🤖 AI: 💡 Купершлак 0.5-2.5 мм — самая популярная фракция для очистки до Sa 2½

- Пермь

г. Пермь, ул. Заводская, 55 (Красный Октябрь), 08:00-17:00 (будни), перерыв 13:00-14:00

Огнезащита металлоконструкций: виды, группы огнестойкости, нормативы

Огнезащита металлоконструкций: виды, группы огнестойкости, расчёт

1. Зачем нужна огнезащита стальных конструкций

Сталь не горит, но при нагреве критически теряет несущую способность. При температуре 500 °C предел текучести стали снижается примерно вдвое, а при 600 °C конструкция теряет несущую способность полностью. В условиях пожара эта температура достигается за 10–15 минут.

Огнезащита замедляет нагрев металла до критической температуры, обеспечивая:

Время для эвакуации людей из здания
Работу пожарных расчётов без риска обрушения
Сохранение несущей способности конструкции на нормируемый период

Требования обязательны: Федеральный закон ФЗ-123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и СП 2.13130.2020 устанавливают минимальные пределы огнестойкости для каждого типа зданий и конструкций. Несоблюдение — основание для отказа в приёмке объекта.

2. Классификация систем огнезащиты

По механизму действия огнезащитные системы делятся на несколько типов. Выбор зависит от требуемого предела огнестойкости, условий эксплуатации и конструктивных особенностей объекта.

Тип	Принцип действия	Толщина	Предел	Область применения
Конструктивная	Теплоизоляция (плиты, бетон, штукатурка, кирпичная кладка)	20–100 мм	R 90–R 240	Колонны, балки, фермы при высоких требованиях
Тонкослойная (интумесцентная)	Вспучивание при нагреве: слой 0,5–6 мм увеличивается в 20–50 раз, образуя пенококс	0,5–6 мм	R 15–R 150	Открытые конструкции, эстетика, быстрый монтаж
Комбинированная	Слой конструктивной + тонкослойной огнезащиты	10–50 мм	R 120–R 240	Объекты с экстремальными требованиями
Аблативная	Покрытие поглощает тепло за счёт эндотермических реакций и испарения	5–30 мм	R 30–R 90	Специальные объекты (нефтегаз, морские)

3. Группы огнестойкости (пределы)

Предел огнестойкости обозначается буквой R (несущая способность) и числом — временем в минутах до потери конструкцией несущей способности при стандартном температурном режиме.

Группа	Время, мин	Класс здания по СП 2.13130	Типичные объекты
R 15	15	V (пониженная)	Склады без постоянного пребывания людей
R 30	30	IV (низкая)	Одноэтажные производственные здания
R 45	45	III (средняя)	Многоэтажные офисные здания
R 60	60	II (нормальная)	Промышленные объекты, торговые центры
R 90	90	I (высокая)	Высотные здания, объекты с массовым пребыванием
R 120	120	I (высокая)	Специальные объекты, резервуарные парки
R 150	150	Особая	Атомные станции, стратегические объекты
R 240	240	Особая	Уникальные здания, бункеры, тоннели

Определение группы: Требуемый предел огнестойкости зависит от функционального назначения здания, этажности, площади и класса конструктивной пожарной опасности. Проектная организация определяет группу по таблицам СП 2.13130.2020.

4. Вспучивающиеся (интумесцентные) покрытия

4.1. Механизм действия

При нагреве до 200–250 °C тонкослойное покрытие (0,5–6 мм) вспучивается в 20–50 раз, образуя слой пенококса — ячеистого углеродного материала с очень низкой теплопроводностью. Пенококс действует как теплоизолятор, замедляя нагрев стали до критической температуры 500 °C.

Процесс вспучивания проходит в три стадии:

Размягчение связующего (150–200 °C) — полимерная матрица переходит в пластичное состояние
Газовыделение (200–350 °C) — антипирены (APP, меламин) разлагаются с выделением негорючих газов (N₂, CO₂, NH₃), которые вспенивают пластичную массу
Карбонизация (350–500 °C) — пенообразная структура отвердевает в жёсткий пенококс

4.2. Состав интумесцентных покрытий

Компонент	Роль	Типичное содержание
Аммония полифосфат (APP)	Источник кислоты, катализатор карбонизации	15–25%
Пентаэритритол	Источник углерода (карбонизатор)	15–20%
Меламин	Газообразователь (порофор)	5–10%
Полимерное связующее	Акриловое, эпоксидное или силиконовое	30–40%
Пигменты и наполнители	TiO₂, волластонит, минеральные волокна	10–20%

4.3. Классификация по связующему

Тип связующего	Условия эксплуатации	Срок службы	Особенности
Водно-дисперсионные	Отапливаемые помещения, влажность ≤ 80%	15–25 лет	Без запаха, быстрая сушка, экологичные
Органорастворимые	Открытые площадки, перепады температур от −60 до +50 °C	20–30 лет	Атмосферостойкие, требуют вентиляции
Эпоксидные	Агрессивные среды, химические производства	25–30 лет	Химстойкие, 2-компонентные

5. Расчёт толщины огнезащитного покрытия

5.1. Приведённая толщина металла

Ключевой параметр для расчёта — приведённая толщина металла (ПТМ), которая определяется соотношением площади поперечного сечения профиля к обогреваемому периметру:

ПТМ = A_i / V_s
где A_i — площадь поперечного сечения профиля (мм²), V_s — обогреваемый периметр (мм).

Чем меньше приведённая толщина металла, тем больше требуется огнезащитного покрытия. Массивные колонны нагреваются медленнее, чем тонкие элементы ферм.

5.2. Пример: покрытие Огракс-СКЭ

По данным технической документации вспучивающегося покрытия Огракс-СКЭ (водно-дисперсионное, для закрытых помещений):

Приведённая толщина металла, мм	Предел R 120	Предел R 150
2,4	17,0 мм / 20,4 кг/м²	—
3,4	12,0 мм / 14,4 кг/м²	15,0 мм / 18,0 кг/м²
5,8	7,0 мм / 8,4 кг/м²	10,0 мм / 12,0 кг/м²

Армирование: При толщине покрытия свыше 8 мм требуется армирование стальной сеткой с ячейкой 50 мм на шпильках с шагом 200–300 мм (по данным инструкции производителя).

6. Нормативная база огнезащиты

Документ	Название	Что регулирует
ФЗ-123	Технический регламент о требованиях пожарной безопасности	Основной закон: классы зданий, требования к пределам огнестойкости
СП 2.13130.2020	Системы противопожарной защиты	Таблицы минимальных пределов огнестойкости для всех типов зданий
ГОСТ Р 53295-2009	Средства огнезащиты для стальных конструкций	Методы испытаний, классификация, определение огнезащитной эффективности
ГОСТ 30247.0-94	Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость	Стандартный температурный режим, методика определения предела
ГОСТ 19007-73	Материалы лакокрасочные. Метод определения времени высыхания	Контроль высыхания огнезащитных покрытий
СП 28.13330.2017	Защита строительных конструкций от коррозии	Сопряжение АКЗ + огнезащита, требования к подготовке поверхности

Сертификация обязательна: Все огнезащитные составы должны иметь действующий сертификат соответствия по ГОСТ Р 53295 с указанием конкретной группы огнезащитной эффективности. Без сертификата применение запрещено.

7. Подготовка поверхности и нанесение

7.1. Подготовка поверхности

Качество подготовки поверхности критически влияет на адгезию огнезащитного покрытия. Требования:

Степень очистки: не ниже Sa 2½ по ISO 8501-1 (абразивоструйная очистка)
Обеспыливание: класс 1 по ISO 8502-3 (лента для пыли)
Солёность: хлориды ≤ 20 мг/м², сульфаты ≤ 40 мг/м² (ISO 8502-6/9)
Антикоррозионный грунт: совместимый с огнезащитным составом (уточнять в TDS)

7.2. Условия нанесения

Параметр	Требование	Основание
Температура воздуха	+5 °C … +35 °C	TDS конкретного состава
Температура подложки	≥ +3 °C выше точки росы	ГОСТ 9.402, ISO 8502-4
Относительная влажность	≤ 80%	TDS состава
Межслойный интервал	Не менее 4–6 часов (по TDS)	ГОСТ 19007-73
Максимальный слой за проход	1,0–1,5 мм (безвоздушное распыление)	TDS, инструкция производителя

7.3. Методы нанесения

Безвоздушное распыление — основной промышленный метод. Давление 150–250 бар, насосы высокого давления. Производительность 200–400 м²/смена
Шпатель/тёрка — для локальных участков, подмазки, ремонтных работ
Кисть/валик — для финишного декоративного слоя или грунтовки

8. Контроль качества огнезащиты

Контроль проводится на каждом этапе — от подготовки поверхности до сдачи покрытия:

Этап	Что контролируется	Прибор / метод	Норматив
Подготовка	Степень очистки	Визуально по ISO 8501-1	Sa 2½ или выше
Подготовка	Запылённость	Лента ISO 8502-3	Класс 1–2
Нанесение	Толщина мокрого слоя (WFT)	Гребёнка	По TDS состава
Сушка	Толщина сухого слоя (DFT)	Магнитный толщиномер (ГОСТ Р ИСО 19840)	≥ проектного значения
Сушка	Адгезия	Методы X или Y по ГОСТ 32299 / ISO 4624	≥ 0,5 МПа (по TDS)
Приёмка	Внешний вид	Визуально	Без трещин, вздутий, отслоений

Толщиномер: измерения DFT огнезащитного покрытия проводятся с частотой не менее 1 точки на 1 м². Минимальное единичное значение не должно быть менее 80% от проектной толщины (по ГОСТ Р ИСО 19840 с учётом коррекции на профиль шероховатости).

9. Типичные ошибки при огнезащите

Критические ошибки, ведущие к отказу покрытия:

Несовместимый грунт — АКЗ-грунт и огнезащитный состав должны быть совместимы. Алкидный грунт под водно-дисперсионную огнезащиту — частая причина отслоения
Превышение толщины за один проход — толстый слой не просыхает изнутри, образуются пузыри и трещины. Максимум 1,0–1,5 мм за проход
Нанесение при низкой температуре — при +5 °C и ниже водно-дисперсионные составы не формируют плёнку, покрытие шелушится
Нанесение без грунта — огнезащитный состав не является АКЗ-покрытием. Без антикоррозионного грунта сталь корродирует под огнезащитой
Неучёт приведённой толщины — один и тот же состав на разных профилях требует разную толщину нанесения
Нанесение на влажную поверхность — остаточная влага приводит к пузырению и потере адгезии

10. Связь антикоррозионной защиты и огнезащиты

АКЗ и огнезащита — это единая система, а не два независимых покрытия. Типичная послойность:

Подготовка поверхности — абразивоструйная очистка до Sa 2½
Антикоррозионный грунт — эпоксидный или полиуретановый (DFT 60–80 мкм)
Огнезащитный состав — по расчёту приведённой толщины металла и требуемого предела
Финишное покрытие (при необходимости) — декоративная или атмосферостойкая эмаль

При проектировании системы необходимо убедиться в совместимости всех слоёв. Данные о совместимости указаны в TDS каждого огнезащитного состава.

Источники: ГОСТ Р 53295-2009, СП 2.13130.2020, ГОСТ 19007-73, СП 28.13330.2017, техническая документация Огракс-СКЭ, экспертные данные АКЗ

Оборудование для нанесения огнезащиты

Окрасочное оборудование — безвоздушные аппараты Graco
Окрасочные сопла — для огнезащитных составов
Промышленный альпинизм — работы на высоте

← Все разделы База знаний

Нашли ошибку или есть вопрос?

Позвонить Telegram

Главная Каталог 0 Корзина 0 Избранные Кабинет 0 Сравнение Акции Контакты Услуги Бренды Отзывы Компания Лицензии Документы Реквизиты Блог Обзоры