Огнезащитная обработка

Что такое огнезащита. Для чего нужна огнезащитная обработка конструкций.

Пожар возникает внезапно и последствия его могут быть катастрофичны. Прямые потери от пожаров составляют гигантские суммы, но еще более опасны последствия пожара в виде косвенных потерь такие как: не выпущенная продукция; падение котировок акций на бирже; упущенная выгода, а так же, что самое важное, - это человеческие жертвы. И если мы не можем полностью предотвратить вероятность возникновения пожара, то должны предусмотреть все возможные мероприятия, направленные на уменьшение его разрушительных последствий.
Одно из наиболее важных в списке мероприятий - это огнезащита конструкций объекта.
 

 

 

Огнезащитная обработка конструкций (металл, дерево) позволяет:

  •     предотвратить обрушение здания и конструкций, что значительно уменьшит экономические потери от пожара;
  •     увеличить время воздействия огня, в течение которого конструкция будет выполнять свою функцию, это даст дополнительное время людям, находящимся в здании, покинуть его;
  •     увеличить степень защиты людей от отравляющих факторов пожара, в момент пожара значительно снизить человеческие потери;
  •     защитить технологическое оборудование, чем значительно снизить косвенные потери от пожара;
  •     ограничить пожар, упрощая таким образом работу пожарным расчетам по локализации пожара, и способствовать тушению;
  •     обеспечить безопасную работу пожарным расчетам по тушению пожара и т.д.

Все эти положительные факторы, которые мы получаем при использовании огнезащитных покрытий, напрямую связаны с механизмом огнезащиты. Механизм огнезащиты обусловлен сочетанием различных физико-химических процессов снижающих скорость прогрева конструкции (теплоизоляция, вспучивающиеся покрытия) и изменяющих механизм термодеструкции с увеличением выхода коксового остатка и снижением выхода горючих газов (для огнезащитных красок), а также ингибирующих горение конденсированной и газовой фазы (Антипирены).

Способы и средства огнезащиты. Выбор огнезащиты конструкций.

Всего существует три способа огнезащиты:
1. Конструктивные способы огнезащиты:
облицовка строительных конструкций теплоизоляционными материалами, устройство теплоотражающих экранов, увеличение поперечного сечения конструкций и т. д.
2. Поверхностная обработка:
выполняется с применением специальных огнезащитных средств (пасты, обмазки, краски, лаки, пропитки и т.д.) путем нанесения их на поверхности конструкций, материалов, изделий.
3. Комбинированный (композиционный) способ:
представляет собой рациональное сочетание первых двух способов.

Все эти способы могут быть реализованы при помощи различных материалов и устройств которые позволяют защитить конструкции от воздействия пожара. Они в свою очередь называются средствами огнезащиты.
Средства огнезащиты можно подразделить по назначению, исходя из вида материала объекта защиты:

  •     средства огнезащиты для металлоконструкций и металлических поверхностей (в т.ч. воздуховоды, вентклапаны и т.д.);
  •     средства огнезащиты для электрических кабелей и проходок;
  •     средства огнезащиты для древесины и материалов на ее основе;
  •     средства огнезащиты для других материалов (тканей, ковровых покрытий и пр.).

 

Чтобы корректно выбрать средства огнезащиты необходимо ответить на ряд вопросов:

  1.     требуемый предел огнестойкости конструкций (СНиП 21-01-97);
  2.     тип защищаемой конструкции и ориентации защищаемой поверхности в пространстве;
  3.     вид нагрузки, действующей на конструкцию;
  4.     температурно-влажностные условия эксплуатации и производства работ по огнезащите;
  5.     степень агрессивности окружающей среды по отношению к материалам огнезащиты и конструкций;
  6.     степень агрессивности материала огнезащиты по отношению к стали;
  7.     увеличение нагрузки на конструкцию за счет массы огнезащиты;
  8.     период монтажа огнезащиты;
  9.     эстетические требования к конструкции;
  10.     режим горения (углеводородное или целлюлозное);
  11.     технико-экономические показатели.

 

Огнезащита древесины:
Огнезащита деревянных конструкций необходима для предотвращения их возгорания и распространения огня во время пожара. Возгорание древесины происходит при температуре около 300°С, а при нагревании выше 350°С она воспламеняется из-за выделяющихся газов.
Огнезащита деревянных изделий и конструкций достигается путем обработки их специальными препаратами – антипиренами. Изготовленные в виде водных дисперсий или защитных лаков, они образуют на древесине пленку – теплонепроницаемый изолирующий слой, затрудняющий возгорание органических материалов.

Огнезащита металлоконструкций:
При пожаре металлоконструкции деформируются, теряют устойчивость и несущую способность, что может вызвать обрушение ферм, перекрытий зданий и металлических косоур лестничных маршей.
Огнезащитные составы создают на поверхности теплоизолирующие экраны, выдерживающие высокие температуры и непосредственное действие огня (вспученный перлит и вермикулит, минеральное огнезащитное волокно, оштукатуривание цементно-песчанными огнезащитными растворами, кирпичная кладка, гипсокартонные, гипсоволокнистые и стекломагниевые огнезащитные листы, асбестоцементные и перлитофосфогелиевые огнезащитные плиты, другие конструктивные покрытия и т.д.).
Огнезащитная эффективность покрытий металлоконструкций подразделяется на 5 групп в зависимости от времени нагревания стального образца до 500 градусов по шкале Цельсия.
Вспучивающиеся покрытия должны обеспечивать сохранение огнезащитных свойств при вибрации до 100 Гц, механические удары, согласно ГОСТ Р 12.3.047
Не допускается применение огнезащитных составов на неподготовленные поверхностях.

Огнезащита воздуховодов:
Огнезащита воздуховодов традиционными методами. Осуществляется покрытием воздуховодов различными обмазками. Не требует специального оборудования, но практически всегда требуется армирование, что довольно трудоемко и грязно, т.к. эти работы мало чем отличаются от штукатурки. В связи с большим расходом возникает дополнительная и очень существенная нагрузка на крепления воздуховодов.
Огнезащита воздуховодов механизированными методами. Один из самых технологичных и экономичных способов нанесения, небольшой расход, но для этого требуется специальное оборудование.
Огнезащитная обработка воздуховодов комбинированными методами. Сущность метода заключается в нанесении (можно вручную) огнезащитного клеящего состава с последующим приклеиванием базальтового фольгированного полотна и заделкой швов метализированым скотчем. Таким образом, достигается комбинированная огнезащита воздуховодов высокого качества. Чтобы эффективно выполнить подобную работу не обязательно быть высококвалифицированным специалистом. Великолепный внешний вид, простота нанесения, экономичность делают данный способ огнезащиты самым доступным.

Огнезащита бетонных конструкций:
При кратковременном высокотемпературном огневом воздействии во время пожара в бетоне происходят физико-химические процессы, изменяющие его механические свойства.
Если влажность бетона выше 3,5 %, то при огневом воздействии и температуре 250°С возможно хрупкое разрушение бетона. С повышением температуры бетона до 350°С (независимо от влажности) начинают образовываться трещины, развивается прогиб железобетонного элемента, в основном, за счет температурного расширения арматуры и бетона у более нагреваемой поверхности. При дальнейшем повышении температуры усадка цементного камня при одновременном расширении заполнителей нарушает связи между ними и разрывает цементный камень на отдельные части, развивается прогиб из-за высокотемпературной ползучести арматуры.
При остывании после пожара прочностные и упругопластические свойства бетона практически не восстанавливаются, а в арматуре происходит частичное восстановление прочности и полное восстановление упругости. Во время пожара защитный слой бетона предохраняет арматуру от быстрого нагрева ее до критической температуры. Предел огнестойкости увеличивается, если применить огнезащиту железобетонных конструкций.