Во время пожара на все несущие конструкции и опоры оказывается усиленное воздействие. При достижении определенной температуры происходит деформация и потеря прочности. Под понятием «огнезащита железобетонных конструкций» подразумевается комплекс мер направленных на увеличение огнестойкости: конструкторские решения, использование различных материалов и экранов, соблюдение правил изложенных в СНиП, ГОСТ и НПБ.
Технология огнезащиты бетона
Какой будет огнезащита бетонных конструкций, продумывается еще на ранних этапах проектирования строящегося здания. Основная цель комплексных мер по защите узлов — это увеличение времени, в течение которого будут достигнуты признаки предельных нагрузок. А именно:
- Снижение несущей способности (R)
- Потеря теплоизоляционных свойств (I)
- Разрушение и деформация (E)
Огнезащитная обработка бетона в первую очередь направлена на предотвращение быстрого снижения несущей способности, разрушения и деформации наиболее важных узлов. Трансформации начинают происходить при нагревании поверхности до 350° градусов.
Определяя огнестойкость во внимание принимают:
- Тип бетона и степень его влажности.
- Класс и толщина арматуры.
- Толщина огнезащитной обработки бетонных поверхностей.
- Геометрия и конструкция опор.
- Уровень предельной нагрузки.
По результатам аудита высчитывается степень огнестойкости. Продумываются дополнительные меры для увеличения сопротивления, решения сверяются по ГОСТ на огнезащиту железобетонных конструкций.
В зависимости от ситуации в качестве дополнительной меры могут быть использованы следующие виды огнезащиты бетона:
- Огнезащитные краски и составы по железобетону.
- Штукатурный состав для повышения огнестойкости бетона на основе вермикулита и других базальтовых наполнителей.
- Плиты для создания защитного экрана.
- Рулонные материалы.
Помимо этого для железобетонных полов и перекрытий разрабатывают специальные конструкторские решения, позволяющие снизить тепловую и пожарную нагрузку и предотвратить быстрое возникновение пожара.
Эффективность защитного слоя проверяется с помощью лабораторных испытаний бетона, покрытого огнезащитными составами. В лаборатории образец помещают в печь и нагревают до предельной температуры.
Противопожарные краски по бетону
Огнезащитная краска для бетона предназначена для увеличения огнестойкости до 150 минут. Применение ограничивается типом и основным предназначением ЛКМ. Противопожарная краска по бетону может быть следующих видов:
- Вспучивающийся огнезащитный состав для обработки железобетонных конструкций. Принцип работы ЛКМ основан на свойстве защитного покрытия увеличиваться в объеме при нагревании. По сравнению с первоначальным слоем толщина может стать больше в 10-40 раз. Также, в момент расширения, огнезащитная краска по бетону выделяет определенное количество инертного газа и воды. Таким образом, огнестойкость увеличивается благодаря воздействию сразу трех факторов. К вспучивающимся ЛКМ относится огнезащитная акриловая краска.
- Невспучивающийся состав — после нанесения образует твердый слой, не увеличивающийся в объеме при нагревании. Компоненты ЛКМ могут отличаться в зависимости от производителя и цели предназначения. Полимерные краски на основе вермикулита являются одними из самых надежных в категории красок, не вспенивающихся при нагреве. Их применяют для окрашивания полов, стен, обработки бетонных балок, колонн и других конструкций в кинотеатрах, торговых центрах.
Помимо этих двух основных категорий принято разделять следующие виды огнезащитных красок по бетону:
Для наружных и внутренних работ. Первые более устойчивые и способны выдерживать атмосферные осадки без потери свои свойств. Влагоустойчивые огнезащитные краски для наружных работ по бетону могут применяться и внутри здания в случаях неотапливаемых помещений с высокой влажностью.- Бесцветные лаки по бетону и краски с колером. Тонкослойная огнезащита бетонных конструкций может быть выполнена с помощью прозрачных составов.
Бесцветные составы используются в интерьерах, в которых большое значение придается сохранению текстуры материала. К категории бесцветных составов можно отнести огнезащитные пропитки для бетона. Некоторые из пропиток после высыхания теряют цвет. Краски на масляной основе всегда имеют цвет. Они окрашивают поверхность и устраняют небольшие дефекты бетонных стен. - ЛКМ для полов и стен и несущих конструкций. Огнеупорная краска по бетону для потолков и перекрытий соответствует необходимым требованиям относительно огнезащиты, но не может обеспечить износоустойчивое окрашивание полов. Для полов используют специальные, обычно двухкомпонентные составы.
Эпоксидная краска, огнезащитный лак по бетонным поверхностям — с той или иной мерой эффективности может использоваться для нанесения на полы.
Методика нанесения огнезащитного состава на железобетонную конструкцию практически ничем не отличается от обычных лакокрасочных работ. Масляные составы наносят кистью или валиком, для больших объемов используют пулевизатор.
Огнезащитная штукатурка для бетона
Современные средства позволяют сделать огнезащиту без ЛКМ. Максимальный коэффициент окрасочной огнезащиты 180 мин. Специальные штукатурные смеси могут увеличить огнестойкость бетонных пустотных плит и несущих конструкций до 4 часов.
Какие виды штукатурных растворов существуют?
- Цементный раствор, в состав которого, входят вяжущие элементы и присадки с добавлением мелких фракций вермикулита. Способ нанесения на поверхность такой же, как и для обычных цементно-песчаных штукатурных составов.
Расчет толщины осуществляется в зависимости от необходимого коэффициента огнестойкости. Вермикулит обладает теплоизолирующими свойствами, поэтому от этого показателя зависит интенсивность нагревания металлической арматуры внутри конструкции. - Тонкослойные штукатурные составы. В процессе производства используют портландцемент в качестве вяжущего элемента, а также присадки и добавки. Используется технология нанесения по типу напыления слоя. Специальным пулевизатором, штукатурный состав набрасывается на стену. Преимуществ у такого решения множество.
Смесь может наноситься на пористый бетон, в результате получается слой устойчивый к механическим повреждениям и динамическим нагрузкам. Штукатурка атмосфероустойчивая, поэтому может наноситься на опоры и конструкции снаружи здания.
Все виды огнезащиты: краски для повышения огнестойкости бетона, лаки и штукатурки, относятся к пассивным противопожарным методам. Они препятствуют быстрому распространению огня и предотвращают разрушение здания.
Огнезащитные составы по бетону
Виды огнезащиты бетона не ограничиваются исключительно красками и штукатурками. Чтобы увеличить предел огнестойкости железобетонных конструкций могут применяться каркасные конструкции и использоваться специальные составы.
К способам решения этого вопроса относится:
- Использование каркасов и экранов. Плиты перекрытия защищают вермикулитовыми листами. Крепление огнезащиты к бетонным поверхностям осуществляется тремя способами. Анкерным — листы прикручиваются непосредственно к плите. Профильным — вермикулит крепится на готовый каркас.
С помощью подвесного потолка – плита крепится непосредственно к несущему профилю. Преимущество такой активной комплексной конструктивной огнезащиты железобетонных конструкций, то, что она позволяет увеличить огнестойкость с одновременным проведением отделочных работ. - Рулонные материалы — в первую очередь к ним относятся сертифицированные системы огнезащиты бетона на основе минваты. Рекомендуется использование фольгированных материалов, их устойчивость увеличивается за счет способности экранировать тепло, отражая его.
Методика огнезащиты по ГОСТ подразумевает изготовление специальных противопожарных поясов. Для отсечек могут быть использованы минеральные утеплители. 
Мягкие составы по огнезащите бетона. Пасты, мастики – могут быть эффективными на поверхностях, не подвергающихся механическому воздействию. Предел огнестойкости аналогичен тому, что имеет водостойкая органическая краска. Нанесение мягких составов осуществляется с помощью шпателя.- Компаунды. Результаты испытаний контрольных образцов бетона показали, что двухкомпонентные компаунды ничем не уступают по степени устойчивости вспучивающимся краскам (иногда их путают с последними).
В отличие от ЛКМ, компаунд высыхает не потому, что испаряется вещество служащее ему растворителем, а по причине самостоятельного загустевания. Следовательно, двухкомпонентный состав после высыхания не теряет объема, что влияет на прочность. Покрытие бетонного пола можно выполнить компаундами.
После проведения работ обязательно назначается проверка качества. Если соблюдены все рекомендации по огнезащите несущих железобетонных конструкций согласно ГОСТ и ППБ, здание вводят в эксплуатацию.
Огнезащита железобетонных конструкций требуется, когда толщина защитного слоя бетона не может обеспечить необходимый предел прочности, выражающийся в коэффициенте огнестойкости.
Расчеты проводятся в зависимости от того к какой группе по пожаробезопасности относится здание. Для определения необходимых мер огнезащиты, производства работ и обеспечения постоянного контроля над качеством следует обратиться за профессиональной помощью.
