Jak zakrýt kovové sloupy?

Nosnost kovových konstrukcí se ztrácí při teplotě +500 stupňů Celsia. Uvedená teplota ovlivňuje kovové výrobky při požáru. Chcete-li zajistit požární ochranu ocelových výrobků, měli byste se obrátit na SNiP. Zajištění požární bezpečnosti budov a staveb upravuje SNiP 21-01-97* (SP 112.13330.2011). Směrnice uvádí seznam materiálů, které lze vybrat pro požární ochranu kovových výrobků.

Stupeň požární odolnosti je regulován GOST 30247.0-94. Klasifikace požárního nebezpečí je upravena GOST 30403-2012.

Podle těchto požadavků existují 4 třídy požárního nebezpečí:

• Nejedná se o třídu nebezpečnosti požáru (K0);
• třída nízkého požárního nebezpečí (K1);
• Průměrná třída požárního nebezpečí (K2);
• Vysoká třída požárního nebezpečí (K3).

Při vzniku/vzniku požáru v budovách pro různé účely, stejně jako jakýkoli stupeň požární odolnosti: od obytné budovy, přístavby ze dřeva až po výrobní dílnu z železobetonových konstrukcí, požár poškodí/zničí nejen hořlavé prvky budovy/stavby, vybavení, suroviny/komerční produkty v nich umístěné, dekorace a nábytek, předměty pro domácnost.

Pevné, zdánlivě neotřesitelné kovové konstrukce budov vlivem vysokých teplot zcela ztrácejí svou nosnost:

• trámy,
• farmy,
• sloupce,
• opěrné sloupy,
• vnitřní schodiště.

Tyto stavební konstrukce, nejčastěji z litiny nebo válcované oceli, se začnou při požáru po 15 minutách aktivně deformovat, což se odráží ve státních stavebních předpisech a předpisech požární bezpečnosti. Po další krátké době, v závislosti na tloušťce, celkové hmotnosti kovu a síle plamene; budovy s nosnými konstrukcemi z nechráněného kovu se začnou hroutit, skládat jako domeček z karet, připravit o život mnoho lidí a způsobit obrovské materiální škody.

Této situaci lze předejít dvěma různými způsoby:

• Požární ochrana nosných kovových konstrukcí je nejúčinnějším způsobem, jak zlepšit všechny prvky budovy/konstrukce odpovědné za integritu, stabilitu a spolehlivost; který je do značné míry určen požadovaným stupněm, stejně jako limity požární odolnosti pro každou jeho část, uvedené v SNiP 21-01-97* (SP 112.13330.2011). Tento způsob však řeší problém ochrany před otevřeným ohněm, tepelnými účinky požáru uvnitř budovy, což je také usnadněno tím, že jí poskytuje moderní stacionární hasicí systémy, které nejen eliminují požár v počáteční fázi; ale také ochlazují nosné konstrukce budovy, včetně kovových, a snižují/snižují vysokou teplotu v celém objemu budovy/požární úsek.
• Dodržování protipožárních přestávek vyloučí vnesení zdroje otevřeného ohně do budovy a bude ji udržovat v řádném stavu požární průchody/vchody do budov/staveb usnadní rychlý příjezd jednotek Ministerstva pro mimořádné situace a nestátních útvarů k odstranění mimořádné události.

Metody požární ochrany

Četná řešení pro ochranu před přímým působením ohně, enormním tepelným dopadem vznikajícího ohně, kovu a dřevěné konstrukce, používané ve stavebnictví, byly nalezeny velmi dávno; ale i nadále jsou vynalézány nové metody a nové kompozice.

Reálný obraz se odráží v mnoha normách/pravidlech upravujících požární odolnost chráněných objektů. Samostatně stojí za zmínku SP 2.13130.2012. Požární ochrana kovových konstrukcí, stejně jako všech ostatních prvků budov/staveb, je v něm červená.

Následující metody/typy, metody a techniky ochrany kovových povrchů pod značným zatížením jako součásti budovy před požárními/tepelnými účinky, souhrnně nazývané konstruktivní požární ochrana, se používají již dlouhou dobu a objevily se také relativně nedávno.

Je založena na aplikaci/vytvoření na povrch stavebních konstrukcí, které mohou být vystaveny vnějším vlivům, tepelně izolační vrstvy dostatečné tloušťky a kvality nátěru; tak, aby při projektování/výstavbě odolal požáru/teplu po standardní dobu v souladu s požadavky průmyslových bezpečnostních předpisů z hlediska zajištění požární odolnosti:

• Protipožární ochrana kovových sloupů, podpěrných pilířů nesoucích podlahy/kryty budov/staveb se používá již velmi dlouhou dobu, počínaje výstavbou starobylých sídel/hradů. K tomuto účelu byly použity přírodní kámen, cihly a deskové materiály – nejprve přírodního, později umělého původu.

Toto opláštění od podlahy ke stropu spolehlivě chrání kovovou konstrukci před možným vystavením požárním faktorům. Jestliže se dříve takové materiály pokládaly kolem sloupu/pilíře pomocí malty/vápenné malty, dnes byly vyvinuty typy/způsoby upevnění desky/plechu, stejně jako válcované materiály zpomalující hoření na rámu se vzduchovými mezerami; což snižuje zatížení mezipodlažních stropů a výrazně snižuje náklady na tento typ protipožárních prací.

• Protipožární ochrana kovových nosníků. Ze zřejmých důvodů je obtížné/nemožné nebo jednoduše nebezpečné pro osoby, které se v něm budou nacházet, obkládat takové konstrukce umístěné pod stropem budov kamennými/cihelnými nebo deskovými materiály, zejména pokud k tomu dochází v oblastech se zvýšenou seismickou aktivitou.

Proto jsou kovové nosníky, stejně jako sloupy/pilíře budov, chráněny vrstvou vlhké omítky, cementové malty, betonáže přes dřevěné šindele/kovové pletivo, různé protipožární viskózní směsi – nátěry/tmely, dávající požadovaný limit požární odolnosti v závislosti na tloušťce ochranného nátěru. Nevýhodou tohoto způsobu požární ochrany je dodatečné zatížení podlah budovy, dodatečné náklady a vnější těžkost takových řešení, která často nevyhovuje architektům/zákazníkům navrhovaných nebo rozestavěných budov.

• Protipožární ochrana kovových schodů. Vzhledem k tomu, že se jedná o povinný návrh téměř každé budovy/stavby, důležitý prvek organizace/systému evakuace osob z budov, je tomuto typu požární ochrany věnována zvláštní pozornost. Použití prefabrikovaných, relativně levných kovových schodišť, kterým lze snadno dát požadovaný sklon a výšku/šířku ramen, je rozšířené při navrhování/stavbě budov s většinou stupňů požární odolnosti, kategorie výroby.

Jsou chráněny jak všemi výše uvedenými možnými metodami, tak i použitím tenkovrstvých stříkaných hmot – nátěrů a barev, o kterých bude řeč v další kapitole.

• K ochraně nosných konstrukcí budov a schodišť využívají i kombinovanou metodu, což je kombinace různých druhů protipožární úpravy kovů.

Je třeba poznamenat, že ve všech případech pro jakýkoli způsob aplikace/upevnění protipožárních materiálů musí vyhovovat technologickým metodám/technikám uvedeným v protokolech o zkouškách odolnosti proti ohni, což vyžaduje SP 2.13130.2012 (viz. výše).

Čedičové vlákno je považováno za konstrukční prostředek protipožární ochrany kovových konstrukcí. Moderní metody požární ochrany zahrnují pokládání určitých materiálů, které mohou vytvořit překážku šíření požáru.

K zajištění protipožární ochrany mohou být kovové konstrukce potaženy speciálními směsmi, které tvoří tepelně izolační vrstvu. K ochraně ocelových výrobků lze použít ohnivzdorné materiály rozložené v několika vrstvách.

Výsledky: Protipožární ochrana kovových konstrukcí se provádí pomocí ochranných nátěrů (cementová malta, minerální vlákna, tekuté sklo), jakož i intumescentních barev (existují letní a zimní) na bázi skupiny látek (při zahřátí barva bobtná a tvoří tepelně izolační vrstva).

Skladby pro požární ochranu

Protipožární nátěry kovových konstrukcí

Regulační požadavky pro takové vícesložkové směsi, stejně jako metody pro stanovení účinnosti, jsou stanoveny GOST R 53295-2009.

Efektivním řešením se stal relativně nedávný vývoj – protipožární barvy/nátěry. Jedná se o high-tech formulace skládající se z mnoha složek. Bylo vyvinuto mnoho značek, které patří především světově proslulým výrobcům, a tedy vývojářům barev.

Tyto kapalné materiály zpomalující hoření se nanášejí stříkáním nebo štětcem v několika vrstvách, obvykle ne více než ve třech. Po každé aplikaci v souladu s technickými specifikacemi/certifikátem o shodě s předpisy průmyslové bezpečnosti je nutná určitá doba pro zaschnutí. Ohnivzdorná barva při působení ohně bobtná a vytváří pěnovou vrstvu připomínající pemzu, která nepropouští teplo k chráněné konstrukci. Tím je zajištěna jakákoli mez požární odolnosti požadovaná normami.

Kromě praktické funkce protipožární ochrany umožnily takové barvy uvést v život mnohé dříve nerealizovatelné nápady architektů a projektantů pro výstavbu budov pomocí prolamovaných nosných konstrukcí z kovu.

V praxi se tak stala možná účinná protipožární ochrana kovových vazníků, zejména velkých montovaných ve značné výšce; a to nejen v konstrukčních řešeních, až po vzhledu takových ohnivzdorných materiálů, které prakticky nezvyšují zatížení těchto prvků konstrukcí, které jsou zodpovědné ve všech ohledech; jako jsou stadiony, různé zábavní, nákupní, výstavní, sportovní areály, vícepodlažní budovy výrobních dílen, skladové hangáry.

Tyto kompozice mohou být svrchu potaženy disperzními barvami na vodní bázi, které dodají strukturám požadovanou barvu; i laky, které jsou odolné vůči vnějším vlivům, výrazně prodlužující životnost tohoto typu protipožární ochrany před opravou/obnovou.

Typy sloučenin a materiálů zpomalujících hoření

Druhy retardérů hoření

Je třeba mít na paměti, že moderní sloučeniny zpomalující hoření na kov nejsou, mírně řečeno, levné. Zvláště, když se povrchové plochy nosných konstrukcí začínají měřit v tisících metrů. A když si vzpomeneme na cenu práce, jejíž významná část je výškových?

Proto se stále používají tradiční tmely/nátěry, dokonce i mokrá omítka. Z modernějších materiálů konkurenti tenkovrstvých nátěrů/laků; Pokud nehovoříme o požární ochraně konstrukcí se složitým tvarem, profilem/profilem, stojí za zmínku následující materiály:

• Čedičová role, vyrobená na bázi plátna z čedičových vláken bez vázacích komponentů. Lze prošít sklolaminátovou/čedičovou nití a mít potah/podšívku.
• Deska z minerální vlny potažená skelným vláknem/fólií z jedné/z obou stran.

Během protipožárních prací se takové deskové/rolové materiály obalí nebo nalepí kolem sloupů, pilířů, nosníků, čímž se zajistí požadovaná mez požární odolnosti.

Pro ty, kteří chtějí a mají prostředky k tomu, aby drželi krok s dobou, vyrábějí ruské a zahraniční společnosti a chemické koncerny širokou škálu tenkovrstvých protipožárních nátěrů na kov, kterým se také říká termální barvy, strukturální nátěry a další „různé“ ” jména.

V hromadné výstavbě se při použití nosných kovových konstrukcí rámu budov/staveb používají různé značky protipožárních směsí, jejichž počet se pohybuje v desítkách. Jen pro jejich stručný výčet a jejich výrobce bude potřeba nový článek na toto téma.

Neměli bychom zapomínat, že právo provádět protipožární práce na kovu mají pouze firmy, které mají příslušnou licenci Ministerstva pro mimořádné situace; a samotná práce není tak jednoduchá, jak by se na první pohled mohlo zdát. K tomu tedy může vést nesprávně zvolený základní nátěr, barva a lak nainstalované na staveništi; že místo toho, aby sloužil po mnoho let, čerstvě nanesený tenkovrstvý nátěr se začne odlupovat a drolit. Je nepravděpodobné, že by někdo potřeboval takové přirozené experimenty na vlastní náklady.

doplňující informace

Požární ochrana kovových konstrukcí (nosné trámy, sloupy, vazníky) je důležitým prvkem při výstavbě budov a konstrukcí pro jakýkoli účel. Na realizaci tohoto opatření závisí osud objektu při požáru a další možnosti jeho obnovy.

Podle svých vlastností je kov schopen udržet si své pevnostní charakteristiky, dokud se kolem něj nevytvoří prostředí, které podporuje jeho tavení a deformaci. S takovými změnami je poškozena struktura budovy jako celku, což vyvolává kolaps konstrukce a výskyt možných obětí.

Proč je nutné zajistit protipožární ochranu kovu?

Struktura jakéhokoli kovu je citlivá na plamen, stejně jako na jakékoli teplo. Protipožární úprava kovových konstrukcí se provádí právě z tohoto důvodu. To zvyšuje pevnost a stabilitu konstrukce jako celku. Z hlediska požární bezpečnosti je kovový základ každé stavby nejzranitelnější živel při požáru, ale nelze se vyhnout jeho použití ve stavebnictví.

Hranice odolnosti vůči teplu při požáru u kovu je pouze do čtvrt hodiny, zatímco stávající stavební předpisy vyžadují protipožární ochranu až 2,5 hodiny při stavbě konstrukcí.

Protipožární ochrana kovových konstrukcí spočívá ve vytvoření tepelně izolační clony na povrchu opracovávaného prvku. Tímto způsobem je kov spolehlivě zachován až do úplného uhašení ohně. Čím méně se kovové konstrukce zahřívají, tím menší je riziko zřícení budovy a v důsledku toho se prodlužuje doba pro bezpečnou evakuaci nejen osob, ale i hmotného majetku.

Specializované metody požární ochrany

Kromě nátěrů lze provést protipožární nátěry kovových konstrukcí formou omítek, betonáží, vyzdívek z cihel a dalších moderních nehořlavých materiálů na bázi minerálních vláken, perlitu a dalších plniv.

Dnes se populární protipožární nátěr kovových konstrukcí vyrábí pomocí tekuté sklo, minerální vlákna, vermikulit a cementy. V prodeji je ohnivzdorná barva na kov, která může okamžitě pěnit, která se také skládá z anorganických a organických prvků. Všechny použité materiály mají jednu společnou vlastnost – schopnost zvětšit objem a vytvořit porézní strukturu, která tvoří ochrannou žáruvzdornou clonu pro oheň.

Při volbě způsobu zajištění požární odolnosti konstrukce je třeba vzít v úvahu důvod, proč může na staveništi vzniknout požár, a také jaká kritická teplota vzduchu může při požáru vzniknout a ovlivnit kovovou konstrukci. Důležité je také počítat s tím, že budova je během provozu vystavena různým vlivům, které mohou zkrátit životnost protipožární úpravy (náhlé změny teploty a vlhkosti vzduchu, meteorologické jevy, vibrace, mechanické vlivy).

Jak chránit kovové konstrukce nátěrem

Existuje velké množství konstrukčních metod pro ochranu kovu před možným požárem, například omítkou na pletivo nebo pokládkou cihel. Ale je po nich největší poptávka nestavební techniky, jak to vyžadují regulační dokumenty. Protipožární ochrana kovových konstrukcí podle SNiP spočívá v tom, že na vybraný prvek je aplikována protipožární barva.

Zvenčí akce vypadá docela jednoduše a není náročná na práci, stačí si koupit barvu a zpracovat strukturu. Pro úplnou ochranu je nutné mít přesné výpočty počtu nátěrových vrstev na každém kovovém prvku budovy, předem určit procento jejich odolnosti vůči plameni a také zvolit technicky správný způsob nanášení protipožárního nátěru na kov. Pohodlí materiálu barvy a laku spočívá v nepřítomnosti deformačního zatížení na povrchu chráněného předmětu.

Pro výpočet počtu vrstev jsou zapotřebí údaje o požární odolnosti konstrukce a časovém období, během kterého kov vlivem ohně neztratí svou pevnost. Na základě výpočtů se určí počet vrstev barvy, které zvýší tepelnou odolnost kovu.

Ohnivzdorné barvy na vodní nebo latexové bázi jsou nejlevnější, bez zápachu a šetrné k životnímu prostředí. Pokud je barva na bázi akrylu, pak se snadněji tónuje.

Existují dva druhy ohnivzdorných nátěrů – bobtnající a nenabobtnající. První mají vyšší stupeň požární ochrany, protože na kovovém povrchu tvoří silnou porézní vrstvu, která při interakci s ohřátým vzduchem uvolňuje inertní plyny. Barva obsahuje mastek, kaolinovou vlnu a perlit. Barva umožňuje udržet kov neporušený po dobu 2-2,5 hodiny, což je regulační požadavek.

Nejtěžší při výběru barvy je určit její kvalitu. Bezohlední výrobci často vydávají obyčejnou vodou ředitelnou barvu za zpomalovač hoření. Takže ani přítomnost certifikátů nezaručuje, že toto složení je vysoce kvalitní. K určení, zda je barva vhodná pro požární ochranu kovových konstrukcí, stačí zpracovat malou plochu kovu. Kvalita nátěru bude dána vznikem trhlin, bobtnání a jiných defektů.

Video – protipožární ochrana kovu barvami na organické bázi:

Jak probíhá zpracování?

Nátěr zpomalující hoření na kovové konstrukce se nanáší pomocí airless zařízení. Při aplikaci je důležité zachovat tloušťku nátěru, protože při zasychání se tenká vrstva pokryje prasklinami a příliš silná vrstva bude schnout dlouho. V obou případech bude povrchová úprava bezvýznamná.

Při aplikaci nátěru odborníci vždy berou v úvahu koeficient smrštění při sušení. Při nanášení každé vrstvy se sleduje její tloušťka pomocí elektromagnetického vírového tloušťkoměru.

Je důležité připravit povrch pro zpracování. Při nesprávné přípravě a aplikaci může být kovová protipožární ochrana v krátké době zničena jakýmkoli vnějším vlivem. Zpočátku se kov vyčistí. Jsou známy 2 nejdostupnější metody – chemické a mechanické. První metodou je aplikace speciální kompozice, která zcela odstraní starou barvu a rez. Druhým způsobem je ošetření prvku abrazivním nástrojem nebo pískovacím strojem, kterým lze také zbavit stop rzi, zbytků barev a dalších materiálů.

Kovovou konstrukci je nutné po vyčištění odmastit organickým rozpouštědlem, aby byly zcela odstraněny stopy oleje a mastnoty. Současně s tímto postupem se z povrchu odstraní prach.

Aplikace nátěru zpomalujícího hoření

Okamžitě, téměř odmaštěním, je ošetřena první vrstva retardéru hoření, tzn. vycpávka. Pro zvýšení odolnosti kovu proti korozi můžete použít akryl jako základní nátěr. Po zaschnutí základní vrstvy můžete začít nanášet barvu.

Ochrana vermikulitovými deskami

Materiál vermikulit se vyznačuje nejvyšší odolností vůči plameni. Vermikulitové desky jako konstrukční protipožární ochrana kovových konstrukcí vyžadují minimální přípravu kovu před montáží.

Pomocí pískovacích strojů se kov čistí od stop barvy, rzi, okují a dalších nečistot. Základní nátěr a odmašťování nejsou nutné, což výrazně snižuje náklady.

Podle tloušťky se vermikulitové desky dělí na:

1. 30 mm – umožňuje zvýšit dobu požární odolnosti na 90 minut.
2. 40 mm – umožňuje zvýšit dobu požární odolnosti na 120 minut.
3. 50 mm – umožňuje zvýšit dobu požární odolnosti na 150 minut.

Desky se připevňují ke konstrukcím pomocí standardních šroubů a samořezných šroubů. Spáry mezi deskami se doporučuje ošetřit nehořlavým tmelem. Instalace desek zahrnuje vytvoření rámu, který obklopuje všechny kovové konstrukční prvky.

Vermikulitové desky jsou šetrné k životnímu prostředí, bezpečné pro člověka i životní prostředí, snadno se instalují a nevyžadují náklady na zpracování kovů.

Ochrana čedičem

Složení zpomalující hoření pro kovové konstrukce – jedná se o nátěr z čediče a specializovaného tmelu. Čedič ve formě rolí má dobré vlastnosti zpomalující hoření. Dodává se ve dvou formách – s fóliovým povrchem a bez něj.

Instalace čediče se skládá z následujících kroků:

1. Standardní čištění kovů.
2. Řezání vlákna na rozměry chráněného prvku.
3. Příprava lepidla a nářadí pro jeho aplikaci.
4. Nanášení lepidla na kov.
5. Lepení čediče z vnější strany fóliovou stranou.
6. Izolace spojů mezi kusy čedičového vlákna pomocí hliníkové pásky.

Ochrana tekutým sklem

Tekuté sklo je vodný roztok křemičitanu sodného. Získává se vypalováním pískové směsi a sody. Z této kompozice se vyrábí beton, protipožární barvy a další materiály. Kromě protipožární ochrany ve stavebnictví se tekuté sklo používá pro hydroizolaci základů a instalaci bazénů.

Chcete-li připravit ohnivzdorný roztok, musíte smíchat tekuté sklo s cementem, pískem a retardérem hoření v poměru 1,5: 1,5: 1,5: 4. Nanáší se na povrch stejným způsobem jako barva, ale v jedné vrstvě.

Vlastnosti požární ochrany kovových konstrukcí

V oblastech, kde budou kovové konstrukční prvky a jejich ohnivzdorná vrstva v předpokládaném agresivním prostředí (ve speciálních klimatických pásmech, chemická výroba), je nutné použít základní nátěry bohaté na zinek, které mají antikorozní vlastnosti. Tato metoda se nazývá zinkování za studena, které zároveň tvoří elektrochemickou ochranu kovu.

Kromě standardního postupu přípravy povrchu pro nátěr a základní nátěr je nutné důkladně očistit všechny svarové spoje a spoje, jakož i vysušit konstrukci.

Ochrana betonem a cihlami

Nejracionálnější způsob, jak zvýšit požární odolnost budovy při její rekonstrukci, kdy je vyžadováno vyztužení kovových podlah. Cihlový obklad je účinný pouze u kovových konstrukcí, které jsou svislé. Současně je podle SNiP 2.03.11-85 nutné přijmout opatření k ochraně kovu před korozí. Betonáž stavebních prvků závisí na tloušťce požadované protipožární ochrany.

Tyto dvě metody zvýšení požární odolnosti se často používají společně, protože je dosaženo maximálních výsledků, a samotné materiály jsou velmi odolné vůči agresivnímu prostředí, srážkám a mechanickému namáhání.

Navzdory mnoha výhodám je proces betonování a organizace cihelného obkladu pracný proces, protože je zapotřebí bednění. Při výrobě cihelného obkladu a betonování rám konstrukce ztěžkne.

Pro dosažení ohnivzdornosti až 2,5 hodiny je nutné provést betonáž nebo pokládku z cihel tloušťky 20-60 mm.

Ochrana plechovým opláštěním

Opláštění chráněných kovových konstrukcí je tvořeno sádrokartonovými, sádrovláknitými, azbestocementovými, perlit-fosfoheliovými deskami a deskami. Pro jejich zajištění musí být spojovací prvky přivařeny ke kovu. Teprve poté mohou být desky a plechy připevněny ke konstrukci pomocí čepů a rohů. Při instalaci tohoto způsobu protipožární ochrany není třeba utrácet peníze za specializovanou přípravu kovu, odstraňování rzi a dříve nanesené nátěry a laky.

Doba potřebná k dostatečnému zahřátí kovu a úplnému spálení obkladu je 2,5 hodiny. Metoda je vhodná pro ochranu trámů a sloupů.

Nevýhodou metody je vysoká spotřeba materiálu a jeho vysoká paropropustnost.

Video – protipožární úprava nosných kovových konstrukcí: