Огнезащитные составы

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Требования к огнезащите строительных материалов и конструкций включены в государственные (национальные) стандарты, своды правил противопожарного и строительного нормирования, правила пожарной безопасности, ведомственные нормативные документы [1]. Один из популярных подходов для повышения пределов огнестойкости строительных конструкций[2] - это пассивная огнезащита материалов. С целью пассивной огнезащиты применяются конструктивные решения, огнезащитные покрытия (неконструктивные материалы), используются негорючие материалы.

Конструктивная огнезащита реализуется следующими способами:

  • Обетонирование, обкладка кирпичом
  • Оштукатуривание
  • Листовые и плитные облицовки и экраны
  • Огнезащитные конструктивные элементы
  • Толстослойные напыляемые составы

Огнезащитные покрытия подразделяются на группы:

  • Огнезащитные составы терморасширяющегося типа (тонскослойные вспучивающиеся покрытие, краска)
  • Невспучивающиеся покрытия

Современные вспучивающиеся материалы, как правило, обеспечивают огнезащитную эффективность от 30 до 90 минут в зависимости от используемого состава и толщины огнезащитного покрытия. При этом есть материалы, обладающие огнезащитной эффективностью до 120 и 150 минут.

Среди преимуществ вспучивающихся огнезащитных составов выделяют[3]:

  • Относительно низкая трудоемкость нанесения
  • Малая толщина и вес покрытия
  • Пригодность для огнезащиты металлических конструкций любой сложности
  • Хорошие декоративные качества

К преимуществам невспучивающихся покрытий относятся:

  • Обеспечение огнестойкости от 0,75 до 2,5 часов
  • Малый вес покрытия

Огнезащита строительных конструкций зданий и сооружений[править]

Огнезащитные составы согласно пункту 6 статье 52 Федерального закон от 22 июля 2008 года № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»[4] (далее – ФЗ-123) применяются для повышения пределов огнестойкости строительных конструкций.

Одним из ключевых моментов при выборе способа огнезащиты строительных конструкций является требуемый показатель огнестойкости строительной конструкции.

В Таблице 21 ФЗ-123 приводится соответствие степени огнестойкости и предела огнестойкости строительных конструкций зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков

Степень

огнестойкости зданий, сооружений, строений и пожарных отсеков

Предел огнестойкости строительных конструкций
Несущие стены, колонны и другие несущие элементы Наружные ненесущие стены Перекрытия междуэтажные (в том числе чердачные и над подвалами) Строительные конструкции бесчердачных покрытий Строительные конструкции лестничных клеток
настилы (в том числе с утеплителем) фермы, балки, прогоны внутренние стены марши и площадки лестниц
I R 120 E 30 REI 60 RE 30 R 30 REI 120 R 60
II R 90 E 15 REI 45 RE 15 R 15 REI 90 R 60
III R 45 E 15 REI 45 RE 15 R 15 REI 60 R 45
IV R 15 E 15 REI 15 RE 15 R 15 REI 45 R 15
V не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется не нормируется

В 3.5 СП 2.13130.2012[5] определяется термин «проекта огнезащиты».

Проект огнезащиты: проектная документация и (или) рабочая документация, содержащая обоснование принятых проектных решений по способам и средствам огнезащиты строительных конструкций для обеспечения их предела огнестойкости по ГОСТ 30247, с учетом экспериментальных данных по огнезащитной эффективности средства огнезащиты, а также результатов прочностных и теплотехнических расчетов строительных конструкций с нанесенными средствами огнезащиты.

Огнезащитная эффективность средства огнезащиты определяется производителем в процессе проведения испытаний и рассчитывается в минутах. В ГОСТ Р 53295-2009 [6], ГОСТ Р 53295-2009 [7], ГОСТ Р 53311-2009[8] приводятся методы расчета значений показателей огнезащитной эффективности для древесины, стальных конструкций, кабельных покрытий.

Согласно требованиям ст.150 №123-ФЗ

  1. Подтверждение соответствия средств огнезащиты осуществляется в форме сертификации.
  2. Для проведения сертификации заявитель представляет в аккредитованный орган по сертификации сопроводительные документы, в которых должны быть указаны основные показатели, область и способы применения средств огнезащиты.
  3. Протоколы испытаний испытательных лабораторий должны содержать значения показателей характеризующих огнезащитную эффективность средств огнезащиты, в том числе различные варианты их применения, описанные в сопроводительных документах.
  4. В сертификате в графе "Наименование", предусмотренной бланком сертификата, должны быть отражены следующие специальные характеристики средств огнезащиты:
    1. наименования средств огнезащиты;
    2. значение огнезащитной эффективности, установленное при испытаниях;
    3. виды, марки, толщина слоев грунтовых, декоративных или атмосфероустойчивых покрытий, используемых в комбинации с данными средствами огнезащиты при сертификационных испытаниях;
    4. толщина огнезащитного покрытия средств огнезащиты для установленной огнезащитной эффективности.
  5. Маркировка средств огнезащиты, наносимая производителями на продукцию, может содержать только сведения, подтвержденные при сертификации.

Вспучивающиеся огнезащитные составы[править]

В СП 2.13130.2012 тонкослойное огнезащитное покрытие (вспучивающееся покрытие, краска) определяется, как способ огнезащиты строительных конструкций, основанный на нанесении на обогреваемую поверхность конструкции специальных лакокрасочных составов с толщиной сухого слоя, не превышающей 3 мм, увеличивающих ее многократно при нагревании.

Вспучивающиеся огнезащитные краски для защиты древесины и металлических конструкций впервые стали применять в конце 1960-х – начале 1970-х годов[9]. На сегодняшний день пассивная защита с помощью составов вспучивающегося типа - традиционный подход для повышения пожарной безопасности объектов [10]. Вспучивающиеся огнезащитные составы применяются в области огнестойкости и огнезащиты металлоконструкций зданий и сооружений, кабелей и кабельных линий, кабельных проходок, деревянных конструкций, воздуховодов. Следует отметить, использование вспучивающихся огнезащитных составов для огнезащиты в условиях углеводородного горения и на специальных объектах [11].

Огнезащитные составы терморасширяющегося типа при воздействии температуры сильно увеличиваются в объеме (терморасширяются), образуя при этом термоизолирующий слой пенококса («шубу»). За счет низкой теплопроводности пенококсовый слой в течение определенного времени, зависящего от огнезащитной эффективности состава защищает строительные конструкции от перегрева, деформации и обрушения.

Состав огнезащитных красок разнообразен[12]. Вспучивающиеся покрытия в своем составе имеют компоненты, которые являются источником образования вспененного угольного слоя, покрывающего поверхность конструкции, постепенно закоксовываясь, становясь жестким. Огнезащитная эффективность состава определяется прежде всего толщиной слоя. Современные огнезащитные материалы при условии толщины слоя до 2 мм под воздействием высоких температур увеличиваются в объеме в 10-40 раз и обладают огнезащитной эффективностью до 1 часа.

В общем случае огнезащитные составы различаются в зависимости от:

  • вида материала объекта огнезащиты(металл, древесина, электрокабель, ткани )
  • вида огнезащитного покрытия
  • по способу нанесения
  • от условий эксплуатации(в сухих и влажных помещениях, на улице, специально оговариваемые условия)
  • по устойчивости к воздействию агрессивных факторов

Принятие решения по выбору огнезащитного состава на практике зависит от множества факторов, в том числе учитывается:

  • Показатели огнезащитной эффективности
  • Срок эксплуатации огнезащитного покрытия
  • Соответствие требованиям технической документации
  • Оценка трудозатрат и стоимости, обоснование целесообразности выбранного средства огнезащиты

В ст. 136 ФЗ-123 приводятся требованиям к технической документация используемых средств огнезащиты.

Техническая документация должна содержать информацию о технических показателях, характеризующих область их применения, пожарную опасность, способ подготовки поверхности, виды и марки грунтов, способ нанесения на защищаемую поверхность, условия сушки, огнезащитную эффективность этих средств, способ защиты от неблагоприятных климатических воздействий, условия и срок эксплуатации огнезащитных покрытий, а также меры безопасности при проведении огнезащитных работ.

По кодам ОКП и ТН ВЭД России в зависимости от назначения огнезащитные составы классифицируются на:

  • Составы, вещества и материалы для огнезащиты конструкций и изделий из древесины
  • Составы, вещества и материалы для огнезащиты металлических конструкций и изделий
  • Составы, вещества и материалы для огнезащиты кабелей и кабельных проходок
  • Составы, вещества и материалы для огнезащиты материалов, конструкций и изделий прочие

Огнезащитные составы для древесины[править]

Разделом 4 ГОСТ Р 53292-2009 установлена классификация огнезащитных составов (ОС) для древесины и материалов на её основе.

В зависимости от состава и свойств ОС подразделяются на следующие виды:

- лаки огнезащитные, представляющие собой растворы (эмульсии) пленкообразующих веществ на органической или водной основе, содержащие растворимые антипирены (могут включать также пластификаторы, отвердители, растворимые красители и другие вещества), образуют на защищаемой поверхности тонкую прозрачную пленку;

- краски огнезащитные, представляющие собой однородную суспензию пигментов и антипиренов в пленкообразующих веществах (могут включать также наполнители, растворители, пластификаторы, отвердители и другие вещества), образуют на защищаемой поверхности тонкую непрозрачную пленку;

- пасты, обмазки огнезащитные, представляющие собой композиции, по содержанию компонентов аналогичные краскам, но отличающиеся пастообразной консистенцией и более крупной дисперсностью наполнителей и антипиренов, образуют на защищаемой поверхности слой покрытия большей толщины, чем лаки и краски;

- составы пропиточные огнезащитные (огнебиозащитные), представляющие собой растворы антипиренов (антипиренов и антисептиков) в органических и неорганических жидкостях, не образующих пленку, обеспечивают образование поверхностного огнезащищенного слоя (поверхностная пропитка) или огнезащиту в объеме древесины (глубокая пропитка);

- составы комбинированные огнезащитные, представляющие собой комплекс из двух или более видов ОС, нанесение каждого из которых на защищаемую поверхность осуществляется последовательно.

Огнезащитные составы для стальных конструкций[править]

ГОСТ Р 53295-2009 "Средства огнезащиты для стальных конструкций. Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности" определяет термины:

огнезащитный состав: Вещество или смесь веществ, обладающих огнезащитной эффективностью и предназначенных для огнезащиты различных объектов.

огнезащитная эффективность: Показатель эффективности средства огнезащиты, который характеризуется временем в минутах от начала огневого испытания до достижения критической температуры (500 °С) стандартным образцом стальной конструкции с огнезащитным покрытием и определяется методом, изложенным в разделе 5 настоящего стандарта.

тонкослойное вспучивающееся огнезащитное покрытие (огнезащитная краска): Способ огнезащиты строительных конструкций, основанный на нанесении на обогреваемую поверхность конструкции специальных красок или лакокрасочных систем по ГОСТ 28246, предназначенных для повышения предела огнестойкости строительных конструкций и обладающих огнезащитной эффективностью. Принцип действия огнезащитной краски (лакокрасочной системы) основан на химической реакции, активируемой при воздействии пожара, в результате которой толщина огнезащитного покрытия многократно увеличивается, образуя на обогреваемой поверхности конструкции теплоизоляционный слой, защищающий конструкцию от нагревания.

Раздел 5 ГОСТ Р 53295-2009 устанавливает метод определения огнезащитной эффективности средств огнезащиты для стальных конструкций. На основании п.5.5.3 ГОСТ Р 53295-2009 огнезащитная эффективность средств огнезащиты в зависимости от наступления предельного состояния подразделяется на 7 групп:

  • 1-я группа - не менее 150 мин;
  • 2-я группа - не менее 120 мин;
  • 3-я группа - не менее 90 мин;
  • 4-я группа - не менее 60 мин;
  • 5-я группа - не менее 45 мин;
  • 6-я группа - не менее 30 мин;
  • 7-я группа - не менее 15 мин.

Огнезащитные кабельные покрытия[править]

ГОСТ Р 53311-2009 «Покрытия кабельные огнезащитные. Методы определения огнезащитной эффективности» раскрывает понятие огнезащитного кабельного покрытия (ОКП) и устанавливает методы определения огнезащитной эффективности для ОКП.

огнезащитная эффективность: Сравнительный показатель, который характеризуется длиной поврежденной пламенем или обугленной части образца кабельной прокладки с ОКП и коэффициентом снижения допустимого длительного тока нагрузки для кабеля с ОКП и определяется по методам, изложенным в настоящем стандарте.

огнезащитное кабельное покрытие (ОКП): Слой вещества (смеси) или материала, полученный в результате его нанесения на поверхность кабелей и обладающий огнезащитной эффективностью.

На кабельные изделия, к которым предъявляются требования по пожарной безопасности распространяются также требования ГОСТ 31565-2012 [13].

Помимо огнезащитных покрытий для повышения огнестойкости кабельных линий могут использоваться огнестойкие кабели. Важно отметить, что использование огнезащитных покрытий кабелей допустимо только там, где не требуется по ГОСТ 31565-2012 применение огнестойких кабелей.

См. также[править]

Источники[править]

  1. ↑ Собурь, 2014, с. 14
  2. ↑ Конструктив или ЛКМ? Преимущества материалов конструктивной огнезащиты
  3. ↑ В.А. Никитин Огнезащита металлических конструкций
  4. ↑ Федеральный закон от 22 июля 2008 года № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»
  5. ↑ Свод правил СП 2.13130.2012 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты
  6. ↑ ГОСТ Р 53292-2009 «Огнезащитные составы и вещества для древесины и материалов на ее основе. Общие требования. Методы испытаний»
  7. ↑ ГОСТ Р 53295-2009 «Средства огнезащиты для стальных конструкций. Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности»
  8. ↑ ГОСТ Р 53311-2009 «Покрытия кабельные огнезащитные. Методы определения огнезащитной эффективности»
  9. ↑ Собурь, 2014, с. 8
  10. ↑ Годунов И.А., директор по науке НПО УНИХИМТЕК, д.х.н. Терморасширяющиеся огнезащитные материалы «Огракс»
  11. ↑ Материалы нового поколения для атомной энергетики
  12. ↑ Разработка рецептур огнезащитных вспучивающихся покрытий. Основные компоненты
  13. ↑ ГОСТ 31565-2012 "Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности"

Литература[править]

  • Собурь С.В. Огнезащита материалов и конструкций: Учебно-справочное пособие. — 5-е изд., перераб. — М.: ПожКнига, 2014. — С. 256, ил. — ISBN 978-5-98629-054-6.
  • Авдеев В.В. Разработка технологий и освоение серийного производства нового поколения уплотнительных и огнезащитных материалов общепромышленного применения РОССИЙСКИЕ НАНОТЕХНОЛОГИИ Издательство: Парк-медиа (Москва) ISSN: 1992-7223 eISSN: 1993-4068
  • Авдеев В.В., Колдаева И.Л. «НПО Унихимтек – энергетикам России. Повышение уровня пожарной безопасности энергопредприятий» Пожарная безопасность. 2001. № 4. С.207-208.
  • Пронин Д.Г. Пособие «Огнестойкость стальных несущих конструкций» / Ассоциация развития стального строительства Москва : АКСИОМ ГРАФИКС ЮНИОН, 2015. – 52 ISBN 978-5-9907551-1-6

Ссылки[править]

Источник — http://cyclowiki.org/w/index.php?title=Огнезащитные_составы&oldid=767054