Огнеупорная обработка деревянных конструкций. Огнезащитные составы для деревянных конструкций: классификация и применение антипиренов

Средства:

В старину единственным способом защитить строение от пожара было применение негорючих материалов, основным из которых был камень. А основной огнезащитой в деревянных строениях была икона Божьей Матери «Неопалимая Купина», что является достаточно спорным решением с точки зрения эффективности. Впоследствии промышленность стала выпускать различные пропиточные и покрывные составы, выполняющие две основные функции обеспечения пожарной безопасности: увеличение огнестойкости исходного строительного материала и уменьшение воздействия высоких температур в случае возникновения пожара. Сегодня уже невозможно сдать в эксплуатацию строительный объект или конструкцию, если они не отвечают существующим нормам пожарной безопасности, одним из компонентов которой является защита от воздействия пламени и высоких температур.

Сейчас на рынке огнезащиты материалов и конструкций применяются как традиционные методы, так и современные разработки. Нужно понимать, что вместе с развитием технологии повышаются и противопожарные требования, и традиционные способы все реже способны им соответствовать.

Основным традиционным способом повышения огнеупорности деревянных конструкций является пропитка различными составами на основе антипиренов. Принцип действия антипиренов основан на знании процесса горения древесины, которая при нагревании выделяет горючие газы (частично и жидкости). То есть собственно горит не само дерево, а образующиеся газы. Задача антипирена снизить выделение горючих жидкостей и газов, тем самым процесс горения угнетается.

При этом, решая задачу снижения распространения пламени, такие пропитки существенно повышают дымообразование. Действительно, известно, что чем эффективнее процесс горения, тем меньше образуется дыма. То есть убирая один негативный фактор пожара антипиреновые пропитки усугубляют другой. А задымление при пожаре признано основным фактором гибели пострадавших.

Еще одним минус таких противопожарных пропиток деревянных конструкций связан с технологией их нанесения.

Существует два способа: глубокая пропитка и поверхностная.

Первая возможна только в автоклавах с полным погружением материала в состав. Такой способ является очень дорогим, и редко применяется. Но главное, что этот способ невозможно использовать на уже возведенных конструкциях, что резко снижает сферу его применения.

Поверхностная пропитка антипиренами значительно дешевле и являлась до недавнего времени основным способом огнезащиты деревянных конструкций. Технология нанесения состава достаточно проста и практически не отличается от технологии окрашивания методом распыления или кистью. Обратной стороной простоты применения является недолговечность защитного слоя. Есть месяцев для строительной индустрии это очень мало. А по истечении полугода весь процесс нужно повторять заново. Мало того, что антипирены на разной основе (есть щелочные и кислотные составы) несовместимы, часто для проведения таких работ приходится нарушать внутреннюю отделку помещения или облицовку здания. При этом в пустотах конструкций со временем скапливаются пыль и пух, и повторная защита уже не является такой эффективной. К тому же антипиреновая пропитка неэффективна на древесно-стружечных поверхностях из-за технологии их изготовления.

Примерно такая же ситуация наблюдается в вопросе огнезащиты металлических конструкций. При этом, если раньше огнестойкость металлоконструкций была уделом достаточно узкого круга строительства в основном промышленных объектов, то сегодня требования огнезащиты строительных материаловзначительно повысились. Это связано в том числе с расширением применения в строительстве отделочных материалов на основе полимеров, температура горения которых лежит в диапазоне 1100-1300 °С. Понять важность огнезащитного покрытия металлоконструкций можно вспомнив, почему обвалились башни-близнецы.

Традиционная и единственная до недавнего времени технология огнезащиты стальных конструкций заключается в нанесении огнеупорного термостойкого штукатурного раствора (обычно цементно-песчаный) на закрепленную к конструкции стальную сетку. Естественно при этом значительно увеличивается масса конструкции, а, следовательно, значение расчетного сечения металлоконструкции для обеспечения проектной несущей способности. При этом не существует объективных методов измерения огнезащитной способности такого раствора. Кроме того, не поддается оценке уже нанесенное огнезащитное покрытие.

В условиях современных требований противопожарной защиты в мировой практике высокими темпами идет замещение традиционных способов формирования огнеупорных покрытий новыми, основанными на иных принципах обеспечения безопасности при пожаре. Все больше появляется российских фирм - производителей огнезащитных и огнеупорных компонентов и смесей, многие из них внедряют в производство собственные разработки. Если учесть, что в данном сегменте ценовой фактор является одним из определяющих, становится ясно, что у отечественных производителей достаточно большие шансы окончательно вытеснить с рынка импортеров.

Современные материалы для огнезащиты способны выдерживать многочасовые воздействия открытого пламени, при этом сохранять температуру защищаемой поверхности ниже точки воспламенения.

Таблица 1. Испытания огнезащитных составов на атмосфероустойчивость.

Средства огнезащиты

На сегодня можно выделить три основных средства огнезащиты материалов:

• несгораемые плиты,
• обмазки,
• краски и лаки.

Основными компонентами изготовления несгораемых плит являются вспученный перлит и вермикулит. Применяются такие плиты для огнезащиты металлоконструкций. У этих материалов крайне низкая теплопроводность, особенно по сравнению с традиционной защитой, и они очень легко обрабатываются без применения специального инструмента. Это значительно упрощает защиту от огня для конструкций нестандартной геометрической формы, а также защиту стыков и швов. Монтаж таких плит производится прямо на месте на готовую конструкцию при помощи специального огнеупорного клеевого состава. Срок эксплуатационной годности таких плит сопоставим со сроком службы металлоконструкции.

Огромным плюсом также является малый вес огнезащиты из таких плит, что в итоге удешевляет общую стоимость конструкции, поскольку не предъявляет дополнительных требований к ее несущей способности.

Кроме того, такие плиты выполняют функцию шумоизоляции.

Обмазки составляют большую группу огнезащитных материалов на основе жидкого стекла с различными наполнителями. Жидкое стекло в силу своего минерального происхождения не просто обладает повышенной устойчивостью к воздействию высоких термических нагрузок, но и практически невосприимчиво к воздействию открытого огня. Это позволяет рассматривать его как передовую перспективную вяжущую основу для разработки и производства огнеупорных и огнезащитных композитов. Кроме того, высокая адгезия по отношению к самым разнообразным материалам позволяет использовать обмазки на его основе без специальной подготовки обрабатываемой поверхности. Для наполнителей такой смеси используют различные огнеупорные материалы (асбест, вермикулит, графиты). В основном огнезащитные обмазки используются для защиты металлоконструкций и воздуховодов.

Таблица 2. Состав огнезащитной обмазки и расход компонентов на 1м2 защищаемой поверхности.

Одним из самых перспективных направлений огнезащитных материалов являются защитные лаки и краски. Это сложные композитные материалы, меняющие свои теплофизические характеристики в процессе пожара под воздействием высоких температур.

Вот только основные достоинства огнезащитных материалов такого типа:

• незначительное увеличение веса конструкции,
• простая технология нанесения защитного слоя,
• одна и та же огнезащита может наноситься на любой материал: металл, дерево, композиты,
• защита легко наносится повторно после истечения срока действия, либо после разрушения термическим воздействием,
• изменение количества слоев позволяет наносить покрытие с любым требуемым уровнем огнезащиты,
• покрытие может использоваться в качестве финишной декоративной отделки,
• введение в состав современных огнеупорных красок антипирена позволяет им в определенных условиях потушить начинающееся возгорание.

Регулирование огнезащитных свойств количеством слоев обусловлено основными свойствами вспучивающихся огнезащитных красок - вспучивание под воздействием высоких температур. При этом под действием теплового разложения в результате химической реакции происходит вспенивание с поглощением тепловой энергии при котором выделяются пары и инертные газы. При этом слой краски увеличивается в объеме от 18 до 42 раз. Основой для таких красок могут служить силикатно-калиевое жидкое стекло, хлоркаучуковый лак и вода. Последние представляют собой водно-полимерные суспензии с биоцидными, модифицирующими и стабилизирующими добавками, и могут применяться на любой поверхности, включая дерево.

Фальсификат средств огнезащиты

Основной проблемой рынка современных огнезащитных материалов является большое количество подделок. По разным оценкам от 50 до 90 % рынка заняты подделками. Поэтому при необходимости действительно обеспечить качественную защиту конструкции от пожара нужно очень серьезно отнестись к выбору поставщика и изучению представляемой документации.

материалы по теме

Новое огнезащитное покрытие STEELGUARD™ 601 и 651 от корпорации PPG

Новое огнезащитное вздувающееся покрытие STEELGUARD™ 601 и 651 от корпорации PPG поможет сэкономить время, спасти жизнь и минимизировать возможный ущерб. Сталь, используемая в строительных работах и в современном строительном дизайне должна соответствовать особым техническим требованиям и иметь соответствующую характеристику, а также специальное защитное покрытие, которое было бы не только гладким, но и эстетически выглядело бы красиво.

Лакокрасочная промышленность на данный момент является наиболее востребованной отраслью. Товары, принадлежащие к данной категории, производят во всём мире. Все отрасли нашей жизни, так или иначе, связаны с лакокрасочной промышленностью.

Все чаще люди беспокоятся о необходимости защиты своих жилищ, рабочих и производственных помещений и т.д. от воспламенений. Огнезащита материалов и конструкций стала актуальной темой. Все более серьезный подход проявляют заказчики при проверке на применение огнезащиты в строительных конструкциях из различных материалов и даже металла. Наиболее тщательно проверяются краски, используемые в строительстве и являющиеся якобы «не воспламеняющимися». Но, к сожалению, большинство строительных материалов обладает стойкостью к огню лишь на бумаге. На деле же все совсем иначе.

1.2. Для огнезащиты элементов деревянных каркасов ограждающих конструкций рекомендуется применять антипирены для глубокой пропитки древесины под давлением и наносимые на поверхность.

1.3. При выборе огнезащитного состава для конкретных условий применения следует учитывать их технологические (табл. 1) и эксплуатационные (табл. 2) показатели.

* Показатель расхода антипирена МС 1:1 дан в кг/м3.

1.4. В соответствии с примечанием СНиП II-2-80, глава 3, табл.1, в зданиях, производствами категории В, клееные балки, фермы, арки, рамы и колонны зданий и сооружений следует применять с огнезащитной обработкой.

1.5. В соответствии с примечанием СНиП II-2-80, глава 3, табл.2, деревянные плиты, настилы и прогоны покрытий зданий и сооружений, а также элементы навесных панелей наружных стен и внутренних несущих стен (перегородок) этих зданий и сооружений должны быть подвергнуты глубокой пропитке антипиренами.

1.6. Сведения о пределах огнестойкости наиболее распространенных деревянных конструкций, в том числе и оштукатуренных, приведены в "Руководстве по определению пределов огнестойкости конструкций, пределов распространения огня по конструкциям и групп возгораемости материалов", М.: Стройиздат, 1984.

1.7. Огнезащитная обработка не уменьшает скорости обугливания древесины и не повышает предел огнестойкости деревянных конструкций сечением более 120120 мм. Применение огнезащитной обработки может уменьшить пределы распространения огня по деревянным конструкциям или перевести древесину в группу трудносгораемых материалов.

1.8. Качество огнезащитной обработки должно обеспечивать снижение предела распространения огня по деревянным конструкциям до 40 см для вертикальных элементов, до 25 см - для горизонтальных или результаты испытаний защищенной древесины по СТ СЭВ 2437-80 должны удовлетворять требованиям, предъявляемым к трудносгораемым материалам.

2.1.1 Покрытие следует применять для огнезащиты конструкций, эксплуатируемых внутри помещений с неагрессивной средой, положительной температурой, не превышающей 35 С, и относительной влажностью воздуха не более 60 %. Допускается применять покрытие при относительной влажности воздуха не более 80 % при условии нанесения на поверхность высохшего покрытия влагозащитного слоя.

2.1.2 Материалы для приготовления состава покрытия, а также технология его нанесения на конструкции должны удовлетворять требованиям, приведенным в обязательном приложении.

2.1.3 Покрытие должно быть сплошным и не иметь трещин, отслоений, вздутий. Отделка поверхности покрытия должна выполняться в соответствии с проектом.

К месту производства работ состав покрытия доставляют в виде двух компонентов: пасты и аммофоса, смешиваемых перед нанесением на конструкции для получения рабочего состава покрытия.

2.2.1. Паста должна транспортироваться при температуре от минус 40 до плюс 40 С в течение не более 1 мес и храниться при температуре от минус 5 до плюс 30 С в течение не более 6 мес с обязательным предохранением от воздействия атмосферных осадков.

2.3.1. Приготовление рабочего состава покрытия должно осуществляться на месте производства работ непосредственно перед нанесением на конструкции.

2.3.2. Для приготовления рабочего состава покрытия пасту смешивают с аммофосом в растворосмесителях типов СО-26б, СО-23б, СО-46а в соотношении на 7,25 частей пасты, 2,75 частей аммофоса, а затем дважды пропускают через краскотерку типов СО-110, СО-116.

2.5.1 Нанесение состава покрытия должно осуществляться пневмораспылением при помощи установок для нанесения жидких шпатлевок типа С-562а по нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке.

2.5.2 Нанесение состава покрытия должно производиться в 2 слоя. Норма общего расхода рабочего состава покрытия с учетом производственных потерь должна составлять 750 г на 1 м2 поверхности.

2.5.4 На высушенное покрытие не ранее чем через 4 - 5 сут после нанесения второго слоя, в качестве влагозащиты или декоративной отделки, если они предусмотрены проектом, должна быть нанесена какая-либо из пентафталевых эмалей марок: ПФ-115 по ГОСТ 6465-76, ПФ-223 по ГОСТ 14923-78, ПФ-218 по ГОСТ 21227-75; эмалей на основе сополимеров винилхлорида марок: ХВ-785 по ГОСТ 7313-75, ХВ-124 по ГОСТ 10144-74 или кремнийорганическая эмаль марки КО-174 по нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке.

Нанесение и сушку эмалей производят согласно стандартам и другой нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке, на эти виды эмале

Невзирая на разнообразие современных материалов, древесина остается популярной среди наших соотечественников. Но существует один негативный нюанс: деревянное покрытие может быть разрушено вследствие пожара. По этой причине необходимо производить обработку деревянных конструкций огнезащитным составом (его еще называют антипиреном).

Принцип действия огнезащитных материалов основан на физико-химических процессах, которые происходят с компонентами, входящими в состав антипиренов. Основными компонентами противопожарных составов являются:

• легкоплавкие вещества (солевые растворы борной, фосфорной или кремниевой кислот);
• вещества, которые выделяют газ (аммиак или сернистый газ).

При нагревании легкоплавких веществ появляется пленка, благодаря которой кислород не может попасть на поверхность деревянного покрытия. В результате данного процесса происходит увеличение температуры возгорания древесины. Это улучшает огнестойкость материала.

Вследствие использования веществ, выделяющих газ, производится угнетение самого процесса горения. Негорючий газ защищает древесину от воспламенения посредством отстранения кислорода от поверхности.

Антипирены подразделяются на:

• покрытия;
• пропитки.

Существуют следующие особенности применения материала:

• нанесение лака можно производить на окрашенную поверхность (за исключением водно-дисперсионных составов);
• процесс осуществляется при температуре более +5ºС;
• нанесение нескольких слоев лака происходит с временным интервалом не менее 12 ч;
• периодичность покрытия древесины лаком - 6-7 лет.

Единственным нюансом, который следует учесть при приобретении лакокрасочных изделий, является их целевое предназначение. Для наружных работ подойдут только фасадные материалы, которые характеризуются повышенной износостойкостью и огнезащитой.

Альтернативные варианты

Помимо пропиток и лакокрасочных изделий, улучшить противопожарные свойства древесины можно путем использования:

• материалов, с помощью которых создается огнеупорная обрешетка;
• иных конструктивных решений.

Среди огнезащитных материалов следует отметить гипсоволоконные листы. Благодаря негорючести материала ограничивается влияние тепла на несущую конструкцию. Но есть условие - все профильные элементы в обязательном порядке должны обрабатываться специальным раствором. Наиболее целесообразно гипсоволокно использовать лишь в случаях, когда невозможно осуществить нанесение огнезащитного состава.

Применение рулонного противопожарного материала (фольгированного утеплителя) - наилучшее решение для огнезащиты древесины, находящейся в труднодоступных местах (мансардные этажи, чердак, прочие малопосещаемые помещения).

В качестве конструктивного решения выступает создание огнеупорного пояса (а лучше нескольких), который станет препятствием для распространения огня. Определяются места с наибольшей вероятностью возникновения пожара. После чего возле них создаются огнеупорные пояса. В некоторых случаях лучше воспользоваться штукатурной смесью с вермикулитом или дополнительно возвести армированный кирпичный каркас.

Заключение

Проверить качество обработки древесины можно посредством:

• визуального осмотра конструкции;
• выборочной экспертизы целостности и толщины слоя нескольких участков.

Проверка с применением огня производятся с помощью датчиков ПНП-1. По результатам исследований составляются акты, которые разрешают эксплуатацию объекта.

Осуществить проверку качества огнезащитного слоя можно и самостоятельно. Для этого:

• с обработанного участка ножом срезается образец толщиной до 1 мм;
• с помощью зажигалки производится поджигание образца с той стороны, где нанесен антипирен;
• заготовка не должна поддерживать горение или тлеть;
• спустя 20-30 секунд поверхность образца почернеет и обуглится (без появления пламени).

Для сравнения можно взять кусочек древесины, которая не обработана огнезащитным составом. При включении зажигалки через 4-5 секунд заготовка начнет гореть.

Естественно, что процесс горения напрямую зависит от типа древесины. К примеру, дубовые щепки сложно поджечь и без пропитки. По этой причине все проверки осуществляются на базе сосновой древесины, которая легко воспламеняется.

Видео об обработке деревянной конструкции огнезащитным составом:

Любые деревянные конструкции, которые находятся в доме нуждаются в дополнительной защите от огня. Специальные составы способны повысить пожарную безопасность дерева и защитить его от возгорания. Об особенностях выбора, нанесения и расчета огнезащиты деревянных конструкций узнаем далее.

Материал для огнезащиты деревянных конструкций

Перед тем как ознакомиться с типами составов, обеспечивающих защиту дерева от огня, предлагаем изучить требования к данного рода составам. Все пропитки, которые наносят на деревянные поверхности должны:

1. Иметь высокую степень огнезащиты.

Все составы разделяют на две группы огнезащиты деревянных конструкций: I и II. Каждый состав относят к данным группам после тщательного его исследования. В ходе исследования состав подвергается воздействию огня на протяжении двух минут. При потере веса больше десяти процентов состав относится к группе номер два, более качественные составы относят к первой группе. При этом, если уровень потери веса составляет более двадцати пяти процентов - данные составы не могут должным образом справляться с огнезащитой.

2. Обеспечивать должную защиту древесины от воздействия высокой температуры.

Для определения пожарной безопасности дерева, вычисляют его горючесть и подверженность воспламенению, а также особое внимание уделяется образованию дыма и токсичности.

3. Быть подтверждены сертификатами и документами, свидетельствующими и высоком качестве составов.

Прежде всего, в документе указывается степень защиты предметов от огня. Кроме того, отсутствие в растворе токсичных веществ записывается в соответствующем сертификате с санитарными нормами.

4. Обратите внимание на уровень расхода материала - он должен быть максимально низким, но в то же время, пропитка должна обладать высокой эффективностью в работе.

5. Тип состава и тип обрабатываемой поверхности должны совпадать друг с другом.

Существуют универсальные и специальные пропитки. Первые подходят сразу для нескольких вариантов поверхности, а вторые используются только для дерева, бетона, пластика и т.д.

6. Технологичность пропитки заключается в отсутствии дополнительных работ по разведению состава, нанесении с помощью кисти или валика.

7. Кроме того, немаловажную роль следует уделить эстетической привлекательности поверхности после нанесения состава. После пропитки поверхность не должна изменять цвет и текстуру. Особенно это касается дерева. После нанесения лака, уровень защиты древесины от огня не должен снижаться.

Существует большое количество материалов, с помощью которых выполняется огнезащиты древесины. Прежде всего, отметим лакокрасочные составы, для нанесения которых используется кисть, валик или распылитель. Кроме того, для повышения показателей огнезащиты используют материалы в виде:

1. ГВЛ - профильные части конструкции обрабатывают при помощи дополнительных растворов. Установка негорючих плит из гипсоволокна предотвращает контакт между древесиной и тепловой энергией, которая на нее воздействует. Если обработать материал с помощью пропиток не удается, то рекомендуется устанавливать именно такие плиты.

2. Еще один вариант - применение рулонной огнезащиты для дерева. Материал имеет форму фольгированного утеплителя. Такая огнезащита наносится в том случае, если в нанесения проводится в труднодоступных местах, таких как чердак или мансарда.

3. Конструктивные варианты защиты древесины от огня подразумевает использование специальных поясов огнеупорного типа. Такие элементы предотвращают распространение огня и увеличивают эффективность огнезащиты. В специальной технологической карте и в проекте по огнезащите указываются места монтажа данных конструкций.

4. Дополнительные элементы, которые обеспечивают огнезащиту. Для этих целей сооружают кирпичный каркас на деревянных конструкциях, или обрабатывают стены раствором штукатурки с вермикулитом.

Выбор огнезащиты деревянных конструкций СНИПс

Выбирая защиту от огня для дерева следует быть предельно осторожными. Так как данный материал легко поддается горению и должен быть качественно защищен от возгорания.

Чаще всего, огнезащиту доверяют специализированным компаниям, которые заранее разрабатывают проектную документацию, схему и методы огнезащиты. Если участок работы небольшой, то вполне реально самостоятельно выполнить огнезащиту без привлечения посторонних специалистов.

Выбирая состав для защиты дерева от огня, обратите внимание на такие показатели:

1. Уровень огнестойкости. Самыми лучшими составляющими являются пасты и мастики. Составы со смазывающими характеристиками обеспечивают высокую степень и эффективность защиты древесины. Для определения качества обработки достаточно провести визуальный осмотр обрабатываемого участка. Однако, данные составы отличаются и определенными недостатками. Прежде всего, это снижение привлекательности внешнего вида покрытия. Поэтому, актуальность их применения достигается на скрытых участках, с небольшим уровнем доступа.

2. Второе свойство качественной огнезащиты - стойкость перед атмосферными осадками и неблагоприятными факторами внешней среды. Обрабатывать фасады с помощью морозостойкого лака на водной основе не рекомендуется. Водные пропитки легко смываются. Внешние участки обрабатывают составами на силиконовой основе в составе которых содержатся синтетические вещества. После нанесения такого состава древесина покрывается любым видом краски, при этом не теряя огнезащитных характеристик. Данные составы являются несмываемыми или слабовымываемыми.

3. Эстетические показатели важны в том случае, если древесина находится на видных участках. В таком случае, рекомендуем обратиться к лакам или составам, имеющим жидкую основу. После их нанесения не изменяется ни цвет, ни текстура древесины. Некоторые пропитки также являются бесцветными и позволяют не только обеспечить защиту дерева от возгорания, но и выделяют его текстуру. Некоторые краски содержат в своем составе огнеупорные компоненты, таким образом производится и окрашивание и огнезащиты древесины.

4. Уровень огнезащиты - данный коэффициент вы можете легко узнать взглянув на упаковку состава. В инструкции также указывается оптимальное количество слоев, которые наносят на деревянную поверхность.

Длительность и эффективность пропиток определяется не только их качеством, но и соблюдением технологии нанесения.

Инструмент для огнезащиты деревянных конструкций

В соотношении с типом используемого состава подбирается инструмент, с помощью которого обеспечивается огнезащита:

1. Устройство в виде краскопульта - используется только в случае нанесения на древесину красок или лаков. Не рекомендуется использовать для нанесения пропиток глубокого проникновения. Равномерно и быстро распределяет состав на поверхности.

2. Некоторые составы наносят непосредственно на деревянную поверхность, если ранее она была окрашена, то необходимо снять старую краску. Для этого потребуется наличие строительного фена и шпателей.

3. С помощью автоклава удается выполнить глубокую пропитку древесины. Таким образом, даже при воздействии чрезмерно высокой температуры и открытого огня, древесина не будет гореть. Глубина огнезащиты обеспечивается выборочным разрезанием.

4. В некоторых случаях пропитка наносится с помощью метода горячехолодной ванны. Данный способ нанесения материалов обеспечивает самую высокую степень огнезащиты. В таком случае, потребуется наличие специальной емкости, внутри которого подогревается брус, далее следует нанесение состава и процесс его охлаждения.

Технология огнезащиты деревянных конструкций кровли

Каждая кровля, на которой имеются деревянные элементы нуждается в огнезащите. Данное правило прописано в СНиПе по огнезащите деревянных конструкций требованиям. Если не защитить кровлю от воздействия огня, то при пожаре, первым делом снижается устойчивость несущих элементов и обрушается кровля. Для выбора материалов, обеспечивающих огнезащиту кровли, следует обратиться к таким нормативным документам как ГОСТ и СНиП.

Предварительно составляется проект огнезащиты деревянных конструкций. Выделяют пять основных классов огнестойкости. В процессе обработки кровли также выделяют пять основных подвидов данной обработки.

Использование стандартных пропиток позволяет улучшить противодействие кровли огню на протяжении нескольких часов. Однако, этот вариант огнезащиты обязательный, но не единственный. Кроме того, должны использоваться специальные конструкторские решения, подходящие строительные материалы, улучшающие огнестойкость строения.

Кроме того, дополнительные средства огнезащиты определяются климатическими особенностями региона, сферой применения здания, типом древесины и т.д.

Если в здании имеется мансардный этаж, то коэффициент его огнестойкости должен превышать 45R. В детских и дошкольных заведениях все деревянные конструкции подвергаются обязательному оштукатуриванию. Для обработки стропил используют лакокрасочные материалы. В жилых многоквартирных домах в качестве отделочных материалов для кровли используют исключительно негорючие вещества.

Прежде всего, огнезащита должна выполнять функцию предотвращения развития огня до приезда специальных служб. Работы по огнезащите деревянных конструкций проводятся в специально установленном порядке. На кровле обработке поддаются такие элементы:

• фермы, стропильная система и арки - таким образом удается предотвратить их возгорание и снижение прочности кровли под воздействием открытого огня, такая пропитка наносится на кровли любого назначения как в одноэтажных, так и в многоэтажных зданиях;
• обработка обрешетки кровельной системы - данный процесс обязателен в том случае, если в качестве отделочного материала для кровли используется битумная черепица и другие материалы, склонные к возгоранию;
• если плиты перекрытия находятся и на кровле, они также в обязательном порядке поддаются обработке.

Методы и проверка огнезащиты деревянных конструкций

Для того, чтобы увеличить огнестойкость кровли необходимо выполнить комплексную огнезащиту. То есть, нанесения одной пропитки будет недостаточно. Среди основных способов огнезащиты кровли отметим:

1. Нанесение огнезащитных мастик - для этого используется кисть. Старайтесь наносить состав не пропуская малейшего элемента. От этого зависит качество и срок службы защиты от огня.

2. Утеплитель с противопожарными характеристиками - утепляя кровлю, рекомендуем устанавливать материалы, не склонны к возгоранию. Такие утеплители не только предотвращают возгорание, но и обеспечивают защиту дерева от нагрева.

3. Покрытие кровли огнезащитной краской обеспечивает длительную защиту дерева от возгорания. В процессе нагрева, данный материал выделяют вещества, такие как вода и газ. На древесине образуется специальный защитный слой.

4. Если древесина обрабатывается методом нагрева ванны, то рекомендуется наносить пропитки. Данный вид обработки отличается низким уровнем расхода материала и высокой эффективностью.

5. Возможен вариант гравийной засыпки кровли - это актуально лишь в том случае, если значение суммарной толщины слоя гидроизоляции составляет не более 0,6 см.

6. Для того, чтобы защитить металлические предметы кровли используют специальные огнезащитные пасты.

7. Возможен вариант комбинации нескольких составов для обеспечения огнезащиты.

Если при нанесении на деревянные поверхности, необходимо сохранить цвет дерева, то рекомендуем остановиться на выборе лака с огнезащитными характеристиками. Кроме того, лаки обеспечивают защиту дерева от влаги и перепадов температурного режима.

С помощью применения красок и эмалей, удается одновременно не только покрасить, но и защитить дерево от огня. При этом, нанесение состава выполняется любым удобным способом - кистью, валиком или распылителем.

Технические и чердачные помещения обрабатывают пастами, мастиками или другими покрытиями. В таком случае, снижается эстетическая привлекательность обрабатываемой поверхности, но улучшается эффективность защиты.

Пропитки наносятся безвоздушным путем или подогревом холодной ванны. Минимальная температура нанесения данных составов составляет пять градусов.

Кроме того, материалы для обеспечения огнезащиты разделяют на:

• внутренние;
• внешние.

Первый вариант отличается не устойчивостью к влаге, резким перепадам температуры, но чаще всего содержит в своем составе натуральные и безвредные компоненты. Пропитки для внешних работ имеют синтетическую основу и противостоят влаге.

Повысить огнестойкость деревянных конструкций — значит, повысить пожарную безопасность здания. Решить такую задачу для малоэтажных домов можно путем обработки древесины химическими и окрасочными огнезащитными средствами. Давайте поговорим о противопожарных пропитках и окрасочных материалах.

Несмотря на неоспоримые преимущества древесины как конструкционного материала, она обладает рядом существенных недостатков, в числе которых наряду с подверженностью гниению, ее свойство легко воспламеняться и быстро гореть. Это значит, что конструкции из дерева даже после удаления источника пламени способны к горению в течение длительного времени. Тем не менее, не следует отказываться от применения в строительстве экологически чистых и относительно недорогих изделий из древесины. Задумайтесь о том, как защитить их от опасных факторов. Для обеспечения пожарной безопасности здания можно повысить огнестойкость его конструктивных элементов известными способами.

Несмотря на то что нормами (СП 54.13330.2011, НПБ 106-95) установлена обязательность огнезащитной обработки каркасов крыш из горючих материалов только для зданий высотой от трех этажей, не стоит недооценивать важность повышения огнестойкости несущих и ограждающих конструкций срубов, домов из профилированного или клееного бруса, чердачных покрытий одно- и двухэтажных.

Применение специально подобранных составов направленного действия позволит повысить стойкость деревянных материалов к возгоранию и снизить скорость распространения пламени.

Классификация огнезащитных составов (ОС)

В ГОСТ Р 53292-2009 приведена классификация огнезащитных составов, упрощенно схематизированная на рисунке:

В зависимости от способности ОС снижать горючесть древесины, они подразделяются на две группы по огнезащитной эффективности:

Принцип действия. Обзор видов ОС для древесины

1. Лаковые ОС используются чаще всего для обработки мебели, декоративных изделий из цельной и переработанной древесины, элементов отделки. Классифицируются по износоустойчивости, водоотталкивающей способности, стойкости к ультрафиолетовому излучению. Преимуществом применения лаковых ОС является сохранение структуры дерева, придание ему глянца или матовости, наличие защитной пленки. Для полов, перил, ступеней и других элементов, подверженных истиранию, следует использовать специальные виды, например, паркетных лаков.

Для внутренних работ может применяться «НЕГОРИН-ЛАК», более универсальным является продукт CERAM-PROTECT.

Из аналогичной линейки продукции иных производителей известны «ОЗЛ-СК», «ОЗЛ-1» (КФ-ФА) ООО «КОВЭКС», «Стабитерм-107», «Щит-1».

2. Принципом работы огнезащитных красок и терморасширяющихся составов является многократное утолщение покрытия при увеличении температуры, формирование пенистого слоя, препятствующего быстрому нагреву элемента. Достоинством таких видов средств является дополнительная защита древесины от воздействия влаги . Стандартный срок профилактического действия огнезащитных красок обычно составляет от 1 года до 5 лет. Получение трудносгораемой или трудновоспламеняемой древесины с помощью одного средства, как правило, достигается за счет разного числа слоев.

Популярными ОС рассматриваемого вида являются «Пиропласт-HW100», «Аквест-01», «Пирекс», «ВУП-2Д», «Феникс ДБ», DEFENDER-М.

3. Конструктивная огнезащитная обработка древесины по своему действию схожа с принципом работы увеличивающимися в объеме ОС, и заключается в обеспечении тепловой изоляции обрабатываемого элемента. К таким покрытиям относятся пасты, обмазки, штукатурки, облицовочные плитки и листы. Примерами служат штукатурки с добавлением перлита или вермикулита, паста «Огракс-В-СК». Нанесение паст и обмазок следует выполнять регулярно, не реже, чем через каждые два-три года.

4. Химическим способом защиты является применение пропиточных ОС, которые могут глубоко проникать в объем древесины, например, при вымачивании в ваннах и нанесении под давлением, или поверхностно, при обработке кистью.

К таким средствам относятся «Антипирен-Амидофосфат КМ» ООО «КОВЭКС», состав «ПП», «ВАНН-1» «Неохим», «Пирилакс Терма», «Пирилакс СС-20».

5. Все большую популярность приобретает комбинация способов огнезащиты. Так, огнебиозащитные покрытия позволяют наравне с повышением предела огнестойкости конструкций обеспечить защиту от грибкового заражения, гниения и возникновения плесени. На рынке представлены широким перечнем наименований, например, «СЕНЕЖ Огнебио», NEOMID 450 и составы МС, ХМХА, «Айсберг-301», «ОК-ГФ», «ЗОТЕКС Биопирол», «Асфор-Био», «Аттик», средства из линейки Pirilax.

Повысить эффективность огнезащиты можно путем единовременного применения пропиток и нанесения лаковых и окрасочных ОС. Эксплуатирующиеся на открытом воздухе конструкции из дерева рекомендуется в дополнение к легковымываемым пропиточным ОС покрывать средствами, образующими пленки.

О результатах эксперимента применения комбинации средств с разными принципами действия можно узнать из видео:

Некоторые правила выбора и обработки

Выбор ОС для древесины определяется условиями ее эксплуатации. Для закрытого неотапливаемого помещения характерны менее значительные колебания температуры и влажности воздуха, чем на открытом воздухе, а в отапливаемых помещениях обеспечена положительная температура и относительная влажность не более 70%.

Оцените длительность гарантийного защитного действия ОС, проверьте наличие на них сертификатов. Если вы предполагаете использование комбинации пропиточных и окрасочных средств — проверьте их совместимость, не каждая огнезащитная краска может служить финишным слоем по предварительно пропитанной ОС древесине. Для элементов из дерева, эксплуатирующихся под воздействием солнечных лучей, применяйте ОС, стойкие к ультрафиолетовому излучению. В банях и саунах, ввиду особого температурно-влажностного режима, следует использовать средства, специально разработанные для таких условий.

Внимательно подсчитайте расход средства: уточните на этикетке необходимое количество слоев для желаемой группы огнезащитной эффективности.

Обработка древесины должна производиться при влажности не более 70% и температуре не ниже +5…+10 °С по сухой и очищенной от пыли и грязи поверхности. При покрытии ранее окрашенной поверхности следует удалить с нее все остатки предыдущих лакокрасочных материалов , зачистить и обеспылить.

Основными способами обработки являются:

• нанесение кистью, валиком или из краскораспылителя в несколько слоев;
• вымачивание в холодных ваннах или после предварительного прогрева изделия.

Не пренебрегайте техникой безопасности. При работе с токсичными материалами в помещении обеспечьте хорошую вентиляцию, осуществляйте обработку в респираторе, защитных очках и резиновых перчатках.

Приняв решение о проведении огнезащиты деревянных конструкций в своем доме, будьте готовы к регулярному, практически ежегодному ее обновлению. Такие меры не только снизят риск возникновения пожара или локализуют внезапно начавшееся возгорание, но и, что наиболее важно, обеспечат вам и вашей семье возможность безопасно покинуть здание в случае непредвиденной ситуации.