Навіть бетону - самому затребуваному сьогодні будматеріали - необхідний захист від вогню. Ця «брила» під впливом критичних температур стає крихкою, може «вибухати», розкидаючи вагомі шматочки. Ворогом при пожежах стає волога (всередині конструкцій, вода для пожежогасіння). Як обчислюють вогнестійкість залізобетонних конструкцій, що беруть до уваги, ніж покривають поверхні, щоб не дати полум'ю завдати шкоди?
Навіщо це потрібно? Здається, що міцному каменеподібним матеріалу не страшно полум'я. Однак при серйозних спалахи бетон (залізобетон) може стати досить крихким. Одна з причин - зміна під дією високих температур лінійних розмірів самого бетону, «начиняють» його арматури.
Інший фактор - волога. Закипаючи під дією сильного спека, вона провокує вибуховий відколювання шматочків матеріалу. Так, в бетоні з підвищеною вологістю руйнівний процес починається через п'ять-двадцять хвилин, маса осколків може бути значною, їх розліт - складати кілька метрів. Чи загрожує матеріалу і вода, якою гасять полум'я при пожежах - через різницю термічної деформації різних ділянок бетонних конструкцій на їх поверхні з'являються великі відколи, тріщини, оголюються елементи посилення.
«Слабкою ланкою» під атакою вогню виявляються деформаційні шви. З метою гідроізоляції їх зазвичай закладають полімерними горючими герметиками. Останні швидко прогорають, перестаючи бути перешкодою для полум'я, розпеченого повітря.
Вогнезахист бетону покликана: • попередити загоряння шляхом збільшення часової межі початку пожежі (порогове значення багато в чому залежить від якості, товщини шару самої вогнезахисту); • скоротити обсяг площі, на якій поширюється полум'я, зменшити швидкість «розповзання» вогню.
Вимоги до вогнестійкості Відповідно до федерального закону від 2008 року, виділені одинадцять ймовірних нижніх меж вогнестійкості конструкцій, що застосовуються в будівництві. Перший - ненормований, останній становить 360 хвилин. Шуканий межа для кожної конкретної конструкції, її складових, встановлено, виходячи з їх практичного призначення.
Межа вогнестійкості для окремого елемента означає термін настання одного або декількох крайніх станів. Буквою R, приміром, позначають втрату несучої здатності. Значення Е має на увазі втрату цілісності перегородки або схожих ізолюючих секцій, I описує втрату теплозащитной здатності спеціальних екранів. Тобто, межа R120 означає, що елемент під дією вогню не повинен втрачати міцність, критикувати як мінімум протягом двох годин (120 хвилин).
Крім того, є вимоги по СНіП (будівельним нормам і правилам). Так, згідно з документом 21-01-97, будівлі ділять на п'ять ступенів вогнестійкості. Кожна ступінь «всередині» підрозділяється за типами конструкції (несучі елементи, ненесучі стіни, сходові марші, тощо). Існують методичні рекомендації розрахунку даного параметра, створені на основі відповідних нормативів. методи захисту
До методів вогнезахисту бетону відносять застосування матеріалів, що стали б дієвим протівотерміческім екраном. Для цього використовують: • спеціальну лакофарбову продукцію; • різні види термоізоляційної штукатурки; • легкі негорючі плити, виготовлені з спученого вермикуліту; • рулонну захист. Найбільш затребуваними в силу простоти, зручності робіт є фарби і штукатурки.
Лакофарбове покриття Часто вогнезахист залізобетонних конструкцій забезпечується нанесенням на них спеціальних фарб. Їх головна перевага - відсутність додаткового навантаження на елементи, простота нанесення, обробки важкодоступних ділянок. Виходячи з хімічних, фізичних характеристик, їх ділять на дві категорії: • Спучуються. Коли на таку фарбу діє відкрите полум'я, вона в десять-сорок разів (показник залежить від властивостей складу) «росте» в обсязі. Крім того, при пожежах таке покриття розкладається, сильно поглинаючи тепло. Разом з тим йде виділення негорючих газів, завдяки яким утворюється накоксованная піна, що оберігає бетонні поверхні від нагревов на період, достатній для ліквідації загорянь. • невспучівающіеся. Не розширюються під дією високих температур. Зазвичай виробляються на основі вермикуліту (мінералу класу силікатів). Наносяться на підлогу, стіни, балки, колони з бетону, тощо
Таку продукцію підрозділяють залежно від того, для яких робіт - зовнішніх або внутрішніх - вона буде використовуватися. У першому випадку фарба стійка до погодного впливу, її нерідко завдають всередині неопалюваних приміщень з високими показниками вологості. Склади можуть бути прозорими (зберігають фактуру матеріалу), кольоровими (для підлог, стін). Для підлог, щоб підвищити зносостійкість покриття, практикують нанесення двокомпонентної фарби. Особлива лакофарбова продукція - досить недороге рішення. Вона здатні захистити конструкції на 150 хвилин.
термоизоляционная штукатурка Не менш популярним рішенням в вогнезахисту ЗБВ є застосування особливих штукатурних складів, паст, що наносяться на залізобетонні перекриття ручними пристосуваннями або шляхом торкретування (пошарового «напилення» за допомогою стиснутого повітря). Вони здатні забезпечувати вогнестійкість конструкцій до 4 годин. У подібних сумішах не допускається використання в якості сполучних цементу кварцового піску. Справа в тому, що при температурі 550 йде виділення з цементу гашеного вапна (гідроксиду кальцію), через що поверхня покриття дає тріщини, а штукатурка не може ефективно протистояти полум'я.
У сучасних пастах, сумішах як сполучна використовують гіпс, рідке силікатне скло, пуццолановиє портландцемент. Як заповнювачі виробники воліють термостійкі вермикуліт, гірську борошно (діатоміт), тому подібні матеріали. Головним мінусом штукатурок вважається їх низька вологостійкість (це стосується легких сумішей з перліту і вермикуліту, в'язким компонентом гіпсом). Кращими характеристиками володіють склади з мінеральними волокнами (плюс - не несуть додаткової конструкційної навантаження).
Примітка. При нанесенні шар штукатурки не повинен бути більше чотирьох сантиметрів, пасти - не товще одного сантиметра.
технологія вогнезахисту Вогнезахист бетонних (залізобетонних) конструкцій продумують ще на етапі проектних робіт. Ведуть розрахунок вогнестійкості, виходячи з: • типу бетону, його вологості; • товщини арматурних елементів; • геометрії використовуваних опор, частин перекриття; • межі навантажень; • товщини вогнезахисного покриття.
Вивіривши ці дані, вибирають варіант захисту - фарбу, штукатурку, рулонні, листові матеріали. Ефективність обраного методу тестують в лабораторних умовах. Бетон, покритий вогнезахисним шаром, «пропікають», нагріваючи до певного температурного межі. Примітка. Проведення розрахунків, самих робіт з вогнезахисту краще довірити професійним проектувальникам, будівельникам.
висновок Вогнезахист залізобетону - комплекс заходів, що регулюється низкою державних нормативів. Від того, наскільки грамотно він виконаний, залежить, чи витримають конструкції в разі пожежі, фінальний шкоди для будівель. Такі типи захисту, як фарба, штукатурні суміші і пасти, вважаються пасивними протипожежними заходами.
Головна мета їх використання-не давати вогню можливості швидко пошириться, запобігти руйнуванню споруд. Потрібний підхід визначають при проектуванні будинків, його ефективність перевіряють лабораторними тестами. Обчислення рекомендують довірити профі, адже необхідно врахувати ряд факторів.
