены или восстановления (реставрации) средств огнезащиты.

4.9 При использовании дополнительного (защитного, декоративного) поверхностного слоя для средства огнезащиты огнезащитные характеристики следует определять с учетом этого слоя.

4.10 Показатели и характеристики средств огнезащиты, за исключением группы огнезащитной эффективности, определяются разработчиком технической документации, и за их точность он несет установленную законодательством ответственность.

4.12 Упаковка, условия хранения и транспортирования средств огнезащиты должны обеспечивать их огнезащитные свойства в течение установленного срока годности.

4.13 Не допускается применение средств огнезащиты на неподготовленных (или подготовленных с нарушениями требований технической документации на эти средства) поверхностях объектов защиты.

6 Контрольный метод испытаний средств огнезащиты

6.1 Сущность метода

6.1.2 Сущность метода заключается в тепловом воздействии на опытный образец и определении времени от начала теплового воздействия до наступления предельного состояния опытного образца.

6.2 Образцы для испытаний

6.2.1 Для проведения испытаний изготавливается один образец.

6.2.2 В качестве образца используется стальная пластина размером 600х600х5 мм с нанесенным на нее средством огнезащиты. Допустимые отклонения по ширине и длине стальной пластины не должны превышать ±5 мм, а по толщине ±0,5 мм.

6.3 Проведение испытаний

6.3.1 Условия проведения испытаний — по ГОСТ 30247.0.

6.3.3 Требования к испытательному оборудованию и средствам измерений, температурный режим — по ГОСТ 30247.0.

6.3.5 Температура металла испытываемого образца рассчитывается как среднее арифметическое значение показаний термопар, расположенных в установленных местах.

6.3.7 Испытания проводятся до наступления предельного состояния опытного образца.

6.3.8 За предельное состояние принимается достижение металлом опытного образца критической температуры, равной 500 °С (среднее значение по показаниям трех термопар).

6.4 Оценка результатов испытаний

6.4.1 За результат принимается время достижения образцом предельного состояния.

6.4.2 Результаты последующих испытаний не должны отличаться от результатов испытаний контрольного образца более чем на 20% в сторону уменьшения времени достижения предельного состояния.

6.5 Протокол испытаний

6.5.1 Результаты испытаний оформляются в виде протокола, который является приложением к отчету об испытаниях по оценке огнезащитной эффективности средства огнезащиты для стальных конструкций.

Способы огнезащиты

Многочисленные решения по защите от прямого воздействия огня, огромного теплового воздействия развивающегося пожара металлических и деревянных конструкций, применяемых в строительном деле, найдены очень давно; но продолжают изобретаться как новые способы, так и новые составы.

Виды огнезащитных составов и материалов

Виды огнезащитных составов

Следует учитывать, что современные огнезащитные составы по металлу вещь, мягко говоря, недешевая. Особенно когда площади поверхностей несущих конструкций начинают измеряться тысячами метров. А если вспомнить про стоимость работ, значительная часть которых относится к высотным?

Такие плитные/рулонные материалы в ходе огнезащитных работ оборачиваются или наклеиваются вокруг колонн, столбов, балок, обеспечивая требуемый предел стойкости к огню.

Огнезащита бетонных конструкций

Для повышения огнестойкости бетонных конструкций применяют такие способы:

• Покрытие красками с различными свойствами защиты от нагревания
• Защита специальными плитами, обеспечивающие теплоизоляцию