Современные способы огнезащиты металлоконструкций

Из современных методов защиты металлических конструкций при пожаре нужно обязательно отметить нетрадиционные способы - нанесение лёгких материалов и применение заполнителей, например, вспученного перлита, асбеста и вермикулита, а также, различных минеральных волокон. Огнезащита из перлитовых или вермикулитовых плит широко востребована в связи с её эффективностью, простотой монтажа и экономичностью.

Несгораемые плиты

У вермикулита и вспученного (невспученного) перлита крайне низкая теплопроводность, что способствует эффективной защите металла, кроме того, эти материалы очень легко обрабатывать, что помогает защищать нестандартные в геометрическом плане конструкции, и успешно защищать швы и стыки.

Для увеличения стойкости к высоким температурам и пламени в узловых соединениях компания ТехАтомСтрой применяет Пеноматериал Promaseal-ST, производства PROMAT (Германия), органический вспучивающийся материал, образующий теплоизоляционную пену, которая легко заполняет стыки, отверстия и пространство между конструкциями, предотвращая, таким образом, проникновение вглубь огня и дыма.

Причём, все работы можно производить на месте монтажа, и, не используя никакие громоздкие инструменты, так как плиты просто крепят к защищаемой поверхности с помощью специального (но, огнеупорного) клея. Очень эффективно использование несгораемых перлитофосфогелиевых плит, изготовленных из вспученного перлитового песка и жидкого стекла, чтобы снизить водопоглощение плит, в состав смесей для их производства вводят ортофосфорную кислоту и гидрофобные добавки.

Использование огнезащитных несгораемых плит и матов является одним из самых долговечных и экономически выгодных комплексных решений огнезащиты, так как плиты одновременно решают проблемы тепло- и звукоизоляции металлических конструкций. Кроме того, благодаря их малому весу, нагрузка от них практически незаметна, а монтажные работы не отличаются трудоёмкостью. Длительность эксплуатации огнезащитных покрытий из плит обычно равна сроку службы защищаемой конструкции.

Также, к современным способам защиты металлоконструкций относятся химические средства, которые условно можно подразделить на краски, лаки, обмазки и пропитки. Последние, как правило, применяют для огнезащиты тканей и пористых материалов.

Обмазки

Обмазками называют всевозможные растворы, изготавливающиеся на основе асбеста, цемента и прочих материалов этого типа. Для того чтобы они эффективно могли препятствовать контакту открытого пламени и проникновению огня в конструкции, их наносят на защищаемые конструкции, как и штукатурку, толстыми слоями.Обмазки выдерживают прямое действие открытого огня в течение несколько часов.

Обмазки на основе жидкого стекла и графита

Большое семейство современных огнезащитных покрытий для конструкций из металла представлено обмазками на основе жидкого стекла. Жидкое стекло характеризуется высокой устойчивостью не только к температурам, но и к открытому пламени, поэтому считается одним из наиболее эффективных и перспективных вяжущих для производства огнезащитных смесей. Прежде всего, огнезащитные покрытия этого типа отличает высокая адгезивная способность, причём она ярко выражена по отношению к самым разнообразным материалам. В последнее время стали применять покрытия на основе смеси жидкого стекла и графита (термически расширяющиеся графиты получают их обработкой сильными окислителями). Также, в качестве компонентов наполнителей применяют вспученный вермикулит и распушённый асбест.

Краски и лаки

Огнезащитные средства, традиционно применяемые для металлоконструкций (обетонирование по армирующей стальной сетке, оштукатуривание, облицовка негорючими листовыми материалами), имеют существенные недостатки, основными из которых является значительное увеличение веса конструкции и трудоёмкость исполнения, что часто делает их неприемлемыми и экономически невыгодными. Современные (менее трудоёмкие) методы включают использование огнезащитных смесей, практически не повышающих вес конструкции, и действующих значительно эффективнее.

Новая технология огнезащиты представляет собой нанесение тонкими слоями на поверхности защищаемого объекта вспучивающихся красок. Их огнезащитные качества можно увеличивать за счёт изменения толщины и количества слоёв, изменяя тем самым теплофизические характеристики во время теплового воздействия при пожаре.

Свойства и преимущества огнезащитных красок

Огнезащитные лаки, краски и эмали нового поколения выполняют одновременно несколько важных функций, вследствие чего подразделяются на два типа – не вспучивающиеся и вспучивающиеся составы. Невспучивающиеся краски не увеличивают при нагревании свой объём, а, значит, и толщину слоя. Вспучивающиеся краски могут увеличить толщину в среднем в 20-25 раз, вплоть до 40 раз (отдельные марки красок). Поэтому вспучивающиеся краски считаются более эффективными, так как образование вспененного слоя обеспечивает естественный барьер.

Преимуществами огнезащиты с помощью красок по сравнению с другими средствами считается (кроме малого веса) то, что покрытие из огнезащитных красок легко восстановить после разрушения или после окончания срока действия защитных свойств. Немаловажными являются и декоративные качества покрытий, так как их можно использовать во внутренних помещениях без дополнительной отделки.

Принцип действия огнезащитных лаков и красок

Новые композиционные вспучивающиеся краски, это материалы, созданные на основе полимерных вяжущих с наполнителями из числа антипиренов, газообразующих веществ, стабилизаторов (вспененные элементы) и жаростойких веществ. Действуют они по принципу разложения при нагревании и поглощения возникающего при пожаре тепла – при этом происходит химический процесс выделения паров и инертных газов, замещающих кислород в окружающей атмосфере. В результате этой химической реакции блокируется проникновение потока горячего воздуха к конструкциям, происходит подавление открытого пламени и, соответственно, замедление (вплоть до прекращения) процесса горения. Вспучиваясь, краски выделяют компоненты, способствующие образованию угольного слоя, который превращается без доступа кислорода в твёрдый продукт, то есть, коксуется с последующим отвердеванием. Обладая низкой теплопроводностью, образованный вспененный и жёсткий слой представляет собой не что иное, как теплозащитный экран, в результате чего критическая температура не достигает металлоконструкции.

На сегодняшний день в России существуют организации, занимающиеся на высокопрофессиональном уровне огнезащитой строительных объектов, в том числе и сооружений из металлоконструкций. Компания ТехАтомСтрой, имеющая большой опыт в области огнезащиты и большой штат квалифицированных сотрудников, использует для огнезащиты конструкций новейшие технологии и материалы (например, немецкой фирмы PROMAT, мирового лидера в создании огнестойких материалов и конструкций).

Стандартный состав красок и лаков

Основная масса современных огнезащитных красок изготовлена на основе силикатного калиевого стекла (жидкого). Применяя натриевый силикат можно получить на поверхности конструкций нежелательный белый налёт - выступание солей. Огнестойкие силикатные краски включают калиевое жидкое стекло, белила, наполнители со стойкими к огню элементами, цветные пигменты и различные добавки. Включения вермикулита, как вспученного, так и невспученного, перлита, распушённого асбеста, каолиновой ваты и талька придают смесям высокие огнестойкие качества.

Обычно на место обработки краски доставляют в сухом виде (порошкообразные составы), а со связующими, стойкими к температурным воздействиям, их смешивают уже прямо на месте, перед нанесением, в готовом виде краски сохраняют свои качества в течение 10-12 часов. Наносить краску рекомендуется на предварительно очищенную и подготовленную (с нанесённой грунтовкой) поверхностность, желательно в два слоя, причём это делают двумя способами – кистью и набрызгом.

Ровный слой огнестойких красок образуют прекрасный защитный экран на металле, способный эффективно поглощать тепло (в результате процесса разложения) и выделения ингибиторных газов. Все краски этого рода подразделяют на вспучивающиеся и не вспучивающиеся материалы.

Огнезащитная краска на водной основе

Очень распространены огнезащитные краски, изготовленные на водной основе. Обычно, это суспензии, приготовленные из синтетических полимерных элементов с добавками биоцидных, модифицирующих и стабилизирующих веществ.

Такие краски подходят не только для огнезащиты металлических конструкций, но и деревянных и фанерных изделий. Для металла подходят и водно-дисперсионные краски, представляющие собой суспензии газообразующих веществ с пигментами и наполнителями (синтетическими полимерами), один слой этих красок в состоянии обеспечить предел огнестойкости до 1,0 часа.

Их преимуществами перед другими видами красок является экологическая безопасность для людей и окружающей среды.

Хлоркаучуковые огнезащитные краски

Хлоркаучуковые огнезащитные краски изготавливают введением в качестве наполнителя асбеста в композиционную основу из хлоркаучукового лака с дополнительными пигментами и пр. Достоинствами этих красок являются высокая адгезивная способность, стойкость к химическим и механическим воздействиям и полной негорючестью (не воспламеняемостью).Хлоркаучук получают в процессе хлорирования раствора каучука при температуре свыше 80° С.

Антипирены и их роль в огнезащите

Огнезащитные лаки и краски, созданные на основе антипиренов, отличаются максимальной эффективностью, что обусловлено физико-химическими свойствами этих элементов. Введение этих вещество в состав красок, лаков, пропиток и эмалей приводит к прекращению процесса горения. На металлические поверхности смеси с антипиренами наносят краскопультами или (редко) кистью, в отличие от пропитки древесины (в автоклавах и ванных).

Одним из наиболее активных антипиренов и, поэтому эффективным, считается диаммоний фосфат, так как, нагреваясь, он выделяет окислы фосфора, которые, покрывая поверхность защитной плёнкой, создаёт прочную и стойкую к огню защиту. Основными функциями антипиренов являются препятствование горению и нагреванию материала, длительность действия составов и простота нанесения. При этом антипирены не провоцируют появление коррозии на металлах, нетоксичны и прекрасно взаимодействуют с любыми лакокрасочными покрытиями.

СУПЕР АКЦИЯ
Вакансии
- Машинист оборудования
- Слесарь-ремонтник
- Пескоструйщик
Яндекс.Метрика
СПб: Богатырский пр-кт, д.18, к.1, литер А, оф.409
Москва: ул. Щепкина, д.42, стр.2А