Краска для металлических ферм

Обновлено: 07.07.2024

Составы этих материалов, являющихся одним из видов огнезащиты металлических конструкций, нужны, чтобы предотвратить резкий нагрев несущего каркаса зданий, элементов инженерных сетей в ходе развития пожара, так как иначе металлические конструкции быстро деформируются, вплоть до полного обрушения.

Обработка металлоконструкций огнестойкими красками, лаками является одним из эффективных, востребованных видов пассивной огнезащиты, что связано, в том числе небольшим расходом материалов по сравнению со штукатурками, пастами, мастиками.

Применение

Лакокрасочная продукция для металлоконструкций используются с целью огнезащитного покрытия несущего каркаса – ферм, пролетов, в том числе сложной геометрической формы; балок, колонн, опор как зданий промышленных, так и общественных объектов, везде, где степень огнестойкости строений невозможно обеспечить без доведения металлических конструкций, до требуемого противопожарными нормами предела стойкости к огню.

Зачастую защита металла от огня необходима для стальных конструкций, не только образующих несущий каркас внутри его строительного объема, но и расположенных снаружи; в зависимости от проектных решений, в том числе в необходимости усиления сейсмической устойчивости.

В таких случаях необходима атмосферостойкая огнезащитная краска или лак, способные без растрескивания, шелушения, осыпания из-за воздействия влаги, ветра, резких ежесуточных перепадов температуры, а также при минусовой температуре, вплоть до критически низких значений, длительное время эксплуатироваться на открытом воздухе.

Появление стойких к огню, резкому повышению температуры воздуха в защищаемых помещениях, пожарных отсеках, секциях строений различного функционального назначения, а также не подверженных атмосферному воздействию огнезащитных красок и лаков, позволило эффективно покрывать несущие стальные конструкции зданий, инженерных, технологических сооружений в тех случаях, когда использовать огнезащитные штукатурки, пасты, мастики, а также конструктивную огнезащиту из огнестойкого гипсокартона с заполнением пустот огнезащитным базальтовым материалом невозможно или нецелесообразно по разным объективным причинам.

Преимуществами применения огнестойких красок и лаков на объектах защиты, по сравнению с традиционными покрытиями, также являются:

Намного меньший расход материалов, даже при многослойном покрытии, что не только снижает затраты заказчика, но и значительно уменьшает нагрузку на несущие конструкции зданий, в том числе на фермы, балки, междуэтажные перекрытия, фундамент. Зачастую это бывает критически необходимым при проектировании строений большого объема, в том числе спортивных, культурно-зрелищных сооружений или зданий с атриумами.
Покрытие огнезащитными красками, лаками не портит, а напротив, эффектно декорирует внешний вид защищаемых металлических конструкций, что важно для архитекторов и дизайнеров.
Они не только надежно защищают металл от воздействия пламени, высокотемпературных потоков тепла, но и от прямого контакта с влагой, О₂ воздуха, препятствуя активному окислению, образованию ржавчины в результате коррозии, в том числе химической; что не редкость в защищаемых помещениях с высокой категорией по взрывопожарной опасности, агрессивной средой.

Огнезащитные лаки, как и краски применяют для покрытия несущих строительных конструкций, транзитных воздуховодов в пожароопасных зонах, помещениях; коробов, шахт систем дымоудаления, подачи воздуха; а также для огнезащиты кабеля и кабельных линий; как финишный защитный, декорирующий слой по другим огнестойким покрытиям – краскам, штукатуркам, мастикам, совместимых с ними.

Подводя итоги, можно сделать вывод: при нормальных условиях – это одни из видов высококачественной лакокрасочной продукции, обладающие всеми ее преимуществами применения как внутри, так и снаружи строений.

А при возникновении в них или в противопожарных разрывах вблизи них высокотемпературного очага возгорания – эффективные огнезащитные покрытия, выдерживающие воздействие огня, высокой температуры в течение периода, требуемого противопожарными нормами.

Виды и типы

Компаниями производителями разработаны и серийно производятся два вида такой специальной лакокрасочной продукции, совмещающей основные функции – защиту металла от внешних атмосферных воздействий, от огня и высокой температуры:

Вспучивающаяся краска является наиболее распространенной товарной группой огнестойких красок и лаков.

При прямом контакте с открытым пламенем, высокотемпературным тепловым потоком от распространяющегося внутри или снаружи здания пожара, они в силу своего химического состава, являясь термически активными материалами, быстро и многократно – в десятки раз увеличиваются в объеме; образовывают вспененный слой обугленного коксового покрытия, напоминающего по виду и внутренней структуре вулканическую пемзу.

Состав, в свою очередь, за счет ничтожно низкой теплопроводности, эффективно препятствует прогреву металлических конструкций. Это надежное огнезащитное покрытие несущего каркаса зданий, важных элементов инженерных систем жизнеобеспечения зданий – электрических кабельных трасс, воздуховодов вентиляции, в том числе систем противодымной защиты.

Не вспучивающая (сохраняющая объем) огнестойкая краска или лак, также являются многослойными покрытиями, но они не изменяют своего первоначального объема даже при сильном огневом, тепловом воздействии.

Их физико-химический механизм огнезащиты отличается от вспучивающихся огнестойких покрытий. В основе силикаты, часто называемые в обиходе жидким стеклом, которые создают на поверхности металлических конструкций и элементов систем жизнеобеспечения защищаемых объектов плотное покрытие, надежно защищающее от внешних воздействий при нормальных условиях.

А при резком высокотемпературном воздействии состав спекается, образуя слой покрытия, аналогичный керамическим эмалям, который эффективно предохраняет защищаемую поверхность металла от быстрого нагрева, деформации и разрушения.

Недостатками таких огнестойких красок, лаков являются больший расход материалов, меньшая огнезащитная эффективность, чем у вспучивающихся аналогов, поэтому они применяются на объектах гораздо реже.

Состав и описание

Основная техническая характеристика огнестойких лаков, красок – это их огнезащитная эффективность, регламентируемая НПБ 236-97, ГОСТ Р 53295-2009 для средств огнезащиты стальных конструкций. По их определениям, требованиям она варьируется от 7 группы с пределом стойкости к огню 15 мин до 3 группы – 90 мин, и максимальной 1 группы – 150 мин.

Химический состав огнестойких красок, лаков компаниями производителями как в рекламных проспектах, так и в заводской сопроводительной документации на поставляемую товарную продукцию редко раскрывается, что, конечно, обусловлено коммерческой тайной, нежеланием открывать рецептуры создания таких инновационных материалов конкурентам.

Из открытых сведений известно, что в них используются пленкообразующие вещества, вспенивающиеся под воздействием высокой температуры реагенты, в том числе термически активный графит; некоторые виды солей, а также мелко помолотые минеральные наполнители.

На российском рынке огнезащитных средств наиболее популярны следующие марки красок, лаков:

Крауз. Под этой маркой НПО «Стройзащита» выпускает три вида вспучивающихся огнезащитных красок по металлу: Крауз, Крауз-Ультра – на водной основе, создающие покрытия с огнезащитной эффективностью 90 мин, наносимых в помещениях при температуре выше 0 ℃; Крауз-Р – на органическом растворителе, до 120 мин, которую можно наносить до – 15 ℃. Срок эксплуатации покрытий – до 25 лет.
Kron–SW– это огнезащитная краска для металлических конструкций, имеющая огнезащитную эффективность 120 мин. Условия нанесения – не ниже – 15 ℃. Гарантийный срок эксплуатации покрытий – 25 лет, с финишным покрытием – до 50 лет.
Neomid(Неомид). Под этой торговой маркой выпускается много видов продукции как для огнезащиты древесины, так для металлоконструкций, в том числе всесезонная краска по металлу Neomid 050, предназначенная для работ как внутри помещений, так и на открытом воздухе при низких значениях температуры, но без прямого воздействия воды. Обеспечение огнезащитной эффективности в диапазоне от 45 до 120 мин, окраска при температуре – не ниже – 25 ℃ при влажности воздуха до 80%.
Кроме них, существует огнезащитная лакокрасочная продукция марок Pirex–metalplus, Нертекс, Термобарьер, Стабитерм, Негорин.

Действие огнеупорного состава на металлоконструкции

Сертификат соответствия

Согласно статье 150 ФЗ-123 для подтверждения качества, огнезащитной эффективности огнестойких лакокрасочных покрытий на любую партию серийной продукции, применяемой для окраски металлических конструкций несущего каркаса зданий, элементов инженерных систем; независимо от объема поставки, требуется сертификат пожарной безопасности, в котором должна указываться следующая информация:

Марка, наименование огнезащитной краски, лака.
Группа огнезащитной эффективности.
Виды, названия, количество, необходимая толщина слоев грунтовок, финишных защитных, декоративных покрытий, совместимых с поставляемой огнезащитной продукцией.
Толщина слоев огнезащитных красок, лаков, а также их расходы для получения многослойных покрытий для различных групп огнезащитной эффективности.

Требования

Лакокрасочные изделия создавать покрытия, с требуемой для различных металлоконструкций огнезащитной эффективностью.
Образующиеся после окраски многослойные огнезащитные покрытия должны быть долговечными, не растрескиваться, не разрушаться под внешними воздействиями, включая высокую влажность воздуха, образование конденсата, вибрацию.
Не должны выделять пары ядовитых химических соединений как при нормальных условиях, так и в процессе образования вспучивающегося теплозащитного слоя при огневом, тепловом воздействии.
Отвечать требованиям эстетики в готовом виде после нанесения финишного слоя, для чего должна быть возможна их колеровка в различные цвета.

Заказчики, специалисты проектных организаций, предприятий, проводящих огнезащитные работы на основании лицензионных разрешений от МЧС, по требованиям противопожарных норм без проблем находят оптимальные варианты из многообразия видов огнестойкой лакокрасочной продукции для каждого конкретного случая огнезащиты металлоконструкций строений различного назначения.

Правила нанесения

Принцип проведения работ как внутри, так и снаружи объектов защиты с использованием таких лакокрасочных материалов – это покраска в несколько слоев, количество которых в зависимости от требуемого предела стойкости к огню покрытия определяется в сопроводительной заводской документации на продукцию, где также указывается расход огнезащитной краски на 1 м 2 по металлу.

Огнезащитная обработка обязательно чередуется полным просушиваем каждого слоя огнестойкой краски, лака.

Существует четыре этапа работ при использовании для покрытия металлоконструкций огнезащитных красок, лаков:

Тщательная подготовка поверхности металла, включающая очистку от слоев прежних лакокрасочных покрытий; загрязнений – ржавчины, следов горючих жидкостей; пылевых, солевых отложений.
Методы такой подготовки разнообразны – от механической обработки металлических поверхностей ручным или электрифицированным инструментом, пескоструйными аппаратами до химической очистки органическими растворителями, преобразователями ржавчины.
Крайне важно также обезжиривание поверхностей металлоконструкций для обеспечения высокой адгезии при наложении покрытия.
Грунтование различными материалами, по физико-химическим свойствам совместимыми с огнезащитной лакокрасочной продукцией, что как дает защиту металлу от возможной коррозии, так и способствует более надежному контакту красок, лаков с поверхностью металлоконструкций, без риска растрескивания, отслоения.
Окраска металлоконструкций вручную с использованием кистей, валиков, или с применением промышленного оборудования для проведения окрасочных работ – краскопультов, станций безвоздушного распыления.
Нанесение защитных, финишных декоративных покрытий, как предохраняющих огнезащитные краски, лаки от внешних, в том числе атмосферных воздействий, так и придающих им приятный внешний вид, что достигается, в том числе колеровкой.

Довольно часто в качестве финишного покрытия по огнестойкой краске применяется лак от той же компании производителя, что гарантирует их максимальную совместимость, долговечность получаемого комбинированного огнезащитного покрытия.

Окраска металла: особенности покраски металлических поверхностей

Окрашивание металла в домашних условиях позволяет самостоятельно изменить цвет поверхности. Если раньше окрашивание использовали только для изменения оттенка, то сейчас процедура помогает защитить металл от образования ржавчины и воздействия влаги. Давайте разберемся, как самостоятельно окрасить металл.

Выбор краски

В магазине представлен разнообразный ассортимент красок. В чем отличия составов и как выбрать нужную краску? Самые популярные варианты краски:

Масляная. Используется для покраски металла как на улице, так и в помещении. Перед окраской масляным составом поверхность необходимо подготовить: покрыть грунтовкой. Масляная краска обладаем специфическим, легко узнаваемым запахом, который сложно с чем-то перепутать. Используйте масляные составы только в помещениях, которые хорошо проветриваются. Будьте уверены, краской пропахнет все: от спецодежды до стен комнаты.
Эпоксидная. Силиконовую смолу смешивают с отвердителями и дополнительными пигментами, получая эпоксидную краску. Эпоксидные составы токсичны, их лучше использовать только для наружных работ. Эпоксидную краску тяжело нанести на металлическую поверхность, однако именно эпоксидные составы обеспечивают хорошую защиту от ржавчины.
Резиновая. Прекрасно подходит для окрашивания стен и крыш домов, в том числе и металлических. Особый химический состав замечательно противостоит воздействию солнца и осадков.
Алкидная. С помощью алкидных составов можно окрашивать металлические поверхности внутри помещений и снаружи. При этом алкидный состав уязвим для солнечных лучей, если вы окрашиваете наружную металлическую поверхность, краску потребуется обновить через 2-3 года. Алкидная краска легко наносится, не требуя предварительной обработки поверхности. Поверхность, покрытая алкидной краской, полностью высыхает за 2 дня.
Акриловая. Малотоксичный состав изготовлен из полимеров. Часто используется для окрашивания металлов в домах, квартирах, офисах. Слой акрила высыхает за несколько часов, но для окончательного затвердевания требуется месяц. Акриловая краска не требует подготовки металлической поверхности. Акриловый состав устойчив к ультрафиолету и повреждениям, на металлической поверхности держится до 10 лет, однако он значительно дороже алкидного.

Составы используются только для окрашивания металлических поверхностей. Если требуется добавить металлу надежности, подойдут молотковые смеси, грунт-эмали и составы, изготовленные из краски и дополнительных добавок.

Как подготовить металлическую поверхность к окрашиванию

Нельзя окрашивать металл, не позаботившись о начальной обработке поверхности. Начните с очистки. Избавьтесь от грязи и старого слоя краски. Обезжирьте поверхность, используя растворитель. Обработайте все труднодоступные места.

Промойте поверхность мыльной водой, а затем обычной водой. Насухо вытрите металл. Далее займитесь шпаклеванием. Покройте металл составами, препятствующими образованию ржавчины, и отшлифуйте его. Постарайтесь избавиться от мелких дефектов: на металлической поверхности хорошо видны повреждения. После окрашивания дефекты станут еще заметнее.

Инструменты для окрашивания металла вручную

Перед покраской металла подготовьте вспомогательные инструменты, которые помогут сделать процесс быстрым и простым. Вам понадобятся:

Грунтовка для металла. С помощью грунтовки вы дополнительно защитите металлическую поверхность. Выбирать грунтовку необходимо, исходя из выбранного вида краски.
Валик, кисточка или краскопульт. Кисточка подойдет для труднодоступных мест, валик для широкой металлической поверхности, а краскопульт позволит быстро окрасить большую поверхность.
Емкость для краски. Состав можно налить в тазик, ведро или тару для валика.

Могут потребоваться дополнительные инструменты и составы, в зависимости от выбранного способа окрашивания.

Самостоятельное окрашивание металлической поверхности разными инструментами

Не забывайте, металл отличается от других материалов плохой впитываемостью краски. Вне зависимости от выбранного инструмента, дождитесь полного высыхания поверхности для нанесения следующего слоя.

Валик

Выбирайте длину ручки валика, исходя из площади поверхности окрашивания. Если вы окрашиваете небольшую поверхность, обратите внимание на валик с короткой ручкой. Начните с добавления растворителя. Смесь из краски с растворителем налейте в широкую емкость, чтобы вы могли погрузить валик. Для равномерного окрашивания начните с одного края и двигайтесь к противоположному.

Погрузите валик в краску, поставьте на поверхность и окрашивайте металл вертикальными движениями. Нанесите слой краски на поверхность и дождитесь полного высыхания. Аналогично покройте поверхность вторым слоем. При окрашивании валиком нанесите на металл минимум 2 слоя краски.

Кисть

Окрашивание металла кисточкой — самый долгий и сложный способ, однако он позволяет нанести краску на труднодоступные поверхности, в том числе на рельефные. В магазине подберите кисть, исходя из ширины металлической поверхности. Для наибольшей эффективности опускайте ⅓ часть кисти в емкость. Первые несколько мазков используйте, чтобы нанести краску, а следующими мазками размажьте ее.

Окунули кисть слишком глубоко? Не проблема, удалите лишнюю краску, постучав кисточкой об емкость. Рекомендуем нанести краску в несколько слоев. Как и в случае с валиком: после нанесения каждого слоя дождитесь полного высыхания.

Краскопульт

Используя краскопульт, придерживайтесь нескольких рекомендаций:

Держите краскопульт параллельно поверхности, не меняйте угол.
Начните распылять материал и не прерывайтесь, пока не нанесете слой. Иначе, окрашивание будет неравномерным.
Окрашивайте плавными, медленными движениями, не торопитесь.
Самый удобный способ — начать окрашивание с верхнего левого или правого угла, в зависимости от того, левша вы или правша.

Занимаясь окрашиванием металлических поверхностей, не забудьте обезопасить себя от воздействия краски.

Техника безопасности при окрашивании металла

Перед началом работы наденьте спецодежду и проверьте исправность инструментов. Краску подготавливайте в помещении с хорошей вентиляцией, лучше делать это на свежем воздухе. Обезопасьте глаза от брызг, надев защитные очки. Уделите внимание защите кожи рук: купите и используйте хорошие резиновые перчатки. Не забудьте о надежном респираторе, надышавшись краской вы можете повредить легкие.

При приготовлении краски с растворителями, например, с ацетоном, соблюдайте особую осторожность. Пролили растворитель — сразу засыпьте пятно песком. В помещении, где вы смешиваете окрасочные составы не используйте огонь. Воздержитесь от любых действий, вызывающих появление искр. Не курите в помещении, где находится краска, это опасно для жизни.

При окрашивании металлических поверхностей не задерживайтесь в помещении надолго, делайте перерывы: отдохните, прогуляйтесь по улице, а затем продолжайте работать.

После завершения работ по окраске металла слейте остатки краски в герметичную емкость и закройте ее. Не сливайте остатки в канализацию! Использованные банки сразу утилизируйте. Применяя простые правила по технике безопасности, вы сможете самостоятельно окрасить металл без вреда для здоровья.

Другие публикации от Admin

Без ТБ. Смерть от болгарки 0
Строительство забора. Мнения форумчан. 0
Как правильно покрасить OSB 0
Как я менял радиатор 0
Какие бывают дизайн-проекты интерьера. Сколько стоят? 0

3 Комментария 3

Каким бы не был богатым опыт специалиста, и как бы он не был уверен в себе, иногда ему нужно посоветоваться с кем-то. Общение на просторах интернет-сети уже давно стало привычным нам. Разнообразные пользователи сети – будь то профессионал или много знающий любитель – могут выставить в сеть лайфхаки (простые полезные советы на разные темы), которые могут быть с пользой применены для вашего дома.

Какие плюсы пользования ресурсами форума?

Постоянный поток интересной информации о новых идеях построек.
Простые и полезные советы для строительства.
Возможность общения с интересными людьми, опытными мастерами своего дела.
Рекомендации о выборе инструмента или материалов.
Также приятным плюсом является отсутствие рекламы, ведь пользователи такие же потребители, как и вы сами.

Огнезащита металлических ферм

Фермы — это один из видов строительных конструкций, это стержневая система, основная характеристика которой — геометрическая неизменность после замены жестких узлов шарнирными. Фермы чаще всего используются при строительстве мостов и крупных спортивных сооружений, например, стадионов. Также их можно встретить в концертных залах, различных выставочных павильонах и других подобных местах.

В современном мире практически все фермы сделаны из металла. Для того, чтобы они сохраняли все свои физические свойства, в частности прочность и целостность в случае пожара, одним из важнейших вопросов считается огнезащита ферм. В этой статье мы изучим, каким образом проводится такая противопожарная обработка.

В каких случаях нужна огнезащита ферм?

На строительных форумах нередко можно встретить мнение, что огнезащита ферм требуется далеко не всегда. Отчасти это правда. Все зависит от степени огнестойкости здания и от особенностей материала.

Для ответа на вопрос, нужно ли проводить противопожарную обработку ферм в вашем конкретном здании, рекомендуется сделать расчеты, опираясь на требования законодательства в вопросе предела огнестойкости ферм для зданий того или иного класса. Также важную роль играет толщина металла, тип конструкции (несущая или нет) и другие параметры.

Если по расчетам выяснилось, что огнезащитная обработка необходима, игнорировать ее нельзя ни в коем случае. Во-первых, это требование закона и вы просто не получите разрешение от контролирующих органов. А во-вторых, это вопрос безопасности всего сооружения, а главное — людей, находящихся в нем. К сожалению, незащищенные фермы, несмотря на внешнюю монументальность и незыблемость, нередко просто ломаются от воздействия жара и пламени. А так как они поддерживают прочность всей конструкции, то возможно даже полное обрушение, а значит — трагический исход.

Как проводится огнезащита ферм?

Существует несколько способов огнезащиты металлических ферм:

Огнезащитные вспучивающиеся краски . Под воздействием высокой температуры они мгновенно многократно увеличиваются в объеме, создавая на поверхности фермы плотный теплоизоляционный слой. Он не дает жару и огню воздействовать на металл и позволяет ему сохранить прочность и все эксплуатационные характеристики. При выборе краски рекомендуется обращать внимание на то, можно ли использовать ее под открытым небом.
Обмазка с помощью различных мастик , штукатурок, а также бетонирования и других подобных способов. Этот слой также играет теплоизоляционную роль.
Конструктивная защита — применение различных огнестойких плит (например, силиката кальция), либо рулонных материалов, которые создают физическую преграду на пути пламени и высокой температуры, не позволяя им воздействовать на столь важную конструкцию.

Какие бы материалы вы ни выбрали, важно, чтобы они не только отлично справлялись с поставленной перед ними задачей, но и были полностью безопасны для человека (то есть не содержали никаких вредных и ядовитых веществ, способных оказать пагубное воздействие на людей). Важно выбирать сертифицированную продукцию!

Особенности вспучивающихся красок

Самый популярный способ для огнезащиты металлических ферм — лакокрасочные покрытия, созданные на вспучивающейся основе. В большинстве случаев выбирают именно этот метод, так как он обладает множеством преимуществ:

высочайшая эффективность — такие краски, действительно, способны надежно защищать фермы от перегрева и пламени;
простота нанесения — обрабатывать поверхность можно с помощью валика, кисти или пульверизатора, в том числе промышленного, что существенно ускоряет процесс нанесения;
тонкий слой покрытия — всего несколько миллиметров, соответственно конструкция никак не меняется ни по объему, ни визуально;
малый вес — после покрытия краской фермы становятся лишь немного тяжелее, это совсем несущественно и не дает дополнительной нагрузки на фундамент зданий или опоры мостов;
отличные декоративные свойства — в обычное время огнестойкие краски выполняют роль обычной краски, придавая поверхности тот или иной оттенок и приятную глазу поверхность;
возможность проведения огнезащиты в самых сложных условиях, в том числе на большой высоте;
устойчивость к различным агрессивным воздействиям;
экономный расход, благодаря тонкому слою нанесения;
доступная цена.

Вспучивающиеся краски имеют очень много преимуществ, но есть и недостатки:

если вам необходима качественная огнезащита ферм, покрытия необходимо время от времени обновлять, как правило, раз в год, либо по рекомендации производителя на упаковке, а также по запросу проверяющих органов;

Правила нанесения огнезащитных красок на металлические фермы

Металлическая поверхность, на которую наносится краска, должна быть сухой, чистой и обезжиренной. В некоторых случаях по технологии требуется нанесение специального базового покрытия для лучшего сцепления. Затем — слой за слоем наносится краска. Очень важно дожидаться полного высыхания каждого слоя, прежде, чем наносить следующий.

Финальный этап — покрытие специальным огнестойким лаком. Этот этап используют не всегда, но он существенно продлевает срок службы покрытия, делая его более устойчивым к различного рода агрессивным воздействиям, защищая краску от растрескивания, сколов и других повреждения. Лак также наносят только после полного высыхания верхнего слоя краски.

По описанию может показаться, что процесс слишком сложный и длительный. На практике покрытие производят с помощью пульверизатора и длится оно не так долго, основное время уходит именно на высыхание.

Выводы. Для обеспечения противопожарной стойкости металлических ферм практически всегда требуется их огнезащита. Она выполняется с помощью огнестойких вспучивающихся красок, обмазки или конструктивной огнезащиты (на основе плит или рулонных материалов).

Огнезащита металлических конструкций: способы и составы

Несущая способность металлоконструкций при отметке температуры +500 градусов Цельсия утрачиваются. Указанная температура воздействует на металлические изделия во время пожара. Для обеспечения огнезащиты стальных изделий следует обратиться к СНиП. Обеспечение пожаробезопасности зданий и строений регулируется СНиП 21-01-97* (СП 112.13330.2011). В своде правил приведен список материалов, которые могут быть выбраны для огнезащиты металлических изделий.

Степень огнестойкости регулируется ГОСТ 30247.0-94. Классификация пожароопасности регламентируется ГОСТ 30403-2012.

Согласно этим требованиям, существует 4 класса пожарной опасности:

Не пожароопасный класс опасности (К0);
Низкий класс пожароопасности (К1);
Средний класс пожароопасности (К2);
Высокий класс опасности возникновения пожара (К3).

При возникновении/развитии пожара в зданиях различного назначения, а также любой степени огнестойкости: от жилого дома, надворных построек из древесины до производственного цеха из железобетонных конструкций огнем повреждаются/уничтожаются не только горючие элементы строений/сооружений, оборудование, сырье/товарная продукция, находящиеся в них, отделка и мебель, предметы обихода.

Под воздействием высокой температуры полностью теряют несущую способность прочные, абсолютно незыблемые на вид металлические конструкции зданий:

балки,
фермы,
колонны,
опорные столбы,
внутренние лестницы.

Эти строительные конструкции, выполненные чаще всего из чугунного, стального металлопроката, начинают активно деформироваться в огне через 15 минут, что отражено в государственных строительных нормах, регламентах пожарной безопасности. Через еще небольшой промежуток времени в зависимости от толщины, общей массы металла, силы пламени; здания, с несущими конструкциями из незащищенного ничем металла, начинают рушиться, складываться как карточный домик, унося жизни многих людей и принося огромный материальный ущерб.

Предотвратить такую ситуацию можно двумя различными путями:

Огнезащита несущих металлических конструкций – это самый эффективный способ довести все элементы здания/сооружения, отвечающие за целостность, устойчивость и надежность; что во многом определяется требуемой степенью, а также пределами огнестойкости для каждой детали в нем, указанными в СНиП 21-01-97* (СП 112.13330.2011). Но, этот путь решает проблему защиты от открытого пламени, теплового воздействия огня пожара внутри здания, чему также способствует обеспечение его современными стационарными системами пожаротушения, которые не только ликвидируют возгорание на начальной стадии; но и охлаждают несущие конструкции здания, в том числе выполненные из металла, понижают/сбивают высокую температуру во всем объеме строения/пожарном отсеке. исключит занесение источника открытого огня внутри здания, а содержание в надлежащем состоянии пожарных проездов/подъездов к зданиям/сооружения будет способствовать оперативному прибытию подразделений МЧС, негосударственных формирований для ликвидации ЧП.

Способы огнезащиты

Многочисленные решения по защите от прямого воздействия огня, огромного теплового воздействия развивающегося пожара металлических и деревянных конструкций, применяемых в строительном деле, найдены очень давно; но продолжают изобретаться как новые способы, так и новые составы.

Реальная картина находит отражение во многих нормах/правилах, регламентирующих обеспечение огнестойкости защищаемых объектов. Отдельно стоит упомянуть СП 2.13130.2012. Огнезащита металлических конструкций, как, впрочем, и всех остальных элементов зданий/сооружений, проходит в нем красной строкой.

Давно применяются, а также появились относительно недавно следующие способы/виды, методы и приемы предохранения поверхностей металла, находящихся под значительной нагрузкой в составе строения, от огня/теплового воздействия, называемые все вместе конструктивной огнезащитой.

Основана она на нанесении/создании на поверхности строительных конструкций, которые могут подвергаться внешнему воздействию, теплоизоляционного слоя, достаточной толщины и качества покрытия; чтобы он выдержал огонь/тепло в течение нормативного времени согласно требованьям ПБ при проектировании/строительстве в части обеспечения огнестойкости:

Огнезащита металлических колонн, опорных столбов, поддерживающих перекрытия/покрытия зданий/сооружений, используется очень давно, начиная со возведения старинных особняков/замков. Для этого использовался природный камень, кирпич, плитные материалы – сначала естественного, а позднее – искусственного происхождения.

Такая облицовка от пола до перекрытия надежно предохраняет конструкцию из металла от возможного воздействия факторов пожара. Если раньше такие материалы выкладывались вокруг колонны/столба с использованием строительного/известкового раствора, то сегодня разработаны виды/методы крепления плитных/листовых, а также рулонных огнезащитных материалов на каркасе с воздушными прослойками; что снижает нагрузку на междуэтажные перекрытия, значительно удешевляет этот вид противопожарных работ.

Огнезащита металлических балок. По понятным причинам облицевать камнем/кирпичом или плитными материалами такие конструкции, находящиеся под потолком помещений зданий, сложно/невозможно или просто опасно для людей, которые будут в нем находиться, особенно если это происходит на территориях с повышенной сейсмической активностью.

Поэтому металлические балки, как и колонны/столбы зданий, защищают слоем мокрой штукатурки, цементного раствора, бетонированием по деревянной дранке/металлической сетке, различными огнезащитными вязкими смесями – обмазками/мастиками, придавая в зависимости от толщины защитного покрытия требуемый предел огнестойкости. Недостаток такого метода огнезащиты – дополнительная нагрузка на перекрытия здания, дополнительные затраты, внешняя тяжеловесность таких решений, что часто не устраивает архитекторов/заказчиков проектируемых или строящихся зданий.

Огнезащита металлических лестниц. Так как это обязательная конструкция практически любого здания/сооружения, важный элемент организации/системы эвакуации людей из строений, то такому виду огнезащиты уделяется особое внимание. Использование быстровозводимых, сравнительно недорогих лестниц из металла, которым несложно придать нужный уклон, высоту/ширину маршей, широко распространено при проектировании/строительстве зданий большинства степеней огнестойкости, категории производства.

Защищают их всеми возможными вышеперечисленными способами, а также с использованием тонкослойных напыляемых составов – покрытий и красок, о которых речь пойдет в следующей главе.

Для защиты несущих конструкций зданий и лестниц в них используется также комбинированный способ, являющийся сочетанием различных видов огнезащитной обработки металла.

Следует отметить, что во всех случаях – при любых способах нанесения/крепления огнезащитных материалов они обязаны отвечать технологическим методам/приемам, приведенным в протоколах испытаний на стойкость к огневому воздействию, что требует СП 2.13130.2012 (см. выше).

В роли конструктивных средств огнезащиты металлических конструкций рассматривается базальтовое волокно. Современные методы огнезащиты подразумевают укладку определенных материалов, которые способны создать препятствие для распространения огня.

Металлические конструкции для обеспечения огнезащиты могут покрываться специальными составами, которые образуют теплоизолирующий слой. Для защиты стальных изделий могут применяться огнеупорные материалы, выкладываемые в несколько слоев.

Итоги: огнезащита металлоконструкций выполняется с применением защитных покрытий (цементный раствор, минеральные волокна, жидкое стекло), а так же вспучивающихся красок (бывают летние и зимние) на основе группы веществ (при нагревании краска вспучивается, образуя теплоизоляционный слой).

Составы для огнезащиты

Покрытие огнезащитным составом металлических конструкций

Нормативные требования к таким многокомпонентным смесям, а также методикам определения эффективности устанавливает ГОСТ Р 53295-2009.

Эффективным решением стала относительно недавняя разработка – огнезащитные краски/покрытия. Это высокотехнологичные составы, состоящие из множества компонентов. Разработаны много торговых марок, принадлежащих в основном известным во всем мире производителям и соответственно разработчикам красок.

Такие огнезащитные жидкие материалы наносятся распылением, кистью в несколько слоев, обычно не более трех. После каждого нанесения в соответствие технических условий/сертификата соответствия ПБ необходим определенный промежуток времени для высыхания. Под воздействием огня огнезащитная краска вспучивается, образуя вспененный слой, напоминающий пемзу, который не пропускает тепло к защищаемой конструкции. Этим обеспечивается любой требуемый нормами предел огнестойкости.

Кроме практической функции огнезащиты, такие краски позволили воплощать в жизнь многие ранее нереализуемые идеи архитекторов и дизайнеров по строительству зданий с применением ажурных несущих конструкций из металла.

Так, эффективная огнезащита металлических ферм, особенно больших габаритов, монтируемых на значительной высоте, стала возможной на практике; а не только в проектных решениях, только после появления таких огнезащитных материалов, практически не увеличивающих нагрузку на эти ответственные во всех отношениях элементы сооружений; таких как стадионы, различные развлекательные, торговые, выставочные, спортивные комплексы, многопролетные здания производственных цехов, складских ангаров.

Эти составы можно покрывать сверху дисперсионными красками на водной основе, придавая нужный цвет конструкциям; а также стойкими к внешним воздействиям лаками, значительно продлевающими такому виду огнезащиты срок эксплуатации до ремонта/обновления.

Виды огнезащитных составов и материалов

Виды огнезащитных составов

Следует учитывать, что современные огнезащитные составы по металлу вещь, мягко говоря, недешевая. Особенно когда площади поверхностей несущих конструкций начинают измеряться тысячами метров. А если вспомнить про стоимость работ, значительная часть которых относится к высотным?

Поэтому до сих пор в ходу традиционные мастики/обмазки, даже мокрая штукатурка. Из более современных материалов, конкурентов тонкослойных покрытий/красок; если речь не идет об огнезащите сложных по форме, профилю/сечению конструкций, стоит упомянуть следующие материалы:

Базальтовый рулонный, выполненный на основе холста из базальтового волокна без связующих компонентов. Может быть прошит стекловолоконной/базальтовой нитью, иметь покрытие/подкладку.
Плита из минеральной ваты, покрытая стеклотканью/фольгой с одной/двух сторон.

Такие плитные/рулонные материалы в ходе огнезащитных работ оборачиваются или наклеиваются вокруг колонн, столбов, балок, обеспечивая требуемый предел стойкости к огню.

Для тех, кто желает и имеет средства идти в ногу со временем, российскими и зарубежными компаниями, химическими концернами выпускается огромный спектр тонкослойных огнезащитных покрытий по металлу, которые называют также термическими красками, конструктивными обмазками и прочими «отличными от других» названиями.

В массовом строительстве при использовании несущих металлоконструкций каркаса зданий/сооружений используются различные марки огнезащитных составов, количество которых исчисляется десятками. Чтобы только вкратце перечислить их и производителей понадобится новая статья на эту тему.

Не следует забывать, что право на проведение огнезащитных работ по металлу имеют только компании, обладающие соответствующей лицензией МЧС; а сами работы не так просты, как это может показаться на первый взгляд. Так, неправильно подобранные к установленным на строительном объекте грунтовка, краска и лак могут привести к тому; что вместо того, чтобы прослужить долгие годы свеженанесенное тонкослойное покрытие начнет шелушиться и осыплется. Вряд ли кому-то нужны такие натурные эксперименты за собственный счет.

Дополнительная информация

Краска для противопожарной обработки металлоконструкций

Пожарная безопасность

Чтобы предотвратить резкий нагрев поверхности металлических конструкций с последующим разрушением их целостности, используют специальное огнезащитное покрытие. Оно обязательно для нанесения на несущие опоры, соединительные узлы и крепежи в каркасе зданий и инженерных сетях. Обработка металла противопожарной краской считается пассивной огнезащитой.

Особенности применения

Для противопожарной обработки металлоконструкций используется краска, не только устойчивая к высоким температурам, но и выдерживающая резкие атмосферные колебания. Лакокрасочные материалы наносят на элементы несущего каркаса конструкций промышленного и общего назначения: фермы, балки, колонны, пролеты, опоры, транзитные воздуховоды, короба шахт системы дымоудаления и подачи воздуха. По расположению это могут быть как внутренние, так и наружные элементы, огнезащита которых должна быть доведена до определенного предела стойкости к огню.

Противопожарная краска для металлоконструкций должна отвечать требованиям:

устойчивость к растрескиванию и последующему шелушению;
устойчивость к осыпанию под воздействием влаги;
устойчивость к ежедневным резким перепадам температур;
возможность длительной эксплуатации на открытом воздухе.

Использование огнезащитной краски для металлоконструкций позволяет заменить покрытие штукатуркой, пастой или мастикой элементов несущих стальных частей зданий, инженерных и технологических сооружений.

Преимущества использования огнезащитных составов для металла:

экономичный расход по сравнению с другими типами покрытий, что снижает нагрузку на всю конструкцию;
возможность одновременной защиты и декорирования металлических элементов;
огнезащитная эмаль для металлоконструкций не только устойчива к высоким температурам и открытому пламени, но и защищает основной материал от влаги и предупреждает появление ржавчины.

Необходимость прокраски металлических конструкций противопожарной краской обусловлена общими свойствами основного материала. Связано это с понятием предела прочности. Механическая прочность стали падает уже при температуре 400°С, алюминия – всего при 80°С, цинковые же конструкции деформируются уже при 30°С. Учитывая, что металлоконструкции находятся под нагрузкой, предел прочности дополнительно снижается и без нагрева, поэтому при пожаре деформация отдельных элементов каркаса здания может привести к полному обрушению строения.

Виды огнезащитных красок для металлоконструкций

Основной принцип действия всех красок, используемых для огнезащиты металлоконструкций, состоит в том, что под воздействием высоких температур покрытие начинает разлагаться и коксоваться. Образующийся слой плотно закрывает металл, предохраняя его от нагрева и деформации. Если источник огня не ликвидирован, то при дальнейшем нагреве лакокрасочное покрытие начинает выделять воду и газ, сдерживающие горение.

По нормам, огнезащитное действие красок измеряют во временном промежутке, за который металл прогревается до 500°С.

Краска для огнезащиты металлических конструкций бывает двух видов: вспучивающаяся и не вспучивающаяся. Они совмещают в себе функции защиты от высоких температур и атмосферных явлений.

Вспучивающиеся составы

Основное свойство вспучивающихся красок – увеличение объема при нагревании. Являясь термически активными материалами, при прямом контакте с пламенем и распространением теплового потока внутри или снаружи здания такие составы в разы увеличиваются в объеме с образованием вспененного слоя обугленного коксового покрытия, визуально напоминающего пемзу.

Теплопроводность такого состава низкая, поэтому он препятствует нагреванию металла. Чаще всего вспучивающиеся краски используют для покрытия несущего каркаса зданий, наиболее значимых элементов инженерных и технологических систем. Эффективность использования увеличивающихся в объеме покрытий обусловлена:

поглощением избыточного тепла, необходимого на образование коксового слоя;
выделением газообразных продуктов, снижающих температуру на поверхности защищаемых деталей;
образованием пористого слоя, который предупреждает нагревание основы;
отражением пористым слоем тепловых волн;
перекрыванием поступления кислорода, что не допускает развитие горения.

Не вспучивающиеся

Составы, по физическим свойствам являющиеся полной противоположностью к описанным выше средствам, но также представляющие собой многослойные покрытия для защиты поверхностей от деформации под воздействием высоких температур. Основное отличие – сохранение первоначального объема при огневом и тепловом влиянии.

Физико-химические свойства не вспучивающихся покрытий основаны на применении силикатов, которые как стекло защищают поверхности при нормальных условиях, а при критических начинают спекаться подобно керамическим эмалям. Огнезащитная эффективность таких лаков и красок ниже, чем у вспенивающихся, при этом расход при покрытии их гораздо выше.

Состав и группы красок для огнезащиты стальных и металлических конструкций

В НПБ 236-97, ГОСТ Р. 53295-2009 определена классификация огнезащитных покрытий металлов, которые разделяются на 7 групп. 7-3 группы считаются минимальными, их предел огнестойкости варьируется в диапазоне 15-90 минут. 1 и 2 группы считаются базовыми для покрытия несущих элементов конструкции. Предел 1-й группы – 150 минут.

В составе вспенивающихся красок:

пленкообразователи: чаще эпоксидные и силиконовые смолы;
карбонизирующиеся вещества: пентаэритрит, дипентаэритрит, характеризующиеся увеличенной массой углерода;
минеральные кислоты: чаще всего фосфорная;
реагенты, усиливающие образование пены: порофоры.

На российском рынке чаще всего для огнезащиты металлических конструкций используют краски Крауз, Неомид, Термобарьер, Нертекс, Kron–SW, Джокер, Негорин.

Как использовать

Чтобы защитить конструкцию из металла от воздействия огня при помощи лакокрасочных материалов, соблюдают последовательность действий:

очистка поверхностей шлифовальными материалами;
обдувание воздухом под давлением;
покрытие устойчивой к окислению грунтовкой;
полная просушка поверхностей;
нанесение краски.

Чтобы повысить эффективность, наносить защитное средство лучше механическим способом, который дает равномерный слой.

Читайте также: