Как правильно организовать защиту от огня стальных быстровозводимых конструкций?
Одна из важнейших составляющих в выборе конструктивных решений для быстровозводимых зданий – их огнезащита. Здание должно обладать как можно лучшими характеристиками огнестойкости – параметре, который выражается в способности конструкции сохранять несущие и ограждающие свойства при воздействии огня, высоких температур, а также противостоять распространению огня. Стальной каркас всегда нуждается в дополнительной огнезащите, ведь сам по себе металл, обладая большой теплопроводностью, довольно быстро исчерпывает способность противостоять воздействию огня. При температуре 400-500 градусов Цельсия большинство марок сталм теряет около 25% несущей способности.
О важности огнезащиты для стальных конструкций
Принято различать понятия степени огнестойкости быстровозводимых зданий и предел огнестойкости элементов строительных конструкций. Все существующие сооружения можно разделить на 8 степеней огнестойкости. Этот показатель устанавливается исходя из ряда показателей:
- назначение;
- высота (этажность) здания;
- площадь одного этажа.
Предел огнестойкости – время (в минутах) от старта огневого испытания конструкции в стандартном температурном режиме до одного из состояний:
- потери несущей способности;
- потери теплоизолирующей способности;
- потери целостности конструкции.
Принцип классификации разновидностей огнезащиты быстровозводимой конструкции
Огнезащита каркаса здания может быть активной и пассивной. В первом случае она достигается применением современных систем противопожарной защиты. Во втором – рядом конструктивных мер, применением специальных огнезащитных материалов.
Наиболее подходящий способ определяется индивидуально, в зависимости от:
- требуемого класса огнестойкости;
- типа стальной конструкции;
- условий проведения строительно-монтажных работ;
- требуемых сроков проведения работ;
- архитектурной привлекательности здания;
- ограничений по весовой нагрузке на несущие конструкции строения;
- дальнейших условий эксплуатации.
Чтобы повысить устойчивость элементов конструкции к огню, используются такие разновидности огнезащиты:
- использование особой жаростойкой стали;
- обетонирование каркаса, обкладка кирпичом;
- заполнение бетоном замкнутых сечений с дополнительным армированием;
- как альтернатива бетону для заполнения замкнутых сечений может использоваться вода.
Среди основных средств защиты от огня:
- нанесение вяжущего напыления на поверхности, которые в дальнейшем будут подвергаться отделке;
- защитные панели, которые образуют своеобразный короб вокруг металлоконструкции;
- окраска вспучивающимися покрытиями, образующими на поверхности пленку.
Когда можно применять конструктивную огнезащиту?
Такой метод защиты металлоконструкции от огня действительно оправдан в нескольких случаях. При таком методе огнестойкость достигается путем применения ограждающих и конструкционных материалов. Они могут как являться частью несущей системы, так и выполнять исключительно защитную функцию.
С финансовой точки зрения конструктивная огнезащита более выгодна, но она существенно утяжеляет конструкцию, увеличивает ее габариты. А это не всегда приемлемо и допустимо. Если перекрытия (балки, фермы и т.п.) в конструкции выполнены из железобетона, они уже сами собой являются естественной конструктивной огнезащитой. Толщины и теплоемкости железобетона хватает, чтобы защитить конструкцию от воздействия огня.
Также в качестве конструктивной защиты может быть использован бетон. Полное или частичное обетонивание стальных сечений защитит их при длительном воздействии экстремально высоких температур – до 5-6 часов. Кроме того, так будет усилена несущая способность стального каркаса.
Спецсредства огнезащиты быстровозводимых металлоконструкций
К этой категории отнесены напыляемые материалы, а также огнезащитные плиты. Спецсредства обладают низкой теплопроводностью и отличной устойчивостью к повреждениям от воздействия огня. Напыляемые материалы часто изготавливаются на основе материалов вяжущих, поэтому могут быть даже толще, чем огнезащитные плиты, которые делаются из гипса и стекловолокна и инертных наполнителей типа перлита или вермикулита.
Если говорить о том, какое из этих спецсредств лучше выбрать, стоит отметить, что технология напыления проще и удобнее в работе. Они полностью повторяют форму детали, на которую ложатся, поэтому идеально подходят для труднодоступных мест, узлов. В итоге обработанная поверхность выглядит очень презентабельно и эстетично – как окрашенная. Поверх такой защиты от огня возможна любая декоративная отделка.