Современные огнезащитные материалы для использования на объектах промышленного назначения

Действующие нормативные документы в области пожарной безопасности

В целях реализации норм Федерального закона от 30 декабря 2009 г. № 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений», Федерального закона от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (далее – ФЗ-123) в области огнестойкости и огнезащиты применяются нормативно-технические документы, в том числе:

• СП 2.13130.2012 Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты (в редакции Изменения № 1);
• СП 4.13130.2013 Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям.
• ГОСТ 30247.0 – 94 Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования
• ГОСТ 30247.1 – 94 Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции
• ГОСТ Р 53295-2009 «Пожарная опасность веществ и материалов. Материалы, вещества и средства огнезащиты. Идентификация методами термического анализа»
• ГОСТ Р 53295-2009 «Средства огнезащиты для стальных конструкций. Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности» (в редакции Изменения № 1).
• СП 14.13330.2014 Строительство в сейсмических районах
• СП 28.13330.2012 «СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии»
• СТО НОСТРОЙ 2.12.118-2013 «Строительные конструкции зданий и сооружений. Нанесение огнезащитных покрытий. Правила, контроль выполнения и требования к результатам работ».
• СТО 36554501-031-2013 «Методика испытаний на соответствие требованиям пожарной безопасности строительных конструкций со средствами огнезащиты и систем противопожарной защиты, применяемых в районах с сейсмичностью более 6 баллов» (Приказ ОАО «НИЦ «Строительство» от 29 апреля 2013 г. № 106 об утверждении и введении в действие с 1 мая 2013 г.) .

Правовой основой обоснования огнестойкости конструкций и применения в необходимых случаях огнезащиты является проект огнезащиты, выполняемый на основании действующих нормативных правовых актов.

Защита с помощью вермикулитовых плит

Материал вермикулит наделен самым высоким показателем по устойчивости к действию пламени. Вермикулитовые плиты как конструктивная огнезащита для металлоконструкций перед монтажом требуют минимальной подготовки металла.

С помощью пескоструйных аппаратов металл очищают от следов краски, ржавчины, окалины и других загрязнений. Грунтование, обезжиривание не требуются, что значительно уменьшает расходы.

По толщине плиты из вермикулита подразделяются на:

1. 30 мм — позволяют увеличивать время огнестойкости до 90 минут.
2. 40 мм — позволяют увеличить время огнестойкости до 120 минут.
3. 50 мм — позволяют увеличить время огнестойкости до 150 минут.

Фиксация плит к конструкциям осуществляется с помощью стандартных шурупов и саморезов. Стыки между плитами рекомендуется обрабатывать негорючим герметиком. Установка плит представляет собой создание каркаса, который окружает полностью металлические элементы конструкции.

Защита вермикулитом тонкой жестяной вентиляции

Вермикулитовые плиты экологичны, безопасны для человека и окружающей среды, легки в монтаже, не требуют затрат на обработку металла.

Особенности нанесения огнезащитных составов

Неопытному человеку может показаться, что ничего сложного в обработке огнезащитными составами строительных конструкций быть не может. Ведь на первый взгляд этот процесс мало чем отличается от покраски или обработки грунтовкой. Но опытный мастер знает, что антипиреновые препараты надо наносить с учетом их состава и расчета наиболее уязвимых для возгорания мест. Хорошо понимая, как работает данная технология, можно избежать таких неприятностей, как трещины и отслоения в процессе высушивания защитного покрытия. А это отразится на экономии растворов, трудовых затрат и обеспечит надежную огнезащиту.

Невспучивающиеся составы (пропитки)

Огнезащитные пропитки повышают огнестойкость любого материала кроме металла. Наносить пропитки можно на дерево, ткани, картон, бетон, кирпич. Впитываясь в основание, средство полимеризуется (создает непроницаемую пленку) и впоследствии частично поглощает тепло от внешнего источника, не передавая его основному материалу.

Очень часто огнезащитные пропитки называют антипиренами. Наносить их можно как традиционным способом – кистью, валиком, распылителем, так и погружением в ванну или в автоклав.

Одновременно с компонентами, защищающими от огня, такие средства содержат вещества, препятствующие развитию в материале живых организмов – бактерий, плесени, грибка. Поэтому при нанесении антипиреновой пропитки конструкции приобретают такую полезную характеристику, как стойкость к биологическим вредителям.

Чаще всего для защиты конструкций на строящихся объектах применяются огнезащитные пропитки поверхностного проникновения, которые легко можно нанести обычными инструментами – кистью, валиком.

Готовые строительные конструкции, особенно деревянные – фермы, балки, элементы лестничных маршей, выпускаемые на заводах, подвергаются обычно более глубокой обработке погружением в ванны с огнезащитным средством.

Огнезащитные пропитки обычно представляют собой прозрачную жидкость, которая при нанесении не изменяет естественный цвет материала и его способность к окрашиванию.

Это интересно: Огнезащитная штукатурка: виды, типы для конструкций, применение

Проверка качества огнезащиты конструкций из древесины

Ответственность за огнезащиту деревянных конструкций и обеспечение проверки возлагается на владельца сооружения (помещения). Процедура состоит из контроля:

1. визуального (на трещины, сколы, необработанные участки);
2. инструментального (разрушающего):
3. проверка стружки на горючесть;
4. испытания (не во всех случаях) – пропитка должна обеспечивать потерю массы материала до 13% по ГОСТ 16363-98.

Экспертиза и оценка эффективности осуществляется лицензированными профильными учреждениями, лабораториями, состоящими в реестре Россаккредитации, структурах СРО. Частота проверки зависит от графика в инструкции ОС или в гарантии, выданной исполнителем работ.

Деревянная конструкция не должна содержать непропитанных сегментов, трещин, сколов, дефектов. Слой должен отвечать нормам ППБ. Если обнаружены недостатки, надзорный орган выносит предписание устранить недоработки, устанавливает дату следующей проверки.

Образец акта противопожарной обработки дерева

Акт на огнезащиту выдается по окончанию работ на основании проверки качественности и соответствия нормам ППБ. Бумага содержит характеристики смеси, объекта, выполненных работ, а также даты процедур, гарантийный срок действия огнезащитной обработки, ссылки на нормы, итог.

Акт об обработке подписывают и ставят на нем печати участники процедуры (представители): подрядчик, заказчик, Госпожнадзор. Документ является официальным подтверждением наличия огнезащиты.

Скачать: Образец акта проверки обработки.pdf

Защита деревянных строений от пожара

Деревянный массив представляет собой самый экологически безопасный и обладающий многими великолепными характеристиками материал для строительства, но он так же является и самым пожароопасным. Поэтому надежная и своевременная обработка деревянных конструкций имеет особое значение при введении таких зданий в эксплуатацию. Для защиты дерева от возгорания широко применяются химические пропитки и специальные красочные покрытия.

Предотвратить возгорание дома, бани, хозяйственного блока или беседки из дерева можно способом обработки огнестойкими препаратами. В эти составы входят специальные вещества – антипирены, которые обладают свойством глубоко проникать в структуру деревянных деталей. За счет высокой концентрации органических и неорганических солей, антипирены при резком усилении испарения влаги из древесины оседают на ее поверхности, не давая разгореться пламени.

Степень такого противопожарного эффекта неодинакова из-за конкретных условий места пожара, а также из-за качества антипиреновой пропитки. Более дешевые препараты создаются на основе такой неорганики, которая быстро плавится под воздействием высокой температуры и освобождает древесину. С другой стороны, органические соли обладают совсем иным механизмом действия. Они выделяют специфические соляные газы, которые способны охлаждать поверхность деревянных конструкций. Вместе с этим действием они дополнительно заполняют мелкие поры древесины, вытесняя из них кислород и мешая им разгореться.

Огнезащитные препараты обладают также отличными антисептическими качествами и надежно защищают многие материалы зданий от биологического заражения грибком, плесенью и древесным жучком.

Огнестойкость железобетонных сооружений

Современные методы противопожарной безопасности конструкций из железобетона направлены на то, чтобы ликвидировать потерю их прочности при возгорании. Это достигается разными способами:

• в большинстве случае применяется штукатурка, позволяющая создать защитный слой и противостоять распространению горения продолжительное время;
• укладываются отделочные листы, панели, плиты из невозгораемых материалов.

Железобетонная конструкция не распадается, не истончается и не деформируется в промежуток времени 240 мин. Наравне с плюсами у перечисленных способов есть некоторые недостатки. Главный из них – дополнительные нагрузки. При навешивании плит и экранов, при нанесении штукатурки строительная конструкция утяжеляется. Соответственно, ей требуется дополнительное усиление. Другие минусы – факторы, определяющие стоимость работы, трудоемкость и сложность.

Чтобы исключить ряд недостатков, в строительстве применяются вспучивающиеся краски. Себестоимость их невысокая, наносятся быстро, защищают здание в течение 150 мин. Также при выборе средств огнезащиты сооружений из железобетона стоит учитывать  местоположение конструкций, воздействие на поверхность агрессивной среды и общее функциональное назначение постройки.

Зачем нужна огнезащитная обработка кровли?

Крыша дома представляет собой весьма проблемную конструкцию, представляющую собой потенциальную пожарную опасность. Несущая конструкция кровли — стропила и обрешетка — целиком собраны из древесины. Некоторые виды кровельных покрытий способны гореть, что еще больше усиливает опасность распространения пламени и причинения серьезного ущерба строительным конструкциям.

• огнезащита стропил в этом обзоре
• огнезащита обрешетки здесь

Поэтому, обработка элементов кровли огнезащитными составами становится насущной необходимостью. Ее производят сразу после сборки стропильной системы и периодически повторяют (если это возможно технически). Для выполнения процедуры используются современные методики и составы, обладающие разным действием и возможностями.

Таблица: сравниваем характеристики водоотталкивающих пропиток

Название суперпластификатора	AquaStone	AquaStop Colorless	AquaStop Gloss	AquaStop Reach Color
На какие поверхности можно наносить	бетон, декоративная штукатурка, еврозабор, декоративный камень, клинкер, газобетон, кирпичная кладка.	известняк, цементно-песчаные штукатурки, кирпич, бетон, цементно-песчаная или глиняная черепица, камень, керамическая плитка и пр.	натуральный и искусственный камень, известняк, бетон, шифер, ракушечник, шлакоблоки, керамическая плитка, ЦП черепица и пр.	бетон, облицовочный камень, газобетон, клинкер, декоративный камень и штукатурка, кирпичная кладка и пр.
Особенности	Пропитка-гидрофобизатор, повышающая долговечность, теплостойкость и морозостойкость обработанной поверхности.	Комплексная влагоотталкивающая пропитка, которая не меняет цвет основания.	Пропитка с эффектом глянцевого блеска поверхности (эффект «мокрого камня»).	Прозрачная пропитка, усиливая насыщенность цвета поверхностного слоя.
При какой температуре можно использовать, °C	От +5 до +35	От +5 до +35	От +5 до +35	От +5 до +35
Время высыхания, часов
Форма выпуска	Пластиковая канистра, 5 л	Пластиковая канистра, 5 л и 20 л	Пластиковая канистра, 5 л	Пластиковая канистра, 5 л
Вес	5,3 кг	5,3 кг, 21 кг	5,3 кг	5,3 кг
Расход раствора на 1 м2 бетона, мл	150-200	150-200	150-200	150-200

Срок действия огнезащитной обработки

Срок действия огнезащиты — это самый спорный и тонкий вопрос. Производители позиционируют свои составы как защиту длительного действия сроком от 7 до 20 лет. При этом, такая длительность не может устроить многих владельцев зданий с мансардными чердаками. Разбирать их для повторного нанесения защит слишком накладно, поэтому, приходится продолжать эксплуатацию на свой страх и риск.

Однако, такая проблема характерна только для отапливаемых чердачных помещений. Нежилые (неэксплуатируемые) чердаки позволяют наносить антипиреновую пропитку с необходимой регулярностью, в соответствии с указаниями производителей составов и нормативными требованиями СНиП или СП.

Гарантийные обязательства и соответствие нормам

В соответствии с действующими нормативами огнестойкие составы требуется применять в случае возможности реставрации (ремонта) защитного слоя в течение эксплуатации постройки. Конструкции и стройматериалы должны быть в свободном доступе для вторичного нанесения огнезащитных средств. В противоположном случае гарантия эксплуатации противопожарной обработки должна быть не меньше долговечности объекта огнезащиты.

Гарантийный срок определяться при сертифицированных проверках методом стойкости к износу. Основа метода содержится в сохранении эффективности огнезащиты покрытия после ускоренного изнашивания в результате воздействия на него разницей температурных режимов, влажности и др.

Использование огнестойких средств должно реализовываться согласно технической документации, особенно, разработанным, согласованным и утвержденным проектом согласно СНиП 11-01. Свойства огнестойких покрытий определяются разработчиком технических материалов, который несет за них установленную законом ответственность.

Технологии и материалы для огнезащиты

Расчёт и составление сметы огнезащитной обработки

В практической плоскости проведение работ по огнезащите металлоконструкций нормативными документами регламентируется как обязательный элемент проекта сооружения. Для него обязательно разрабатывается полный пакет технической документации — чертеж, проводится расчет, реферат для согласования, смета с указанием расценок и всего перечня работ согласно гост.

Как правило, первичная противопожарная обработка проводиться на этапе строительства. Однако в процессе эксплуатации пожарная инспекция может внести исполнительный лист с требованием привести в соответствие нормам безопасности теплозащиту как отдельных помещений, так и всего объекта. В таком случае работы могут проводится и самостоятельно, узловым моментом здесь будет выступать правильность и очередность выполнения операций технологии.

Подобрать наиболее приемлемый вид материала и способ его установки поможет видео процесса работ с разными материалами:

Нанесение защитных покрытий альпром

Нанесение покрытий на несущие элементы краской Оберег

Технология огнезащитной обработки несущих металлоконструкций

Правильно провести расчет необходимого материала поможет онлайн -калькулятор, а более детально определить каждый раздел сметы и товарный пункт поможет использование инженерных программ, размещенных на форуме dwg.

Средства и способы огнезащиты

Основным традиционным способом повышения огнеупорности деревянных конструкций является пропитка различными составами на основе антипиренов. Принцип действия антипиренов основан на знании процесса горения древесины, которая при нагревании выделяет горючие газы (частично и жидкости). То есть собственно горит не само дерево, а образующиеся газы. Задача антипирена снизить выделение горючих жидкостей и газов, тем самым процесс горения угнетается.

При этом, решая задачу снижения распространения пламени, такие пропитки существенно повышают дымообразование. Действительно, известно, что чем эффективнее процесс горения, тем меньше образуется дыма. То есть убирая один негативный фактор пожара антипиреновые пропитки усугубляют другой. А задымление при пожаре признано основным фактором гибели пострадавших.

Еще одним минус таких противопожарных пропиток деревянных конструкций связан с технологией их нанесения.

Первая возможна только в автоклавах с полным погружением материала в состав. Такой способ является очень дорогим, и редко применяется. Но главное, что этот способ невозможно использовать на уже возведенных конструкциях, что резко снижает сферу его применения.

Поверхностная пропитка антипиренами значительно дешевле и являлась до недавнего времени основным способом огнезащиты деревянных конструкций. Технология нанесения состава достаточно проста и практически не отличается от технологии окрашивания методом распыления или кистью. Обратной стороной простоты применения является недолговечность защитного слоя. Есть месяцев для строительной индустрии это очень мало. А по истечении полугода весь процесс нужно повторять заново. Мало того, что антипирены на разной основе (есть щелочные и кислотные составы) несовместимы, часто для проведения таких работ приходится нарушать внутреннюю отделку помещения или облицовку здания. При этом в пустотах конструкций со временем скапливаются пыль и пух, и повторная защита уже не является такой эффективной. К тому же антипиреновая пропитка неэффективна на древесно-стружечных поверхностях из-за технологии их изготовления.

Примерно такая же ситуация наблюдается в вопросе огнезащиты металлических конструкций. При этом, если раньше огнестойкость металлоконструкций была уделом достаточно узкого круга строительства в основном промышленных объектов, то сегодня требования огнезащиты строительных материаловзначительно повысились. Это связано в том числе с расширением применения в строительстве отделочных материалов на основе полимеров, температура горения которых лежит в диапазоне 1100-1300 °С

Понять важность огнезащитного покрытия металлоконструкций можно вспомнив, почему обвалились башни-близнецы

Традиционная и единственная до недавнего времени технология огнезащиты стальных конструкций заключается в нанесении огнеупорного термостойкого штукатурного раствора (обычно цементно-песчаный) на закрепленную к конструкции стальную сетку. Естественно при этом значительно увеличивается масса конструкции, а, следовательно, значение расчетного сечения металлоконструкции для обеспечения проектной несущей способности. При этом не существует объективных методов измерения огнезащитной способности такого раствора. Кроме того, не поддается оценке уже нанесенное огнезащитное покрытие.

Защита от возгорания железобетонных строений

В тех случаях, когда для защиты железобетонных конструкций от пожара применяется комплекс мероприятий, включающий плиты и панели ограждений, различные виды штукатурки и отделки, это может задержать полное разрушение на срок около 4 часов. Но такие сложные способы огнезащиты утяжеляют все строение и требуют расчета дополнительных конструкций при строительстве.

Еще одним минусом конструктивных методов защиты железобетона от воздействия высоких температур являются повышение себестоимости строительства и трудоемкость подобных работ. Более дешевым и доступным способом может оказаться применение вспучивающего красочного покрытия, которое может дать запас до приезда пожарных на 150 минут. Но это время рассчитано достаточно приблизительно, так как не учитывает специфику агрессивных факторов горения различных веществ внутри здания или погодных особенностей, таких как сильный ветер или жара.

Защита от возгорания воздуховодов

Практически во всех типах строений используются системы вентиляции и кондиционирования. Стоит помнить, что скорость воздушного потока при пожаре может максимально быстро разнести пламя по всему сооружению.

Для огнезащиты воздуховодов применяется обработанный особым образом материал – рулонный фольгированный мат. Этот материал прошит проволокой, которая в случае предельного подъема температуры не даст ему развалиться. Он производиться с дополнительным покрытием и без него. Огнезащита воздуховодов с использованием фольгированного мата предусматривает предельный показатель огнепрочности до 240 мин.

Нормативное регулирование использования противопожарной защиты металлических конструкций зданий и сооружений

Несущие конструкции торгово-развлекательного центра покрытые огнезащитной краской

Использование при возведении зданий металлических стальных балок, колонн, лестниц и площадок значительно облегчило процесс строительства и одновременно снизило стоимость здания. Повсеместное применение несущих колон и балок перекрытия из металлопроката, с одной стороны, дает возможность обеспечить прочность постройки, а с другой — не дает гарантии безопасности, ведь пожар, быстро проводит нагрев металлоконструкции до 500 градусов, а дальше наступает ее деформация под собственным весом. При возникновении пожара такая температура может быть достигнута буквально за 5-7 минут.

Не допустить развитие такой ситуации поможет нанесение огнезащиты на металлоконструкции. На законодательном уровне это решение регламентировано государственными стандартами и СНиП. Федеральные законы РФ № 384-ФЗ и № 184-ФЗ требуют выполнения технического регламента в вопросе обеспечения пожарной безопасности и в разрезе технического регулирования и категорирования пожарной безопасности основных металлоконструкций зданий и сооружений.

Вопросы огнезащиты металлоконструкций нормативные документы конкретизируют в строительных нормах и правилах, например, СНиП 21-01-97 — документ раскрывает нормы и правила, в том числе и способы огнезащиты металлических конструкций зданий.

Обзор пропиток от разных производителей

В настоящее время производители предлагают огромный ассортимент бетонных пропиток разного вида. В этом разделе представлены те, которые завоевали хорошую репутацию у строителей и пользуются большой популярностью.

Упрочняющий грунт для бетонных полов Протектор

Этот состав укрепляет бетонную поверхность, обеспыливает ее и улучшает устойчивость бетона к воздействию химических реагентов.

Пропитку Протектор используют при обустройстве бетонных поверхностей самого разного назначения: полы, дороги, пешеходные дорожки, взлетно-посадочные полосы. Выпускается состав в емкостях по 20 л. Стоимость 1 литра – 180 рублей.

Упрочняющая пропитка Ретроплейт

Применяется для обеспыливания и упрочнения низкомарочных бетонов (менее М300), а также старых и новых мозаичных полов.

При работе с этой пропиткой необходимо учитывать следующие нюансы:

• пропитку нельзя использовать на невызревшем бетоне (после заливки должно пройти не меньше 14 дней);
• состав наносится при температуре воздуха не ниже +5 градусов.

Выпускается состав в ведрах по 20 л. Цена одного литра – примерно 400 рублей.

Органическая пропитка Протексил

Разработана специально для обработки полов на промышленных объектах. Она отлично защищает бетонный пол от воздействия агрессивных сред, высоких механических и транспортных нагрузок.

Технико-эксплуатационные характеристики Протексил:

• глубина проникновения – 5-10 мм;
• расход материала – 0,3 литра на квадратный метр;
• диапазон рабочих температур – от -40 до +80 градусов;
• время высыхания составляет до шести часов при температуре +20 градусов;
• стоимость пропитки – 170-190 рублей за литр.

Универсальная пропитка Монолит 20-М

Это состав на водной основе, поэтому она экологически чистая и не горючая.

Пропитка действует на бетонный пол следующим образом:

• увеличивает водонепроницаемость бетона на три марки;
• повышает износоустойчивость и твердость на 30%;
• снижает коробление бетона и образование усадочных трещин;
• обеспыливает бетон;
• улучшает адгезию бетона;
• увеличивает стойкость к воздействию органических кислот и нефтепродуктов.

Расход пропитки Монолит 20-М составляет один литр на 3-5 квадратных метров (зависит от пористости и состояния бетона). Цена одного литра – 130 рублей.

Пропитка Аквастоун

Данная пропитка обеспечивает обеспыливание и защиту поверхности бетонных, мозаичных полов и цементно-песчаных стяжек. Она демонстрирует отличное проникновение, обеспечивая высокую прочность и твердость бетонной поверхности. Рекомендуется для использования, как на промышленных, так и на бытовых полах. Ее можно наносить на основания с повышенной влажностью. Цена одного литра – 220 рублей.

Пропитка Аквасол

Пропитка относится к водоотталкивающим составам и применяется для защиты от влаги и прочих вредных атмосферных воздействий любых строительных материалов, изготовленных на основе цемента. Один литр этой пропитки стоит 210 рублей.

Пропитка Эпоксол

Является эпоксидным вододисперсионным составом и применяется для упрочнения, обеспыливания и защиты бетонных и магнезиальных полов, цементных стяжек. Она повышает в 2-3 раза прочность бетона на сжатие и предотвращает образование трещин. Эпоксол можно наносить на влажный бетон. Рекомендуется для упрочнения полов на складах, предприятиях фармацевтической и пищевой промышленности, в общественных и жилых помещениях, медицинских и детских учреждениях. Цена одного литра составляет 380 рублей.

Пропитка Ашфорд Формула

Пропитка представляет собой силикатный полимер на водной основе. Рекомендуется для упрочнения бетонных покрытий внутренних и открытых площадок логистических терминалов, складов, производственных цехов, рынков, торговых центров, гаражей, автостоянок, взлетно-посадочных полос и прочих объектов с повышенной транспортной и пешеходной нагрузкой. Стоимость одного литра составляет примерно 110 рублей.