Необхідність захисту металу

При пожежі незахищені металоконструкції дуже швидко нагріваються до критичної температури, при якій вони втрачають свою несучу здатність. Що втратила несучу здатність металоконструкція (ферма, балка, колона) рушиться.

Для прикладу: як встановила експертна комісія «близнюки» в Нью-Йорку руйнувалися не від удару літаків, а від пожежі, що розпочалась після цього. Металоконструкції мали слабкий вогнезахист і не витримали дії вогню. Підвищення межі вогнестійкості металоконструкцій дозволяє забезпечити евакуацію і тим самим зберегти під час пожежі життя людей та матеріальні цінності.

Нижче приведені графіки, які показують як розрізняється вогнестійкість незахищеної металоконструкції (двутавр №20, чотиристоронній обігрів) і цієї ж конструкції, але захищеної вогнезахисною штукатуркою «Неоспрей», шаром 39 мм

Межа вогнестійкості металоконструкції без вогнезахисту (7 хвилин) .Межа вогнестійкості металоконструкції з вогнезахистом (180 хвилин - вогнезахисна штукатурка “Неоспрей)”

Ефективні способи вогнезахисту

Існує безліч способів вогнезахисту несучих металевих конструкцій.

В даний час спостерігається значне розширення ринку вогнезахисних матеріалів. Успішно розробляються нові вітчизняні засоби вогнезахисту, упроваджуються зарубіжні. У цьому різноманітті вогнезахисних матеріалів і технологій перед проектувальником і забудовником постає завдання оптимального вибору засобів пасивного вогнезахисту стосовно конкретних об'єктів.

Вогнезахист металевих конструкцій полягає в створенні на поверхні елементів конструкцій теплоізолюючих екранів, що витримують високі температури і безпосередньо дію вогню. Наявність цих екранів дозволяє уповільнити прогрівання металу та зберегти конструкціям свої функції при пожежі протягом заданого періоду часу.

Самими ефективними і прогресивними є способи вогнезахисту із застосуванням фарб що спучуються, (що підвищують межу вогнестійкості металоконструкцій до 90 хв.), і штукатурок (що підвищують межу вогнестійкості металоконструкцій до180 і більше хвилин).

Вибір способу вогнезахисту несучих металевих конструкцій проводиться на основі техніко-економічного аналізу з урахуванням таких характеристик об'єкту:

• величини необхідної межі вогнестійкості конструкції;
• складнощі конфігурації конструкції;
• обмежень по вазі вогнезахисного покриття;
• умов експлуатації і виробництва будівельно-монтажних робіт;
• ступені агресивності навколишнього середовища по відношенню до вогнезахисту і матеріалу конструкції;
• необхідних термінів проведення робіт;
• естетичних вимог до конструкції.

Вогнезахисні склади, що спучуються.

Вогнезахисні склади на основі фарб, що спучуються, є одним з перспективних напрямів вогнезахисту. Їх вогнезахисна дія заснована на утворенні пористого теплоізолюючого шару, який перешкоджає прогріванню металу до температури, при якій конструкція втрачає свою несучу здатність.

Склад вогнезахисних матеріалів такого типу різноманітний: від водної дисперсії з неорганічними і органічними наповнювачами до фарб на органічному розчиннику з мінеральним наповнювачем.

Сучасні вогнезахисні склади наносяться на поверхню, що захищається, шаром завтовшки до 2 мм. Під впливом високих температур збільшуються в об'ємі до 70 разів і мають вогнезахисну ефективність до 90 хвилин. Як показує практика, нанесення вогнезахисних фарб, що спучуються, шаром більше 2 мм є недоцільним, тому що при товщині більше 2 мм шар вогнезахисної фарби прогрівається і спучується нерівномірно. Це приводить до неоднорідності захисного шару, зниженню його міцності та обсипанню.

Слід зазначити, що нанесення вогнезахисних складів проводиться на грунт, вказаний в сертифікаті пожежної безпеки, або, якщо вогнезахисний склад наноситься на поверхню конструкцій, які експлуатуватимуться за особливих умов, допускається застосування грунтів, рекомендованих виробником вогнезахисного матеріалу для цих умов вказаних в технологічному регламенті на цей вогнезахисний матеріал.

Перед нанесенням вогнезахисного складу необхідно провести очищення поверхні конструкції, що захищається, від раніше нанесених лакофарбних покриттів, іржі, знежирити і ґрунтувати.

У випадках, якщо вогнезахисний матеріал експлуатується в умовах агресивного зовнішнього середовища, для його захисту від шкідливої дії навколишнього середовища, застосовуються покривні матеріали (лаки або фарби), що рекомендуються виробником вогнезахисту в технологічному регламенті.

Компанія «Флоріан» Україна рекомендує для підвищення межі вогнестійкості несучих металоконструкцій до 90 хвилин, застосовувати вогнезахисні фарби , що спучуються  “Феникс СТВ”, “Феникс СТС” (виробник ВТК “А+В”)

Вогнезахисні штукатурки

Застосування штукатурок як вогнезахисних складів, обумовлене такими перевагами, як низька вартість матеріалів для приготування складу, забезпечення значної межі вогнестійкості конструкції (до 3 і більше годин), що захищається, стійкість до атмосферного впливу.

Використання цементно-піщаної штукатурки має ряд недоліків, що обмежують його застосування, до яких відносяться:

• велика трудомісткість робіт по нанесенню покриття із-за необхідності армування сталевою сіткою;
• збільшення навантажень на фундаменти будівель за рахунок того, що обважнюється каркас;
• необхідність застосування антикорозійних складів.

Слід зазначити, що штукатурні суміші на рідкому склі, вапна і гіпсі можуть використовуватися в приміщеннях з відносною вологістю не більше 60%.

Прагнення понизити масу штукатурного покриття привело до розробки легких штукатурок із вмістом азбесту, перліту, вермикуліту, фосфатних з'єднань і інших матеріалів. Сучасні технології дозволяють отримувати легкі високоякісні вогнезахисні штукатурки, що не містять гіпсу, вапна, рідкого скла, що мають високу адгезію до поверхні, що захищається, і високу механічну міцність.

У тих випадках, коли необхідно забезпечити стійкість вогнезахисної штукатурки до агресивних середовищ, отримати якісну і гарну поверхню конструкції, що захищається, допускається застосування покривних матеріалів (фінішних шпаклівок, фарб), рекомендованих виробником вогнезахисного матеріалу. Це дозволяє значно розширити область застосування вогнезахисних штукатурок.

Компанія «Флоріан» рекомендує для підвищення межі вогнестійкості несучих конструкцій з металу і залізобетону до 180 і більше хвилин вогнезахисний штукатурний матеріал «Неоспрей», що виробляється компанією “А+В” (Росія).