Огнезащитные покрытия для железобетонных конструкций

Железобетонные конструкции в условиях пожара значительно теряют свою прочность. Огнезащита железобетонных конструкций может быть обеспечена разными способами: оштукатуривание, огнезащита с применением облицовочных листов, плит и экранов. При этом достигается огнестойкость до 240 мин. Однако у названных способов есть ряд существенных недостатков: дополнительная нагрузка на защищаемые конструкции, необходимость использования армирования и крепежных элементов, большие значения требуемых толщин, высокая трудоемкость установки, высокая стоимость.

Система ЕТ БЕТОН предназначена для огнезащиты многопустотных и полнотелых железобетонных конструкций. Плита EURO-ЛИТ толщиной 30 мм, закрепляемая с помощью металлических анкерных крепежных элементов Mungo на поверхности железобетонных конструкций, повышает их огнестойкость до 240 мин. Монтаж осуществляется без применения клеящих составов при любой температуре. Применение фольгированной плиты не требует дополнительной отделки.

Плиты огнезащитные для изоляции конструкции из бетона ТехноНИКОЛЬ.

Компанией «ТехноНИКОЛЬ» разработана система огнезащиты железобетона на основе плит из минеральной ваты. Плиты крепятся к железобетонной плите перекрытия при помощи стальных анкерных элементов ТехноНИКОЛЬ. (Рис. 2)

Рис. 2. Крепление плит из минеральной ваты к железобетонной плите

Преимущества системы:

• огнезащита выполняет функции теплои звукоизоляции;
• крепление без клея – всесезонность монтажа;
• возможность других вариантов покрытий (например, огнезащита конструкций из стального профилированного листа);
• не требуется дополнительная огнезащитная обработка конструкций с помощью специальных составов, красок и т.д.

Плиты для огнезащиты толщиной 40 мм с использованием анкерных элементов ТехноНИКОЛЬ обеспечивают для пустотной плиты ПБ 60-12-8 предел огнестойкости, равный 240 мин.

Анкерный элемент ТехноНИКОЛЬ, основой конструкции которого является специальным образом свернутый стальной оцинкованный лист, образует пружину в поперечном сечении. Он удерживает нагрузку за счет сил трения, образуемых в результате распрямления пружины в базовом материале и частичного упора по поверхности стержня анкера, и обеспечивает прочность системы огнезащиты конструкции. (Рис. 3).

Рис. 3. Анкерный элемент

Характеристика анкерного элемента представлена в табл.1.42

Таблица 2. Характеристика анкерного элемента

Свойства анкерных элементов:

• негорючесть.
• устойчивость к коррозии.
• легкость монтажа огнезащиты конструкций.
• монтаж системы огнезащиты железобетонных конструкций начинается с подготовки поверхности плиты перекрытия. Плиту необходимо очистить от неровностей, мешающих плотному прилеганию минераловатной плиты для огнезащиты конструкций из бетона ТехноНИКОЛЬ. Раскрой минераловатных плиты осуществляется ножом или ножовкой.

Рис. 4. Огнезащита конструкций с использованием анкеров

Огнезащита конструкций выполняется с использованием анкеров различной длины (Рис. ). Подбор нужной длины металлического анкерного элемента ТехноНИКОЛЬ осуществляется в зависимости от толщины теплоизоляционного слоя на основании данных таблицы 3.

Таблица 3. Длина анкеров

Монтаж осуществляется с помощью перфоратора. Глубина отверстий 40-50 мм. Количество крепежа на 1 огнезащитную плиту размером 1200х600 мм составляет 5 шт.

На завершающем этапе монтажа системы огнезащиты конструкций в подготовленные отверстия устанавливают анкерные элементы с надетыми на них шайбами, которые забиваются молотком до полного прижатия минераловатной плиты к основанию.

Огнезащита железобетонных плит перекрытий FT BARRIER

Плиты FT BARRIER при помощи анкерных элементов IDMS крепятся к железобетонным плитам перекрытия, используя заранее просверленные отверстия. (рис 5) Затем производится декоративная отделка полученного слоя при помощи декоративного структурного покрытия FT DECOR.

Рис. 5. Крепление плит огнезащиты к железобетонным плитам

Эта защита обеспечивает предел огнестойкости железобетонных плит перекрытия до 180 мин.

Наиболее эффективный и наименее затратный способ – нанесение вспучивающихся огнезащитных составов, красок. Предел огнестойкости конструкций после обработки составами и красками – до 150 мин.

При выборе того или иного способа огнезащиты железобетонных и бетонных конструкций необходимо учитывать расположены ли они внутри или снаружи здания, агрессивность среды, а также функциональное назначение здания.

Огнезащитная краска «Терма Люкс-БК» (ТУ 2316-001-81992880-08 с изм.1,2) Краска Терма Люкс-БК предназначена для огнезащиты железобетонных строительных конструкций общественных и производственных зданий с неагрессивной средой и относительной влажностью не более 80%. Повышает предел огнестойкости железобетонных конструкций до 150 мин.

Краска представляет собой вспучивающуюся систему на водной основе. Изготавливается по новейшим технологиям, с использованием в своем составе продуктов наносинтеза, значительно повышающих технологические и огнезащитные показатели материала. Идеально подходит как для безвоздушного метода нанесения, так и вручную (кистями).

Краска пожаровзрывобезопасна, экологична при нанесении и эксплуатации. Она поставляется в готовом к использованию виде, белого цвета и имеет эстетичный внешний вид (декоративной отделки).

Огнезащитное действие краски обусловлено образованием теплоизолирующего вспененного минерально-коксового слоя, препятствующего распространению огня и прогреву железобетонной конструкции.

Краска огнезащитная Терма Люкс-БК соответствует требованиям ГОСТ 30247.0-94, ГОСТ 30247.1-94. Основные показатели огнезащитной эффективности приведены в табл. 4 согласно сертификата соответствия № НСОПБ. RU.ПР014.Н.00004.

Таблица 4. Основные показатели огнезащитной эффективности

Перед применением краску следует перемешать и при необходимости разбавить водой до рабочей вязкости (но не более 5 % по массе).

Краска наносится на подготовленную бетонную поверхность, загрунтованную водными акриловыми, либо стирол-акриловыми грунтами. Рыхлая бетонная поверхность – водными акриловыми укрепляющими грунтами глубокого проникновения.

Краска наносится послойно с помощью кисти или механизировано с помощью аппаратов безвоздушного распыления с электроприводом или с пневмоприводом типа «Contracor», «Wagner», «Uniblast», «Graco» и др.

Огнезащитное покрытие Терма Люкс-БК ремонтопригодно, при соблюдении рекомендаций и условий эксплуатации сохраняет свои свойства не менее 15 лет.

Огнезащитная краска «ВУП-2Б»

Огнезащитная краска на водной основе ВУП-2Б предназначена для повышения предела огнестойкости бетонных и железобетонных конструкций до 180 мин.

ВУП-2Б применяется для огнезащиты конструкций, эксплуатируемых внутри жилых, общественных и производственных помещений, а также на открытом воздухе или под навесом. Техническая характеристика краски представлена в табл.1.45.

Таблица 5. Техническая характеристика краски ВУП-2Б

Нанесение краски на подготовленные поверхности осуществляется механизированным способом окрасочным агрегатом высокого давления или вручную кистью, валиком. Оно должно осуществляться при температуре окружающего воздуха не ниже 2°С и относительной влажности воздуха не выше 80 %.

Покрытие на основе огнезащитной краски ВУП-2Б допускается эксплуатировать в диапазоне температур от минус 60 °С до плюс 60 °С и относительной влажности воздуха не выше 85 %. Она является экологически безопасной.

Огнезащитная краска для железобетонных конструкций «NEO ВД-АК-502ОВБ» Краска предназначена для огнезащиты железобетонных и кирпичных несущих и ограждающих строительных конструкций. Покрытие повышает предел огнестойкости до 150 мин.

Огнезащитное покрытие выступает высокоэффективным теплоизолятором и представляет собой хорошую адгезию к железобетону.

Покрытие выдерживает небольшие вибрации и деформации.

Толщина сухого слоя краски без грунта, расход краски (без потерь), время достижения критической температуры представлены в табл. 6.

Таблица 6. Техническая характеристика краски NEO ВД-АК-502ОВБ

Огнезащитное покрытие «Монолит» (ТУ 5762-022-40366225-00)

Монолит – огнезащитное теплоизоляционное покрытие на основе гранулированного минерального волокна и неорганического вяжущего. Предназначено для повышения предела огнестойкости бетонных и железобетонных конструкций до 4-х час.

Покрытие представляет собой распыляемую однокомпонентную смесь на основе целевых добавок и минерального вяжущего (портландцемента). Покрытие применяется для повышения предела огнестойкости железобетонных конструкций (несущих и ограждающих стен зданий и сооружений, транспортных тоннелей, гаражей, и т.п.) до 4-х часов. Покрытие не изменяет внешнего вида, не растрескивается и не отслаивается от поверхности защищаемой конструкции, выдерживает небольшие деформации, удары и другие динамические нагрузки, устойчиво к механической очистке, действию агрессивных веществ и специальным обработкам. Покрытие не содержит асбеста и других, вредных для здоровья человека и окружающей среды ингредиентов. Огнезащитный состав Монолит для железобетонных конструкций соответствует требованиям пожарной безопасности, установленным в ГОСТ 30247.1-94 «Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции». Сертификат пожарной безопасности № ССПБ.RU.ОП047.Н.00083.

Сертификат гигиенический 77.01.03.576.П.2024.09.4. Техническая характеристика состава представлена в табл.1.47.

Таблица 7. Техническая характеристика состава «Монолит»

* Для железобетонных плит с толщиной слоя бетона до низа рабочей арматуры с обогреваемой стороны не менее 20 мм.

Перед нанесением покрытия с поверхности защищаемой конструкции необходимо удалить пыль, грязь, жировые пятна. При необходимости допускается смачивание бетонной поверхности. Температура окружающей среды при этом должна быть не менее +3°С. Относительная влажность воздуха – не более 85 %. Покрытие наносится на защищаемые поверхности штукатурными агрегатами («Putzmeister P11», «ISO-P5», «Т-103», «МАШ-1», «CAFCO MIX», «CAFCO JET», и т.п.) или вручную.

В соответствии с «Инструкцией по эксплуатации» в установку загружается сухой состав и добавляется вода в соотношении 1:1; с помощью пневматической форсунки, к которой подаётся сжатый воздух давлением до 0,6 мПа и расходом до 0,5 м³/мин, растворная смесь наносится на подготовленную поверхность. Толщина слоя покрытия, наносимого за один проход, не более 10 мм. При нанесении слоя толщиной более 8 мм необходимо армировать покрываемую поверхность перед началом работ по устройству покрытия. Межслойная сушка покрытия при температуре окружающей среды не менее 20°С и относительной влажности воздуха до 85% составляет от 2 до 6 час. Окончательная сушка покрытия до набора прочности 98% должна составлять не менее 28 суток.

Инструменты необходимо промыть водой немедленно после окончания работ.

Эксплуатация покрытия осуществляется как в закрытых помещениях, так и в условиях открытой атмосферы. Температурный режим эксплуатации: -50…+50 °С. Срок эксплуатации покрытия составляет не менее 50 лет.

Огнезащитное покрытие Монолит необходимо хранить в сухом помещении в заводской упаковке (в мешках по 30 кг). Срок хранения – 12 месяцев со дня изготовления.

Огнезащитное покрытие «БАРЬЕР» (ТУ 5745-164-46854090-03)

Покрытие предназначено для повышения предела огнестойкости бетонных строительных конструкций до 2-3 час. и более в зависимости от толщины защитного слоя. Поставляется в виде полностью готовой к употреблению сухой строительной смеси и содержит все необходимые сухие компоненты. При его использовании требуется только перемешивание с необходимым количеством воды затворения. Изготавливается на основе минеральных компонентов и содержит модифицированное композиционное цементное вяжущее, вспученный перлит, вспученный вермикулит и тонкодисперсную минеральную добавку. Не содержит вредных органических или минеральных примесей, выделение которых в процессе транспортировки, переработки, применения и эксплуатации, в том числе в условиях длительных высокотемпературных воздействий, способных оказать вредное воздействие на человеческий организм и окружающую среду. Рациональный выбор компонентов и состав сухой смеси обеспечивают придание ОП Барьер высоких теплозащитных свойств, обеспечивающих длительное предохранение бетонных строительных конструкций от воздействия теплового излучения и открытого пламени, стойкость против растрескивания и сохранение сцепления с обрабатываемой поверхностью.

Покрытие сохраняет длительные эксплуатационные свойства при динамических воздействиях в пределах эксплуатационных нагрузок обрабатываемых конструкций. Огнезащитное покрытие БАРЬЕР защищено патентом Российской Федерации 2245867 (2003).

Характеристика огнезащитного покрытия на основе сухой огнезащитной строительной смеси БАРЬЕР представлена в табл.1.48.

Таблица 8. Характеристика огнезащитного покрытия

на основе сухой огнезащитной строительной смеси БАРЬЕР

* – данные ВНИИПО

Кроме этой характеристики затвердевшее огнезащитное покрытие Барьер имеет:

• газопроницаемость – 0,08-0,12 мг/м час Па;
• удельную теплоемкость – 0,90-1,10 кдж/кг °С;
• температуру плавления – >1300°С;
• дымообразование – отсутствует;
• гарантийный срок эксплуатации – 5 лет;
• цвет покрытия – серый.

Работы по нанесению огнезащитного покрытия следует производить при температуре наружного воздуха от + 7°С до + 30°С и при отсутствии сильного ветра, сквозняков и атмосферных осадков.

Покрытие наносится на предварительно очищенную и увлажненную бетонную поверхность методом мокрого торкретирования с использованием соответствующих штукатурных агрегатов. При использовании установок, осуществляющих совместную подачу и одновременное перемешивание сухой смеси и воды, скорость подачи регулируется до получения на выходе смеси необходимой консистенции. При раздельном приготовлении растворной смеси с ее последующей загрузкой в расходный бункер штукатурного агрегата, перемешивание сухой смеси с водой следует осуществлять в бетоноили растворосмесителях принудительного действия. При небольших объемах готового замеса допускается применение в качестве быстрооборотного смесителя ручной дрели с соответствующей насадкой. Ориентировочный расход воды на 1 мешок (20 кг) сухой смеси составляет 10-12 л.

Обрабатываемая поверхность перед нанесением покрытия БАРЬЕР очищается от пыли, масляных и других загрязнений, отслоений поверхностного слоя бетона и пр. с применением механических (стальные щетки, пескоструйная обработка), а при необходимости химических (обезжиривание поверхности) методов. Очищенная поверхность увлажняется. Нанесение покрытия осуществляется за один проход при толщине покрытия 1-2 см и за 2 и более проходов при толщине покрытия 3-5 см. Для улучшения сцепления с покрытием толщиной 3-5 см, на обрабатываемую поверхность «пристреливается» металлическая или пластиковая штукатурная сетка. Время «схватывания» покрытия после нанесения – 4-6 ч. В возрасте 1 сут твердения при температуре 20°С прочность при сжатии покрытия составляет не менее 2,5 МПа, в возрасте 28 сут – не менее 7,5 МПа.

Во избежание образования местных усадочных трещин и ухудшения сцепления с основанием, свежеуложенное покрытие в течение 2-3 сут следует предохранять от сквозняков, воздействия прямых солнечных лучей и влагопотерь за счет использования паронепроницаемых покрытий или увлажняемых влагоемких материалов. Температура твердения покрытия в течение 28 сут после нанесения не должна быть ниже + 7°С.

Хранение огнезащитного покрытия БАРЬЕР осуществляется при положительной температуре в условиях, исключающих непосредственный контакт с атмосферной влагой. Гарантийный срок хранения при соблюдении указанных условий – в бумажных крафтмешках – 6 месяцев, в паронепроницаемой упаковке – 2 года.