Огнезащитные материалы играют ключевую роль в обеспечении безопасности зданий и сооружений. Их применение минимизирует риски возникновения пожаров и способствует защите людей, имущества и объектов от огня.
Один из основных методов защиты — использование антипиренов, химических веществ, которые уменьшают воспламеняемость материалов, таких как древесина, ковролин, ткани и даже металлические конструкции. Пропитка древесины под давлением антипиренами является одной из самых эффективных технологий, широко применяемых в строительстве для повышения огнестойкости деревянных элементов.
История разработки огнезащитных материалов тесно связана с развитием пожарной безопасности в строительстве. Поначалу использовались простые методы защиты, такие как обмазка древесины или металлических конструкций смолами, известью и другими природными веществами.
Однако с развитием химической промышленности и ростом требований к огнестойкости, особенно после крупных пожаров в исторических зданиях и промышленности, стали появляться более эффективные химические вещества для обработки материалов. В 20 веке, с учетом технических достижений, антипирены стали важным элементом огнезащитной технологии, особенно для деревянных конструкций, которые были подвержены высокому риску воспламенения.
Интересные факты
- Эволюция антипиренов: В 19 веке для защиты древесины от огня использовались соли аммония и фосфора. Сегодня химическая индустрия предлагает более эффективные и менее токсичные растворы.
- Механизм действия антипиренов: Антипирены действуют по принципу создания барьерной пленки на поверхности материала, что снижает доступ кислорода и замедляет процесс горения.
- Разнообразие антипиренов: В зависимости от состава и предназначения, антипирены могут быть водорастворимыми или органорастворимыми, с разными механическими и термостойкими свойствами.
- Огнестойкость древесины: Пропитка древесины специальными составами может увеличить её огнестойкость в несколько раз, что значительно увеличивает срок службы деревянных конструкций.
Таблица 1. Виды антипиренов для пропитки древесины под давлением
Состав антипирена | Соотношение компонентов по виду, % | Расход сухих компонентов на 1 м3, кг |
Фосфорнокислый аммоний | 6 | 21,4 |
Сернокислый аммоний | 14 | 50 |
Фтористый натрий | 1 | 3,6 |
Вода | 79 | — |
Фосфорнокислый натрий | 2,5 | 9 |
Сернокислый аммоний | 17,5 | 62,4 |
Фтористый натрий | 1 | 3,6 |
Вода | 79 | — |
Фосфорнокислый аммоний | 10 | 35,7 |
Сернокислый аммоний | 10 | 35,7 |
Фтористый натрий | 1 | 3,6 |
Вода | 79 | — |
Таблица 2. Пределы огнестойкости строительных конструкций
Степень огнестойкости здания | Наружные элементы здания | Наружные стены | Перекрытия междуэтажные (в том числе чердачные и надподвальные) | Покрытия бесчердачные | Лестничные клетки | |
Внутренние стены | Марши и
площадки |
|||||
I | R-120 | REI-30 | RE-60 | RE-30 | REI-120 | R-60 |
II | R-45 | REI-15 | RE-45 | RE-15 | REI-90 | R-45 |
III | R-15 | REI-15 | RE-15 | RE-15 | REI-45 | R-30 |
IV | Не нормируется |
Таблица 3. Огнестойкость строительных конструкций
Класс конструктивной пожарной безопасности здания | Классы пожарной безопасности строительных конструкций | ||||
Несущие стержневые элементы | Стены наружные с внешней стороны | Стены, перегородки, перекрытия и бесчердачные покрытия | Стены лестничных клеток и противопожарные преграды | Марши и площадки лестниц | |
С0 | К0 | К0 | К0 | К0 | К0 |
С1 | К1 | К2 | К1 | К0 | К0 |
С2 | К3 | К3 | К2 | К1 | К1 |
С3 | Не нормируется | К1 | К3 |
Таблица 4. Технические характеристики огнезащитных красок на жидком стекле
Наименование | Состав | Расход на 1 м2, кг | Предел огнестойкости, мин |
Силикатновермикулитовая | Жидкое калиевое стекло; белила титановые; вермикулит молотый | 1 | 45 |
Силикатноасбестовая | Жидкое стекло; асбест распушенный, коротковолокнистый; тальк; белила | 1 | 30 |
Силикатно-глиняная | Жидкое стекло; кирпич молотый; глина | 1,5 | 30 |
Силикатноперлитовая | Жидкое стекло; вспученный перлит; волокна каолиновой ваты | 1,2 | 30 |
Примечание. Толщина покрытия для красок всех видов — 1 мм.
Таблица 5. Технические характеристики огнезащитных пропиток древесины, ковролина и тканей
Наименование | Фирмапроизводитель | Марка | Расход, кг/м2 |
Огнезащитный лак для древесины | «Утро» | Щит-1 | 0,5 |
Антипирен для пропитки ковролина, тканей | То же | «Роса» | 0,2—0,8 |
То же для пропитки древесины | ” | «Старый вяз» | 1 |
То же для огнезащиты древесины | ” | «Родник» | 1,2 |
Огнезащитный состав для чердачных деревянных конструкций | ” | МС | 1 |
Огнезащитный вспучивающийся состав | ” | ОПВ-1 | 1 |
Пропитка огнестойкая по дереву | Жилсоцстрой | — | 1 |
Пропитки огнестойкие по коврам | То же | — | 0,5 |
Примечание. Все вышеупомянутые огнестойкие пропитки переводят деревянные конструкции, ковролины и ткани в разряд трудногорючих.
Таблица 6. Технические характеристики огнезащитных негорючих покрытий
Наименование | Фирмапроизводитель | Марка | Средняя плотность, кг/м3 | Расход, кг/м2 | Толщина слоя, мм | Гарантийный срок службы, лет |
Огнезащитное покрытие | «Побратимы» (Москва) | ОФП-МВ | 250—300 | 8 | 10—15 | 5 |
То же | То же | ОПВ-180 | 700—800 | 16,5 | 10—30(20) | 10 |
” | ” | ВПМ | 1400—1450 | 6 | 4—6 | 10 |
Огнезащитная
вермикулитовая паста (ТУ 21-25-382-90) |
«Этна»
(Москва) |
ОПВ-1 | 700—800 | 6,5 | 4—8 | 15 |
Огнезащитное
покрытие по металлическим конструкциям |
Соцжилстрой
(С.-Петербург) |
— | — | — | 5—10 | 10 |
Примечания.
Предел огнестойкости вышеупомянутых покрытий 0,5—2,5 ч.
Условия эксплуатации: относительная влажность воздуха ≤75%, Tв = +10 °С.
Таблица 7. Технические характеристики минераловатных и огнезащитных изделий
Наименование | Фирмапроизводитель | Марка | Средняя плотность, кг/м3 | Коэфф. теплопроводности λ, Вт/м⋅К | Предельная температура применения,
°C |
Длина, см | Ширина, см | Высота (толщина), см |
Минераловатная огнезащитная плита | Роквул | Конлит-150 | 150 | 0,035 | 1000 | 90 | 60 | 2,5—5 |
Огнезащитная минераловатная жесткая плита
с односторонним покрытием фольгой |
То же | Файерваттс | 110 | 0,033 | 1000 | 100 | 60 | 2,5—10,0 |
Изоляция различных труб (цилиндры) | ” | ЛайнСекшен | 140 | 0,035 | 750 | 100 | — | — |
Минераловатные кровельные маты | ” | Вайердмат-80 | 80 | 0,032 | 1000 | 400—200 | 100 | 5,0—10,0 |
Вайердмат-105 | 105 | 0,033 | 700—200 | 100 | 3,0—10 | |||
Огнезащитная минераловатная кровельная плита | Партек | РV-РАL | 150 | 0,036 | 1100 | 900 | 600 | 20—100 |
Изоляционный желоб | То же | РV-Е | 100 | 0,033 | 900 | 100 | — | 20—200 |
Рулоны с металлической сеткой | ” | РV-100VМ | 80 | 0,032 | 1000 | 400—200 | 100 | 5—10 |
Использование огнезащитных материалов — это не только вопрос соблюдения строительных норм, но и важная составляющая безопасности на объектах различного назначения. Применение антипиренов для обработки древесины под давлением — это одна из самых эффективных и доступных технологий защиты, которая позволила существенно повысить огнестойкость деревянных конструкций.
Важно отметить, что на рынок продолжают поступать новые разработки, направленные на улучшение характеристик огнезащитных составов, что дает возможность ещё более эффективно защищать материалы от воздействия высоких температур.