Гост огнезащита металлических конструкций

Содержание

Из чего делают огнезащиту металлических конструкций и ее стоимость

Гост огнезащита металлических конструкций

Металлоконструкции часто используются в строительстве. Хоть они и не относятся к горючим материалам, но все-таки достаточно чувствительны к огню.  При нагревании до высоких температур меняются физические свойства металла.
Огнезащита для маталлоконструкций необходима во избежание перегрева и деформации

Огнезащита стальных конструкций СНИП

Несущая способность металлической конструкции теряется при отметке +500 градусов. Такая экстремальная температура может возникнуть во время пожара.  Для того чтобы определить минимальные пределы огнестойкости таких конструкций, необходимо обратиться к требованиям, прописанным в СНиПе.

СНиП 21-01-97 регламентирует  строительные нормы и правила пожарной безопасности зданий и сооружений. В п. 7.13 приписаны средства огнезащиты для металлических конструкций.

В соответствии с ГОСТом 30247 определяются пределы огнестойкости металлоконструкций. Согласно классификации пожарной опасности существует 4 класса, которые определяются ГОСТом 30403:

  • Непожароопасные КО;
  • Малопожароопасные К1;
  • Умереннопожароопасные К2;
  • Пожароопасные К3.

Виды и способы огнезащиты

Для защиты металлических конструкций от огня необходимо на их поверхности создать теплоизолирующий экран, который сможет выдержать воздействие огня. Соответственно металл будет нагреваться медленнее под воздействием высокой температуры и сможет сохранить свои функции в течение определенного времени. Существует несколько способов огнезащиты:

  • Покрытия огнезащитные. К ним относятся жидкое стекло, цемент, гранулы минерального волокна и другие;
  • Вспучивающиеся краски, состоящие из сложных компонентов. При высокой температуре краски вспучиваются и создают пористый теплоизолирующий слой в несколько сантиметров толщиной.

Базальтовое волокно используется в качестве конструктивной огнезащиты
Конструктивная огнезащита металлических конструкций заключается в создании некоего препятствия на металлических элементах от воздействия пламени огня. Для этого металлическая конструкция покрывается слоем защитного вещества с низкой теплопроводностью.

Либо используются комплексные системы огнезащиты, которые позволяют сохранить характеристики несущих металлоконструкций длительное время. К примеру, можно использовать несколько слоев  огнеупорного гипсокартона в качестве защиты металла от огня.

Данный вариант обходится значительно дешевле, чем краска, да и вид у него более презентабельный.

Фото

На фото металлоконструкции, покрываемые краской для защиты от огняНа рисунке пример металооконструкции, покрытой защитным слоем, и сравнение ее после пожараТеплоизолирующий слой на поверхности металлических конструкций, на фото

Устройство

Устройство огнезащиты для металлоконструкций состоит из теплоизоляционного экрана либо слоя, которые должны иметь огнеупорные свойства.

В первом случае изготавливается каркас с использованием теплоизолирующих материалов, способных повысить прочность конструкции.  Несущие конструкции защищают при помощи обетонирования, кирпичной кладки, минеральных утеплителей или гипсоволоконных плит. В случае с кирпичом обязательно должны присутствовать анкера, а при бетонировании необходимо делать армирование. Иначе металл через какое-то время начнет гнить и трескаться.

Второй вариант – покрытие металлических элементов лакокрасочными материалами. Наносятся они достаточно быстро и легко, обновление потребуется лет через 20 минимум. Но осуществлять нанесение данных материалов могут только специалисты с имеющимся разрешением на такие работы и стоимость покрытия достаточно высока. С другой стороны, огнеупорные лаки и краски позволяют достичь любой группы эффективности огнезащиты.
На снимке наглядный пример конструктивной защиты металлоконструкции

Расчет

Для расчета проекта огнезащиты необходимо придерживаться норм и правил о пожарной безопасности в последнем издании. Проект должен содержать:

  • Исследование конструктивных характеристик металлоконструкций;
  • Выбор подходящего способа огнезащиты и его обоснование;
  • Расчет толщины металла и требуемого огнезащитного слоя;
  • Описание всего технологического процесса, проводимого для защиты металлических конструкций от огня;
  • Чертежи и схемы конструкций и их защиты;
  • Необходимые документы для проведения огнезащитных работ.

На фото, представленном ниже, приведен пример выполненного проекта по огнезащите металлических конструкций здания. На данном объекте были выполнены следующие действия:

  • Расчет проекта по огнезащите;
  • Обработка металлических конструкций здания огнезащитной краской с пределом огнестойкости R90, R45 и R

Расчет огнезащиты металлоконструкций определение площади
Согласно научным исследованиям, от толщины металла зависит температура, до которой может нагреться металлическая конструкция. Соответственно, расчет огнезащиты необходим в первую очередь.

Толщина металла рассчитывается исходя из отношения площади поперечного сечения металлической конструкции к периметру ее нагреваемой поверхности. Для определения площади сечения необходимо обратиться к справочнику сортамента.

А величина периметра нагреваемой поверхности равна сумме длин сторон конструкции, находящейся на открытом пространстве и доступной для живого пламени огня. Исходя из всего описанного, расчет толщины металла производится согласно формуле:

где:

  • Fпр — приведенная толщина металла;
  • S — площадь поперечного сечения, в квадратных сантиметрах;
  • P — нагреваемый периметр, в сантиметрах.

После произведенных расчетов вычисляется степень огнестойкости здания и предел огнестойкости других элементов. Исходя из этих показателей подбирается способ и вид покрытия и его толщина (в соответствии со справочными таблицами)

Проверка огнезащиты металлических конструкций проводится специализированными организациями.  Для определения качества огнезащиты используются специальное оборудование. При проверке специалисты должны придерживаться норм, указанных в ГОСТе Р 53295.

Материалы для огнезащиты

Огнезащитные краски для металлоконструкций разработаны таким образом, чтобы максимально долго защищать металл от перегрева. При взаимодействии с огнем огнезащитная краска и другие составы вспучиваются и создают слой определенной толщины, который препятствует прогреву конструкции и может превысить предел огнестойкости металлоконструкции до 240 минут.

Производители огнезащиты в Москве

КНАУФ производит КНАУФ-суперлисты для  огнезащиты металлических конструкций, которые представляют собой  листы ГВЛ. Данный материал армирован целлюлозным волокном. Производство его осуществляется путем полусухого прессования волокна до плотности 1200кг/куб. метр.

Именно данный фактор определяет его огнеупорность. Кроме этого, данный вид огнезащиты металлоконструкций позволяет осуществлять поверхностную отделку помещения поверх листов.

А между защищаемым металлическим элементом и КНАУФ-листами можно прокладывать различные коммуникации.

Предел огнестойкости без огнезащиты

Практически все незащищенные металлические конструкции имеют небольшой предел огнестойкости, который варьируется в пределах R10-R15 для стали, и R6-R8 для алюминия.

В таблице приведен предел огнестойкости строительных конструкций

Стоимость огнезащиты металлических конструкций

Стоимость работ по огнезащите металлоконструкций зависит от площади работ, от предела огнестойкости и используемых материалов.  Стоимость начинается от 200 рублей за 1 метр квадратный. Точную стоимость работ можно узнать только после полного обследования объекта.

Где заказать огнезащиту металлоконструкций?

Где заказать в Москве:

  1. ООО «Полюс», МО, г. Дзержинский, ул. Энергетиков, дом 20, МКАД 16 км, контактный телефон: 8 (495) 221-53-72;
  2. Компания «Огневод», Озерковская наб., дом 50, офис 236, контактный телефон: 8 (495) 959-23-71;
  3. Компания «Бизон», Партийный пер., дом 1, контактный телефон: 8 (495) 233-01-91.

Где заказать в Санкт-Петербурге:

  1. Строительная компания «Group», ул. Софийская, дом 66, контактный телефон: 8 (812) 372-69-82;
  2. ООО «Сфера», Малый П.С. просп., дом 87, литера А, контактный телефон: 8 (800) 50-50-689;
  3. Компания «Антисептик», ул. Шевцова, дом 41, контактный телефон: 8 (812) 244-17-62.

Смотрите на видео рекомендации по огнезащите металлических конструкций:

Не смотря на то, что металл не является горючим материалом, он меняет свои свойства при нагревании до больших температур. Соответственно в случае пожара незащищенный конструкции просто деформируются, что приведет к разрушению здания.

Источник: http://vidsyst.ru/zashhita/ognezashhita/iz-chego-delayut-ognezashhitu-metallicheskix-konstrukcij-i-ee-stoimost.html

СНиП: огнезащита металлических конструкций. Предел огнестойкости металлических конструкций без огнезащиты

Огнезащита металлических конструкций представляет собой такой элемент, которому в преимущественном большинстве случаев принято уделять особое внимание. При этом нужно правильно понимать, что она собой представляет и где она нужна.

Зачем она нужна?

Несущие балки, двутавры, колонны и прочие элементы в условиях пожара могут вести себя практически непредсказуемо. При этом не стоит забывать о том, что главной их задачей является выполнение своего прямого предназначения – удерживать здание в течение максимально длительного времени, предотвращая любые риски обрушения.

Металл сохраняет свою крепость ровно до того времени, пока его температура равна температуре окружающей среды. Многие не знают об этом факте. А если его разместить в среде высоких температур, с течением времени он станет гибким и пластичным. Поэтому, если не используется специализированная огнезащита металлических конструкций, в огне он не продержится даже 3-5 минут.

Плавясь и сгибаясь, он наносит повреждения изначальной конструкции зданий и сооружений, провоцируя обрушение, когда люди еще не успели полностью эвакуироваться. Это, соответственно, оборачивается их гибелью. Именно по данной причине огнезащита металлических конструкций является одним из наиболее важных элементов, учитываемых в процессе разработки безопасности каждого здания. Однако нужно правильно понимать, как и когда она обеспечивается.

Что это такое?

Далее мы рассмотрим, когда возможна огнезащита металлических конструкций. На сегодняшний день используются самые разнообразные строительные методы, с помощью которых обеспечивается огнезащита, такие как обкладка кирпичами, штукатурка по сетке и еще множество других, но в данном случае мы рассматриваем нестроительные технологии, которые могут учитываться любыми архитекторами и проектировщиками.

По СНИП огнезащита металлических конструкций в первую очередь должна обеспечиваться зданиям и сооружениям, в которых различные металлические несущие элементы являются открытыми. При этом нет возможности их нормально закрыть или же используется дизайнерский ход архитектора.

Таким образом, мы имеем здание, у которого есть не защищенные никакими средствами несущие металлические конструкции. В данном случае по СНИП огнезащита металлических конструкций осуществляется путем нанесения на них специализированной огнезащитной краски.

В данном случае это не только самый эффективный, но и, в принципе, единственно возможный способ.

Казалось бы, все предельно просто: покупаем огнезащитную краску и красим ею доступную поверхность. На первый взгляд может показаться, что такие способы огнезащиты металлических конструкций могут использоваться обыкновенными малярами или дешевыми работниками. На самом же деле эта простота является только кажущейся и поверхностной.

Читайте также  Эмаль для покрытия металлических изделий

Чтобы обеспечить полноценное выполнение этого проекта огнезащиты, нужно точно знать то, какое количество слоев краски должно укладываться на те или иные элементы, просчитать предел огнестойкости металлических конструкций без огнезащиты, а также предотвратить возможность растрескивания или отслоения материала в процессе сушки.

Проектирование

Не стоит забывать о том, что сами по себе специализированные краски являются не такими дешевыми. Это только одна из причин, заставляющих разрабатывать проект по обеспечению огнезащиты конструкций. С помощью данного проекта можно будет понять, насколько низким является предел огнестойкости металлических конструкций без огнезащиты, какое количество краски потребуется для его увеличения, а также сколько слоев материала должно наноситься на те или иные элементы.

Профессиональные специалисты занимаются детальной оценкой всех нагрузок, которые воздействуют на конкретные конструкции, рассчитывают огнестойкость, а также время, на протяжении которого они могут выполнять свою прямую функцию в огне. После этого осуществляется расчет недостающего времени и проводятся вычисления требуемой толщины слоя защиты. Именно так осуществляется проектирование и определение цены проводимых работ, после чего уже специалисты приступают к реализации намеченного плана.

Как проводится нанесение?

Материалы для огнезащиты металлических конструкций наносятся при помощи специализированных безвоздушных агрегатов. Причем их нанесение осуществляется только в один слой определенной толщины.

особенность здесь заключается в том, что если огнезащитный материал будет нанесен слишком тонким слоем, то при наличии малейшего высыхания краска начнет завиваться и лопаться, а в противном случае она просто не будет успевать высыхать. Это приведет к ее опаданию с конструкции.

Именно поэтому профессиональными специалистами в соответствии с государственным стандартом (ГОСТ) огнезащита металлических конструкций наносится определенным слоем, после чего ему дается время для частичного высыхания, а далее наносится следующий слой. Затем путем повторения данной процедуры достигается требуемая толщина.

Стоит отметить тот факт, что каждый слой огнезащитной краски находится под пристальным контролем не только в мокром, но еще и в сухом остатке, а также осуществляется проверка коэффициента усадки.

Помимо всего прочего, сухой слой также контролируется при помощи специализированного электромагнитного вихревого толщиномера.

При наличии действительно качественного и правильного выполнения всего спектра необходимых процедур, начиная от разработки проекта и заканчивая непосредственным нанесением материала, в конечном итоге покрытие сможет прослужить более пятидесяти лет.

Основные особенности

Металлы по своей структуре являются довольно чувствительными к огню и в принципе высоким температурам. Именно поэтому все процедуры осуществляются только в соответствии с заранее установленным сводом правил (СП).

Огнезащита металлических конструкций должна проводиться по той причине, что сам по себе металл очень быстро нагревается. Это приводит к существенному снижению его прочностных свойств.

В связи с данным фактом металлоконструкции представляют собой наиболее уязвимый элемент любого здания в процессе возникновения пожара, и это с учетом того, что их принято использовать в современном строительстве практически повсеместно.

Мало кто правильно понимает, что у стального каркаса предел огнестойкости является достаточно низким и его значение колеблется в районе 0,1-0,4 часа, а в соответствии с существующими нормами огнестойкость любой строительной конструкции должна находиться в районе 0,5-2,5 часа в зависимости от того, какой конкретно рассматривается тип здания, и именно поэтому требуется огнезащита металлических конструкций. Требования же к нанесению таких материалов регулируют правильность их использования, а также позволяют сделать так, чтобы в конечном итоге действительно удалось добиться необходимых результатов.

Причины

суть огнезащиты металлоконструкций заключается в том, чтобы на поверхности металла создавался специализированный теплоизолирующий экран. Он способен удерживать высокие температуры, а при необходимости также не позволяет действовать на материал огню. Такой экран существенно замедляет процедуру нагревания металлических конструкций в случае возникновения пожара. Благодаря этому предоставляется время, необходимое для дальнейшей эвакуации и спасения жизней многих людей.

Существует множество методов, которыми осуществляется огнезащита металлических конструкций.

Составы наносятся как традиционными способами наподобие штукатурки стен специальными растворами, бетонирования или же наложения кирпичной кладки, так и более современными, основанными на применении облегченных заполнителей и материалов, включая минеральное волокно, вспученный перлит или же всевозможные теплоизоляционные материалы. Цена же данной процедуры непосредственно зависит от того, какой конкретный метод использовался в определенной ситуации.

Классификация методов

Конструктивная огнезащита металлических конструкций осуществляется несколькими современными методами:

  • Специальные огнезащитные покрытия. Они изготавливаются из цемента, жидкого стекла, а также минерального гранулированного волокна.
  • Применение всевозможных вспучивающих огнезащитных красок, представляющих собой довольно сложную систему, включающую в себя органические и неорганические компоненты. Их основное действие полностью основывается на вспучивании состава под воздействием высоких температур и дальнейшем образовании теплоизолирующего пористого слоя, толщина которого составляет всего несколько сантиметров.

Огнестойкость металлических конструкций без огнезащиты является достаточно низкой, но при помощи таких методов специалисты безо всякого труда увеличивают ее до требуемого значения 0,75-2,5 часа в зависимости от того, какой наносится слой штукатурки, а также от того, применяется огнезащитная краска или облегченное покрытие. Использование вспучивающих красок в преимущественном большинстве случаев позволяет добиться огнестойкости конструкций продолжительностью более полутора часов.

Особенности нанесения

Нанесение специальных материалов можно разделить на четыре основных этапа:

  1. Подготовка поверхности.
  2. Нанесение грунтовки.
  3. Нанесение специальной краски.
  4. Нанесение покрытия.

Особое внимание в данном случае уделяется подготовке металлических поверхностей для дальнейшей огнезащитной обработки. При неправильной подготовке в дальнейшем покрытие может попросту разрушиться под внутренним или же внешним воздействием, вследствие чего результат проведенной работы окажется нулевым.

На практике можно встретить довольно широкое разнообразие возможных состояний металлических поверхностей перед нанесением на них специального покрытия, и даже для тех металлических конструкций, которые еще не бывали в эксплуатации, в соответствии с установленными государственными стандартами определяется четыре основных состояния.

На практике в основном принято использовать два основных метода очистки – механический и химический. Последний предусматривает применение специализированных преобразователей ржавчины, средств для смывки старой краски и еще массы некоторых других.

Механическая же технология предусматривает механизированную или же полностью ручную обработку.

Такая очистка осуществляется при помощи абразивного инструмента, крацевания или пескоструйной обработки, а главной ее задачей является получение абсолютно чистой поверхности металла с полным отсутствием на ней каких-либо покрытий.

Еще одним обязательным этапом подготовки можно назвать полное обезжиривание поверхности, которое проводится с использованием специализированных органических растворителей. Главной целью данной процедуры является полное удаление с поверхности металла каких-либо неорганических или же органических жиров и масел. Операция проводится непосредственно перед тем, как будет нанесен первый слой покрытия, и в преимущественном большинстве случаев ее принято совмещать с обеспыливанием.

Грунтовка

Первый слой при нанесении любого огнезащитного покрытия – это всегда грунт. Причем в преимущественном большинстве случаев принято использовать акриловый, который считается наиболее универсальным. В основные задачи грунтовки входит обеспечение антикоррозийной защиты металла, а также качественная адгезия к поверхности и последующим слоям покрытия.

Нужно подходить к выбору грунта крайне тщательно, если речь идет о дальнейшей огнезащитной обработке. Ведь на рынке можно встретить массу различных продуктов, которые изготавливаются в соответствии с ТУ, а не ГОСТами. В основном грунты, которые производятся по ТУ, отличаются температурой размягчения на уровне 90-100 оС, в то время как рабочая температура огнезащитного покрытия составляет 220-250 оС.

Таким образом, грунт в конечном итоге теряет свои свойства, что может спровоцировать его деформацию и дальнейшее отслаивание вместе с нанесенным огнезащитным покрытием. Помимо всего прочего, применение каких-либо дешевых аналогов, производящихся только по ТУ, приведет и к повышенному времени высыхания нанесенного материала, а также снижению или даже полной потере адгезии нанесенного огнезащитного покрытия.

Далеко не все понимают, что крайне важно выдерживать грунт до полного высыхания перед тем, как будет наноситься непосредственно сама огнезащитная краска, так как в противном случае защитное покрытие может просто потрескаться во время эксплуатации.

Нанесение специализированных материалов на старые покрытия или же поверхности, предварительно загрунтованные лакокрасочными материалами, которые не рекомендуются производителями огнезащитных красок, впоследствии может спровоцировать ухудшение адгезии, а также вспучивание или же отслаивание нанесенного покрытия.

Источник: http://fb.ru/article/254929/snip-ognezaschita-metallicheskih-konstruktsiy-predel-ognestoykosti-metallicheskih-konstruktsiy-bez-ognezaschityi

Огнезащита металлоконструкций

Наименование услуги Цена
* Цены являются ориентировочными. Точную стоимость работ вы можете уточнить у наших специалистов позвонив по телефону +7 (812) 245-39-61 или заполнив форму обратной связи.
Огнезащитная обработка металлоконструкций от 350 руб./м2
Огнезащитная обработка древесины от 10 руб./м2
Огнезащитная обработка ткани от 35 руб./м2
Огнезащитная обработка паркета от 290 руб./м2
Огнезащитная обработка ковров и ковролина от 40 руб./м2

Применение стальных балок и ажурных конструкций удешевляет строительство и снижает вес сооружений. Хоть сталь относится к негорючим материалам, она теряет часть прочностных свойств и несущую способность при высоких температурах. Поэтому открытый металл нуждается в огнезащите.

Способы огнезащитной обработки металлоконструкций

Критическая температура для металлических конструкций, согласно ГОСТ Р 53295-2009, принята 500 0C. Она входит в диапазон температур отпуска сталей (150 – 680 0C).

Среднетемпературный и высокотемпературный отпуск происходит при граничной температуре 500 0C. Если предварительно стальная конструкция подвергалась термической обработке для придания ей определенных свойств, то считается, что при нагреве ее во время пожара до 500 0С эти свойства могут быть утрачены.

Различают три способа огнезащиты стальных металлических конструкций:

  • нанесение огнезащитных покрытий (вспучивающиеся краски, термоизолирующие штукатурки, составы, снижающие температуру при разложении);
  • конструктивный способ огнезащитной обработки металлоконструкций (облицовка материалами, создание термоизолирующих экранов, бетонирование и заделка в кладку);
  • комбинированный (сочетание двух и более технологий).

Они сводятся к увеличению временного промежутка нагрева стальной металлоконструкции до 500 0C.

Многие противопожарные мероприятия реализуются еще на стадии проектирования и строительства. Подбирается взаимное расположение горючих и негорючих материалов, каменная и бетонная защита металлоконструкций, определяются показатели и характеристики средств огнезащиты. Эти мероприятия относятся к группе конструктивной защиты.

Открытые части металлоконструкций также нуждаются в дополнительной защите. Здесь возможно нанесение покрытий, облицовка теплоизолирующим материалом, создание защитных коробов или совместное использование нескольких способов огнезащиты. Эти работы, согласно пункту 4.3 ГОСТ Р 53295-2009, должны выполняться только организациями, имеющими лицензии на данные виды деятельности.

Наиболее эффективным способом огнезащиты металлоконструкций является нанесение на них вспучивающихся при нагревании составов. Подбором огнезащитных составов и толщины слоя можно придать стальной конструкции необходимую огнестойкость. ГОСТ Р 53295-2009 определяет 7 групп огнезащитной эффективности по времени наступления предельного состояния:

  • 1 – не менее 150 мин;
  • 2 – не менее 120 мин;
  • 3 – не менее 90 мин;
  • 4 – не менее 60 мин;
  • 5 – не менее 45 мин;
  • 6 – не менее 30 мин;
  • 7 – не менее 15 мин.
Читайте также  Металлические пластины для крепления деревянных конструкций

Кроме вспучивающихся составов в качестве огнезащиты металлических конструкций используется облицовка матами из минеральных волокон, с последующей наружной отделкой. Более дешевым способом огнезащиты металлоконструкций является устройство многослойного короба из гипсоволокнистых листов.

Определение эффективности огнезащиты металлических конструкций

После выполнения мероприятий по огнезащите металлоконструкций проводятся испытания на определение огнезащитной эффективности. Метод проведения испытаний регламентирован частью 5 ГОСТ Р 53295-2009. Он справедлив как для лакокрасочных покрытий, так и для облицовки металлоконструкций термоизолирующим материалом.

В ходе испытаний огнезащитной эффективности на два образца металла наносятся или монтируются средства огнезащиты согласно технической документации. Затем образцы подвергают тепловому воздействию в установке согласно ГОСТ 30247.0 и измеряют время до достижения образцом предельного состояния. По полученным результатам составляется протокол испытаний.

Закажите услуги огнезащитной обработки металлоконструкций в ООО «Огнезащита» по оптимальной цене за м2, позвонив по телефону в Санкт-Петербурге: +7 (812) 245-39-61.

Источник: http://stopfire.su/protivopozharnye-raboty/ognezashchitnaya-obrabotka/metallokonstrukcij

Строительные нормы огнезащитой обработки металлоконструкций

Опыт эксплуатации промышленных сооружений свидетельствует о том, что их несущая способность заметно снижается при нагреве до очень высоких температур (во время пожара, в частности).

Вот почему огнезащита металлических конструкций, порядок которой регламентируется специальными нормами (СНиП и ГОСТ), является обязательной составляющей мероприятий по профилактике их разрушения.

Четыре класса опасности

Согласно действующим нормативам, определяющим пределы огнестойкости при пожаре, все известные типы металлических конструкций по этому показателю делятся на четыре класса:

  • на не пожароопасные элементы (К0);
  • с низкой степенью пожарной опасности (К1);
  • умеренно опасные (К2);
  • пожароопасные (К3).

Указанное деление регламентируется ГОСТ 30403 и положениями техники пожарной безопасности, соблюдение которых обязательно при эксплуатации промышленных зданий и сооружений.

Отдельным пунктом этих стандартов прописывается перечень средств огнезащиты, специально предусмотренных для металлических конструкций.

Виды огнезащитных средств

Для предохранения поверхностей стальных сооружений от разрушения при сильном перегреве на них наносят особого рода теплоизоляторы, создающие своеобразный экран.

Защитное покрытие заметно повышает теплостойкость металлических конструкций, а также продлевает сроки их эксплуатации (в этом случае они нагреваются заметно медленнее и до окончания пожара не успевают окончательно разрушиться).

Согласно действующих СНИП от 21.01.97 года в строительстве возможны различные приёмы экранной огнезащиты металлоконструкций, каждый из которых применяется в соответствующих условиях.

Во-первых, это закрытие поверхностей специальными средствами огнезащиты, к числу которых следует отнести цементные составы, жидкое стекло, а также термостойкие волокна и подобные им материалы.

И, во-вторых, использование красителей особого состава, которые при сильном нагреве вспучиваются и образуют на поверхности металла пористый теплоизоляционный слой толщиной порядка нескольких сантиметров.

Одним из образцов такой продукции является базальтовое волокно, применяемое в качестве отдельного элемента защиты.

Конструктивная огнезащита металлоконструкций (СНИП 21.01.97 года) заключается в формировании термостойкого слоя, создающего дополнительную преграду на пути распространения огня.

Огнезащитная обработка особо важных узлов металлических конструкций может осуществляться комплексным методом, заключающимся в одновременном использовании нескольких защитных средств.

Примером таких действий может служить использование совместно с термостойким красителем специального огнеупорного гипсокартона, после закрытия которым поверхности приобретают вполне презентабельный вид.

Расчет эффективности защиты

Обустройству качественной огнезащиты металлических конструкций должна предшествовать такая обязательная процедура, как предварительный расчёт её элементов.

Последний является неотъемлемой частью подготовки проекта по защите строительных сооружений, который должен включать в свой состав следующие разделы:

  • изучение конструктивных особенностей защищаемого объекта;
  • подбор соответствующего этим особенностям метода огнезащиты, а также грамотное его обоснование;
  • подробнейшее описание технологических особенностей процесса огнезащиты металлических конструкций, согласно СНиП;
  • подготовка комплекта нормативных документов, чертежей и рабочих схем, составленных на основе предварительного изучения составляющих защищаемых объектов.

Контроль качества подготовленного проекта огнезащиты должен быть организован с учётом уже упоминавшихся ранее нормативных актов (СНиП).

Основное внимание при обсчёте огнезащиты конструкций уделяется такому параметру, как приведённая толщина металла в зоне предполагаемого контакта с огнём.

Она определяется из соотношения площади сечения в этом месте к периметру всей поражаемой поверхности (первый из этих параметров берётся из специального справочника по металлоизделиям).

Второй показатель высчитывается как суммарная длина всех сторон элементов металлической конструкции, расположенных открыто и потенциально доступных для огня. В соответствии с этими данными толщина металла, достаточная для его сохранности, определяется по следующей формуле:

F= Sх10 / P, где:

  • F- показатель так называемой «приведённой» толщины,
  • S- площадь поперечного сечения конструкции,
  • P- суммарная длина периметра (в сантиметрах).

По результатам такого расчёта определяется противопожарный показатель огнестойкости как всей конструкции в целом, так и отдельных металлических элементов.

Данный показатель является основанием для выбора подходящего способа формирования огнезащиты металлической конструкции и определения достаточности толщины покрытия.

Проверка качества защиты

Оценка качества огнезащиты металлоконструкций на данном объекте осуществляется работниками сторонних организаций, специализирующихся на проведении этого рода обследований и имеющих соответствующую лицензию.

При проведении исследовательских работ должны выполняться требования действующих СНиП, касающиеся порядка их организации, а также применяться специальное измерительное оборудование и вспомогательный инструмент.

В особых случаях отдельные элементы (фрагменты) объёмных сооружений проверяются в лабораторных условиях, обеспечивающих более высокий уровень обследования.

Согласно требованиям пожарной безопасности проверка состояния огнезащиты на эксплуатируемых промышленных объектах должна проводиться не реже чем один раз в год.

При организации указанных мероприятий качество огнезащиты металлических конструкций или их фрагментов в первую очередь оценивается на соответствие требованиям нормативной документации.

При этом также учитываются рекомендации прилагаемых к исходным материалам сертификатов и инструкций, определяющих порядок формирования огнезащиты, а также толщину наносимого слоя.

Для оценки состояния огнезащиты (при измерении толщины термического слоя, в частности), как правило, используется специальный магнитный инструмент.

При составлении окончательного заключения, подготавливаемого по результатам проведённого обследования, в нём обязательно указываются основные характеристики и данные о местонахождении испытуемого объекта (металлической конструкции).

Группы по огнезащитной эффективности

В соответствии с требованиями действующих нормативов для всех объектов промышленного строительства устанавливается показатель эффективности огнезащиты, определяемый как время нагрева металла до критической температуры.

Согласно этому показателю все известные сооружения делятся на семь групп, каждая из которых определяется по результатам специальных обследований, проводимых по методу НПБ 236-97.

Согласно этой методике для классификационных испытаний металлический конструкций применяется специальная установка, предназначенная для определения показателя огнестойкости по ГОСТ 30247.0.

При реализации методики на поверхности конструкции устанавливаются термопары, обеспечивающие регистрацию распределения температур на различных участках металлической поверхности.

При проведении испытаний фиксируется временной промежуток, за который металл нагревается до критической температуры, характерной для условий пожарной ситуации (примерно 500 градусов).

С данными по этому показателю, определяемому в условиях нагревания металлических заготовок до критических температур, можно ознакомиться в таблице.

В случае применения специальных средств огнезащиты (огнеупорных красителей и им подобных) при их вспучивании образуется предохраняющий слой.

В ряде ситуаций толщина этого слоя бывает достаточной для того, чтобы увеличить показатель огнезащитной эффективности металлических конструкций до 240 минут.

Стоимость огнезащитных работ определяется такими типовыми показателями, как площадь защищаемого объекта и пределы огнестойкости составляющих его элементов.

Источник: https://ProtivPozhara.com/zaschita/obrabotka/stroitelnye-normy-ognezashhity-metallokonstrukcij

Огнезащита металлических конструкций

В.А. Никитин, начальник ПТО НПО УНИХИМТЕК.

В настоящее время наблюдается значительное расширение рынка огнезащитных материалов. Успешно разрабатываются новые отечественные средства огнезащиты, внедряются зарубежные. В этом многообразии огнезащитных материалов и технологий перед проектировщиком и застройщиком встает задача оптимального выбора средств пассивной огнезащиты применительно к конкретным объектам.

Огнезащита металлоконструкций состоит в создании на поверхности элементов конструкций теплоизолирующих экранов, выдерживающих высокие температуры и непосредственное действие огня. Наличие этих экранов позволяет замедлить прогревание металла и сохранить конструкции свои функции при пожаре в течение заданного периода времени.

Выбор способа огнезащиты несущих металлических конструкций на стадии проектирования для конкретного объекта производится на основе технико-экономического анализа с учетом условий объекта:

  • величины требуемого предела огнестойкости конструкции;
  • сложности конфигурации конструкции;
  • ограничений по весу огнезащитного покрытия;
  • температурно-влажностных условий эксплуатации и производства строи-тельно-монтажных работ;
  • степени агрессивности окружающей среды по отношению к огнезащите и материалу конструкции;
  • требуемых сроков проведения работ;
  • эстетических требований к конструкции.

Существуют следующие способы огнезащиты несущих металлических конструкций:

Обетонирование, облицовка из кирпича

Применение огнезащиты металлических конструкций при помощи бетона и кирпичной кладки наиболее рационально в тех случаях, когда одновременно с огнезащитой конструкций требуется произвести их усиление, например, при реконструкции зданий.

Кирпичную облицовку применяют для огнезащиты вертикально расположенных конструкций. Армирование огнезащитной облицовки из кирпича назначают с учетом усиления связи в углах кирпичной кладки. Диаметр стержней арматуры принимают не более 8 мм.

Армирование огнезащитного слоя бетона может быть разнообразным в зависимости от толщины слоя и требуемой степени усиления конструкции.

С помощью облицовок из бетона и кирпичной кладки обеспечивается предел огнестойкости до 2,5 часов, они устойчивы к атмосферным воздействиям и агрессивным средам. Но эти способы огнезащиты связаны с трудоемкими опалубочными и арматурными работами, малопроизводительны, значительно утяжеляют каркас здания и увеличивают сроки строительства. Кроме того, эти способы неприменимы для огнезащиты несущих конструкций перекрытий (фермы, балки) и связей по колоннам и фермам.

Согласно рекомендациям ЦНИИСК им. Кучеренко: ориентировочные значения толщины огнезащитного слоя бетона, необходимого для обеспечения предела огнестойкости стальных конструкций от 0,75 до 2,5 ч, составляют от 20 до 60 мм.

Листовые и плитные облицовки и экраны

Для устройства облицовок металлических конструкций могут использоваться листовые и плитные теплоизоляционные материалы, например: гипсокартонные и гипсоволокнистые листы, асбестоцементные и перлитофосфогелиевые плиты, плиты на основе вспученного вермикулита.

Для крепления листовых и плитных материалов к металлической конструкции приваривают крепежные элементы (стальные пластины, уголки, штыри).

Устройство данного средства огнезащиты не требует очистки поверхности защищаемых конструкций от ранее нанесенных лакокрасочных покрытий.

По данным ВНИИПО и ЦНИИСК им. Кучеренко с помощью листовых и плитных облицовок обеспечивается предел огнестойкости до 2,5 часов.

Листовые и плитные облицовки и экраны практически применимы для колонн, стоек и балок. Но для ферм покрытия и связей применение этих средств огнезащиты нерационально. Также ограничивают применение листовых и плитных облицовок перерасход материала при низком уровне требуемых пределов огнестойкости защищаемых конструкций и высокий уровень паропроницаемости.

Читайте также  Чертеж строительной бытовки на металлическом каркасе

Штукатурки

Использование цементно-песчаной штукатурки обусловлено такими достоинствами, как низкая стоимость материалов для приготовления состава, обеспечение значительного предела огнестойкости защищаемой конструкции (до 2,5 часа), устойчивость к атмосферным воздействиям.

В то же время это средство огнезащиты имеет ряд недостатков, ограничивающих его применение, к которым относятся: большая трудоемкость работ по нанесению покрытия из-за необходимости армирования стальной сеткой; увеличение нагрузок на фундаменты зданий за счет утяжеления каркаса; необходимость применения антикоррозионных составов. Кроме того, штукатурки не отвечают эстетическим требованиям и не могут быть нанесены на конструкции сложной конфигурации (фермы, связи и т. д.).

Стремление снизить массу штукатурного покрытия привело к разработке легких штукатурок с содержанием асбеста, перлита, вермикулита, фосфатных соединений и других материалов. Однако, снижение массы приводит к появлению недостатков, свойственных облегченным штукатуркам: снижение конструктивной прочности, недостаточная адгезия к покрываемой поверхности. Следует отметить, что штукатурные смеси на жидком стекле, извести и гипсе могут использоваться в помещениях с относительной влажностью не более 60%.

Огнезащитные покрытия на основе неорганического связующего

В качестве вяжущего для облегченных огнезащитных покрытий наиболее широко применяется жидкое стекло или силикофосфатное связующее. Жидкое стекло обладает способностью реагировать при высоких температурах с окислами наполнителей с образованием жаростойких соединений.

Огнезащитные покрытия на основе неорганического связующего обладают огнезащитной эффективностью от 0,75 до 2,5 ч при толщине покрытия от 5 до 65 мм. Однако, вследствие высокой плотности структуры, огнезащитные материалы на основе жидкого стекла отличаются повышенной хрупкостью и значительной усадкой при увлажнении и высушивании. Для них свойственна высокощелочная реакция, что является причиной разрушения грунтовочных составов и отслаивания покрытия от поверхности конструкции.

Перед нанесением огнезащитных покрытий на основе неорганического связующего необходимо произвести тщательную очистку поверхности защищаемой конструкции от ранее нанесенных лакокрасочных покрытий, ржавчины и обезжирить. Покрытия могут применяться в закрытых помещениях с относительной влажностью не более 85%.

Огнезащитные составы терморасширяющегося типа

Огнезащитные составы терморасширяющегося типа являются одним из перспективных направлений огнезащиты. Их огнезащитное действие основано на вспучивании нанесенного покрытия при температурах 170-250°С и образовании пористого теплоизолирующего слоя, который препятствует прогреву металла до температуры при которой конструкция теряет свою несущую способность.

Состав огнезащитных паст разнообразен: от водной дисперсии с неорганическими и органическими наполнителями до красок на органическом растворителе с минеральным наполнителем.

Современные огнезащитные составы нанесенные на поверхность толщиной до 2 мм под воздействием высоких температур увеличиваются в объеме в 10-40 раз и обладают огнезащитной эффективностью до 1 часа.

Следует отметить, что нанесение огнезащитных составов производится на грунт, указанный в сертификате пожарной безопасности. Перед нанесением огнезащитного состава необходимо произвести очистку поверхности защищаемой конструкции от ранее нанесенных лакокрасочных покрытий, ржавчины, обезжирить и огрунтовать. Нанесение огнезащитного покрытия на грунт, отличающийся от указанного в Сертификате, а также нанесение на поверхность огнезащитного покрытия других покрытий, не указанных в Сертификате, недопустимо.

Огнезащитный состав ОГРАКС-В-СК, производства НПО УНИХИМТЕК , материал терморасширяющегося типа, предназначен для повышения пожарной безопасности металлоконструкций в закрытых помещениях при температуре от -50 до +60 °С с влажностью до 85%.

Покрытие ОГРАКС-В-СК не гигроскопично и может применяться без защитного лака, соответствует 4-ой группе огнезащитной эффективности (45 мин.) при толщине покрытия 1,0 мм и 5-ой группе (30 мин.) — при толщине 0,6 мм.

ОГРАКС-В-СК — это вододисперсионная паста на основе высокомолекулярного полифосфата аммония, обладает хорошей адгезией — имеет 1 (высший) балл по ГОСТ 15140-78 раздел 2. Материал Сертифицирован во ВНИИПО МЧС РФ и ГОССТАНДАРТЕ России.

Материал не токсичен, не выделяет вредных веществ при нагревании, не образует токсичных соединений в присутствии других веществ и факторов. Цвет пасты — белый или по согласованию с заказчиком любой иной. Степень расширения не менее 1500 %. Состав поставляется в металлических емкостях с плотно закрывающимися крышками готовым к применению, при необходимости может быть разбавлен водой.

Нанесение покрытия производится кистью, валиком или распылением, послойно, в несколько проходов.

Промежуточная сушка между слоями — 8-12 часов. Полное высыхание покрытия 10-15 суток. На покрытие в процессе эксплуатации допускается кратковременное воздействие распыленной воды. Срок эксплуатации покрытия до 25 лет.

В настоящее время НПО УНИХИМТЕК совместно с ВНИИПО МЧС России проводит исследования по сокращению расхода огнезащитных материалов, по разработке новых материалов, что позволит потребителю снизить стоимость огнезащитных работ при повышении качества.

Области применения способов огнезащиты с учетом их особенностей

Способ огнезащиты Преимущества Недостатки Рекомендуемая область применения
Обетонирование, облицовка из кирпича Относительно низкая стоимость материалов. Устойчивость к атмосферным воздействиям. Обеспечиваемые пределы огнестойкости от 0,75 до 2,5 ч. Большая масса (дополнительная нагрузка на защищаемые конструкции и фундамент). Необходимость применения арматуры. Большая трудоемкость работ и увеличение сроков строительства. Сложность восстановления и ремонта. Неприменимы для огнезащиты несущих конструкций перекрытий (фермы, балки) и связей по колоннам и фермам На объектах реконструкции, когда одновременно с огнезащитой конструкций требуется произвести их усиление. При необходимости обеспечить высокий предел огнестойкости колонн и стоек (облицовка кирпичом).
Листовые и плитные облицовки и экраны Повышенная вибростойкость за счет механического крепления к конструкциям. Ремонтопригодность. Не зависит от состояния ранее нанесенных лакокрасочных покрытий. Хорошие декоративные качества. Обеспечиваемые пределы огнестойкости от 0,75 до 2,5 ч. Большой уровень требуемых толщин огнезащиты (в случае волокнистых материалов). Высокий уровень паропроницаемости. Перерасход материала при низком уровне требуемых пределов огнестойкости защищаемых конструкций. Необходимость устройства крепежных элементов путем сварки. Неприменимы для огнезащиты конструкций сложной конфигурации (фермы, связи по колоннам и фермам). При необходимости обеспечить высокий предел огнестойкости конструкций несложной конфигурации в случае высоких эстетических требований.
Штукатурки Возможность эксплуатации в атмосферных условиях (кроме смесей на жидком стекле, извести и гипсе). Обеспечиваемые пределы огнестойкости от 0,75 до 2,5 ч. Большая масса для цементно-песчаных штукатурок. Необходимость применения стальной сетки и анкеров. Большая трудоемкость работ. Сложность восстановления и ремонта. Несоответствие эстетическим требованиям. Неприменимость для огнезащиты кон-струкций сложной конфигурации (фермы, связи и т. д.) Малая конструктивная прочность (для смесей на жидком стекле, извести и гипсе). Эксплуатация при относительной влажности не более 60% (для смесей на жидком стекле, извести и гипсе). При необходимости обеспечить высокий предел огнестойкости конструкций несложной конфигурации в случае повышенной влажности (кроме смесей на жидком стекле, извести и гипсе) и отсутствия эстетических требований.
Огнезащитные покрытия на основе неорганического связующего (облегченные огнезащитные покрытия) Относительно малый вес покрытия. Обеспечиваемые пределы огнестойкости от 0,75 до 2,5 ч. Низкая вибростойкость и недолговечность покрытия при больших толщинах слоев. Сложность восстановления и ремонта. Необходимость тщательной подготовки поверхности. Эксплуатация при относительной влажности не более 85%. В случаях, когда требуется применить огнезащитное покрытие, обеспечивающее предел огнестойкости от 1,5 ч и существуют ограничения по весу покрытия.
Огнезащитные составы терморасширяющегося типа Относительно низкая трудоемкость. Малая толщина и вес покрытия. Ремонтопригодность. Вибростойкость. Хорошие декоративные качества большинства огнезащитных составов. Применение для огнезащиты металлических конструкций любой сложности. Обеспечиваемые пределы огнестойкости до 1,0 ч. Для огнезащиты металлоконструкций любой сложности конфигурации, к которым предъявляется требование предела огнестойкости до 1,0 ч.

Источник: http://www.Ograx.ru/articles/publication/97/

2. Какие элементы подлежат огнезащите?

Образно любое здание можно разделить на:

  • стены
  • перекрытия
  • крыша(кровля)

Так вот, все эти элементы соединены между собой и выполняют несущую роль, т.е. несут на себе как минимум свою же массу. В случае воздействия опасных факторов пожара, например нагрева, конструкции теряют свои свойства и начинают разрушаться.

Нормативными документами в области пожарной безопасности здания в целом классифицированы в зависимости от опасности и называется степенью огнестойкости здания, сооружения и т.п.

В свою очередь степень огнестойкости здания зависит от конструкций, из которых состоит здание (стены, перекрытия и т.п.).

Противопожарные преграды характеризуются огнестойкостью и пожарной опасностью. Огнестойкость противопожарной преграды определяется огнестойкостью ее элементов:

  • ограждающей части;
  • конструкций, обеспечивающих устойчивость преграды;
  • конструкций, на которые она опирается;
  • узлов крепления и сочленения конструкций между собой.

Так вот эти перечисленные элементы подлежат огнезащите в случае не соответствия требованиям.

2.1.Строительные конструкции

В предписаниях по результатам проверок обычно указывают на нарушение формулировкой, например: «…марши лестниц с пределом огнестойкости менее R60…».

R-это одно из предельных состояний строительной конструкции. Всего техническим регламентом о требованиях пожарной безопасности (ранее СНиП 21-01-97*) обозначено 3 признака наступления предела огнестойкости несущих и ограждающих конструкций:

  1. Потеря несущей способности — R;
  2. Потеря целостности — Е;
  3. Потеря теплоизолирующей способности вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений — I или достижение предельной величины плотности теплового потока на нормируемом расстоянии от необогреваемой поверхности конструкции — W.

Если посмотреть в раздел «пожарная безопасность» технической документации к зданию, то можно найти следующую формулировку, например: «…Здание второй степени огнестойкости…». В данном случае, посмотрев таблицу ниже (технического регламента), можно определить нормируемые пределы огнестойкости конструкций здания:

Пределы огнестойкости строительных конструкций
Степень огнестойкости зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков Несущие стены, колонны и другие несущие элементы Наружные ненесущие стены Перекрытия междуэтажные (в том числе чердачные и над подвалами) Строительные конструкции бесчердачных покрытий Строительные конструкции лестничных клеток
настилы (в том числе с утепли-телем) фермы, балки, прогоны внутренние стены марши и площадки лестниц
I R120 E30 REI 60 RE30 R30 REI 120 R60
II R90 E15 REI 45 RE15 R15 REI 90 R60
III R45 E15 REI 45 RE15 R15 REI 60 R45
IV R15 E15 REI 15 RE15 R15 REI 45 R15
V не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется

2.2. Противопожарные преграды

Строительные конструкции, выполняющие функции противопожарной преграды, включая требования к заполнению проемов (двери, окна и т.п.) в таких преградах, представлены в таблице ниже:

Наименование противопожарной преграды Тип противопожарных преград Предел огнестойкости противопожарных преград Тип заполнения проемов в противопожарных преградах Тип тамбур-шлюза
Стены 1 REI 150 1 1
2 REI 45 2 2
Перегородки 1 EI 45 2 1
2 EI 15 3 2
Светопрозрачные перегородки с остеклением S>25% 1 EIW 45 2 1
2 EIW 15 3 2
Перекрытия 1 REI 150 1 1
2 REI 60 2 1
3 REI 45 2 1
4 REI 15 3 2

Источник: http://expert220.ru/articles/ognezashhita-metallicheskix-konstrukcij

Понравилась статья? Поделить с друзьями: