Краска для защиты металла от огня

Обновлено: 22.01.2025

Несущая способность металлоконструкций при отметке температуры +500 градусов Цельсия утрачиваются. Указанная температура воздействует на металлические изделия во время пожара. Для обеспечения огнезащиты стальных изделий следует обратиться к СНиП. Обеспечение пожаробезопасности зданий и строений регулируется СНиП 21-01-97* (СП 112.13330.2011). В своде правил приведен список материалов, которые могут быть выбраны для огнезащиты металлических изделий.

Степень огнестойкости регулируется ГОСТ 30247.0-94. Классификация пожароопасности регламентируется ГОСТ 30403-2012.

Согласно этим требованиям, существует 4 класса пожарной опасности:

Не пожароопасный класс опасности (К0);
Низкий класс пожароопасности (К1);
Средний класс пожароопасности (К2);
Высокий класс опасности возникновения пожара (К3).

При возникновении/развитии пожара в зданиях различного назначения, а также любой степени огнестойкости: от жилого дома, надворных построек из древесины до производственного цеха из железобетонных конструкций огнем повреждаются/уничтожаются не только горючие элементы строений/сооружений, оборудование, сырье/товарная продукция, находящиеся в них, отделка и мебель, предметы обихода.

Под воздействием высокой температуры полностью теряют несущую способность прочные, абсолютно незыблемые на вид металлические конструкции зданий:

балки,
фермы,
колонны,
опорные столбы,
внутренние лестницы.

Эти строительные конструкции, выполненные чаще всего из чугунного, стального металлопроката, начинают активно деформироваться в огне через 15 минут, что отражено в государственных строительных нормах, регламентах пожарной безопасности. Через еще небольшой промежуток времени в зависимости от толщины, общей массы металла, силы пламени; здания, с несущими конструкциями из незащищенного ничем металла, начинают рушиться, складываться как карточный домик, унося жизни многих людей и принося огромный материальный ущерб.

Предотвратить такую ситуацию можно двумя различными путями:

Огнезащита несущих металлических конструкций – это самый эффективный способ довести все элементы здания/сооружения, отвечающие за целостность, устойчивость и надежность; что во многом определяется требуемой степенью, а также пределами огнестойкости для каждой детали в нем, указанными в СНиП 21-01-97* (СП 112.13330.2011). Но, этот путь решает проблему защиты от открытого пламени, теплового воздействия огня пожара внутри здания, чему также способствует обеспечение его современными стационарными системами пожаротушения, которые не только ликвидируют возгорание на начальной стадии; но и охлаждают несущие конструкции здания, в том числе выполненные из металла, понижают/сбивают высокую температуру во всем объеме строения/пожарном отсеке. исключит занесение источника открытого огня внутри здания, а содержание в надлежащем состоянии пожарных проездов/подъездов к зданиям/сооружения будет способствовать оперативному прибытию подразделений МЧС, негосударственных формирований для ликвидации ЧП.

Способы огнезащиты

Многочисленные решения по защите от прямого воздействия огня, огромного теплового воздействия развивающегося пожара металлических и деревянных конструкций, применяемых в строительном деле, найдены очень давно; но продолжают изобретаться как новые способы, так и новые составы.

Реальная картина находит отражение во многих нормах/правилах, регламентирующих обеспечение огнестойкости защищаемых объектов. Отдельно стоит упомянуть СП 2.13130.2012. Огнезащита металлических конструкций, как, впрочем, и всех остальных элементов зданий/сооружений, проходит в нем красной строкой.

Давно применяются, а также появились относительно недавно следующие способы/виды, методы и приемы предохранения поверхностей металла, находящихся под значительной нагрузкой в составе строения, от огня/теплового воздействия, называемые все вместе конструктивной огнезащитой.

Основана она на нанесении/создании на поверхности строительных конструкций, которые могут подвергаться внешнему воздействию, теплоизоляционного слоя, достаточной толщины и качества покрытия; чтобы он выдержал огонь/тепло в течение нормативного времени согласно требованьям ПБ при проектировании/строительстве в части обеспечения огнестойкости:

Огнезащита металлических колонн, опорных столбов, поддерживающих перекрытия/покрытия зданий/сооружений, используется очень давно, начиная со возведения старинных особняков/замков. Для этого использовался природный камень, кирпич, плитные материалы – сначала естественного, а позднее – искусственного происхождения.

Такая облицовка от пола до перекрытия надежно предохраняет конструкцию из металла от возможного воздействия факторов пожара. Если раньше такие материалы выкладывались вокруг колонны/столба с использованием строительного/известкового раствора, то сегодня разработаны виды/методы крепления плитных/листовых, а также рулонных огнезащитных материалов на каркасе с воздушными прослойками; что снижает нагрузку на междуэтажные перекрытия, значительно удешевляет этот вид противопожарных работ.

Огнезащита металлических балок. По понятным причинам облицевать камнем/кирпичом или плитными материалами такие конструкции, находящиеся под потолком помещений зданий, сложно/невозможно или просто опасно для людей, которые будут в нем находиться, особенно если это происходит на территориях с повышенной сейсмической активностью.

Поэтому металлические балки, как и колонны/столбы зданий, защищают слоем мокрой штукатурки, цементного раствора, бетонированием по деревянной дранке/металлической сетке, различными огнезащитными вязкими смесями – обмазками/мастиками, придавая в зависимости от толщины защитного покрытия требуемый предел огнестойкости. Недостаток такого метода огнезащиты – дополнительная нагрузка на перекрытия здания, дополнительные затраты, внешняя тяжеловесность таких решений, что часто не устраивает архитекторов/заказчиков проектируемых или строящихся зданий.

Огнезащита металлических лестниц. Так как это обязательная конструкция практически любого здания/сооружения, важный элемент организации/системы эвакуации людей из строений, то такому виду огнезащиты уделяется особое внимание. Использование быстровозводимых, сравнительно недорогих лестниц из металла, которым несложно придать нужный уклон, высоту/ширину маршей, широко распространено при проектировании/строительстве зданий большинства степеней огнестойкости, категории производства.

Защищают их всеми возможными вышеперечисленными способами, а также с использованием тонкослойных напыляемых составов – покрытий и красок, о которых речь пойдет в следующей главе.

Для защиты несущих конструкций зданий и лестниц в них используется также комбинированный способ, являющийся сочетанием различных видов огнезащитной обработки металла.

Следует отметить, что во всех случаях – при любых способах нанесения/крепления огнезащитных материалов они обязаны отвечать технологическим методам/приемам, приведенным в протоколах испытаний на стойкость к огневому воздействию, что требует СП 2.13130.2012 (см. выше).

В роли конструктивных средств огнезащиты металлических конструкций рассматривается базальтовое волокно. Современные методы огнезащиты подразумевают укладку определенных материалов, которые способны создать препятствие для распространения огня.

Металлические конструкции для обеспечения огнезащиты могут покрываться специальными составами, которые образуют теплоизолирующий слой. Для защиты стальных изделий могут применяться огнеупорные материалы, выкладываемые в несколько слоев.

Итоги: огнезащита металлоконструкций выполняется с применением защитных покрытий (цементный раствор, минеральные волокна, жидкое стекло), а так же вспучивающихся красок (бывают летние и зимние) на основе группы веществ (при нагревании краска вспучивается, образуя теплоизоляционный слой).

Составы для огнезащиты

Покрытие огнезащитным составом металлических конструкций

Нормативные требования к таким многокомпонентным смесям, а также методикам определения эффективности устанавливает ГОСТ Р 53295-2009.

Эффективным решением стала относительно недавняя разработка – огнезащитные краски/покрытия. Это высокотехнологичные составы, состоящие из множества компонентов. Разработаны много торговых марок, принадлежащих в основном известным во всем мире производителям и соответственно разработчикам красок.

Такие огнезащитные жидкие материалы наносятся распылением, кистью в несколько слоев, обычно не более трех. После каждого нанесения в соответствие технических условий/сертификата соответствия ПБ необходим определенный промежуток времени для высыхания. Под воздействием огня огнезащитная краска вспучивается, образуя вспененный слой, напоминающий пемзу, который не пропускает тепло к защищаемой конструкции. Этим обеспечивается любой требуемый нормами предел огнестойкости.

Кроме практической функции огнезащиты, такие краски позволили воплощать в жизнь многие ранее нереализуемые идеи архитекторов и дизайнеров по строительству зданий с применением ажурных несущих конструкций из металла.

Так, эффективная огнезащита металлических ферм, особенно больших габаритов, монтируемых на значительной высоте, стала возможной на практике; а не только в проектных решениях, только после появления таких огнезащитных материалов, практически не увеличивающих нагрузку на эти ответственные во всех отношениях элементы сооружений; таких как стадионы, различные развлекательные, торговые, выставочные, спортивные комплексы, многопролетные здания производственных цехов, складских ангаров.

Эти составы можно покрывать сверху дисперсионными красками на водной основе, придавая нужный цвет конструкциям; а также стойкими к внешним воздействиям лаками, значительно продлевающими такому виду огнезащиты срок эксплуатации до ремонта/обновления.

Виды огнезащитных составов и материалов

Виды огнезащитных составов

Следует учитывать, что современные огнезащитные составы по металлу вещь, мягко говоря, недешевая. Особенно когда площади поверхностей несущих конструкций начинают измеряться тысячами метров. А если вспомнить про стоимость работ, значительная часть которых относится к высотным?

Поэтому до сих пор в ходу традиционные мастики/обмазки, даже мокрая штукатурка. Из более современных материалов, конкурентов тонкослойных покрытий/красок; если речь не идет об огнезащите сложных по форме, профилю/сечению конструкций, стоит упомянуть следующие материалы:

Базальтовый рулонный, выполненный на основе холста из базальтового волокна без связующих компонентов. Может быть прошит стекловолоконной/базальтовой нитью, иметь покрытие/подкладку.
Плита из минеральной ваты, покрытая стеклотканью/фольгой с одной/двух сторон.

Такие плитные/рулонные материалы в ходе огнезащитных работ оборачиваются или наклеиваются вокруг колонн, столбов, балок, обеспечивая требуемый предел стойкости к огню.

Для тех, кто желает и имеет средства идти в ногу со временем, российскими и зарубежными компаниями, химическими концернами выпускается огромный спектр тонкослойных огнезащитных покрытий по металлу, которые называют также термическими красками, конструктивными обмазками и прочими «отличными от других» названиями.

В массовом строительстве при использовании несущих металлоконструкций каркаса зданий/сооружений используются различные марки огнезащитных составов, количество которых исчисляется десятками. Чтобы только вкратце перечислить их и производителей понадобится новая статья на эту тему.

Не следует забывать, что право на проведение огнезащитных работ по металлу имеют только компании, обладающие соответствующей лицензией МЧС; а сами работы не так просты, как это может показаться на первый взгляд. Так, неправильно подобранные к установленным на строительном объекте грунтовка, краска и лак могут привести к тому; что вместо того, чтобы прослужить долгие годы свеженанесенное тонкослойное покрытие начнет шелушиться и осыплется. Вряд ли кому-то нужны такие натурные эксперименты за собственный счет.

Дополнительная информация

Огнезащитные краски: виды, свойства, преимущества, правила нанесения

Лакокрасочные материалы, применяемые для огнезащитной обработки стальных, деревянных, в отдельных случаях железобетонных конструкций – это новый вид подобной продукции, пришедший на замену традиционной конструктивной пассивной огнезащите, например, огнестойкому гипсокартону; а также огнезащитным штукатуркам.

Огнезащитные многослойные покрытия – краски, лаки позволяют при небольшом расходе покрывать несущие строительные конструкции, в том числе сложной формы, такие как фермы, пролеты покрытий зданий; не портя их внешний вид, что важно для архитекторов, проектировщиков.

Огнезащитные краска на металлической конструкции

Виды и область применения

Такие специальные покрытия выполняют двойную функцию – декорируют поверхности, подобно другой высококачественной лакокрасочной продукции, и надежно защищают их от воздействия открытого огня; высокотемпературных потоков; контакта с кислородом, не позволяя быстро нагреваться, деформироваться металлическим, железобетонным конструкциям, воспламеняться и гореть деревянным элементам зданий.

Существует 2 вида таких красок:

Вспучивающиеся – это наиболее распространенная группа красок, способных при повышении температуры окружающей среды многократно увеличиваться в объеме, эффективно изолируя от огня, тепла защищаемую поверхность.
Не вспучивающиеся, не расширяющиеся даже при непосредственном контакте с открытым огнем. Их основа – силикаты, часто называемые жидким стеклом, создающие на защищаемой поверхности плотную, непроницаемую для теплового потока от развивающегося очага пожара, пленку. Их недостаток как большой расход материала, приближающийся к огнезащитным штукатуркам, так и более низкая огнезащитная эффективность, по сравнению с термически активными красками.

Область применения:

Нанесение на поверхности несущего стального каркаса зданий, общественных, промышленных сооружений – балок, ферм, пролетов, колонн, опор; служащее эффективным, современным способом огнезащиты металлических конструкций.
Внутренняя обработка несущих конструкций, элементов зданий, выполненных из древесины, таких как фахверки, балки, перекрытия, колонны; панели отделки стен, потолков на эвакуационных путях и выходах. Это является гораздо более эффективным способом огнезащиты древесины, чем огнезащитная пропитка.
Покрытие транзитных коробов систем вентиляции, кабельных каналов, трасс; трубопроводов систем жизнеобеспечения, проходящих через помещения, имеющие высокую категорию по взрывопожарной опасности.

Вспучивающаяся огнезащитная краска после воздействия пламени

Свойства и состав

Существует группа технических стандартов, определяющих огнезащитную эффективность, методы испытаний подобной лакокрасочной продукции для различных видов защищаемых поверхностей конструкций, изделий:

– для огнезащитных красок для древесины, материалов на ее основе. – для металлических элементов зданий. – для кабельных покрытий.

Согласно этим нормативным документам, группа огнезащитной эффективности красок для металла варьируется от 1 группы с пределом стойкости к огню 150 мин до 7 группы с пределом от 15 мин; а для деревянных конструкций оптимальным служит перевод в группу Г1, что позволяет ей терять при огневом воздействии не больше 9 % массы, что служит максимальной защитой для древесины.

Состав огнезащитных красок весьма разнообразен, насыщен различными химическими компонентами, причем в большинстве случаев компании производители его не раскрывают. Подобно средневековым алхимикам их специалисты продолжают искать все более эффективные, приемлемые по себестоимости изготовления готовой лакокрасочной продукции рецептуры, но общие открытые сведения все-таки имеются.

Внешне практически не отличаясь от других промышленных, бытовых красок огнезащитные составы в основном производятся на водной, водно-дисперсионной основе с использованием различных полимеров, таких как акрилаты, поливинилацетат, бутадиен-стирол. Это обеспечивает как пожарную безопасность на рабочем месте в ходе огнезащитной обработки, так и отсутствие необходимости в средствах индивидуальной защиты для работников.

Существуют следующие основные разновидности огнезащитных красок, различающиеся по своему составу, рецептуре:

Акриловая однокомпонентная терморасширяющаяся краска, наиболее широко распространенная, прекрасно сочетающаяся с алкидной грунтовкой ГФ-021. Она бывает белая, серая – это два самых распространенных цвета, универсально подходящие для общественных, промышленных объектов.
Водно-дисперсионная краска с ПВА – поливинилацетатом, или на водной основе с другими полимерами, образовывающими устойчивые эмульсии; наполнителями для которых служат термически активный графит, вермикулит, другие минеральные материалы.
Влагостойкая и даже атмосферостойкая огнезащитная краска – это эпоксидная композиция на органической основе с использованием растворителей – ксилола, уайт-спирита.

Хотя противопожарная конструктивная огнезащита считается более эффективной, чем нанесение многослойных покрытий, но современные огнезащитные краски по своим техническим характеристикам уже вплотную приблизились к ней, что позволяет архитекторам, проектировщикам задумывать; а конструкторам, строителям рассчитывать, возводить здания, сооружения большого внутреннего объема с несущим каркасом из металла, не отступая от требований противопожарных норм.

Порядок нанесения

Как нанести огнезащитную краску? Этот вопрос далеко не праздный, ведь такая специальная лакокрасочная продукция в процессе работ имеет свои отличия от бытовых покрытий.

Обработка защищаемой поверхности как для наружных работ, так и для внутренних работ, в том числе для стен, для пола должна проводиться несколько раз с тщательным просушиванием каждого слоя покрытия.

Нанесение огнезащитной краски на металлоконструкцию

Выделяют 4 основных этапа при работе с огнезащитными красками, правильное выполнение которых является основой успеха:

Подготовка защищаемой поверхности. Чрезвычайно ответственный этап, от результатов которого прямо зависит будет огнезащитное покрытие надежно служить годами или отслоится, буквально осыплется с защищенных строительных конструкций в считанные недели. Основные работы на таком этапе – очистка поверхностей от слоев ранее нанесенных лаков, красок, грунтовок; любых видов загрязнений – пыли, технологических отложений, солей, ржавчины. Используют способы механической и/или химической очистки – это применение абразивного электроинструмента, ручных приспособлений, пескоструйных аппаратов; а также преобразователей ржавчины, растворителей для смывания предыдущей окраски. После этого всю защищаемую поверхность следует тщательно обезжирить, например, ацетоном.
Нанесение грунта преследует две важные задачи – защиту поверхности от коррозии, гниения; улучшение адгезии для последующего наложения слоя огнезащитной краски; уменьшение риска отслоения, растрескивания слоя краски. Довольно часто рекомендуют использовать универсальную алкидную грунтовку ГФ-021, требующую минимум трое суток для полного высыхания перед окраской.
Покраска производится в зависимости от сложности условий места проведения работ, суммарной площади защищаемых металлоконструкций кистями, валиками или краскопультами, станциями безвоздушного распыления. Окраска должна производиться в точном соответствии с указаниями компании изготовителя, только тогда огнезащитное покрытие будет долго служить; а также в процессе работ расход огнезащитных красок на 1 м 2 будет соответствовать заявленному в технической документации; не произойдет перерасхода, лишних затрат, не учтенных сметой.
Нанесение финишного покрытия , чаще всего огнезащитного лака, произведенного той же компанией; или покрытия, защищающего от влаги, ультрафиолетовых лучей.

Процесс образования огнеупорного слоя

Нанесенный на поверхность слой огнезащитной краски неотличим от привычных покрытий, но при воздействии высокой температуры, как правило, на рубеже около 350℃ он начинает, благодаря интумесцентным свойствам, вести себя необычным образом.

Интумесцентные свойства огнезащитных красок – это способность вспучиваться, расширяясь в десятки – до 70 раз в объеме, при сильном нагревании, образуя в процессе активного термического разложения огнеупорный, теплоизоляционный коксовый слой, который надежно защищает поверхность конструкций из металла, древесины от открытого огня, высокой температуры; а также от контакта с О₂, что препятствует процессу горения органики.

Сертификат соответствия

Такой официальный документ, часто называемый сертификатом пожарной безопасности, является обязательным сопровождением любой партии поставки, приобретения огнезащитной лакокрасочной продукции; удостоверяющим, что это качественный товар, удовлетворяющий требованиям противопожарных норм.

Сертификация огнезащитной краски необходима как для отечественной серийной продукции, так и для партий импортных огнестойких покрытий. Приобретать, применять огнезащитные краски без сертификата ПБ не имеет никакого смысла.

Преимущества

Период применения такой специальной лакокрасочной продукции в нашей стране больше трех десятков лет, поэтому на основании накопленного опыта можно сделать обоснованные выводы о плюсах их использования в ходе строительства, реконструкции зданий с металлическими, деревянными конструкциями, элементами отделки:

Это эффективная, безопасная, часто универсальная продукция, готовая к применению, поставляемая заказчикам в разнообразной удобной расфасовке, таре.
Несколько возможных способов нанесения – от вручную кистями до станций безвоздушного распыления, что позволяет как быстро покрывать большие площади поверхности конструкций зданий, так и работать в труднодоступных местах, в стесненных условиях; по элементам, имеющим сложную форму, конфигурацию.
Покрытие огнезащитными красками является тонкослойным, следовательно, не оказывающим значимой нагрузки на несущие конструкции защищаемых объектов.
Огнезащитные покрытия безопасны для человека не только при нормальных условиях, но и в процессе формирования огнеупорного слоя, не выделяя ядовитых веществ.
Небольшой расход материала не ведет к значительному удорожанию огнезащитных работ в ходе строительства.

Не следует также забывать о декоративных свойствах огнезащитных красок, применение которых может не только способствовать обеспечению пожарной безопасности на объектах, в том числе в общественных местах, но и украсить их.

Краски и лаки для огнезащиты металла и металлоконструкций

Составы этих материалов, являющихся одним из видов огнезащиты металлических конструкций, нужны, чтобы предотвратить резкий нагрев несущего каркаса зданий, элементов инженерных сетей в ходе развития пожара, так как иначе металлические конструкции быстро деформируются, вплоть до полного обрушения.

Обработка металлоконструкций огнестойкими красками, лаками является одним из эффективных, востребованных видов пассивной огнезащиты, что связано, в том числе небольшим расходом материалов по сравнению со штукатурками, пастами, мастиками.

Применение

Лакокрасочная продукция для металлоконструкций используются с целью огнезащитного покрытия несущего каркаса – ферм, пролетов, в том числе сложной геометрической формы; балок, колонн, опор как зданий промышленных, так и общественных объектов, везде, где степень огнестойкости строений невозможно обеспечить без доведения металлических конструкций, до требуемого противопожарными нормами предела стойкости к огню.

Зачастую защита металла от огня необходима для стальных конструкций, не только образующих несущий каркас внутри его строительного объема, но и расположенных снаружи; в зависимости от проектных решений, в том числе в необходимости усиления сейсмической устойчивости.

В таких случаях необходима атмосферостойкая огнезащитная краска или лак, способные без растрескивания, шелушения, осыпания из-за воздействия влаги, ветра, резких ежесуточных перепадов температуры, а также при минусовой температуре, вплоть до критически низких значений, длительное время эксплуатироваться на открытом воздухе.

Появление стойких к огню, резкому повышению температуры воздуха в защищаемых помещениях, пожарных отсеках, секциях строений различного функционального назначения, а также не подверженных атмосферному воздействию огнезащитных красок и лаков, позволило эффективно покрывать несущие стальные конструкции зданий, инженерных, технологических сооружений в тех случаях, когда использовать огнезащитные штукатурки, пасты, мастики, а также конструктивную огнезащиту из огнестойкого гипсокартона с заполнением пустот огнезащитным базальтовым материалом невозможно или нецелесообразно по разным объективным причинам.

Преимуществами применения огнестойких красок и лаков на объектах защиты, по сравнению с традиционными покрытиями, также являются:

Намного меньший расход материалов, даже при многослойном покрытии, что не только снижает затраты заказчика, но и значительно уменьшает нагрузку на несущие конструкции зданий, в том числе на фермы, балки, междуэтажные перекрытия, фундамент. Зачастую это бывает критически необходимым при проектировании строений большого объема, в том числе спортивных, культурно-зрелищных сооружений или зданий с атриумами.
Покрытие огнезащитными красками, лаками не портит, а напротив, эффектно декорирует внешний вид защищаемых металлических конструкций, что важно для архитекторов и дизайнеров.
Они не только надежно защищают металл от воздействия пламени, высокотемпературных потоков тепла, но и от прямого контакта с влагой, О₂ воздуха, препятствуя активному окислению, образованию ржавчины в результате коррозии, в том числе химической; что не редкость в защищаемых помещениях с высокой категорией по взрывопожарной опасности, агрессивной средой.

Огнезащитные лаки, как и краски применяют для покрытия несущих строительных конструкций, транзитных воздуховодов в пожароопасных зонах, помещениях; коробов, шахт систем дымоудаления, подачи воздуха; а также для огнезащиты кабеля и кабельных линий; как финишный защитный, декорирующий слой по другим огнестойким покрытиям – краскам, штукатуркам, мастикам, совместимых с ними.

Подводя итоги, можно сделать вывод: при нормальных условиях – это одни из видов высококачественной лакокрасочной продукции, обладающие всеми ее преимуществами применения как внутри, так и снаружи строений.

А при возникновении в них или в противопожарных разрывах вблизи них высокотемпературного очага возгорания – эффективные огнезащитные покрытия, выдерживающие воздействие огня, высокой температуры в течение периода, требуемого противопожарными нормами.

Виды и типы

Компаниями производителями разработаны и серийно производятся два вида такой специальной лакокрасочной продукции, совмещающей основные функции – защиту металла от внешних атмосферных воздействий, от огня и высокой температуры:

Вспучивающаяся краска является наиболее распространенной товарной группой огнестойких красок и лаков.

При прямом контакте с открытым пламенем, высокотемпературным тепловым потоком от распространяющегося внутри или снаружи здания пожара, они в силу своего химического состава, являясь термически активными материалами, быстро и многократно – в десятки раз увеличиваются в объеме; образовывают вспененный слой обугленного коксового покрытия, напоминающего по виду и внутренней структуре вулканическую пемзу.

Состав, в свою очередь, за счет ничтожно низкой теплопроводности, эффективно препятствует прогреву металлических конструкций. Это надежное огнезащитное покрытие несущего каркаса зданий, важных элементов инженерных систем жизнеобеспечения зданий – электрических кабельных трасс, воздуховодов вентиляции, в том числе систем противодымной защиты.

Не вспучивающая (сохраняющая объем) огнестойкая краска или лак, также являются многослойными покрытиями, но они не изменяют своего первоначального объема даже при сильном огневом, тепловом воздействии.

Их физико-химический механизм огнезащиты отличается от вспучивающихся огнестойких покрытий. В основе силикаты, часто называемые в обиходе жидким стеклом, которые создают на поверхности металлических конструкций и элементов систем жизнеобеспечения защищаемых объектов плотное покрытие, надежно защищающее от внешних воздействий при нормальных условиях.

А при резком высокотемпературном воздействии состав спекается, образуя слой покрытия, аналогичный керамическим эмалям, который эффективно предохраняет защищаемую поверхность металла от быстрого нагрева, деформации и разрушения.

Недостатками таких огнестойких красок, лаков являются больший расход материалов, меньшая огнезащитная эффективность, чем у вспучивающихся аналогов, поэтому они применяются на объектах гораздо реже.

Состав и описание

Основная техническая характеристика огнестойких лаков, красок – это их огнезащитная эффективность, регламентируемая НПБ 236-97, ГОСТ Р 53295-2009 для средств огнезащиты стальных конструкций. По их определениям, требованиям она варьируется от 7 группы с пределом стойкости к огню 15 мин до 3 группы – 90 мин, и максимальной 1 группы – 150 мин.

Химический состав огнестойких красок, лаков компаниями производителями как в рекламных проспектах, так и в заводской сопроводительной документации на поставляемую товарную продукцию редко раскрывается, что, конечно, обусловлено коммерческой тайной, нежеланием открывать рецептуры создания таких инновационных материалов конкурентам.

Из открытых сведений известно, что в них используются пленкообразующие вещества, вспенивающиеся под воздействием высокой температуры реагенты, в том числе термически активный графит; некоторые виды солей, а также мелко помолотые минеральные наполнители.

На российском рынке огнезащитных средств наиболее популярны следующие марки красок, лаков:

Крауз. Под этой маркой НПО «Стройзащита» выпускает три вида вспучивающихся огнезащитных красок по металлу: Крауз, Крауз-Ультра – на водной основе, создающие покрытия с огнезащитной эффективностью 90 мин, наносимых в помещениях при температуре выше 0 ℃; Крауз-Р – на органическом растворителе, до 120 мин, которую можно наносить до – 15 ℃. Срок эксплуатации покрытий – до 25 лет.
Kron–SW– это огнезащитная краска для металлических конструкций, имеющая огнезащитную эффективность 120 мин. Условия нанесения – не ниже – 15 ℃. Гарантийный срок эксплуатации покрытий – 25 лет, с финишным покрытием – до 50 лет.
Neomid(Неомид). Под этой торговой маркой выпускается много видов продукции как для огнезащиты древесины, так для металлоконструкций, в том числе всесезонная краска по металлу Neomid 050, предназначенная для работ как внутри помещений, так и на открытом воздухе при низких значениях температуры, но без прямого воздействия воды. Обеспечение огнезащитной эффективности в диапазоне от 45 до 120 мин, окраска при температуре – не ниже – 25 ℃ при влажности воздуха до 80%.
Кроме них, существует огнезащитная лакокрасочная продукция марок Pirex–metalplus, Нертекс, Термобарьер, Стабитерм, Негорин.

Действие огнеупорного состава на металлоконструкции

Согласно статье 150 ФЗ-123 для подтверждения качества, огнезащитной эффективности огнестойких лакокрасочных покрытий на любую партию серийной продукции, применяемой для окраски металлических конструкций несущего каркаса зданий, элементов инженерных систем; независимо от объема поставки, требуется сертификат пожарной безопасности, в котором должна указываться следующая информация:

Марка, наименование огнезащитной краски, лака.
Группа огнезащитной эффективности.
Виды, названия, количество, необходимая толщина слоев грунтовок, финишных защитных, декоративных покрытий, совместимых с поставляемой огнезащитной продукцией.
Толщина слоев огнезащитных красок, лаков, а также их расходы для получения многослойных покрытий для различных групп огнезащитной эффективности.

Требования

Лакокрасочные изделия создавать покрытия, с требуемой для различных металлоконструкций огнезащитной эффективностью.
Образующиеся после окраски многослойные огнезащитные покрытия должны быть долговечными, не растрескиваться, не разрушаться под внешними воздействиями, включая высокую влажность воздуха, образование конденсата, вибрацию.
Не должны выделять пары ядовитых химических соединений как при нормальных условиях, так и в процессе образования вспучивающегося теплозащитного слоя при огневом, тепловом воздействии.
Отвечать требованиям эстетики в готовом виде после нанесения финишного слоя, для чего должна быть возможна их колеровка в различные цвета.

Заказчики, специалисты проектных организаций, предприятий, проводящих огнезащитные работы на основании лицензионных разрешений от МЧС, по требованиям противопожарных норм без проблем находят оптимальные варианты из многообразия видов огнестойкой лакокрасочной продукции для каждого конкретного случая огнезащиты металлоконструкций строений различного назначения.

Правила нанесения

Принцип проведения работ как внутри, так и снаружи объектов защиты с использованием таких лакокрасочных материалов – это покраска в несколько слоев, количество которых в зависимости от требуемого предела стойкости к огню покрытия определяется в сопроводительной заводской документации на продукцию, где также указывается расход огнезащитной краски на 1 м 2 по металлу.

Огнезащитная обработка обязательно чередуется полным просушиваем каждого слоя огнестойкой краски, лака.

Существует четыре этапа работ при использовании для покрытия металлоконструкций огнезащитных красок, лаков:

Тщательная подготовка поверхности металла, включающая очистку от слоев прежних лакокрасочных покрытий; загрязнений – ржавчины, следов горючих жидкостей; пылевых, солевых отложений.
Методы такой подготовки разнообразны – от механической обработки металлических поверхностей ручным или электрифицированным инструментом, пескоструйными аппаратами до химической очистки органическими растворителями, преобразователями ржавчины.
Крайне важно также обезжиривание поверхностей металлоконструкций для обеспечения высокой адгезии при наложении покрытия.
Грунтование различными материалами, по физико-химическим свойствам совместимыми с огнезащитной лакокрасочной продукцией, что как дает защиту металлу от возможной коррозии, так и способствует более надежному контакту красок, лаков с поверхностью металлоконструкций, без риска растрескивания, отслоения.
Окраска металлоконструкций вручную с использованием кистей, валиков, или с применением промышленного оборудования для проведения окрасочных работ – краскопультов, станций безвоздушного распыления.
Нанесение защитных, финишных декоративных покрытий, как предохраняющих огнезащитные краски, лаки от внешних, в том числе атмосферных воздействий, так и придающих им приятный внешний вид, что достигается, в том числе колеровкой.

Довольно часто в качестве финишного покрытия по огнестойкой краске применяется лак от той же компании производителя, что гарантирует их максимальную совместимость, долговечность получаемого комбинированного огнезащитного покрытия.

Противопожарная краска для металлоконструкций — особенности составов

Несмотря на то, что металл не относится к горючим материалам, ему все равно необходима огнезащита. Это связано с тем, что пламя нарушает целостность металла. Особенно важна надежная защита от пламени деталям, выполняющим несущие функции, на которые воздействует температура 5000С.

Какие металлоконструкции подлежат огнезащите

В обязательном порядке должны быть защищены от пламени несущие части, элементы опоры, соединительные узлы, поверхности с конструктивными функциями, открытые поверхности и крепежи. Огнезащита металла используется для всех видов строительных материалов. Однако она не требуется для деталей, которые не относятся к конструктивным элементам строений. А также при условии, что объект не относится к классу пожароопасностных сооружений.

Особенности используемых для огнезащиты составов

Выпускаемый огнезащитный состав для металлоконструкций должен соответствовать:

Нормативам пожарной безопасности;
Длительности срока эксплуатации (15-20 лет);
Экологическим требованиям;
Виброустойчивости;
Эстетичному внешнему виду.

Выпускаемый огнезащитный состав для металлоконструкций должен соответствовать нормативам пожарной безопасности.

Огнезащита по металлу осуществляется разными способами. В первом случае металлоконструкции обшиваются особым материалом обеспечивающим безопасность конструкции от огня. Еще одним способом защиты от пожара является штукатурка строения специальным раствором. Третий способ – это противопожарная краска для металлоконструкций. Несмотря на то, что все способы эффективные, наименее трудоемким является покраска огнезащитными составами для металлических конструкций.

Почему так важна обработка

Предел прочности у каждого сплава металла разный, так при нагревании стальной конструкции до 400°С сталь утрачивает свою прочность, механическая прочность алюминия уменьшается при 80°С, прочность цинка значительно снижается при 30°С.

Поскольку основа из металла любого строения, находится под воздействием нагрузок, то качественное ухудшение свойств материала из-за нагревания может привести к деформации и даже к полному разрушению всего строения. Именно по этой причине огнезащитная краска для металлоконструкций является необходимой.

Как действует огнезащитное покрытие металлоконструкций

Благодаря, правильной эксплуатации изделия, краска для огнезащиты металлоконструкций не будет взаимодействовать с внешней средой. При нагревании металла красящий состав разлагается, образуя наружный коксовый слой оберегающий металл от высокой температуры, сохраняя его свойства.

В дальнейшем он разлагается, выделяя воду и газ, которые сдерживают горение. А коксовая пленка только упрочняется, усиливая защиту.

При нагревании металла красящий состав разлагается, образуя наружный коксовый слой оберегающий металл от высокой температуры.

На сегодняшний день существует 2 вида огнестойких, лакокрасочных изделий. Классификация огнестойкой краски:

Характеристика огнезащитных красящих смесей

В обычной ситуации противопожарное средство инертно, однако нагревание конструкции заставляет разлагаться покрытие, а потом происходит окутывание металла коксовым слоем, который удерживает температуру, сохраняя конструкцию. В процессе разложения выделяется газ и вода, замедляющие воздействие огня. Дальше коксовый слой упрочняется, благодаря чему конструкция сохраняется целой.

Разные по типу противопожарные составы обладают разными характеристиками. Так невспучивающееся средство образует на поверхности тонкую, но при этом прочную теплоизоляционную пленочку. Однако, несмотря на прочность, данная защита очень быстро прогорает, по этой причине такой тип краски используется редко.

Если выбирать невпучивающиеся средства, то стоит отдать предпочтение краске, в составе которой есть калиевый силикат, потому что натриево-силикатные составы при взаимодействии с водой создают разводы белого цвета.

Вспучивающиеся составы обладают другими свойствами, так при нагревании их количество возрастает в 70 раз, возрастает и толщина теплоизоляционного слоя. Это позволяет сохранять металл от утраты прочности даже при нагревании более 1,5 ч.

На основании требований регламентируемых НПБ 236-97, ГОСТ Р. 53295-2009 краски подразделяются на 7 групп, максимальная устойчивость к пламени, которых варьируется 7-3 группа 15 – 90 мин, 1 группа до 150 мин.

На производстве химический состав огнеустойчивых указывается в сопроводительных документах. Однако эти данные обычно недоступны для общественности в связи с коммерческой тайной производителя. В открытых источниках есть только информация о присутствии в них пленкообразующих компонентов, которые при нагревании вспениваются. Также в их химическом составе присутствуют такие реагенты, как термически активный графит, измельченные минеральные наполнители и отдельные разновидности солей.

В открытых источниках есть только информация о присутствии в них пленкообразующих компонентов, которые при нагревании вспениваются.

Качественная огнезащитная продукция подтверждается сертификатом пожарной безопасности, с указанием следующей информации:

Бренд и название краски;
К какой группе огнезащитных средств относится;
Разновидность, наименование, количество, требуемая толщина слоев грунтовочных и финишных растворов, средств защиты и декоративных составов, которые могут совмещаться с данной продукцией;
Толщина покрытия, расход краски, эффективность защитных свойств.

Требования к огнезащитным краскам

Основные требования к огнезащитным покрытиям:

Длительность эксплуатации, устойчивость к воздействию агрессивной среды, включая повышенную влажность, вибрацию. Краска не должна трескаться;
Отсутствие токсичности;
Привлекательный внешний вид покрытия, включая возможность придания краске любого цвета.

Данные требования позволяют специалистам подбирать наиболее оптимальные варианты.

Противопожарные лакокрасочные материалы наносятся в несколько этапов. На число слоев влияет их устойчивость к пламени, о чем указывает производитель в документах на продукцию. Там же указан расход материала.

Каждая новая обработка должна осуществляться только после того, как предыдущий слой краски полностью просохнет. Высокую адгезию можно достичь, только обезжирив поверхность металла.

Обязательно грунтование, потому что оно защищает металлоконструкцию от коррозии и улучшает сцепление краски с поверхностью, не вызывая отслоение и растрескивание. Однако грунтовка должна быть совместима с огнезащитным средством

Проводить покраску металлоконструкций защитными средствами можно как вручную используя кисточки и валики, так и с помощью производственного оборудования пользуясь краскопультами, или станциями распыления.

Огнезащитные красящие составы можно колеровать. Допустимо использовать лак, в качестве финишного покрытия, но только от одного производителя, чтобы они были максимально совместимы.

Каждая новая обработка должна осуществляться только после того, как предыдущий слой краски полностью просохнет.

Поэтапная технология нанесения на поверхность

Последовательность проведения работ:

Очистка поверхности от ржавчины производится щетками с жестким ворсом или шлифмашинкой. Стружка обметается.
Основание грунтуется специальным антикоррозионным средством совместимым с огнестойкой краской.
Красящий состав размешивается строительным миксером или вручную. Окрашивание производится на хорошо высохшую грунтовку.

Толщина слоя огнезащитного состава должна быть 1-1,2 мм., в противном случае вспучивание произойдет неравномерно и слой разорвется.

После полного просыхания металлоконструкцию можно эксплуатировать.

Проверка качества противопожарной обработки стальных конструкций

Качество продукции и степень огнезащиты могут подтвердить следующие документы:

Акты с каждой проверки качества;
Акты на проведение скрытых работ;
Дополнительная документация, включающая в себя запись измерения толщины, а также проведенные испытания.

Документацию должны подписать представители пожарного надзора, удостоверившиеся в соответствии качества продукции НПБ. Документы выдает исполнитель, у которого есть лицензия на проведение соответствующих работ и экспертиз.

В процедуру входят следующие действия:

Визуальный осмотр;
Инструментальное исследование (с разрушением либо без него);
Щуп;
Измерение магнитомером;
Забор элементов;
Проведение испытаний, экспертиза краски в лицензированных лабораториях.

Наиболее известные производители огнезащитных составов

Ассортимент противопожарной продукции достаточно обширен и представлен не только иностранными, но и отечественными производителями:

Огнезащитная покраска — это наиболее простой, удобный, практичный и недорогой метод позволяющий защитить металлические конструкции от пожара. Эффективность данного способа многократно доказана.

Какую огнезащитную краску выбрать для стен в помещении

Огонь — непредсказуемое явление, не поддающееся управлению. Под воздействием высоких температур также выделяются токсичные вещества, и возникает риск обрушения целых зданий. В этом и заключается его главная опасность. Избежать негативных последствий после возгорания невозможно, но человек может принять профилактические меры и тогда возможные риски сводятся к минимуму. Наиболее доступным вариантом является огнестойкая краска.

Огнезащитная краска — состав и особенности

Огнезащитные краски предназначены для защиты поверхности от разрушительного действия огня. Несмотря на то, что такой способ защиты не вызывает большого доверия среди пользователей, окрашенные поверхности и стены способны удерживать пламя в рамках одного помещения.

Пожарная краска — масса мгновенного высыхания, которую разрабатывают с учетом строгого соблюдения ингредиентов:

Стекло с калием в жидком состоянии работают в качестве связующего элемента, а после высыхания образуют тонкую защитную пленку;
Красящий пигмент;
Огнеупорные наполнители, активно сопротивляющиеся пламени (каолиновая вата, основа из перлита и талька, распушенный асбест);
Различные добавки, работающие в качестве термобарьера.

Продаются огнеупорные краски в 2 упаковках, которые необходимо смешать непосредственно перед началом использования. Некоторые фирмы допускают добавление 15% воды. Срок годности — 6-12 часов. Также в состав входит меньшее количество пленкообразователей, по сравнению с декоративными, а связующие элементы обеспечивают долговечность покрытия.

Технические характеристики и свойства

В состав включен комплекс из 3 специфических ингредиентов:

Соединения, которые после воздействия огня разлагаются в газы — порофоры (порообразующие элементы);
Агенты карбонизации, которые при возгорании образуют прочный остаток;
Соединения с содержанием фосфора, работающие в качестве катализаторов при образовании кокса, повышают адгезию, повышают прочность и термоустойчивость. При этом компоненты подавляют тление и образование дыма.

Эти компоненты срабатывают первыми и выступают в качестве барьера. Они вспучивают поверхность, из которой в последствие выходят негорючие газы. Они поглощают жар, охлаждают поверхность и предотвращают дальнейшее распространение огня. Огнеупорность в целом всего здания повышается, но даже при возгорании вся конструкция остается надежной и прочной.

Преимущества огнезащитных красок

Покрытие огнеупорной краской — серьезное препятствие на пути огня, преимущества которого сложно недооценить:

Задержка или полное предотвращение развития пожара;
Снижение влияния действия опасных пожарообразующих факторов;
Удержания огня в рамках одного помещения;
Поглощение жара за счет выработки газов или воды;
Защита конструкции от разрушения.

Покрытие может служить в качестве декоративного, не уступая многим другим, а для нанесения не требуется специальных навыков. Если необходимо восстановить помещение после пожара — достаточно нанести новый слой краски.

Также можно выделить плюсы для красок с разными типами связующих элементов:

Водорастворимая огнеупорная краска для стен в помещении экологична и не выделяет токсинов. Покрытие сохраняет огнеустойчивость на протяжение 2-2,5 часов при пожаре целлюлозного типа (бумага, дерево и т.п.). Утрачивают эффективность в помещениях с пониженной температурой или повышенной влажностью. Они охрупчиваются и отслаиваются, а активные компоненты вымываются;
Краски на основе органических растворителей эффективны при пожарах углеродного типа (горение нефти и ее производных). Надолго сохраняют свойства в различных условиях и предотвращают развитие коррозии на металлах;
Терморасширяющиеся краски на основе эпоксидных составов являются наиболее эффективными. Диапазон температуры, при которой они сохраняют свойства от -60 до +60 градусов. Они устойчивы к агрессивным химическим соединениям и влажности, но отличаются высокой стоимостью и сложной технологией нанесения.

Виды противопожарных красок и область применения

В зависимости от типа протекания реакции различают 2 типа красок:

Не вспучивающиеся образуют тонкую пленку на поверхности повышенной плотности, которая защищает от перегрева.

Огнезащитная краска для дерева

Дерево — материал, который необходимо обрабатывать огнезащитной краской. При возгорании оно страдает в первую очередь, создавая подобие большого костра, а краска помогает значительно снизить риски. При этом вспучивающиеся краски преимущественно используют для обработки деревянных конструкций с уличной стороны.

Учитывая особенности дерева, в состав огнезащитной краски добавляют антисептические компоненты, предотвращающие гниение, развитие грибка, препятствующие размножению насекомых — древоточцев. В благоприятной среде комплексная защита деревянных сооружений срок защиты может превышать 20 лет.

Огнезащитная краска по металлу

Мнение о том, что металл не горит — отчасти ошибочно. Под воздействием высоких температур при пожаре металлоконструкции утрачивают свою прочность. Дальнейшее механическое воздействие способно спровоцировать обрушение. Также существует риск воспламенения расположенных рядом легковоспламеняющихся материалов, поэтому краска противопожарная по металлу является обязательным этапом обработки крупных конструкций.

Некоторые конструкции, согласно противопожарным нормам, требуют обязательной обработки огнеупорной краской:

Несущий каркас здания, элементы отделки и крепления;
Трубопровода;
Инженерные системные блоки;
Жизнеобеспечивающие коммуникации;
Кабельные трассы.

При этом важно учитывать материал, из которого они изготовлены — это ключевой момент выбора.

Некоторые конструкции, согласно противопожарным нормам, требуют обязательной обработки огнеупорной краской.

Кроме защиты от воздействия высокой температуры, краски должны отвечать следующим техническим характеристикам:

Огнезащита;
Износостойкость и устойчивость к механическим повреждениям;
Сохранение свойств независимо от температуры поверхности, уровня влажности и других факторов. При этом необходимо учитывать тип помещения, в котором будет проводиться обработка;
Пластичность;
Антикоррозийные добавки для огнезащитных красок по металлу или антисептики для деревянных конструкций;
Прочность;
Низкая токсичность;
Устойчивость к химическим активным веществам.

Немаловажное значение имеет и цвет. Красная пожарная краска подойдет для обозначения несущих деталей или оборудования уголка пожарной безопасности. Для декора помещения можно использовать разные цвета от белого и до угольно-черного в зависимости от желания.

Красная пожарная краска подойдет для обозначения несущих деталей или оборудования уголка пожарной безопасности.

Чтобы огнезащитная краска надолго сохранила свойства и эстетичный внешний вид, ее необходимо правильно наносить. Поэтому важно придерживаться следующего плана:

Подготовка поверхности, а именно очистка от ранее нанесенных красок, пыли, солей и жировых отложений, ржавчины. На данном этапе эффективны 2 метода — механический (применение абразивных инструментов) и химический (растворители). Когда поверхность будет чистой ее обезжиривают.
Нанесение грунтовки защитит от коррозии и гниения, повышает адгезию (сцепление материалов), снижает вероятность возникновения отслоек и трещин.
Окрашивание. На данном этапе можно использовать кисти, валики, краскопульты. Важно учитывать рекомендации производителя относительно толщины слоя и технологии. Это поможет избежать перерасхода и повысит износостойкость и огнезащитные свойства.
Нанесение финишного (закрепляющего) слоя необходимо для защиты от влаги и УФ-лучей.

Грунтовка, краска и финишный слой должны полностью просыхать перед нанесением каждого последующего слоя. Ориентировочный срок указан на упаковке краски.

Чтобы огнезащитная краска надолго сохранила свойства и эстетичный внешний вид, ее необходимо правильно наносить.

Противопожарные краски на первый взгляд не отличаются от большинства декоративных покрытий. Разница будет заметна только после воздействия на конструкцию огнем.

Вспучивающиеся увеличиваются в объеме в 20 раз, создавая коксоподобную прослойку. Она обладает низкой теплопроводностью и защищает изделие от перегревания. Кроме внешний изменений необходимо отметить также проходящую химическую реакцию. Покрытие начинает распадаться на мелкие частицы или газ, которые препятствуют разрастанию пламени, а некоторые составы выделяют влагу Невспучивающиеся под воздействием пламени образуют стекловидный слой, который и становится главным препятствием к распространению огня.

Покрытие начинает распадаться на мелкие частицы или газ, которые препятствуют разрастанию пламени, а некоторые составы выделяют влагу.

Защита крупных зданий из бетона, мелких построек, деревянных полов или простых изделий от разрушительной силы огня — необходимое условие для обеспечения безопасности. Безусловно, покрытие не гарантирует полную защиту от возникновения пожара, но существенно уменьшает размер возможного урона.

Читайте также: