Огнезащита
металла

Огнезащита металла

подробнее..

Огнезащита
древесины

Огнезащита древесины

подробнее..

Огнезащита
железобетона

Огнезащита бетона

подробнее..

Огнезащита
кабеля

Огнезащита кабеля

подробнее..

Огнезащита
воздуховодов

Огнезащита воздуховодов

подробнее..

Продукция




Библиотека


Статьи


Габдулин Р.Ш. К вопросу об оценке долговечности огнезащитных покрытий

БеZопасность. 2011. №2.


К вопросу об оценке долговечности огнезащитных покрытий


Р.Ш. Габдулин


Строительные материалы способны сохранять свои свойства под воздействием окружающей среды ограниченный период времени. При строительстве зданий и сооружений применяется множество различных материалов, взаимодействующих между собой элементов конструкций. Изменение свойств одних материалов приводит к изменению других. Примером может служить появление следов коррозии на защищаемой поверхности материала в случае «старения» лакокрасочного покрытия (ЛКП). В данном случае ЛКП защищает поверхность от прямого воздействия факторов окружающей среды, таких как влажность, ультрафиолетовые лучи, пары различных жидкостей, пыль и т.п.

Определение срока службы покрытия является актуальной практической задачей. Существует два основных подхода к ее решению: первый – экспонирование покрытия в реальных условиях, второй – проведение ускоренных испытаний с применением специализированного оборудования. Первый подход теоретически является наиболее точным, но малоприменимым на практике по причине стремительно изменяющихся технологий производства и постоянно совершенствующихся продуктов. Второй подход – проведение ускоренных климатических испытаний – предполагает использование методов интенсификации происходящих в окружающей среде процессов: разрушение пленки покрытия происходит в той же мере, что и при воздействии естественных условий, но за существенно более короткое время.
Проведение ускоренных испытаний ЛКП в России осуществляется на основании действующих стандартов. Ускоренное испытание ЛКП обеспечивается комплексным воздействием факторов внешней среды – солнечной радиации, температуры, влаги, агрессивных газов, – имитирующим данные климатические условия [1]. За окончание срока службы покрытия принимается момент времени, после которого оно не способно выполнять своих защитных функций.
Результаты лабораторных ускоренных климатических испытаний ЛКП позволяют помимо срока эксплуатации оценить стойкость к определённым видам воздействий, например, различных веществ, паров, газов, находящихся в открытой атмосфере или внутри здания, сооружения. Однако ввиду отсутствия возможности учесть в модельной установке полный комплекс климатических и производственных факторов, воздействующих на лакокрасочные покрытия, получаемые лабораторные результаты должны соотноситься с натурными.
Защита поверхности от воздействия окружающей среды – далеко не единственная функция ЛКП. Например, огнезащитные покрытия предназначены для повышения предела огнестойкости строительных конструкций и инженерных коммуникаций. Главной характеристикой огнезащитного покрытия является огнезащитная эффективность, которая и отвечает за сохранение требуемых свойств конструкции и/или ограничение распространения пламени по ее поверхности.
Огнезащитные покрытия можно разделить на два типа: первый – тонкослойные вспучивающиеся покрытия, формируемые путём нанесения красок; второй – толстослойные невспучивающиеся покрытия, получаемые нанесением на поверхность штукатурных составов, плитных облицовок.
Тонкослойные покрытия в основном имеют толщину слоя 0,8-5 мм в зависимости от вида покрытия, приведённой толщины металла и требуемого предела огнестойкости [3,4,5]. Принцип действия таких покрытий основан на образовании при воздействии высоких температур пожара вспененного слоя толщиной 40-70 мм, обладающего низкой теплопроводностью. Примерами всучивающихся покрытий могут служить покрытия, получаемые на основе огнезащитных составов «Нертекс», «Нертекс-Д», «Нертекс-К» [6].
Толстослойные невспучивающиеся покрытия, как правило, имеют толщину слоя 5-70 мм, принцип их действия основан на низкой теплопроводности, что значительно увеличивает время прогрева конструкции до критический температуры. К наиболее современным и эффективным покрытиям можно отнести покрытия, формируемые с использованием штукатурного состава «Нертекс-У» и огнезащитной системы «Нертекс-В» на основе рулонного базальтового волокна.
Действующие на данный момент нормативные и технические документы по пожарной безопасности содержат детально разработанные методики для определения огнезащитной эффективности покрытий. Вместе с тем в них отсутствуют методики для установления сроков эксплуатации огнезащитных покрытий. Методики ускоренных испытаний ЛКМ [1] не в полной мере применимы к огнезащитным покрытиям, поскольку не предусматривают определение огнезащитной эффективности.
Совместить данные методики весьма затруднительно вследствие большой разницы размеров испытуемых образцов. Для огневых испытаний изготавливают образцы из металлических двутавров №20 высотой 1700 мм [2], которые нельзя поместить, например, в аппарат искусственной погоды [1]. Образцы, используемые для проведения ускоренных климатических испытаний, не отвечают требованиям норм пожарной безопасности.
Кроме того, существуют огнезащитные покрытия, у которых невозможно оценить срок эксплуатации по методикам, представленным в ГОСТ 9.401 [1]. Например, невозможно измерить показатель адгезии у плитных облицовок, крепящихся к защищаемой поверхности анкер-клинами.
Некоторые производители проводят ускоренные испытания огнезащитных тонкослойных вспучивающихся покрытий, например, по ГОСТ 9.401. Как правило, в заключениях по результатам таких испытаний ничего не говорится об огнезащитной эффективности искусственно состаренных образцов. Такой вид ускоренных климатических испытаний огнезащитных покрытий не позволяет определить изменение группы огнезащитной эффективности в течение срока эксплуатации покрытия.
Таким образом, в настоящий момент существует острая необходимость разработки методического обеспечения, позволяющего оценить огнезащитную эффективность покрытий после и/или в процессе проведения ускоренных климатических испытаний в сравнении с контрольными образцами. Подобное методическое обеспечение должно быть применимо не только для ЛКП, но и для других видов покрытий, например, штукатурных, рулонных, плитных. Наряду с этим методики должны предусматривать проведение испытаний как в условиях эксплуатации в открытой атмосфере, так и внутри зданий и сооружений, а также учитывать, что огнезащитные покрытия наносятся на строительные конструкции и инженерные коммуникации, выполненные из различных материалов.

Список использованной литературы

1. ГОСТ 9.401 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Общие требования и методы ускоренных испытаний на стойкость к воздействию климатических факторов.
2. ГОСТ 26020-83 Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок.
3. Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре / Учебник для слушателей и курсантов пожарно-технических образовательных учреждений МЧС России / Под ред. Л.И. Мосалкова; Демехина В.Н., Плюснина Г.Ф., Серкова Б.Б. и др. – М.: АГПС, 2003. – 656 с.
4. Федеральный закон от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
5. СП 2.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты.
6. Габдулин Р.Ш. Эффективные способы огнезащиты строительных конструкций // Безопасность. – 2011 – №1 – С.48-49.


Источник публикации: БеZопасность. 2011. №2.



Габдулин Р.Ш. Эффективные способы огнезащиты строительных конструкций

БеZопасность. 2011. №1.


Эффективные способы огнезащиты строительных конструкций


Р.Ш. Габдулин


Грамотный, обоснованный выбор конкретного решения по огнезащите, установление области его применения производятся на основе технико-экономического анализа, учитывающего множество факторов, в т.ч. таких, как: величина требуемого предела огнестойкости конструкции, тип защищаемой конструкции, вид нагрузки и т.п. [2].
Разнообразие значимых факторов, влияющих на выбор средства огнезащиты, обусловливает фокусирование внимания заказчика не на стоимости 1 кг или 1 м2 огнезащитных материалов, а на конечной стоимости решения по огнезащите объекта в целом, которая складывается из ряда составляющих, начиная с затрат на выполнение проектных работ и заканчивая затратами на работы по нанесению защитного слоя.
По результатам проведенного комплексного анализа задачи по обеспечению требуемого уровня огнезащиты строительных конструкций заказчики во многих случаях выбирают огнезащитные составы серии «Нертекс», производимые компанией «СтройЗащита». ООО «СтройЗащита» разрабатывает, производит и реализует огнезащитные материалы, повышающие пределы огнестойкости строительных конструкций, выполненных из металла, железобетона и древесины. Огнезащитная эффективность материалов «Нертекс» подтверждена всеми необходимыми сертификатами и богатым опытом их применения на объектах строительства самого разного назначения.
Рассмотрим более подробно эффективные способы огнезащиты строительных конструкций различных типов.
Особенностью металлических конструкций является низкий предел огнестойкости при пожаре, который зависит от толщины элементов сечения, величины действующих напряжений и составляет R6-R25 [2,3,5]. Для повышения пределов огнестойкости таких конструкций с успехом применяются два огнезащитных состава: «Нертекс» и «Нертекс-У».
Огнезащитный состав «Нертекс» представляет собой водно-дисперсионную краску, которая на поверхности образует покрытие белого цвета толщиной примерно 1 мм. При воздействии высокой температуры пожара тонкое покрытие вспучивается, образуя вспененный слой толщиной 40-70 мм, обладающий низкой теплопроводностью, за счёт чего происходит более медленный (растянутый во времени) прогрев металла (см. рис.1).

Рис.1. Вспененный слой огнезащитного покрытия «Нертекс»


Огнезащитное покрытие на основе состава «Нертекс» повышает предел огнестойкости металлических конструкций до 90 минут (огнезащитная эффективность покрытия от R15 до R90). Огнезащитное покрытие предназначено для эксплуатации в закрытых помещениях без прямого попадания капельной влаги.
Наиболее значимыми характеристиками огнезащитного покрытия на основе состава «Нертекс» являются:
- декоративный внешний вид;
- ремонтопригодность;
- легкость удаления и восстановления покрытия после пожара;
- небольшой вес и малая толщина;
- низкая цена;
- прочность при ударе;
- эластичность;
- отсутствие запаха и пожаровзрывобезопасность (в т.ч. в процессе нанесения);
- высокая адгезия к грунтовкам.

В связи с тем, что существуют нормативные правовые акты и документы в области пожарной безопасности, требования которых ограничивают применение тонкослойных покрытий (не относящихся к конструктивным видам огнезащиты) для строительных конструкций [1,6], на соответствующих объектах для повышения огнестойкости металлических и железобетонных конструкций с успехом может применяться толстослойное покрытие на основе огнезащитного штукатурного состава «Нертекс-У», которое относится к конструктивному виду огнезащиты.
Наиболее значимыми характеристиками огнезащитного покрытия на основе состава «Нертекс-У» являются:
- огнезащитная эффективность до REI 240;
- плотность менее 240 кг/м3;
- срок эксплуатации до 50 лет.


Рис.2. Металлическая конструкция с огнезащитным покрытием «Нертекс-У»


Огнезащитный состав «Нертекс-У» выпускается и доставляется к месту проведения работ в сухом виде. Это позволяет снизить затраты на транспортировку. Непосредственно перед нанесением на конструкции сухой состав затворяется водой. Полученное покрытие возможно окрасить в любой цвет по желанию заказчика.
Активное использование в современном строительстве деревянных конструкций увеличивает пожарную нагрузку в здании, а распространение огня по конструкциям способствует увеличению очага пожара, что затрудняет организацию его тушения и эвакуацию людей из здания [2]. По этой причине актуальной задачей в области огнезащиты является минимизация повреждений деревянных конструкций от воздействия опасных факторов пожара. Эффективным решением данной задачи является применение огнезащитного состава «Нертекс-Д» (рис.3).

Рис.3. Древесина с огнезащитным покрытием «Нертекс-Д»


Покрытие на основе огнезащитного состава «Нертекс-Д» способно вспучиваться, образуя вспененный слой толщиной 10-20 мм, обладающий низкой теплопроводностью, за счёт чего замедляется процесс пиролиза (разложения) древесины (рис.4). Вспененный слой также ограничивает контакт горючих продуктов пиролиза древесины с кислородом воздуха, что исключает пламенное (видимое) горение. В случае образования трещин в древесине при усушке, обработанной огнезащитным составом «Нертекс-Д», при пожаре вспененное покрытие заполняет эти трещины, ограничивая горение.

Рис.4. Вспененный слой огнезащитного покрытия «Нертекс-Д»



Поверхность огнезащитного покрытия может окрашиваться дополнительно в любой цвет. Огнезащитное покрытие обладает I группой огнезащитной эффективности. Расход огнезащитного состава составляет 0,25кг/м2, срок службы покрытия до 15 лет, что выгоднее простых пропиточных составов, в большинстве имеющих срок службы 1-3 года.
Таким образом, эффективность способа огнезащиты строительных конструкций определяется, во-первых, тщательностью проведенного анализа объекта огнезащиты и огнезащитных составов, а, во-вторых, внимательным отношением к рекомендациям разработчиков или производителей средств огнезащиты.
Отличительными особенностями совместного со специалистами компании «СтройЗащита» обеспечения эффективной огнезащиты строительных конструкций путем использования огнезащитных составов «Нертекс» являются:
- простота и удобство устройства огнезащитного покрытия;
- ориентация на оптимизацию конечной стоимости решения по огнезащите объекта в целом;
- удобное географическое расположение производственных мощностей, что позволяет быстро доставлять продукцию в любую точку России, используя для этого различные виды транспорта;
- наличие экспертов с многолетним опытом в области огнезащиты, которые могут оказать квалифицированную консультацию по широкому кругу вопросов обеспечения пожарной безопасности объектов строительства.


Список использованной литературы:

1. Федеральный закон от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности".
2. Мосалков И.Л. и др. Учебник «Здания сооружения и их устойчивость при пожаре». М., 2003г.
3. ГОСТ 30247.0-94 Конструкции строительные. Методы испытания на огнестойкость. Общие требования.
4. МДС 21-2.2000 Методические рекомендации по расчету огнестойкости и огнесохранности железобетонных конструкций. Второе издание. М., 2000г.
5. Пособие по определению пределов огнестойкости конструкций, пределов распространения огня по конструкциям и групп возгораемости материалов (к СНиП II-2-80). М., Стройиздат 1985.
6. СП 2.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты.



Источник публикации: БеZопасность. 2011. №1.





Нормативные правовые и технические документы по пожарной безопасности


Национальные стандарты по испытаниям средств огнезащиты