На этапе проектирования промышленных и жилых зданий вопрос огнезащиты металлоконструкций путем покрытия огнеупорными составами кажется легко решаемым. Разнообразие предложений огнезащитных красок, составов и различных добавок в строительные смеси позволяет обеспечить высокую степень огнезащиты металлоконструкций любого типа. Но чем шире предложение и разнообразнее характеристики огнезащитных материалов, тем больше факторов, которые в конечном итоге повлияют на два главных показателя эффективности огнезащиты металлических конструкций: стоимость работ и стойкость металлоконструкций в случае возгорания.

При выборе способа и средств огнезащиты металлоконструкций учитывается, какой вид горения возможен на проектируемом объекте( химический, углеводородный), какому температурному воздействию подвергнется вся конструкция и как быстро возможно достижение критических температур. Класс пожарной безопасности, в соответствии с действующими нормативами, определяет выбор указанных производителем характеристик огнезащитных составов. Но в процессе эксплуатации зданий и сооружений огнезащита металлоконструкций подвергается самым разным воздействиям, которые влияют на её свойства и срок службы. Возможны механические повреждения, климатические воздействия, колебания влажности и температуры, вибрации, экологические факторы. Наиболее дешевые огнезащитные составы (грунтовки, краски) имеют ограниченный диапазон использования и могут быть рекомендованы для огнезащиты металлоконструкций в закрытых помещениях. Огнезащитный слой формируется нанесением на металлоконструкции слоёв грунтовки, краски или эмали и в некоторых случаях защитного лака.

Применение грунтовок с небольшим сроком службы нецелесообразно под качественные огнезащитные краски и эмали, так как возможно нарушение целостности слоя огнезащиты металлоконструкций раньше гарантированного производителем срока службы. Качественные грунтовки, например, эпоксидные с фосфатом цинка или винил-эпоксидные, обеспечивают защиту металла от коррозии на период между нанесением грунтовки и огнезащитной краски. Время между нанесением грунтовки и краски для огнезащиты металлоконструкций может быть значительным, и металл в этот период продолжает подвергаться всем видам воздействий.

В местах, где металлоконструкции и их огнезащитный слой находятся в агрессивной среде ( химические производства, особые климатические зоны), рекомендуется использовать цинконаполненные грунтовки, обладающие антикоррозийными свойствами. Метод «холодного цинкования» обеспечивает электрохимическую защиту металлоконструкций после нанесения огнезащитного слоя.

Независимо от сложности конструкции, для обеспечения максимальной огнезащиты металла должна быть проведена тщательная подготовка поверхностей под грунтовку. Проводится зачистка поверхностей от загрязнений, ржавчины, окалины, зачищаются сварочные швы, обязательно обрабатываются торцы и стыки, конструкции тщательно просушиваются.

При расчете объемов составов, которые необходимо нанести для огнезащиты металлоконструкций, учитывается толщина слоя, указанная производителем. При разной толщине огнезащитный слой может соответствовать разной группе огнезащиты. Например, 4-ой группе огнезащитной эффективности (45 мин.) при толщине покрытия 1,0 мм и 5-ой группе (30 мин.) - при толщине 0,6 мм. Толщина влияет на расход состава, и соответственно, на стоимость материалов для обеспечения огнезащиты металлических конструкций. В некоторых проектах учитывается так изменения веса металлоконструкций после нанесения огнезащитного слоя.

При проектировании системы огнезащиты и проведении огнезащитных работ необходимо учитывать требования многих нормативных документов, в которых ориентируются только специалисты по пожарной безопасности. Соблюдение баланса между обеспечением требуемого класса огнезащиты металлоконструкций, деревянных конструкций, отдельных элементов и всего объекта достигается за счет опыта, собственных наработок и профессионализма исполнителей. Все организации, привлекаемые для выполнения огнезащитных работ, должны иметь соответствующие лицензии. Сметная документация на проведение огнезащитных работ должна пройти экспертизу на соответствие правилам пожарной безопасности. Репутация исполнителей при прохождении экспертизы и при вынесении заключения играет не последнюю роль. Проект огнезащитных работ содержит характеристику объекта, рабочие чертежи, перечень требований к обрабатываемым поверхностям и используемым материалам, и другие необходимые документы.

При проведении огнезащитных работ могут потребоваться дополнительные работы, требующие соответствующих лицензий. На крупных строящихся или реконструируемых объектах огнезащитные работы и нанесение огнезащитных составов на конструкции требуют высотных работ, выполняемых промышленными альпинистами, специальной подъёмной техники. Подготовка специальных смесей для огнезащиты металлических конструкций и огнезащитной обработки деревянных конструкций требует соблюдения технологических требований, так как некоторые компоненты этих смесей могут быть пожароопасными, токсичными или химически агрессивными. Сами огнезащитные смеси могут поставляться в виде порошков или растворов. Должны соблюдаться требования по индивидуальной защите при проведении огнезащитных работ.

Огнезащиты металлических и деревянных конструкций требует соответствующей подготовки поверхностей к нанесению огнезащитных составов и огнезащитных красок. Проводятся большие объемы работ по зачистке и обезжириванию металлоконструкций, которые могут выполняться вручную или с помощью механических приспособлений или пескоструйной техники. Качество подготовки поверхности контролируется визуально или с помощью приборов. Подготовка деревянных конструкций к проведению огнезащитных работ включает удаление старой краски, битумных загрязнений, жировых загрязнений. Если огнезащитный состав наносится на слой старого покрытия, тестируется их совместимость. Контролировать порядок проведения огнезащитных работ могут представители служб пожарной безопасности, заказчик, разработчик проекта, производитель огнезащитных составов. Об отклонениях от норамативно-технических требований к проведению огнезащитных работ извещаются представители пожарного надзора и работы приостанавливаются.

Профессиональные компании, проводящие огнезащитные работы, имеют в штате инспекторов по качеству, которые контролируют все этапы реализации проекта. Окончательный контроль толщины и качества слоя огнезащиты металлоконструкций проводится специальными приборами. Замеры проводятся по всей поверхности не менее, чем через каждые 15 м. Класс огнезащиты деревянных конструкций определяется в лаборатории. Эстетические требования к огнезащитному слою иногда требуют дополнительного нанесения огнезащитной краски или лака. Поэтому для огнезащиты металлоконструкций и промышленных объектов предпочтительны огнезащитные краски, финальная поверхность которых имеет ровный белый или нейтральный цвет. Палитра огнезащитных красок для дерева разнообразна и позволяет реализовать любые дизайнерские решения.

После завершения огнезащитных работ, проведения замеров и подписания акта приёмки компания-исполнитель выполняет обязательства по гарантированному обслуживанию. Через определённые промежутки времени, обычно раз в год, проводится визуальный контроль и контрольные замеры. Механические и другие повреждения устраняются. В этом случае огнезащитный слой выполняет свои функции в течении всего гарантийного срока.

Огнезащита металлоконструкций является важнейшей частью обеспечения пожарной безопасности зданий. В большинстве промышленных и гражданских объектов металлические конструкции – основные несущие элементы, и их разрушение во время пожара может стать причиной больших убытков. Сталь и другие металлы не горючи, но под воздействием высоких температур в металлических конструкциях начинаются деформации, которые приводят к потере прочности и обрушениям. Огнезащита металлоконструкций заключается в создании теплоизолирующих слоёв или экранов, которые защищают металл от непосредственного воздействия пламени, от высоких температур, возникающих при горении других материалов.

Испытания свойств материалов для огнезащиты металлических конструкций проводятся на стальной двутавровой балке №20. Образец покрывается испытуемым веществом и нагревается до 500 градусов Цельсия. Время, за которое образец достигнет данной температуры, определяет группу огнезащиты металлоконструкций.

• I группа: не менее 150 минут;

• II группа: не менее 120 минут;

• III группа: не менее 60 минут;

• IV группа: не менее 45 минут;

• V группа: не менее 30 минут.

Создать огнезащиту металлоконструкций, обеспечивающую огнестойкость в течении нескольких часов, позволяют обмазки, в состав которых входит асбест или цемент. Обмазки наносятся толстым слоем поверх слоя штукатурки. Обмазки на основе жидкого стекла обладают высокой адгезивной способностью к различным материалам и устойчивы не только к высоким температурам, но и к открытому пламени. Высокие огнезащитные свойства показывают покрытия, содержащие смесь жидкого стекла с термически расширяющимися графитами. Слои обмазок создают теплоизолирующие экраны, которые обеспечивают надежную огнезащиту металлических конструкций.

Кроме обмазок, а так же огнезащитных красок и лаков, применяются огнезащитные панели, маты, ленты, полотна и другие материалы мембранного типа. Они применяются для защиты стальных трубопроводов, воздуховодов, кабелей. Для закрепления панелей и матов на металлических конструкциях используется специальная фурнитура или клеевые составы, так же обладающие огнезащитными свойствами. При монтаже огнезащитных панелей и матов должны применяться уплотнители в виде лент или паст для изоляции швов и стыков. Противопожарные уплотнители должны быть предусмотрены на дверях, окнах, люках для предотвращения распространения пламени и задымления.

Современные мембранные материалы для огнезащиты металлических конструкций могут иметь декоративные поверхности, не требующие дополнительной окраски. Чаще всего маты имеют фольгированную поверхность, панели могут быть окрашены или декорированы, имеют разнообразную цветовую гамму. Они имеют широкое применение наряду с красками для огнезащиты металлических конструкций, так как не требуют трудоёмкой подготовки поверхностей перед монтажом. Наиболее распространенный материал мембранных огнезащитных материалов – базальтовое волокно

Огнезащитные краски подразделяются на вспучивающиеся и невспучивающиеся. Вспучивающиеся огнезащитные краски обеспечивают высокий класс огнезащиты, так как при нагревании образуют негорючий вспененный слой из закоксовавшихся веществ. Толщина слоя огнезащиты в десятки раз превышает слой краски, нанесённой на металлические конструкции или деревянные поверхности. В процессе вспучивания компоненты, из которых состоит огнезащитная краска, поглощают тепло и выделяют инертные газы. Это замедляет воспламенение деревянных конструкций, защищает металлические конструкции и другие строительные материалы от разрушения под действием высоких температур. Поэтому именно вспучивающиеся огнезащитные краски получили наибольшее распространение. В основе таких красок силикатное стекло с пигментами и добавками (перлит, тальк, каолиновая вата, вермикулит и другие).

Иногда огнезащитные краски называют противопожарными. Это неправильно, так как функция огнезащитных красок при возгорании - не тушение пламени, а сохранение свойств конструктивных элементов здания в течение заданного нормативами времени, от 40 минут до полутора часов. В отличие от огнезащитных красок, обычные краски, эмали и лаки могут легко воспламеняться и при горении выделять опасные соединения. Для больниц, детских учреждений, столовых использование огнезащитных красок предпочтительнее, потому что они обладают бактерицидными свойствами. Для огнезащиты ДСП, клееных деревянных изделий может быть использована только огнезащитная краска, потому что использование огнезащитных пропиток разрушает структуру материала.

На рынке представлено много разнообразных огнезащитных красок, и как везде, могут встречаться подделки и недобросовестные производители. Иногда за огнезащитную краску выдается обычная водоэмульсионная краска, не обладающая огнезащитными свойствами. Краску откровенно низкого качества можно определить на пробном образце покрытия по трещинам, вспучиванию и другим дефектам, проявляющимся после высыхания слоя. Бывают случаи разбавления водой огнезащитной краски. Даже наличие сертификатов не всегда является гарантией качества, потому что после сертификации в массовом производстве дорогие компоненты заменяются более дешёвыми. Должен настораживать заниженный расход краски ( менее 1 кг на кВ.м при толщине слоя 1 мм). Некоторые производители могут не указывать, что толщина слоя огнезащитной краски, обеспечивающая огнезащиту, достигается нанесением двух и более слоёв.

Поэтому для проведения работ по огнезащите ответственных объектов рекомендуется обращаться в фирмы, имеющие соответствующие лицензии. Кроме использования огнезащитных красок и других материалов от проверенных поставщиков, лицензированные компании знают особенности технологии нанесения огнезащитной краски, от подготовки поверхности до соблюдения температурных режимов и использования специальных инструментов, гарантирующих равномерный слой без трещин и подтеков.

Профессионалы по выполнению огнезащитных работ знают так же, каким критериям должны соответствовать поверхности, покрытые огнезащитной краской или лаком, обмазкой или мастикой. При необходимости проводится замер толщины слоя огнезащитной краски специальным прибором (толщиномером). Использование качественной огнезащитной краски, даже при её более высокой цене, является гарантией того, что при приемке объектов пожарным инспектором не будут выявлены нарушения, требующие дополнительных затрат.