Вспучивающаяся огнезащитная краска для металла

Обновлено: 17.05.2024

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.

ТЕРМОБАРЬЕР – огнезащитная краска

Разработка НПК «ОгнеХимЗащита» – вспучивающаяся огнезащитная краска для металла ТЕРМОБАРЬЕР, предназначена для повышения огнестойкости стальных конструкций на объектах гражданского и промышленного строительства. Обеспечивает предел огнестойкости металлоконструкций от 15 до 90 минут (R15, R30, R45, R60, R90) и соответствует 7-й, 6-й, 5-й, 4-й и 3-й группам огнезащитной эффективности по ГОСТ Р 53295-2009.

Огнезащитное покрытие образованное краской ТЕРМОБАРЬЕР полностью соответствует:

Техническому регламенту о требованиях пожарной безопасности (Федеральный закон от 22.07.2008 № 123-ФЗ);
ГОСТ Р 53295-2009 «Средства огнезащиты для стальных конструкций. Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности»;
ТР ЕАЭС 043/2017 – Техническому регламенту Евразийского экономического союза «О требованиях к средствам обеспечения пожарной безопасности и пожаротушения».

Отличительной особенностью краски ТЕРМОБАРЬЕР является широкий диапазон погодных условий при которых можно продолжать окраску: температура окружающего воздуха от -20°С до +35°С (от -30°С до 0°С в специальной поставке) и относительная влажность до 90%. Также краска обладает значительным нестекаемым слоем и сверхбыстрым временем высыхания при любых условиях. Огнезащитная краска по металлу ТЕРМОБАРЬЕР позволяет не останавливать строительство и выдерживать сроки сдачи объекта, несмотря на погоду!

Сертификаты

Система покрытий

Грунтовки: эпоксидные, полиуретановые, алкидные.
Финишные покрытия: алкидные ,полиуретановые, акриловые.

Система покрытий для каждого объекта разрабатывается индивидуально под заданные условия эксплуатации.

Комплекс покрытий в обязательном порядке проходит сертификационные испытания на огнезащитную эффективность и другие необходимые.

Эксплуатация покрытия

Эксплуатация огнезащитного покрытия ТЕРМОБАРЬЕР допускается только внутри помещений при температуре воздуха от -45°С до +45°С (кратковременно до +80°C) и относительной влажности не более 90% без образования конденсата, воздействия воды и агрессивных сред.

При огнезащите конструкций эксплуатируемых в условиях 100% влажности, контакта с открытой атмосферой или агрессивными средами рекомендуется применять состав ТЕРМОБАРЬЕР 2.

Технические характеристики

Цвет	белый, светло-серый, оттенок не нормируется
Внешний вид высохшего покрытия	матовое покрытие
Массовая доля нелетучих веществ	не менее 70%
Удельный вес	≈ 1,2 кг/литр
Степень перетира	70 мкм
Толщина сухого покрытия нанесенного за 1 тех. проход методом безвоздушного распыления, при температуре (+20±0,5) °C	до 0,7 мм
Адгезия методом отрыва	не менее 4 МПа
Обеспечиваемый предел огнестойкости	R15, R30, R45, R60, R90
Тара	металлическое евро-ведро 23 кг металлическая бочка 200 кг

Подготовка поверхности

Нанесение огнезащитной краски ТЕРМОБАРЬЕР допускается только на предварительно загрунтованные металлические поверхности слоем грунта ГФ-021 по ГОСТ 25129 толщиной 50 мкм.

Металлические поверхности

Подготовка поверхности под грунтование – обеспечить степень очистки поверхности металла до степени 2 по ГОСТ 9.402 (до чистого металла), обезжирить растворителем ксилол по ГОСТ 9410 или Р-4, Р-5 по ГОСТ 7827 до степени 1 по ГОСТ 9.402.
Нанести слой грунта ГФ-021 по ГОСТ 25129 толщиной 50 мкм.

Загрунтованные поверхности

Оценка состояния грунтовочного покрытия – дефекты, следы коррозии не допускаются. Все дефекты и повреждения слоя грунта должны быть полностью устранены до начала нанесения огнезащитной краски.
Обеспылить и обезжирить растворителем ксилол по ГОСТ 9410 или Р-4, Р-5 по ГОСТ 7827 до степени 1 по ГОСТ 9.402.
Нанесение краски допускается производить только после полного высыхания грунта. Минимальное время сушки грунта – 7 суток.

Ремонт покрытия

Поврежденное покрытие удаляется механическим способом. Участки металла со следами коррозии необходимо очистить до степени 2 по ГОСТ 9.402.
Обеспылить и обезжирить растворителем ксилол по ГОСТ 9410 или Р-4, Р-5 по ГОСТ 7827 до степени 1 по ГОСТ 9.402.
На участки очищенные до металла нанести слой грунта ГФ-021 по ГОСТ 25129 толщиной 50 мкм.
Нанесение краски допускается производить только после полного высыхания грунта. Минимальное время сушки грунта – 7 суток.

Условия нанесения и сушки

Минимальная температура воздуха -20°C, максимальная +35°C (от -30°С до 0°С в специальной поставке). Относительная влажность воздуха до 90%. Температура окрашиваемой поверхности должна быть не менее чем на 3°C выше точки росы. Не допускается наносить огнезащитную краску на сырую или покрытую инеем поверхность.

Нанесение

Огнезащитная краска ТЕРМОБАРЬЕР наносится послойно до достижения заданной толщины. Нанесение следующего слоя допускается только при высыхании предыдущего до степени 3 по ГОСТ 19007.

Непосредственно перед нанесением краска перемешивается низкооборотным миксером (не более 300 мин -1 ) или вручную до однородного состояния.

Методы нанесения

При проведении работ по огнезащите конструкций больших объемов рекомендуется использовать метод безвоздушного распыления. На небольших площадях допускается использование кисти. Толщина сухого покрытия при применении техники безвоздушного распыления за один проход может достигать 0,7 мм, кисти – 0,6 мм.

Требования к аппарату безвоздушного распыления

Тип оборудования	Поршневой / гидропоршневой / поршневой с пневмоприводом
Давление	22 МПа (220 Бар)
Производительность	не менее 3,9 л/мин
Размер сопла	0,021-0,027 дюйма
Угол сопла	30-50°
Диаметр шланга	1/4 дюйма
Фильтр	30 Mesh
Разбавитель	Рекомендованный производителем. Разбавление, обычно, не требуется. Для достижения рабочей вязкости допускается разбавлять состав не более 5% от общего объема (в зависимости от исходной вязкости и возможностей оборудования). Разбавитель ксилол по ГОСТ 9410.
Очистка и промывка	Растворитель ксилол по ГОСТ 9410
Примеры оборудования	ASPRO-3900, ASPRO-6000, ASPRO-7200, Graco Mark V

Данные параметры являются рекомендуемыми и могут отличаться в ту или иную сторону в зависимости от возможностей используемого оборудования, конфигурации конструкций и температурных условий.

Время межслойной сушки 1 слоя покрытия

Температура воздуха	Время высыхания до степени 3*
+20°С	4 часа
-20°С	24 часа

Окончательное формирование огнезащитного покрытия до нанесения финишных покрытий и набора огнезащитных свойств указано в Технологическои регламенте.

Расход, толщина покрытия, огнезащитные свойства

Необходимая толщина покрытия ТЕРМОБАРЬЕР определяется на основе результатов сертификационных испытаний с учетом приведенной толщины и требуемого предела огнестойкости металлической конструкции.

Приведенная толщина стальной конструкции, мм ПТМ, мм	Предел огнестойкости, мин
	15		30		45		60		90
	толщина, мм	расход, кг/м²	толщина, мм	расход, кг/м²	толщина, мм	расход, кг/м²	толщина, мм	расход, кг/м²	толщина, мм	расход, кг/м²
2,4	0,70	1,05	0,80	1,20	1,20	1,80	1,80	2,70	-	-
2,6	0,66	0,99	0,76	1,14	1,18	1,77	1,78	2,67	-	-
2,8	0,62	0,93	0,72	1,08	1,16	1,74	1,76	2,64	-	-
3,0	0,58	0,87	0,68	1,02	1,14	1,71	1,74	2,61	-	-
3,2	0,54	0,81	0,64	0,96	1,12	1,68	1,72	2,58	-	-
3,4	0,50	0,75	0,60	0,90	1,10	1,65	1,70	2,55	4,20	6,30
3,6	0,49	0,74	0,59	0,89	1,08	1,62	1,67	2,51	4,20	6,30
3,8	0,48	0,72	0,58	0,87	1,05	1,58	1,65	2,48	4,20	6,30
4,0	0,47	0,71	0,57	0,86	1,03	1,55	1,62	2,43	4,20	6,30
4,2	0,46	0,69	0,56	0,84	1,01	1,52	1,59	2,39	4,20	6,30
4,4	0,45	0,68	0,55	0,83	0,99	1,49	1,56	2,34	4,20	6,30
4,6	0,45	0,68	0,55	0,83	0,96	1,44	1,54	2,31	4,20	6,30
4,8	0,44	0,66	0,54	0,81	0,94	1,41	1,51	2,27	4,20	6,30
5,0	0,43	0,65	0,53	0,80	0,92	1,38	1,48	2,22	4,20	6,30
5,2	0,42	0,63	0,52	0,78	0,90	1,35	1,45	2,18	4,20	6,30
5,4	0,41	0,62	0,51	0,77	0,87	1,31	1,43	2,15	4,20	6,30
5,6	0,40	0,60	0,50	0,75	0,85	1,28	1,40	2,10	4,20	6,30
5,8	0,39	0,59	0,49	0,74	0,83	1,25	1,37	2,06	2,20	3,30
6,0	0,38	0,57	0,48	0,72	0,80	1,20	1,35	2,03	2,20	3,30
6,2	0,37	0,56	0,47	0,71	0,78	1,17	1,32	1,98	2,20	3,30
6,4	0,36	0,54	0,46	0,69	0,76	1,14	1,29	1,94	2,20	3,30
6,6	0,35	0,53	0,45	0,68	0,74	1,11	1,26	1,89	2,20	3,30
6,8	0,35	0,53	0,45	0,68	0,71	1,07	1,24	1,86	2,20	3,30
7,0	0,34	0,51	0,44	0,66	0,69	1,04	1,21	1,82	2,20	3,30
7,2	0,33	0,50	0,43	0,65	0,67	1,01	1,18	1,77	2,20	3,30
7,4	0,32	0,48	0,42	0,63	0,65	0,98	1,15	1,73	2,20	3,30
7,6	0,31	0,47	0,41	0,62	0,62	0,93	1,13	1,70	2,20	3,30
7,8 и более	0,30	0,45	0,40	0,60	0,60	0,90	1,10	1,65	2,20	3,30

Практический расход может варьироваться в зависимости от условий нанесения, выбранных настроек оборудования, сложности конструкции, подготовки поверхности и других факторов.

Техника безопасности

Не работать вблизи открытого огня. Внутри помещений производить окрасочные работы только при условии хорошей вентиляции помещения. Обязательно использование резиновых перчаток и индивидуальных средств защиты. Предотвращать попадание краски в органы дыхания и пищеварения. При попадании краски на кожу – смыть теплой водой с мылом.

Хранение и транспортировка

Необходимо принять меры предохраняющие тару от повреждений при погрузке, выгрузке, транспортировке и хранении. Продукцию в плотно закрытой таре изготовителя следует хранить в крытых складских помещениях на расстоянии не менее 2 м от нагревательных приборов. Не допускать воздействия прямых солнечных лучей, осадков и грунтовых вод.

Температура хранения и транспортировки – от -60°С до +45°С, относительная влажность – до 85%.

Гарантийный срок хранения в таре завода-изготовителя – 12 месяцев со дня производства.

Огнезащитные краски: виды, свойства, преимущества, правила нанесения

Лакокрасочные материалы, применяемые для огнезащитной обработки стальных, деревянных, в отдельных случаях железобетонных конструкций – это новый вид подобной продукции, пришедший на замену традиционной конструктивной пассивной огнезащите, например, огнестойкому гипсокартону; а также огнезащитным штукатуркам.

Огнезащитные многослойные покрытия – краски, лаки позволяют при небольшом расходе покрывать несущие строительные конструкции, в том числе сложной формы, такие как фермы, пролеты покрытий зданий; не портя их внешний вид, что важно для архитекторов, проектировщиков.

Огнезащитные краска на металлической конструкции

Виды и область применения

Такие специальные покрытия выполняют двойную функцию – декорируют поверхности, подобно другой высококачественной лакокрасочной продукции, и надежно защищают их от воздействия открытого огня; высокотемпературных потоков; контакта с кислородом, не позволяя быстро нагреваться, деформироваться металлическим, железобетонным конструкциям, воспламеняться и гореть деревянным элементам зданий.

Существует 2 вида таких красок:

Вспучивающиеся – это наиболее распространенная группа красок, способных при повышении температуры окружающей среды многократно увеличиваться в объеме, эффективно изолируя от огня, тепла защищаемую поверхность.
Не вспучивающиеся, не расширяющиеся даже при непосредственном контакте с открытым огнем. Их основа – силикаты, часто называемые жидким стеклом, создающие на защищаемой поверхности плотную, непроницаемую для теплового потока от развивающегося очага пожара, пленку. Их недостаток как большой расход материала, приближающийся к огнезащитным штукатуркам, так и более низкая огнезащитная эффективность, по сравнению с термически активными красками.

Область применения:

Нанесение на поверхности несущего стального каркаса зданий, общественных, промышленных сооружений – балок, ферм, пролетов, колонн, опор; служащее эффективным, современным способом огнезащиты металлических конструкций.
Внутренняя обработка несущих конструкций, элементов зданий, выполненных из древесины, таких как фахверки, балки, перекрытия, колонны; панели отделки стен, потолков на эвакуационных путях и выходах. Это является гораздо более эффективным способом огнезащиты древесины, чем огнезащитная пропитка.
Покрытие транзитных коробов систем вентиляции, кабельных каналов, трасс; трубопроводов систем жизнеобеспечения, проходящих через помещения, имеющие высокую категорию по взрывопожарной опасности.

Вспучивающаяся огнезащитная краска после воздействия пламени

Свойства и состав

Существует группа технических стандартов, определяющих огнезащитную эффективность, методы испытаний подобной лакокрасочной продукции для различных видов защищаемых поверхностей конструкций, изделий:

– для огнезащитных красок для древесины, материалов на ее основе. – для металлических элементов зданий. – для кабельных покрытий.

Согласно этим нормативным документам, группа огнезащитной эффективности красок для металла варьируется от 1 группы с пределом стойкости к огню 150 мин до 7 группы с пределом от 15 мин; а для деревянных конструкций оптимальным служит перевод в группу Г1, что позволяет ей терять при огневом воздействии не больше 9 % массы, что служит максимальной защитой для древесины.

Состав огнезащитных красок весьма разнообразен, насыщен различными химическими компонентами, причем в большинстве случаев компании производители его не раскрывают. Подобно средневековым алхимикам их специалисты продолжают искать все более эффективные, приемлемые по себестоимости изготовления готовой лакокрасочной продукции рецептуры, но общие открытые сведения все-таки имеются.

Внешне практически не отличаясь от других промышленных, бытовых красок огнезащитные составы в основном производятся на водной, водно-дисперсионной основе с использованием различных полимеров, таких как акрилаты, поливинилацетат, бутадиен-стирол. Это обеспечивает как пожарную безопасность на рабочем месте в ходе огнезащитной обработки, так и отсутствие необходимости в средствах индивидуальной защиты для работников.

Существуют следующие основные разновидности огнезащитных красок, различающиеся по своему составу, рецептуре:

Акриловая однокомпонентная терморасширяющаяся краска, наиболее широко распространенная, прекрасно сочетающаяся с алкидной грунтовкой ГФ-021. Она бывает белая, серая – это два самых распространенных цвета, универсально подходящие для общественных, промышленных объектов.
Водно-дисперсионная краска с ПВА – поливинилацетатом, или на водной основе с другими полимерами, образовывающими устойчивые эмульсии; наполнителями для которых служат термически активный графит, вермикулит, другие минеральные материалы.
Влагостойкая и даже атмосферостойкая огнезащитная краска – это эпоксидная композиция на органической основе с использованием растворителей – ксилола, уайт-спирита.

Хотя противопожарная конструктивная огнезащита считается более эффективной, чем нанесение многослойных покрытий, но современные огнезащитные краски по своим техническим характеристикам уже вплотную приблизились к ней, что позволяет архитекторам, проектировщикам задумывать; а конструкторам, строителям рассчитывать, возводить здания, сооружения большого внутреннего объема с несущим каркасом из металла, не отступая от требований противопожарных норм.

Порядок нанесения

Как нанести огнезащитную краску? Этот вопрос далеко не праздный, ведь такая специальная лакокрасочная продукция в процессе работ имеет свои отличия от бытовых покрытий.

Обработка защищаемой поверхности как для наружных работ, так и для внутренних работ, в том числе для стен, для пола должна проводиться несколько раз с тщательным просушиванием каждого слоя покрытия.

Нанесение огнезащитной краски на металлоконструкцию

Выделяют 4 основных этапа при работе с огнезащитными красками, правильное выполнение которых является основой успеха:

Подготовка защищаемой поверхности. Чрезвычайно ответственный этап, от результатов которого прямо зависит будет огнезащитное покрытие надежно служить годами или отслоится, буквально осыплется с защищенных строительных конструкций в считанные недели. Основные работы на таком этапе – очистка поверхностей от слоев ранее нанесенных лаков, красок, грунтовок; любых видов загрязнений – пыли, технологических отложений, солей, ржавчины. Используют способы механической и/или химической очистки – это применение абразивного электроинструмента, ручных приспособлений, пескоструйных аппаратов; а также преобразователей ржавчины, растворителей для смывания предыдущей окраски. После этого всю защищаемую поверхность следует тщательно обезжирить, например, ацетоном.
Нанесение грунта преследует две важные задачи – защиту поверхности от коррозии, гниения; улучшение адгезии для последующего наложения слоя огнезащитной краски; уменьшение риска отслоения, растрескивания слоя краски. Довольно часто рекомендуют использовать универсальную алкидную грунтовку ГФ-021, требующую минимум трое суток для полного высыхания перед окраской.
Покраска производится в зависимости от сложности условий места проведения работ, суммарной площади защищаемых металлоконструкций кистями, валиками или краскопультами, станциями безвоздушного распыления. Окраска должна производиться в точном соответствии с указаниями компании изготовителя, только тогда огнезащитное покрытие будет долго служить; а также в процессе работ расход огнезащитных красок на 1 м 2 будет соответствовать заявленному в технической документации; не произойдет перерасхода, лишних затрат, не учтенных сметой.
Нанесение финишного покрытия , чаще всего огнезащитного лака, произведенного той же компанией; или покрытия, защищающего от влаги, ультрафиолетовых лучей.

Процесс образования огнеупорного слоя

Нанесенный на поверхность слой огнезащитной краски неотличим от привычных покрытий, но при воздействии высокой температуры, как правило, на рубеже около 350℃ он начинает, благодаря интумесцентным свойствам, вести себя необычным образом.

Интумесцентные свойства огнезащитных красок – это способность вспучиваться, расширяясь в десятки – до 70 раз в объеме, при сильном нагревании, образуя в процессе активного термического разложения огнеупорный, теплоизоляционный коксовый слой, который надежно защищает поверхность конструкций из металла, древесины от открытого огня, высокой температуры; а также от контакта с О₂, что препятствует процессу горения органики.

Такой официальный документ, часто называемый сертификатом пожарной безопасности, является обязательным сопровождением любой партии поставки, приобретения огнезащитной лакокрасочной продукции; удостоверяющим, что это качественный товар, удовлетворяющий требованиям противопожарных норм.

Сертификация огнезащитной краски необходима как для отечественной серийной продукции, так и для партий импортных огнестойких покрытий. Приобретать, применять огнезащитные краски без сертификата ПБ не имеет никакого смысла.

Преимущества

Период применения такой специальной лакокрасочной продукции в нашей стране больше трех десятков лет, поэтому на основании накопленного опыта можно сделать обоснованные выводы о плюсах их использования в ходе строительства, реконструкции зданий с металлическими, деревянными конструкциями, элементами отделки:

Это эффективная, безопасная, часто универсальная продукция, готовая к применению, поставляемая заказчикам в разнообразной удобной расфасовке, таре.
Несколько возможных способов нанесения – от вручную кистями до станций безвоздушного распыления, что позволяет как быстро покрывать большие площади поверхности конструкций зданий, так и работать в труднодоступных местах, в стесненных условиях; по элементам, имеющим сложную форму, конфигурацию.
Покрытие огнезащитными красками является тонкослойным, следовательно, не оказывающим значимой нагрузки на несущие конструкции защищаемых объектов.
Огнезащитные покрытия безопасны для человека не только при нормальных условиях, но и в процессе формирования огнеупорного слоя, не выделяя ядовитых веществ.
Небольшой расход материала не ведет к значительному удорожанию огнезащитных работ в ходе строительства.

Не следует также забывать о декоративных свойствах огнезащитных красок, применение которых может не только способствовать обеспечению пожарной безопасности на объектах, в том числе в общественных местах, но и украсить их.

Огнезащитные (огнеупорные) пасты: виды и требования

Для того чтобы предотвратить деформацию и разрушение строительных конструкций, имеющих низкий предел стойкости к воздействию высокотемпературных тепловых потоков, открытого пламени, используют различные способы огнезащиты.

Что это такое и назначение

Определение огнезащитным пастам приведено в ГОСТ Р 53292-2009 – это композиционные материалы, по составу компонентов сходные с огнезащитными красками, но отличающиеся от них более плотной консистенцией, а также гораздо более крупными размерами частиц – дисперсностью связующих материалов, антипиренов, минеральных веществ-наполнителей.

Кроме того, в отличие от тонкослойных огнестойких покрытий толщиной в пределах 3 мм, к которым относятся краски и лаки, пожаростойкие пасты создают на поверхностях строительных конструкций отвердевший защитный слой толщиной до 1 см.

Покрытие обработанное пастой при воздействии огня

В этом нормативном определении дан исчерпывающий ответ, на вопрос – чем огнезащитная паста отличается от огнезащитной краски?

Различны они и способами нанесения.

Если для тонкослойных покрытий – это окраска и распыление под давлением, то огнестойкие пасты чаще всего наносят ручным инструментом для отделки помещений – штукатурными мастерками, шпателями, валиками, обмазывая ими защищаемые поверхности конструктива зданий, а также напылением с использованием штукатурных станций.

Как и огнезащитные штукатурки, с которыми пасты имеют много общего из-за состава антипиренов, минеральных наполнителей и из-за высокой плотности, толщины наносимого слоя, они предназначены для огнезащитной обработки строительных конструкций из металлических сплавов, древесины, материалов на ее основе, имеющих предел стойкости к огню, ниже требуемого противопожарными нормами.

Принцип действия

Действие большинства видов таких материалов основано на эффекте стремительного увеличения в объеме – в десятки раз, в основном за счет газообразования, при их резком нагреве. Такие огнезащитные пасты, как и краски, мастики, штукатурки, называют вспучивающимися или термически расширяющимися пожаростойкими материалами.

Однако, ряд паст, которые можно отнести к огнеупорным, не расширяются даже при сильном, резком нагреве, а эффективно защищают поверхности корпусов оборудования, чаще всего отопительного назначения, за счет высокого содержания минеральных веществ, стойких к постоянному воздействию огня, высокотемпературных тепловых потоков.

В зависимости от химического состава – рецептуры огнезащитных паст, их области, места применения условно различают несколько видов товарных материалов:

Вспучивающаяся или терморасширяющаяся

Это основной вид таких огнезащитных материалов, принцип действия которых виден из названия. Основное назначение, применение – это огнезащита металлического, деревянного конструктива строительных объектов, не отвечающего требованиям противопожарных норм по минимальному пределу стойкости к огню.

Среди них следует отметить наиболее часто используемые в строительстве, при капитальном ремонте зданий товарные марки от ведущих российских компаний:

«Огракс», относящаяся по определению производителя к огнестойким терморасширяющимся пастам, предназначенным для огнезащиты металлических, железобетонных, деревянных конструкций, кабельных трасс.
«Айсберг» – для защиты конструктива из стали, железобетона, повышая предел стойкости к огню до 2, 5 ч.
ОПК – вспучивающаяся паста для огнезащиты деревянных конструкций.

Вспучивающаяся водоэмульсионная

Она же терморасширяющаяся паста вододисперсионная. Формируемые как производителями, так и рекламными, маркетинговыми специалистами торговых организаций, это просто разные названия этих зачастую полностью сходных по составу элементов огнезащитных пасти на водной основе, так же как это происходит с водоэмульсионными и вододисперсионными красками.

Наиболее известна в нашей стране, востребована торговая марка ВПМ-2, относящаяся к вспучивающимся огнезащитным эмульсионным пастам, производимая десятки лет по действующему и на момент написания статьи стандарту СССР – ГОСТ 25131-82, устанавливающему технические требования к процентному составу веществ, входящих в ее рецептуру; к приготовлению раствора на водной основе, нанесению.

В состав этой огнезащитной пасты входят связующие, термически стойкие вещества, газообразующие при нагревании агенты.

ВПМ-2 используется для защиты стальных строительных конструкций объектов, находящихся внутри отапливаемых помещений с нормальной средой, температурой до 35℃, влажностью – до 80%; повышая их предел стойкости к огню до 0, 75 ч.

Для кабеля

Для защиты электрической проводной продукции, кабельных трасс широко используется огнезащитная паста «Огракс В-1» на водной основе, наносимая толщиной слоя 5 мм на изоляционные оболочки из полиэтилена, ПВХ, резины.

Готовое покрытие может эксплуатироваться при температуре от – 50 до +60℃, при влажности – не больше 85%.

Огнезащита кабельных линий

Огнеупорная паста для печей

В жестких условиях эксплуатации отопительного оборудования как промышленного – котлов, тепловых генераторов, так и бытового – печей, каминов неприемлемо использование огнезащитных паст на водной основе, а также термически расширяющихся, так как они, вспучиваясь будут разрушать кладку, облицовку.

Поэтому в таких ситуациях используют огнеупорные пасты для печей, в рецептуру которых входят силикаты, «родственные» материалам кладки печей, внутренней, внешней облицовки котлов, выдерживающие температуру больше 1000℃.

Защита топочного пространства

Термостойкие силиконовые

Такие пасты, не разрушаясь, выдерживают температуру до 300℃, отличаются высокой пластичностью, делая их, в том числе по этому параметру, близкими с огнезащитными мастиками.

В отличие от огнеупорных материалов, их используют только при отделке, облицовке внешних поверхностей отопительного, другого промышленного оборудования, для заделки неплотностей в местах прохождения различного вида трубопроводов, каналов, шахт, отводящих сильно разогретые газовые смеси, в том числе топочные; а также для заполнения кабельных проходок в противопожарных преградах.

Требования нормативных документов

В зависимости от материала изготовления защищаемых строительных конструкций, изделий, используемых для инженерных сетей, общие указания, лабораторные методики испытаний, в том числе по определению основного параметра – огнезащитной эффективности, для различных видов пожаростойких составов, включая огнестойкие, огнеупорные пасты, изложены в следующих противопожарных нормах, государственных стандартах:

ГОСТ Р 53295-2009

ГОСТ Р 53311-2009

Кроме того, для определения фактического вида используемого огнезащитного покрытия, оценки качества проведенной огнезащиты на объектах, используют руководство, разработанное ВНИИПО МЧС, утвержденное к применению в 2010 году.

Область применения

Термически расширяющиеся огнезащитные пасты широко используют при возведении различных видов строительных объектов, имеющих металлические конструкции несущего каркаса, а также в ходе реконструкции, значительного ремонта существующих объектов, повышая предел стойкости к огню до требуемых нормами величин.

Огнеупорные, огнестойкие пасты в основном применяют при облицовке различного вида печей, каминов, других бытовых отопительных агрегатов, промышленного теплогенерирующего оборудования. Обладая высокой степенью адгезии, они способны прочно удерживать керамическую плитку, природный камень на разогретых поверхностях из кирпича, металла.

Огнезащитные пасты для электрических кабельных трасс применяют чаше всего на объектах энергетического комплекса страны, а также на крупных промышленных предприятиях, где большое количество кабельной, проводной продукции уложено на полках в пожароопасных помещениях производственных участков, цехов.

Огнезащита пастами кабельных трасс

Общие характеристики

Негорючие огнезащитные пасты изготавливают в заводских условиях, на основе силикатов, часто называемых жидким стеклом, строительного гипса, глиноземистых цементов, несклонных к растрескиванию при резком, сильном нагреве.

В качестве связующих, заполнителей, загустителей используют мелкодробленые, рубленые фракции различных природных, искусственно полученных материалов:

Асбеста.
Перлита.
Стекловолокна.
Вермикулита.
Доломита.
Вулканической пемзы, туфа.
Металлургических шлаков, зол – отходов тепловых электростанций.
Каолиновой, базальтовой ваты.

На практике у каждой компании производителя своя рецептура, способ приготовления смеси, которая может как фасоваться готовой продукцией, так и поступать на объекты в качестве двухкомпонентных комплектов сыпучих смесей, водных растворов.

Так, в состав широко известной ВПМ-2 входят два компонента: смесь меламин-мочевиноформальдегидной смолы, карбоксиметилцеллюлозы, цианамида, рубленого стекловолокна, распушенного асбеста и аммофоса марки А, поставляемых в раздельной таре, смешиваемых перед проведением огнезащитных работ.

В отличие от огнестойких красок, лаков огнезащитные пасты, согласно прилагаемым заводским инструкциям по применению, чаще всего наносят в один слой толщиной от 5 до 10 мм, дожидаясь полного высыхания до начала эксплуатации, что занимает несколько суток.

Обычная консистенция готовых растворов огнезащитных паст – плотная, пластичная.

Обладая высокой степенью адгезии, они надежно сцепляются с защищаемыми поверхностями, не сползая, не растекаясь не только на горизонтальных, но и на наклонных, вертикальных участках строительных конструкций, отопительного оборудования.

Плюсы и минусы

Высокая огнестойкость при небольших затратах, по сравнению с огнезащитными красками, лаками.
Не токсичность как готовых покрытий, так и товарных смесей, растворов, что важно при проведении работ.
Пластичность огнезащитных покрытий, по сравнению с огнезащитными штукатурками, поэтому возможно заполнение зазоров, не плотностей конструкций, оборудования, эксплуатируемых в условиях вибрации.

При огнезащите древесины полностью скрывают ее фактуру.
Не несут декоративную функцию и при покрытии ими металлических, железобетонных конструкций.
Срок повторной огнезащитной обработки древесины меньше, чем у красок, лаков – в среднем 2 года.
Низкая влагостойкость.
Большинство видов огнезащитных паст можно применять только внутри отапливаемых зданий.

Несмотря на отдельные недостатки, пасты в большинстве ситуаций при огнезащите несущего конструкций на объектах не уступают свои позиции традиционным огнестойким штукатуркам, а так же инновационным тонкослойным покрытиям.

Читайте также: