Огнезащита металлоконструкций ГОСТ

ГОСТ Р 53295-2009

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

СРЕДСТВА ОГНЕЗАЩИТЫ ДЛЯ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности

Fire retardant compositions for steel constructions. General requirement. Method for determining fire retardant efficiency

ОКС 13.220.50, 91.140.90*

Дата введения 2010-01-01
с правом досрочного применения*
_________________
* См. ярлык «Примечания»

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН ФГУ ВНИИПО МЧС России

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 274 «Пожарная безопасность»

4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие Приказом Росстандарта от 09.07.2014 N 729-ст c 01.11.2014

Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 11, 2014 год

1 Область применения

Настоящий стандарт является нормативным документом по пожарной безопасности в области стандартизации и устанавливает общие требования к средствам огнезащиты для стальных конструкций, а также метод определения огнезащитной эффективности этих средств.

Настоящий стандарт не распространяется на определение пределов огнестойкости строительных конструкций с огнезащитой.

Соблюдение требований настоящего стандарта рекомендуется при разработке нормативно-технической документации на данные средства огнезащиты и при их сертификации.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 53293-2009 Пожарная опасность веществ и материалов. Материалы, вещества и средства огнезащиты. Идентификация методами термического анализа

ГОСТ 6616-94 Преобразователи термоэлектрические. Общие технические условия

ГОСТ 8239-89 (СТ СЭВ 2209-80) Двутавры стальные горячекатаные. Сортамент

ГОСТ 26020-83 Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок. Сортамент

ГОСТ 27772-88 Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия

ГОСТ 28246-2006 Краски и лаки. Термины и определения

ГОСТ 30247.0-94 (ИСО 834-75) Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования

ГОСТ 30247.1-94 Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 огнезащита: Технические мероприятия, направленные на повышение огнестойкости и (или) снижение пожарной опасности зданий, сооружений, строительных конструкций.

3.2 средство огнезащиты: Огнезащитный состав или материал, обладающий огнезащитной эффективностью и предназначенный для огнезащиты различных объектов.

3.3 огнезащитный состав: Вещество или смесь веществ, обладающих огнезащитной эффективностью и предназначенных для огнезащиты различных объектов.

3.4 огнезащитная эффективность: Показатель эффективности средства огнезащиты, который характеризуется временем в минутах от начала огневого испытания до достижения критической температуры (500 °С) стандартным образцом стальной конструкции с огнезащитным покрытием и определяется методом, изложенным в разделе 5 настоящего стандарта.

3.5 огнезащитная обработка: Нанесение (монтаж) средства огнезащиты на поверхность объекта огнезащиты в целях повышения огнестойкости.

3.6 конструктивная огнезащита: Способ огнезащиты строительных конструкций, основанный на создании на обогреваемой поверхности конструкции теплоизоляционного слоя средства огнезащиты. К конструктивной огнезащите относятся толстослойные напыляемые составы, штукатурки, облицовка плитными, листовыми и другими огнезащитными материалами, в том числе на каркасе, с воздушными прослойками, а также комбинация данных материалов, в том числе с тонкослойными вспучивающимися покрытиями. Способ нанесения (крепления) огнезащиты должен соответствовать способу, описанному в протоколе испытаний на огнестойкость и в проекте огнезащиты.

3.7 комбинированный способ огнезащиты: Сочетания различных способов огнезащитной обработки.

3.8 объект огнезащиты: Конструкция или изделие, подвергаемые обработке средством огнезащиты в целях снижения их пожарной опасности и (или) повышения огнестойкости.

3.9 огнезащитное покрытие: Слой, полученный в результате нанесения (монтажа) средства огнезащиты на поверхность объекта огнезащиты.

3.10 приведенная толщина металла: Отношение площади поперечного сечения металлической конструкции к периметру ее обогреваемой поверхности.

3.11 гарантийный срок хранения (годности): Время, в течение которого средство огнезащиты (отдельные его составляющие) может храниться или быть использовано для огнезащитной обработки конструкций без снижения огнезащитной эффективности и гарантийного срока эксплуатации.

3.12 гарантийный срок эксплуатации: Время, в течение которого гарантируется эксплуатация средства огнезащиты с заданной огнезащитной эффективностью.

3.13 тонкослойное вспучивающееся огнезащитное покрытие (огнезащитная краска): Способ огнезащиты строительных конструкций, основанный на нанесении на обогреваемую поверхность конструкции специальных красок или лакокрасочных систем по ГОСТ 28246, предназначенных для повышения предела огнестойкости строительных конструкций и обладающих огнезащитной эффективностью. Принцип действия огнезащитной краски (лакокрасочной системы) основан на химической реакции, активируемой при воздействии пожара, в результате которой толщина огнезащитного покрытия многократно увеличивается, образуя на обогреваемой поверхности конструкции теплоизоляционный слой, защищающий конструкцию от нагревания.

4 Общие требования

4.1 Средства огнезащиты для стальных конструкций должны иметь техническую документацию (технические условия, технологические регламенты, паспорта), разработанную производителем и зарегистрированную в установленном порядке.

4.2 Техническая документация должна содержать следующие документально подтвержденные показатели и характеристики средств огнезащиты:

— группу огнезащитной эффективности;

— расход для определенной группы огнезащитной эффективности;

— толщину огнезащитного покрытия для определенной группы огнезащитной эффективности;

— плотность (объемную массу) средства огнезащиты;

— сведения по технологии нанесения: способы подготовки поверхности, виды и марки грунтов, клеящих составов, количество слоев, условия сушки, способы крепления и порядок изготовления (монтажа);

— виды и марки дополнительных (защитных, декоративных) поверхностных слоев средства огнезащиты;

— гарантийный срок и условия хранения средства огнезащиты;

— мероприятия по технике безопасности и пожарной безопасности при хранении средства огнезащиты и производстве работ;

— гарантийный срок и условия эксплуатации (предельные значения влажности, температуры окружающей среды и т.п.);

— возможность и периодичность замены или восстановления в зависимости от условий эксплуатации.

4.3 Проектирование и производство работ по огнезащите конструкций должны осуществляться организациями, имеющими лицензию на данные виды деятельности.

4.4 Группа огнезащитной эффективности средств огнезащиты определяется в соответствии с 5.5.3 настоящего стандарта.

4.5 Испытания по определению огнезащитной эффективности средств огнезащиты должны проводиться в специализированной организации, имеющей соответствующую аккредитацию.

4.6 Одновременно с испытаниями по определению огнезащитной эффективности проводятся контрольные испытания в соответствии с разделом 6 настоящего стандарта.

4.7 Необходимо предусмотреть возможность восстановления средств огнезащиты в течение гарантийного срока эксплуатации и (или) замены после окончания этого срока, устанавливаемого производителем в соответствии с технической документацией.

4.8 Не допускается применение средств огнезащиты на объектах, расположенных в местах, где отсутствует возможность замены или восстановления (реставрации) средств огнезащиты.

4.9 При использовании дополнительного (защитного, декоративного) поверхностного слоя для средства огнезащиты огнезащитные характеристики следует определять с учетом этого слоя.

4.10 Показатели и характеристики средств огнезащиты, за исключением группы огнезащитной эффективности, определяются разработчиком технической документации, и за их точность он несет установленную законодательством ответственность.

4.11 При научно-техническом обосновании по инициативе заказчика на добровольной основе могут быть проведены дополнительные испытания в соответствии с методом, изложенным в разделе 5, по расширенной программе на образцах колонн различной формы сечения, с различной приведенной толщиной металла. Целью проведения данных испытаний является построение обобщенной зависимости толщины огнезащитного покрытия от приведенной толщины металла для различных значений времени достижения предельного состояния конструкции с конкретным средством огнезащиты. При построении указанных зависимостей допускается применять метод линейной интерполяции для заданного постоянного параметра (приведенная толщина металла, толщина огнезащитного покрытия, время) при наличии не менее трех экспериментально установленных значений двух других параметров. При этом экстраполяция не допускается.

4.12 Упаковка, условия хранения и транспортирования средств огнезащиты должны обеспечивать их огнезащитные свойства в течение установленного срока годности.

4.13 Не допускается применение средств огнезащиты на неподготовленных (или подготовленных с нарушениями требований технической документации на эти средства) поверхностях объектов защиты.

5 Метод определения огнезащитной эффективности

5.1 Сущность метода заключается в определении времени от начала теплового воздействия на опытный образец до наступления предельного состояния этого образца.

Средства огнезащиты для стальных конструкций ГОСТ Р 53295-2009

Описание средств огнезащиты металлоконструкций, основные их характеристики и общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности.

ГОСТ Р 53295-2009 описывает основные виды огнезащиты для металлических конструкций, дает им основную характеристику, регламентирует общие требования, предъявляемые законодательством РФ. Кроме того, в рамках вышеуказанного ГОСТа описывается способ определения огнезащитной эффективности.

Задача огнезащиты металлических конструкций

В чем вообще заключается задача огнезащиты металлических конструкций? Чаще всего, она заключается в создании на поверхности элементов необходимого теплоизоляционного экрана, который бы максимально компенсировал воздействие огня и препятствовал деформации металлической конструкции в течении заданного времени. От этого зависит устойчивость здания во время пожара и грамотный подход к организации пожарной безопасности, внимательное следование заданным стандартам, в результате, может спасти чью-то жизнь.

Какие требования предъявляются в ГОСТ Р 53295-2009 к средствам огнезащиты?

Одно из самых главных — наличие технической документации (сертификатов, теънических инструкций, паспортов и пр.) для огнезащитной продукции.

Наличие установленных регламентов, в данном случае сертификата технического регламента требованиям пожарной безопасности, зарегестрированного путем прохождения огневых испытаний, позволяет производителю подтвердить качество продукта. Сертификат в обязательном порядке должны содержать группу огнезащитной эффективности (время, за которое любой обработанный металлический элемент достигает температуры в 500 градусов), а также расход материала, необходимую толщину слоя. А технический регламенть содержит плотность, способ нанесения. Также должны быть отмечены условия хранения материала, дополнительные и вспомогательные слои из альтернативных материалов (если требуется), гарантийный срок и условия эксплуатации.

Кроме данных требований, само производство должно быть оснащено необходимым оборудованием для изготовления противопожарных материалов.

Определение группы огнезащитной эффективности и контрольные испытания.

Все испытания, связанные с определением группы огнезащитной эффективности должны проводиться организациями (испытательными центрами), имеющими лицензию на данный вид деятельности . Кроме того, если покрытие планируется использовать с дополнительным слоем иного материала (для атмосферостойкости, химстойкости, декоративных и других свойств), то испытания также должны быть проведены с использованием дополнительного слоя.

Для определения группы огнезащитной эффективности используется установка для огненных испытаний малогабаритных образцов, систему измерения и регистрацию параметров. Подача и сжигания топлива при этом также регламентируется ГОСТ 30247.0. Далее используются два одинаковых образца металлического профиля (либо №20 по ГОСТ 8239, либо 20Б1 по ГОСТ 26020), обработанных согласно стандартам. Конкретные условия описаны, преимущественно, в ГОСТ 30247.0. Согласно ГОСТ Р 53295-2009 определяется толщина огнезащитного покрытия (измеряется толщина в не менее чем 10 точек на поверхности элемента с шагом не более 500 мм, а затем берется их среднее арифметическое), устанавливаются с помощью метода зачеканивания термопары в количестве 3 штук, при этом под температурой образца представляется разница показаний термопар.

В процессе испытания определяются основные показатели, которые помогают определить группу огнезащитной эффективности:

Время достижения предельной температуры
Поведение средства огнезащиты
Изменение температуры металла опытного образца

В результате образуется 7 групп (разное время достижения предельной температуры):

1-я группа – не менее 150 минут
2-я группа – не менее 120 минут
3-я группа – не менее 90 минут
4-я группа – не менее 60 минут
5-я группа – не менее 45 минут
6-я группа – не менее 30 минут
7-я группа – не менее 15 минут

Все результаты, которые меньше 15 минут не рассматриваются. В случае, если в результате 2-х экспериментов показатели расходятся более чем на 20%, то проводится контрольное испытание, а результатом будет являться среднее арифметическое 2-х наименьших показателей.

Контрольный метод испытания огнезащиты

Контрольный метод определения огнезащиты используется в процессе производства, либо при поставках большими партиями. Сущность метода заключается в тепловом воздействии на образец и определение времени от начала теплового воздействия до достижения предельной температуры. В эксперименте используется стальная пластина 600х600х5 мм, на нее наносится исследуемое покрытие. На не исследуемую площадь детали наносится огнезащитное покрытие с устойчивостью не менее 1.9м2 * С/Вт и толщиной не менее 100 мм. Условия к испытанию также регулируются в ГОСТ 30247.0, берется также среднее арифметическое с термопар.

Протокол контрольных испытаний должен содержать всю необходимую информацию об условиях проведения испытания, наименовании заказчика и организации, проводившей испытания, визуальные данные, описание огнезащитного покрытия, способ нанесения, толщину слоя, контрольные параметры и срок действия протокола.

Полная версия ГОСТ Р 53295-2009

Если вам необходима полная редакция, смотрите здесь: ГОСТ Р 53295-2009 .

Строительные нормы огнезащитой обработки металлоконструкций

Опыт эксплуатации промышленных сооружений свидетельствует о том, что их несущая способность заметно снижается при нагреве до очень высоких температур (во время пожара, в частности).

Вот почему огнезащита металлических конструкций, порядок которой регламентируется специальными нормами (СНиП и ГОСТ), является обязательной составляющей мероприятий по профилактике их разрушения.

Четыре класса опасности

Согласно действующим нормативам, определяющим пределы огнестойкости при пожаре, все известные типы металлических конструкций по этому показателю делятся на четыре класса:

на не пожароопасные элементы (К0);
с низкой степенью пожарной опасности (К1);
умеренно опасные (К2);
пожароопасные (К3).

Указанное деление регламентируется ГОСТ 30403 и положениями техники пожарной безопасности, соблюдение которых обязательно при эксплуатации промышленных зданий и сооружений.

Отдельным пунктом этих стандартов прописывается перечень средств огнезащиты, специально предусмотренных для металлических конструкций.

Виды огнезащитных средств

Для предохранения поверхностей стальных сооружений от разрушения при сильном перегреве на них наносят особого рода теплоизоляторы, создающие своеобразный экран.

Защитное покрытие заметно повышает теплостойкость металлических конструкций, а также продлевает сроки их эксплуатации (в этом случае они нагреваются заметно медленнее и до окончания пожара не успевают окончательно разрушиться).

Согласно действующих СНИП от 21.01.97 года в строительстве возможны различные приёмы экранной огнезащиты металлоконструкций, каждый из которых применяется в соответствующих условиях.

Во-первых, это закрытие поверхностей специальными средствами огнезащиты, к числу которых следует отнести цементные составы, жидкое стекло, а также термостойкие волокна и подобные им материалы.

И, во-вторых, использование красителей особого состава, которые при сильном нагреве вспучиваются и образуют на поверхности металла пористый теплоизоляционный слой толщиной порядка нескольких сантиметров.

Одним из образцов такой продукции является базальтовое волокно, применяемое в качестве отдельного элемента защиты.

Конструктивная огнезащита металлоконструкций (СНИП 21.01.97 года) заключается в формировании термостойкого слоя, создающего дополнительную преграду на пути распространения огня.

Огнезащитная обработка особо важных узлов металлических конструкций может осуществляться комплексным методом, заключающимся в одновременном использовании нескольких защитных средств.

Примером таких действий может служить использование совместно с термостойким красителем специального огнеупорного гипсокартона, после закрытия которым поверхности приобретают вполне презентабельный вид.

Расчет эффективности защиты

Обустройству качественной огнезащиты металлических конструкций должна предшествовать такая обязательная процедура, как предварительный расчёт её элементов.

Последний является неотъемлемой частью подготовки проекта по защите строительных сооружений, который должен включать в свой состав следующие разделы:

изучение конструктивных особенностей защищаемого объекта;
подбор соответствующего этим особенностям метода огнезащиты, а также грамотное его обоснование;
подробнейшее описание технологических особенностей процесса огнезащиты металлических конструкций, согласно СНиП;
подготовка комплекта нормативных документов, чертежей и рабочих схем, составленных на основе предварительного изучения составляющих защищаемых объектов.

Контроль качества подготовленного проекта огнезащиты должен быть организован с учётом уже упоминавшихся ранее нормативных актов (СНиП).

Основное внимание при обсчёте огнезащиты конструкций уделяется такому параметру, как приведённая толщина металла в зоне предполагаемого контакта с огнём.

Она определяется из соотношения площади сечения в этом месте к периметру всей поражаемой поверхности (первый из этих параметров берётся из специального справочника по металлоизделиям).

Второй показатель высчитывается как суммарная длина всех сторон элементов металлической конструкции, расположенных открыто и потенциально доступных для огня. В соответствии с этими данными толщина металла, достаточная для его сохранности, определяется по следующей формуле:

F- показатель так называемой «приведённой» толщины,
S- площадь поперечного сечения конструкции,
P- суммарная длина периметра (в сантиметрах).

По результатам такого расчёта определяется противопожарный показатель огнестойкости как всей конструкции в целом, так и отдельных металлических элементов.

Данный показатель является основанием для выбора подходящего способа формирования огнезащиты металлической конструкции и определения достаточности толщины покрытия.

Проверка качества защиты

Оценка качества огнезащиты металлоконструкций на данном объекте осуществляется работниками сторонних организаций, специализирующихся на проведении этого рода обследований и имеющих соответствующую лицензию.

При проведении исследовательских работ должны выполняться требования действующих СНиП, касающиеся порядка их организации, а также применяться специальное измерительное оборудование и вспомогательный инструмент.

В особых случаях отдельные элементы (фрагменты) объёмных сооружений проверяются в лабораторных условиях, обеспечивающих более высокий уровень обследования.

Согласно требованиям пожарной безопасности проверка состояния огнезащиты на эксплуатируемых промышленных объектах должна проводиться не реже чем один раз в год.

При организации указанных мероприятий качество огнезащиты металлических конструкций или их фрагментов в первую очередь оценивается на соответствие требованиям нормативной документации.

При этом также учитываются рекомендации прилагаемых к исходным материалам сертификатов и инструкций, определяющих порядок формирования огнезащиты, а также толщину наносимого слоя.

Для оценки состояния огнезащиты (при измерении толщины термического слоя, в частности), как правило, используется специальный магнитный инструмент.

При составлении окончательного заключения, подготавливаемого по результатам проведённого обследования, в нём обязательно указываются основные характеристики и данные о местонахождении испытуемого объекта (металлической конструкции).

Группы по огнезащитной эффективности

В соответствии с требованиями действующих нормативов для всех объектов промышленного строительства устанавливается показатель эффективности огнезащиты, определяемый как время нагрева металла до критической температуры.

Согласно этому показателю все известные сооружения делятся на семь групп, каждая из которых определяется по результатам специальных обследований, проводимых по методу НПБ 236-97.

Согласно этой методике для классификационных испытаний металлический конструкций применяется специальная установка, предназначенная для определения показателя огнестойкости по ГОСТ 30247.0.

При реализации методики на поверхности конструкции устанавливаются термопары, обеспечивающие регистрацию распределения температур на различных участках металлической поверхности.

При проведении испытаний фиксируется временной промежуток, за который металл нагревается до критической температуры, характерной для условий пожарной ситуации (примерно 500 градусов).

С данными по этому показателю, определяемому в условиях нагревания металлических заготовок до критических температур, можно ознакомиться в таблице.

В случае применения специальных средств огнезащиты (огнеупорных красителей и им подобных) при их вспучивании образуется предохраняющий слой.

В ряде ситуаций толщина этого слоя бывает достаточной для того, чтобы увеличить показатель огнезащитной эффективности металлических конструкций до 240 минут.

Стоимость огнезащитных работ определяется такими типовыми показателями, как площадь защищаемого объекта и пределы огнестойкости составляющих его элементов.

Что нужно знать об огнезащите металлических конструкций?

Метод определения группы огнезащитной эффективности

Сертификация средств огнезащиты для металлоконструкций проводится по ГОСТ Р 53295-2009 «Средства огнезащиты для стальных конструкций. Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности».

Стальная колонна двутаврового сечения № 20 высотой 1700 мм (приведенная толщина металла 3,4 мм) или стальная пластина 600х600х5 мм защищаются огнезащитным покрытием в соответствии с технологией его применения, и испытываются на установке для определения огнестойкости стальных конструкций. К металлической поверхности образцов в разных местах прикрепляются термопары для регистрации температуры металлической поверхности. При этом фиксируется время, в течение которого металлическая поверхность достигла критической температуры (500 о С) в условиях стандартного пожара. Группа огнезащитной эффективности определяется по времени достижения металлоконструкцией критической температуры.

Группы огнезащитной эффективности

Время*	ГОСТ Р 53295-2009	Пример обозначения
15 минут	7-я группа	R15
30 минут	6-я группа	R30
45 минут	5-я группа	R45
60 минут	4-я группа	R60
90 минут	3-я группа	R90
120 минут	2-я группа	R120
150 минут	1-я группа	R150

Базовые термины нормативных документов

Пределы огнестойкости строительных конструкций должны соответствовать принятой степени огнестойкости зданий и сооружений по таблице 21 № 123-ФЗ (ч.2 ст. 87 № 123-ФЗ):

Требования нормативных документов по ограничению применения средств огнезащиты

В зданиях I и II степеней огнестойкости для обеспечения требуемого предела огнестойкости несущих элементов здания следует применять конструктивную огнезащиту. Применение тонкослойных огнезащитных покрытий для стальных конструкций, являющихся несущими элементами зданий I и II степеней огнестойкости, допускается для конструкций с приведенной толщиной металла не менее 5,8 мм. (п. 5.4.3 СП 2.13130.2012);

Конструктивная огнезащита: способ огнезащиты строительных конструкций, основанный на создании на обогреваемой поверхности конструкции теплоизоляционного слоя средства огнезащиты.

К конструктивной огнезащите относятся толстослойные напыляемые составы, штукатурки, облицовка плитными, листовыми и другими огнезащитными материалами, в том числе на каркасе, с воздушными прослойками, а также комбинации данных материалов, в том числе с тонкослойными вспучивающимися покрытиями (п. 3.2 СП 2.13130.2012, п. 3.6 ГОСТ Р 53295-2009).

Тонкослойное вспучивающееся огнезащитное покрытие (огнезащитная краска): способ огнезащиты строительных конструкций, основанный на нанесении на обогреваемую поверхность конструкции специальных красок или лакокрасочных систем по ГОСТ Р 28246, предназначенных для повышения предела огнестойкости строительных конструкций и обладающих огнезащитной эффективностью. Принцип действия огнезащитной краски (лакокрасочной системы) основан на химической реакции, активируемой при воздействии пожара, в результате которой толщина огнезащитного покрытия многократно увеличивается, образуя на обогреваемой поверхности конструкции теплоизоляционный слой, защищающий конструкцию от нагревания (п. 3.13 ГОСТ Р 53295-2009, аналог п. 3.3 СП 2.13130.2012 – нет ограничения толщины 3 мм).

Средства огнезащиты для строительных конструкций следует использовать при условии оценки предела огнестойкости конструкций с нанесенными средствами огнезащиты по ГОСТ 30247, с учетом способа крепления (нанесения), указанного в технической документации на огнезащиту, и (или) разработки проекта огнезащиты (п. 5.4.3 СП 2.13130.2012).

Не допускается использовать огнезащитные покрытия и пропитки в местах, исключающих возможность периодической замены или восстановления, а также контроля их состояния.

Выбор вида огнезащиты осуществляется с учетом режима эксплуатации объекта защиты и установленных сроков эксплуатации огнезащитного покрытия. В случае строительства зданий и сооружений в сейсмическом районе при применении средств огнезащиты должны выполняться требования СП 14.13330.2011 (п. 5.4.3 СП 2.13130.2012).

Критерии выбора огнезащитного материала для стальных конструкций

— Требуемая огнестойкость;
— Тип защищаемой конструкции (колонны, стойки, ригели, балки, связи);
— Условия эксплуатации, необходимость защиты от повреждений;
— Удельный вес покрытия (утяжеление конструкции);
— Сезонность нанесения;
— Момент нанесения (объект строящийся либо эксплуатируемый);
— Технологичность (сложность) нанесения;
— Возможность восстановления после повреждений;
— Требования к декоративному виду;
— Стоимость.

Сравнение факторов и воздействий, влияющих на огнезащитную эффективность средств огнезащиты

Нормы и технологии огнезащиты металла

Чтобы многоэтажное здание было долговечным, а его опорные элементы устойчивыми к воздействию разных разрушительных факторов, их необходимо правильно обработать. Один из методов обработки — огнезащита металла. Она позволяет защитить металлические детали от разрушения при длительном нагревании.

Нанесение огнезащитного покрытия

Государственные нормы и требования

Огнеупорным металл может считаться, если был обработан согласно определенным правилам, требованиям. Все они регламентируются государственными нормами, которые описаны в нескольких документах:

НПБ 236-97.
ГОСТ 30247.0-94.
ГОСТ Р 53295-2009.
ФЗ 384, ФЗ 123, ФЗ 184;
ГОСТ 25665-83.
ГОСТ 28246.
СНиП 21-01-97.
СП 2.13130.2012.
СП 21-101, 21-102.

Продукция предприятий, которые занимаются изготовлением огнестойких металлоконструкций, должна соответствовать предъявляемым требованиям.

Какие изделия можно обрабатывать?

Не каждая металлоконструкция покрывается защитными составами от нагревания. Средства применяются для покрытия:

Балок многоэтажных перекрытий.
Каркасных деталей мансардных помещений, разных надстроек, межэтажных перекрытий, чердачных комнат.
Кровельных элементы построек — стропильных систем, усиливающих балок, стяжки из бруса, реек, досок.
Любых несущих конструкций здания — балок, подпорок, колонн.

Дополнительно огнезащитные составы применяются для обработки техники, которая работает в условиях повышенной температуры.

На что влияет огнестойкость?

От показателя огнестойкости зависят многие характеристики металла. Уменьшается показатель теплопроводности, увеличивается долговечность, прочность, износоустойчивость. Одновременно с этим увеличивается вес детали, ее размеры. Это важно учитывать перед проведением дополнительной обработки.

Маркировка

Обозначение зависимо от типа металлоконструкций:

R120-R90 — лестничные клетки.
R30 — настилы с утеплителями, кровельные прогоны, опорные балки, стропильные системы.
R60-R45 — площадки внутренних лестниц, лестничные марши.
R160-R45 — подвальные помещения, чердаки, межэтажные перекрытия.
R120 — несущие детали построек, стены, колонны.

При этом R указывает на потерю конструкции несущей способности.

Группы эффективности огнезащиты

Огнезащитная обработка металла, выполняемая согласно всем требованиям, правилам, разделяется по группам эффективности. Проверку проходит готовые металлические детали после выполнения всех процессов обработки. Показатель эффективности огнезащиты высчитывается по скорости их нагревания до 500 °C:

Первая — 150 мин.
Вторая — 120 мин.
Третья — 90 мин.
Четвертая — 60 мин.
Пятая — 45 мин.
Шестая — 30 мин.
Седьмая — 15 мин.

Если деталь нагревается до максимальной температуры быстрее чем за 15 минут, она не относится к огнезащитным.

Виды и методы обработки

Существует три способы обработки металлических поверхностей для повышения показателя огнезащиты:

Монтаж дополнительных защитных экранов или подвесных потолочных систем поверх подготовленных заранее поверхностей.
Установка систем, с помощью которых можно заполнить внутренний объем металлических элементов специальным составом, который будет выполнять роль теплоносителя.
Нанесение специальных составов для термической защиты.

Средства и составы для обработки

Огнезащитные составы по металлу классифицируются зависимо от типа средства:

лак, краска;
комбинированный состав;
пропитка;
обмазка, паста.

Средства для огнезащиты металла классифицируются зависимо от условий эксплуатации металлоконструкций. Существуют смеси для нескольких типов мест:

закрытых неотапливаемых помещений;
закрытых отапливаемых помещений;
специальных условий;
открытого воздуха.

Зависимо от способа обработки средства бывают:

конструктивными;
комбинированными;
для нанесения на подготовленные заранее поверхности;
для введения в объем.

Для огнезащиты может использоваться два вида красок:

Невспучивающиеся. Изготавливаются на основе жидкого стекла, силикатов. Внешне они напоминают лаки, но готовое покрытие толще.
Вспучивающиеся. При нагревании краски создают коксовое покрытие. При воздействии высокой температуры защитный слой увеличивается до 70 раз.

Эффективность составов для обработки металлических поверхностей определяется ГОСТ Р 53295-2009.

Технологии и оборудование

Существуют разные технологии проведения огнезащиты металлоконструкций. Они выполняются с помощью специального оборудования. Этапы нанесения защитного покрытия:

Напыление или распыление.
Обматывание.
Процесс оклейки.
Проведение обмазки.
Нанесение ЛКМ.
Облицовка подготовленных поверхностей.
Оштукатуривание.
Кладка кирпича или керамической плитки.

Прежде чем задействовать технологию нанесения защитного покрытия на металлические поверхности нужно изучить требования к проведению подобного вида работ:

Поверхности должны быть заранее подготовлены. Подготовка состоит из нескольких этапов — удаления загрязнений, шлифовки, обезжиривания.
Если на подготовленные поверхности будет наноситься несколько огнезащитных составов, необходимо использовать специальные грунтовки по металлу.
Перед нанесением разных слоев нужно дожидаться высыхания предыдущего.

Чтобы наносить защитные составы, на производстве применяются разные виды промышленного оборудования:

Специальное оборудование с брандспойтом, применяющееся для напыления жидких составов.
Герметичные камеры.
Краскопульты разного размера, мощности.

Для замешивания жидких составов чаще применяются дрели с насадкой венчик. Для поклейки рулонных огнезащитных материалов нужно использовать огнестойкий клей. Ручные работы по нанесению огнезащитных составов выполняются кисточками, шпателями, валиками.

Частота проведения работ

Чтобы узнать насколько часто нужно выполнять обработку металлоконструкций для защиты от воздействия высоких температур, нужно прочитать постановление №113 от 17.02.2014 г.

Если возможности изучить этот документ нет, нужно учитывать некоторые особенности:

Без указаний изготовителя, при нормальных условиях эксплуатации — 1 раз в год.
При наличии гарантии повторно покрывать металлические поверхности защитным составом нужно в срок, заявленный производителями.
Если обнаруживаются недостатки металлоконструкций, проверяющий инспектор самостоятельно назначает дату проведения повторной обработки.

Срок службы защитного покрытия для металла — около 20 лет. Если облицовка была выполнена специальными плитами, срок увеличивается до 50 лет.

Проверка качества обработки

Чтобы металлоконструкция могла считаться защищенной от воздействия высоких температур, она должна иметь отметки в нескольких документах:

протоколе проведения различных испытаний, замерах толщины защитного покрытия;
акте о проведении скрытых работ;
акте о регулярных проверках качества.

Бумаги могут быть выданы только специалистом, который имеет лицензию на проведение проверок, испытаний. Процедура проверки состоит из нескольких этапов:

Осмотр.
Инструментальные методики. Для их проведения применяются щупы, индикаторы, магнитометры.
Углубленные испытания, лабораторные исследования.

Для проведения последнего этапа проверок привлекаются профильные лицензированные специалисты, которые работают в лабораториях.

Проверки проводятся сразу после нанесения защитного покрытия, каждый последующий год. Акт проведения проверки состоит из нескольких частей:

Члены комиссии — проверяющие.
Дата проведения проверки, различных испытаний.
Основные параметры металлоконструкции, адрес ее расположения.
Подробно описание элементов, которые проходили проверку.
Способы проверки, используемые инструменты.

Последний этап составления документа — описание результатов, вывод.

Магнитометр (Фото: Instagram / geondt)

Как определяют группы огнезащитной эффективности металлоконструкций

Главная / Блог / Как определяют группы огнезащитной эффективности металлоконструкций

Как определяют группы огнезащитной эффективности металлоконструкций

Огнезащитная эффективность покрытий и средств огнезащиты, наносимых на несущие металлические конструкции для их защиты от обрушения при пожаре, определяется пределом огнестойкости – временем, на протяжении которого покрытие защищает металлоконструкции от нагрева огнем до температуры разрушения, составляющей 500 С.

Существует 7 групп огнезащитной эффективности составов для металлоконструкций, определяемых временем наступления предельного состояния температуры металла:

Группа огнезащитной эффективности	Предел огнестойкости огнезащитного покрытия
1	150 минут
2	120 минут
3	90 минут
4	60 минут
5	45 минут
6	30 минут
7	15 минут

Определение группы огнезащитной эффективности

Выполняется в соответствии с ГОСТ Р 53295-2009 «Средства огнезащиты для стальных конструкций. Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности».

Огнезащитная эффективность покрытий определяется в ходе огневых испытаний опытных образцов (2 шт.), представляющих из себя двутавры из стали N20. На каждый из них устанавливаются датчики для контроля температуры металла, и наносится огнезащита, согласно технической документации производителя. Перед тестами производятся контрольные измерения фактической толщины слоя огнезащиты, в 10 точках нагреваемой поверхности.

Метод испытаний на огнестойкость описан в ГОСТ Р 53295-2009.

Нагрев образца осуществляется в специальной печи. При этом фиксируются:

измерение нагрева в огневой камере,
показатели температуры металла двутавров,
изменение состояния огнезащиты (вспучивание, обугливание, трещины, отслоение, появление дыма),
время наступления предельного состояния стального образца (нагрев до критической температуры 500С).

Результатом испытаний является время нагрева металла до 500 С, в минутах (среднее арифметическое для результатов двух образцов).

На основе полученных данных покрытию присваивается соответствующая группа, и по результатам составляется протокол об испытаниях.

Таким образом, заявленные производителем характеристики огнезащиты подтверждаются протоколами испытаний.

Указанный ГОСТ также определяет набор технической документации, включающей документально подтвержденные сведения:

группу огнезащитной эффективности,
данные по расходу и толщине покрытия для заданной группы,
технологию нанесения,
описание подготовки поверхности металлоконструкций и грунтования,
сведения о количестве слоев,
описание высушивания поверхности,
информацию о декоративном или защитном наружном слое,
информацию о гарантийном сроке, а также условиях эксплуатации.

Использование результатов испытаний

Требования к огнезащите несущих металлических конструкций зависят от назначения и других характеристик здания, и определяются проектом.

На этапе проектирования огнезащиты металлоконструкций строящегося здания, выбор огнезащитных материалов производится на основе требуемой группы огнезащитной эффективности покрытий. В проект закладываются показатели необходимой толщины слоя огнезащиты, опирающиеся на компьютерные расчеты, подтвержденные результатами испытаний.

В процессе разработки проекта устанавливается необходимая толщина огнезащиты металлоконструкций, расход состава, его количество и стоимость.

В итоге, приводятся в соответствие требуемая огнестойкость, определяемая по нормам проектирования и пожарной безопасности, и фактическая, определенная расчетным путем и подтверждаемая испытаниями по ГОСТ.

Обозначения предела огнестойкости

Помимо цифр, обозначающих время до наступления предельного состояния металлических конструкций, данный показатель может включать в себя дополнительные признаки предельных состояний, обозначаемые буквами R, E, I:

R – потеря несущей способности конструкций или ее частей, приводящие к обрушению или критическим деформациям. Пример: R 30 – предел огнестойкости 30 минут, до потери несущей способности.
E – потеря целостности конструкций, в виде сквозных трещин или отверстий. Пример: RE 45 – 45 минут до потери несущей способности либо потери целостности (до наступления любого из этих событий).
I – потеря теплоизолирующей способности из-за повышения температуры на необогреваемых поверхностях до предельных значений. Пример: REI 60 – 60 минут до потери несущей способности, либо целостности, либо теплоизолирующей способности, независимо от того, какое из этих предельных состояний наступит раньше.

Источник: gk-rosenergo.ru

Огнезащита металлоконструкций ГОСТ