На несущую способность металлоконструкций оказывает влияние температурный фактор. При повышении температуры до +500°С (во время пожаров или возгораний) несущая способность утрачивается. Для того, чтобы обеспечить огнезащитные свойства металлических конструкций необходимо руководствоваться нормами СНиП 21-01-97* (СП 112.13330.2011), в которых указано, какие материалы необходимо выбирать для обеспечения огнезащиты.
В соответствии с требованиями пожарная опасность делится на 4 класса:
- К0 – не пожароопасный.
- К1 – низкий класс пожароопасности.
- К2 – средний класс пожароопасности.
- К3 – высокий класс пожароопасности.
При возникновении пожара в здании, независимо от его степени огнестойкости и назначения, огонь повреждает и уничтожает не только горючие элементы, но и разрушает металлоконструкции. Под действием огня и высокой температуры балки, фермы, колонны, опорные столбы и другие металлические сооружения теряют прочность и несущую способность.
Чугун, сталь, металлопрокатная продукция деформируется под воздействием огня в течение 15 минут, а после начинает рушиться, нанося огромный материальный ущерб и унося жизни людей.
Чтобы предотвратить разрушение металла от огня можно использовать один из методов:
- Огневая защита металлоконструкций. Позволяет защитить конструкции из металла от открытого пламени. Дополнительно эти меры дополнительно эти меры должны реализовываться совместно с установкой и организацией стационарных систем пожаротушения, благодаря которым остановить возгорание можно на начальной стадии, обеспечив охлаждение конструкционных элементов здания.
- Соблюдение противопожарных разрывов исключает попадание в здание открытого огня, а поддержание надлежащего состояния пожарных подъездов и проездов позволяет оперативно попасть на место возгорания служб, занимающихся ликвидацией ЧС.
Для защиты металлических конструкций от огневого воздействия используются различные средства и методы, которые основаны на создании на поверхности конструктивных компонентов специального теплоизолирующего слоя, который позволяет выдерживать воздействие открытого огня или повышения температуры в течение определенного промежутка времени.
Проблема огнезащиты металлоконструкций известна еще со времен строительства замков. Ранее для этого использовали камень, кирпич, плиты сначала из натуральных, а потом и их искусственных материалов. Облицовка металлических элементов такими строительными материалами надежно защищает их от воздействия высоких температур и открытого огня. Ранее для облицовки металлических конструкций использовали известковые строительные раствора. Современные технологии позволяют выполнять защиту таким способом с применением плит, листов или рулонного материала, обеспечивая наличие воздушных прослоек межу каркасной частью и металлом. Такой способ снижает уровень нагрузки на перекрытия между этажами и значительно снижает материальные затраты на использование защитных решений.
Для защиты от огня металлических балок, колон и столбов не всегда моно использовать камень, кирпич или плитные материалы. Иногда ввиду расположения (например, под потолком), такие конструктивные элементы даже опасно защищать от огня такими облицовочными материалами, особенно на объектах с высокой сейсмической опасностью. Для протекции чаще всего используют слой мокрой штукатурки, цемента, бетона или огнезащитные вязкие смеси – обмазки или мастики. Толщину защитного слоя выбирают исходя из требуемого предела огнестойкости. Однако, есть у такого метода и некоторые недостатки – повышение нагрузки на перекрытия сооружения и дополнительные затраты на материалы, что не всегда соответствует требованиям заказчиков или архитекторов.
Особое внимание уделяется огнезащите металлических лестниц. Для реализации которой используются те же методы, что и для колонн, и для балок. Иногда применяются тонкослойные напыляемые составы – покрытия и краски. В некоторых случаях используют комбинированные варианты защиты.
Важно! Все наносимые материалы должны соответствовать технологическим методам и приемам, которые приведены в протоколах испытания на огневую стойкость.
Одно из конструктивных средств защиты – базальтовое волокно, обеспечивающее надежное препятствие для распространения огня. Также иногда используются специальные составы, создающие теплоизолирующий слой. Огнеупорные материалы могут укладываться как в один, так и в несколько слоев.
Составы для огнезащиты
Для огнезащиты металла используются составы, соответствующие ГОСТ Р 53295-2009. Разнообразные краски и покрытия представляют собой многокомпонентные составы жидкой консистенции. Обычно их наносят методом распыления или кистью в несколько слоев. После нанесения каждого слоя выдерживают определенное время, необходимое для высыхания.
Принцип работы такой огнезащиты заключается в следующем – при воздействии открытого пламени краска вспучивается и создает на поверхности пенный слой, напоминающий по внешнему виду пемзу. Этот слой защищает металлоконструкции от повышенных температур. Использование таких красящих составов также обеспечивает металлоконструкциям возможность создания необходимого дизайна. Кроме того, такие составы не увеличивают нагрузку на конструкционные элементы. Сверху на их можно наносить дисперсионные краски на водной основе, воплощая в жизнь различные архитекторские задумки. Также возможно покрытие составов лаками, которые защищают конструкции от внешних воздействий и продлевают сроки огнезащиты.
Современные составы для огнезащиты металла имеют достаточно высокую стоимость. Поэтому при обеспечении защитных свойств конструкций больших размеров наравне с ними используют традиционные методы и средства – мастики и обмазки, мокрую штукатурку, а также такие материалы:
- Базальтовое волокно в рулонах. Основу материала составляет базальтовое волокно без связующих компонентов. В зависимости от модификации материал может быть прошить нитью из стекловолокна или базальта и иметь покрытие или прокладку.
- Плиты на основе минеральной ваты. Дополнительно материал может быть покрыт стеклотканью или фольгой с одной или двух сторон.
Плитные и рулонные материалы наклеивают или оборачивают вокруг конструкций.
Выполнять работы по огнезащите металлоконструкций могут только компании, имеющие соответствующую лицензию МЧС. Поэтому стоит доверять эти работы только профессионалам, чтобы избавить себя от негативных последствий.
