Огнезащита металлоконструкций

Мероприятия, направленные на повышение огнезащитных свойств металлоконструкций, служат необходимой мерой для приведения нормативному соответствию требований к несущим элементам зданий и сооружений. Металл имеет широкое применение благодаря своей стоимости и универсальности по природе исполнения. Возведение зданий и сооружений с применением металлоконструкций, требует соблюдение нормативного законодательства, направленного на обеспечение безопасности жизни людей и сохранению материальных ценностей объекта.

Необходимость огнезащиты металлоконструкций

Степень огнестойкости здания устанавливает требования по минимальным характеристикам несущих стен, междуэтажных перекрытий, конструктивных и силовых узлов. Колонны, фермы, балки и ригели, системы связи и крепления необходимо применять в соответствии с заданными параметрами объекта. Руководящий документ, устанавливающий требования по соблюдению характеристик предела огнестойкости строительных конструкций является Федеральный закон «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» от 22 июля 2008 года №123-ФЗ (далее - «123-ФЗ»). Приведённая в приложении к 123-ФЗ таблица №21, отображает время, в течении которого конструкции должны обеспечивать огнестойкие параметры без потерь несущей способности при воздействии огня.

Степень огнестойкости зданий, сооружений, строений и пожарных   отсеков	Предел огнестойкости строительных конструкций
	Несущие стены, колонны и другие несущие элементы	Наружные не несущие 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 норм.	не норм.	не норм.	не норм.	не норм.	не норм.	не норм.

Так же следует учитывать требования, устанавливающие пределы огнестойкости противопожарных преград, указанные в Таблице 23 приложения 123-ФЗ.

Способы огнезащиты металлоконструкций

Отправной точкой в выборе способа огнезащиты металлоконструкций является уровень необходимого значения пределов огнестойкости. Повышение показателей огнестойкости может быть выполнено по средствам окраски, обмазки, оклейки огнеупорными материалами, а также применения конструктивных и комбинированных методов. Для оптимального применения того или иного метода необходимо провести расчёт защищаемых площадей и уровень повышения теплофизических характеристик поверхности.

При проектировании рабочей документации учитываются самонесущий параметры элементов, зависящие от приведённой толщины металла. Ориентировочная зависимость собственных пределов огнестойкости металлоконструкций от приведённой толщины представлена в таблице ниже:

Предел огнестойкости (мин)	Приведенная толщина мателла (мм)
7	3
9	5
15	10
18	15
21	20
27	30
34	40
43	60

Стоимость огнезащиты металлоконструкций

Стоимость проведения огнезащитных работ зависит от выбранного способа, количества наносимого материала и его технологии применения. В качестве производства работ, самым простым и дешевым способом является окраска поверхности, но зачастую общая стоимость с учетом материала уравновешивает затраты и соизмерима с остальными лишь на небольших требованиях огнезащиты. Более затратными методами являются оштукатуривание и оклейка, а также создание комбинированных комплексных систем.

Огнезащитная краска

Специальная огнезащитная краска способна обеспечить пределы огнестойкости в широком диапазоне от минимальных до высоких значений. Различия в данном материале обусловлены пределом максимального огнеупорного свойства, необходимого количества на м2 обрабатываемой поверхности, а также технологическими требованиями по нанесению. Окрашенные конструкции имеют наиболее эстетичный внешний вид и дают универсальные методы дальнейшего использования в качестве креплений навесного оборудования и т.п. Наряду с существующими методами, окраска металлоконструкций является сопоставимой по цене, при достижении небольших пределов огнестойкости (до R90). Более же высокие значения огнезащитной эффективности (от R120 и выше), в сравнении с другими методами, будут существенно дороже из-за стоимости материала.

Огнезащитная обмазка

Огнеупорный штукатурный материал способен повысить огнестойкость металлоконструкций в широком диапазоне. Данный материал при производстве работ наносится с меньшими затратами по причине его стоимости в сравнении с краской, но имеет более продолжительный срок высыхания и ряд особенностей. Так при проведении работ по огнезащите металлоконструкций до высоких параметров обмазочным методом, толщина наносимого слоя будет существенно выше окрашиваемых поверхностей. После нанесения на поверхность и полного высыхания, состав будет иметь менее привлекательный внешний вид, а также из-за толщины слоя давать дополнительную массовую нагрузку. Универсальность обработанного металла, в практическом применении будет ограничена, так как дополнительные крепления могут быть реализованы путем местного демонтажа состава и последующей повторной обработкой узла в целом. Огнезащитная штукатурка имеет ряд экономических преимуществ в сравнении с краской, что делает ее применение более выгодным на объектах, не имеющих практических требований изложенных выше.

Оклейка металлоконструкций огнезащитным матом

На сегодняшний день базальтовый мат является самым дешевым, по причине низкой стоимости его производства. Применение данного материала достаточно широко охватывает самые высокие пределы огнестойкости и по сути является наиболее выгодным методом на крупных объектах с повышенными требованиями к несущим металлоконструкциям. Нанесение производится на специальный клеевой слой, обеспечивающий технологическую целостность системы. Толщина материала напрямую зависит от его предела огнестойкости и может варьироваться от 5 до 20 мм. Также как и в случае с огнезащитной обмазкой, универсальность и дальнейшая эксплуатация конструкций сокращается, как внешний вид. Узлы крепления к обработанной поверхности необходимо покрывать сверху (в нахлёст), что подразумевает повторное вскрытие и обработку поверхности в случае необходимости ее использования.

Оценка и оптимизация работ

Выбор оптимального способа огнезащиты стальных конструкций зависит от множества факторов. На начальном этапе специалисты должны ознакомиться с архитектурой объекта и его функционального назначения. После получения исходных данных и определения степени огнестойкости, необходима разработка проектной документации (стадия РД), устанавливающей: параметры производства работ, методы огнезащиты и применяемые составы. Эксплуатационные, конструктивные и технико-экономические показатели объекта, такие как: температура, влажность, условия работ, агрессивность внешней среды, вид и количество нагрузки на конструкции, влияют на оптимальный выбор и дальнейший хот работ.