ВОГНЕЗАХИСНІ ПЛИТИ. ПІДВИЩЕННЯ НАДІЙНОСТІ, ДОВГОВІЧНОСТІ І ПОЖЕЖНОЇ БЕЗПЕКИ БУДІВЕЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ.
10.03.2016
Регулювання пожежної безпеки в будівництві складається з двох взаємопов'язаних частин - забезпечення нормованих характеристик вогнестійкості будівель і створення умов для безпечної евакуації людей з мінімізацією ураження продуктами горіння в разі виникнення пожежі.
Ступені вогнестійкості будівель класифікують в залежності від меж вогнестійкості будівельних конструкцій та елементів, що застосовуються, відповідно до ДБН В.1.1-7-2002 (табл. 1). Більш жорсткі нормативи з вогнестійкості будівельних елементів встановлені для висотних будівель, основні вимоги до систем пожежної безпеки яких викладені в розділі 9 ДБН В.2.2-24:2009.
Таблиця 1. Мінімальні значення меж вогнестійкості будівельних конструкцій (R, E, I, хв)
Ступінь вогнестійкості будівлі | Стіни будівель | Колони | Сходові площадки, косоури, східці балки, марші сходових кліток | Перекриття міжповерхові (у т.ч. горищні та над підвалами) | Елементи суміщених покриттів | ||||
Несучі та сходові клітки | Самонесучі | Зовнішні ненесучі | Внутрішні ненесучі (перегородки) | Плити, настили, прогони | Балки, ферми, арки, рами | ||||
ДБН В.1.1-7-2002 | |||||||||
І | REI 150 | REI 75 | E 30 | EI 30 | R 150 | R 60 | REI 60 | RE 30 | R 30 |
ІІ | REI 120 | REI 60 | E15 | EI 15 | R 120 | R 60 | REI 45 | RE 15 | R 30 |
ІІІ | REI 120 | REI 60 | E15-30 | EI 15 | R 120 | R 60 | REI 45 | Не нормуються | |
ІІІа | REI 60 | REI 30 | E15 | EI 15 | R 15 | R 60 | REI 15 | RE 15 | R 15 |
ІІІб | REI 60 | REI 30 | E15-30 | EI 15 | R 60 | R 45 | REI 45 | RE 15-30 | R 45 |
ІV | REI 30 | REI 15 | E15 | EI 15 | R 30 | R 15 | REI 15 | Не нормуються | |
IVa | REI 30 | REI 15 | E15 | EI 15 | R 15 | R 15 | REI 15 | RE 15 | R 15 |
V | Не нормуються | ||||||||
ДБН В.2.2-24:2009 | |||||||||
Висотні будівліа) | до REI 180 | до REI 180 | Е 60 | до EI 180 | R 180 | R 90 | до REI 180 | R180 EI 120 |
а) Будівлі з умовною висотою від 73,5 до 100 м
Як випливає з табл. 1, показники граничних станів з вогнестійкості (R, E, I) несучих каркасів висотних будівель і споруд I-III ступеня вогнестійкості мають досить високі нормовані значення - від 120 до 180 хв. Для забезпечення заданих класів вогнестійкості конструкційних елементів обов'язкове проведення заходів з пасивного вогнезахисту будівлі, який полягає у використанні спеціальних вогнезахисних плит, штукатурок, фарб, теплоізоляційних матеріалів, що збільшують час настання граничного стану конструкції до значень, зазначених в ДБН В.1.1-7-2002, ДБН В.2.2-24:2009 та інших національних нормах на будівлі різного функціонального призначення.
Основні вимоги до вогнезахисних матеріалів
Загальноприйнято, що при проєктуванні конкретного об'єкта вибір способу і засоби вогнезахисту будівельних конструкцій визначається з урахуванням ряду умов:
Необхідного класу вогнестійкості конструкції.
Конфігурації конструкції і її розташування в просторі.
Допустимого навантаження на конструкцію.
Умов і термінів проведення вогнезахисних робіт.
Естетичних і екологічних характеристик вогнезахисного покриття.
Температурно-вологісного режиму експлуатації.
Вартості вогнезахисної обробки.
Естетичних вимог та ін.
Однак сучасні тенденції вогнезахисту, засновані на положеннях Єврокодів і нормативних документів, звужують ці критерії до двох основних вимог:
Вогнезахисний матеріал повинен зберігати свою потенційну вогнезахисну ефективність протягом розрахункового терміну експлуатації будівлі до капітального ремонту.
У разі виникнення пожежі заходи з вогнезахисту повинні забезпечити цілісність будівлі, нерозповсюдження диму і вогню протягом часу, необхідного для евакуації людей і роботи рятувальних команд, а продукти термічного розкладання вогнезахисного покриття не повинні мати критичних наслідків для їхнього життя і здоров'я.
Для конструкції це означає, що вона повинна залишатися стабільною протягом заданої межі вогнестійкості, а для вогнезахисного матеріалу, в свою чергу, ставляться вимоги щодо мінімізації виділення токсичних продуктів горіння.
Критерії вибору способу вогнезахисту
Межа вогнестійкості. Виходячи з вимог до вогнезахисних матеріалів, ідеальними способами вогнезахисту несучого каркасу з монолітного залізобетону і сталевих конструкцій є обетонування і облицювання газо- і пінобетонними блоками, цеглою та ін. Теплоізоляційними матеріалами, які забезпечують межу вогнестійкості до 5-6 годин. Проте, перераховані будівельні матеріали практично не застосовуються в практиці вогнезахисту сучасного будівництва через створення істотних додаткових навантажень на каркас і збільшення обсягів конструкцій із зменшенням корисної площі приміщень.
Заміною обетонуванню і облицюванню цеглою є вогнезахисні штукатурки (спреї) і плити, спеціально розроблені полегшені матеріали, що мають підвищену стійкість до дії прямого полум'я, які масштабно застосовуються в світовій практиці вогнезахисту. Штукатурки і плити є безальтернативним способом вогнезахисту для несучих каркасів висотних будівель і споруд I-III ступеня вогнестійкості, де потрібна межа вогнестійкості будівельних конструкцій R90 - R180. Однак, в останнє десятиліття на ринку пасивного вогнезахисту Європи і України, зокрема, домінують тонкоплівкові інтумесцентні (що спучуються) покриття, які все частіше починають застосовуватися для забезпечення параметрів R90, R120, а іноді і R150.
В табл. 2 представлені основні характеристики та області застосування способів вогнезахисту з урахуванням вимог нормативної документації щодо пожежної безпеки, особливостей вогнезахисних матеріалів і будівельних конструкцій, що підлягають вогнезахисній обробці.
Таблиця 2. Основні характеристики і області застосування способів вогнезахисту з урахуванням їх особливостей
Характеристика | Вогнезахисні цементно-вермикулітові штукатурки | Вогнезахисні плити і листові волокнисті матеріали | Фарби інтумесцентного типу |
Клас вогнестійкості | до R240 | до R300 | до R90 |
Умови експлуатації по ETAG 018а) | Y, Z1, Z2 | X, Y, Z1, Z2 | Z1 (з захисним покриттям), Z2 |
Коефіцієнтдимовидалення, м2/г | 0,5 - 1 | 0,5 - 1 | 500 - 700 |
Термін експлуатації покриття, років | до 20 | до 50 | до 15 |
Переваги | висока межа вогнестійкості, низька вартість матеріалу, екологічність при експлуатації і відсутність токсичних продуктів горіння, можливість застосування на відкритому повітрі | висока межа вогнестійкості і термін експлуатації, підвищена вібростійкість за рахунок механічних кріплень до конструкцій, ремонтоздатність, відсутність корозійної дії на метал, хороші декоративні властивості, екологічність при експлуатації і відсутність токсичних продуктів горіння, точний контроль товщини вогнезахисного шару, сухий спосіб монтажу | мінімальна товщина і вагове навантаження на конструкцію, технологічність робіт з вогнезахисту, ремонтопридатність, вібростійкість, хороші декоративні властивості |
Недоліки | трудомісткість робіт по нанесенню, складність відновлення і ремонту, низькі декоративні якості, слабка адгезія до поверхні, знижена вібростійкість | необхідність влаштування кріпильних систем і елементів, обмежене застосування для вогнезахисту конструкцій складної конфігурації | обмежені умови експлуатації та вогнезахисна ефективність, висока токсичність продуктів горіння |
Область застосування | для конструкцій будь-якої конфігурації (колони, балки) | для конструкцій нескладної конфігурації (колони, балки) | для конструкцій будь-якої конфігурації (колони, балки, косоури, ригеля, ферми, зв'язки) |
Вартість матеріалуб), грн/м2 | від 415 | від 270 | від 450 |
а)Типи умов експлуатації вогнезахисних покриттів: тип X - в будь-яких умовах (як всередині приміщень, так і поза приміщеннями, в умовах навколишнього середовища); тип Y-всередині приміщень або в напівзакритих приміщеннях з частковим впливом навколишнього середовища (температура нижче 0°С, обмежений вплив ультрафіолетового випромінювання), але без впливу дощу; тип Z1 - всередині приміщень з підвищеною вологістю повітря, за винятком тих, які призначені для експлуатації при температурі нижче 0°С; тип Z2 - всередині приміщень без впливу підвищеної вологості повітря, за винятком тих, які призначені для експлуатації при температурі нижче 0°С;
б) для R90, приведена товщина металу δпр = 10мм.
Інтумесцентні покриття для межі вогнестійкості R & temp_gt; 60 слід застосовувати з великою обережністю, оскільки при визначенні вогнезахисної здатності даних покриттів використовуються методи математичного аналізу, при яких не враховується «час життя» коксового шару. Для тонких шарів покриття теплоізоляційний шар в умовах 90 ÷ 120-хвилинного пожежі просто вигорає, а для товстих (≥ 2,5 мм) - обрушується під вагою спученого матеріалу. Але і для випадків, коли інтумесцентні покриття забезпечують відповідність чинним стандартам на стадії проведення випробувань і погоджень, це не означає, що вони при виникненні пожежі забезпечать бажаний результат.
Контроль якості вогнезахисту. Ненадійність тонкошарових покриттів інтумесцентного типу пов'язана, в першу чергу, з неможливістю контролю в умовах будівництва якісних характеристик вихідного лакофарбового матеріалу, що обумовлено рядом факторів. Це, перш за все, складність за хімічним складом і багатокомпонентність вогнезахисного матеріалу, яка має на увазі використання строго регламентованої і, часом, дефіцитної вихідної сировини, що передбачає порушення в рецептурах при виробництві, а відповідно і зниження вогнезахисної ефективності. Не виключений також момент фальсифікації шляхом заміни інтумесцентних вогнезахисних фарб на менш дорогі фарби, схожі за виглядом із засобами пасивного вогнезахисту, з використанням оригінальної упаковки. Крім того, при вогнезахисній обробці можливі спекуляції на товщині вогнезахисного шару, заміри якого проблематично провести на всіх ділянках оброблюваного об'єкта.
Недоліків, пов'язаних з контрафактною продукцією, позбавлені вогнезахисні плити, які представляють собою цілісні, готові до вживання вироби зі строго заданою, згідно з технічною документацією, товщиною. Якісні характеристики і збереження вогнезахисних властивостей таких матеріалів визначається візуально на підставі двох основних параметрів: відповідність товщини покриття даним сертифіката відповідності і відсутність порушення цілісності захисної конструкції. Основний метод контролю якості вогнезахисту плитами в процесі експлуатації складається в огляді об'єкта: якщо покриття знаходиться в задовільному стані (немає тріщин і руйнувань), а також не було відхилень від умов експлуатації, то вогнезахисні властивості плит зберігаються.
Екологічні аспекти. Багатокомпонентна хімічна система інтумесцентних покриттів при термічній деструкції виділяє токсичні продукти горіння (серед яких - ароматичні, фосфорорганічні сполуки, чадний газ та ін.), Що при сильній пожежі робить проблематичною безпечну евакуацію людей, особливо з багатоповерхових і висотних будівель. А наслідки пожежі в цьому випадку можуть бути самими непередбачуваними навіть за умови збереження цілісності конструкцій в межах регламентованих меж вогнестійкості. Тому однією з найбільших переваг плитних і штукатурних вогнезахисних матеріалів є їх незаперечні екологічні властивості на всіх етапах життя, починаючи від виробництва і закінчуючи мінімальним впливом на людину і навколишнє середовище в умовах виникнення пожежі. Відомо, що коефіцієнт димоутворення при горінні тонкошарових покриттів інтумесцентного типу перевищує 500 м2/г, а аналогічне значення коефіцієнта димоутворення при горінні спеціалізованих плит не досягає величини 0,5 м2/г. У зв'язку з цим плити необхідно рекомендувати для захисту об'єктів масового перебування людей - об'єктів промислового призначення, стадіонів, ринків, торгових комплексів, розважальних центрів, вокзалів, навчальних закладів.
Довговічність вогнезахисного покриття. Значним фактором ризику при використанні тонкошарових покриттів є неминуча зміна їх хімічного складу в процесі експлуатації (вимивання, вивітрювання і випотівання складових, їх взаємодія між собою), що природним шляхом призводить до втрати вогнезахисної ефективності з плином часу і обмеженому терміну експлуатації вогнезахисного покриття. Цей ризик посилюється й тією обставиною, що в Україні відсутні методики або стандарти по визначенню довговічності покриттів інтумесцентного типу.
Слід зазначити, що і терміни служби вогнезахисних плит, декларуються, в основному, виробниками і продавцями цих матеріалів без проведення натурних або прискорених кліматичних випробувань. Однак близькість складу вогнезахисних плит з цементно-вермикулітовими, цементно-перлітовими, газобетонними, силікатними матеріалами загальнобудівельного призначення дозволяють не сумніватися, що довговічність цих матеріалів буде обчислюватися десятиліттями по аналогії з прототипами. Так, вогнезахисні плити «Ендотерм 210104», «Conlit 150», «Promatect-L500», «Екопласт», які представлені в даний час на ринку України, за гарантіями виробників є самим довговічним вогнезахисним матеріалом, їх термін служби складає від 30 до 50 років, що набагато перевищує аналогічні показники для вогнезахисних штукатурок. Така відмінність пов'язана, перш за все, з тим, що в разі штукатурення конструкцій термін служби визначається, в основному, станом антикорозійного шару металоконструкції, і в процесі експлуатації при руйнуванні антикорозійного покриття відбувається відшарування і розтріскування вогнезахисного покриття. При облицюванні плитами немає прямого контакту вогнезахисного матеріалу з металоконструкцією, і вогнезахисне покриття, при відсутності механічних руйнівних впливів, що не зазнає змін дуже тривалий час.
У табл. 3 (№1) наведені дані випробувань вогнезахисної плити «Ендотерм 210104», витриманої протягом 7 років в умовах відкритої атмосфери при дії опадів і перепаду температур від -25 до + 40°С (тип експлуатації Х по ETAG 018). Результати цих випробувань дозволяють констатувати, що вогнезахисна ефективність плити «Ендотерм 210104» після експлуатації в погодних умовах поза приміщенням і навісом залишається незмінною, принаймні, протягом 7 років (сер. показники R для № 1 і 2).
Таблиця 3. Результати вогневих випробувань плит за ДСТУ Б В.1.1-14:2007
№ | Тип конструкції | Тип вогнезахисту | Клас вогнестійкості R, хв |
1 | Колона двотаврового перерізу №20 за ГОСТ 8239-89 Плита «Ендотерм 210104» після 7 років витримки в атмосферних умовах Товщина вогнезахисту 40,2 мм Монтаж з використанням металевого каркаса | 120 (125)б) | |
2 | Колона двотаврового перерізу №20 за ГОСТ 8239-89 Плита «Ендотерм 210104» Товщина вогнезахисту 41,2 мм Монтаж з використанням металевого каркаса | 120а) (122) 120в) (128) | |
3 | Колона двотаврового перерізу №30 за ГОСТ 8239-89 Плита «Ендотерм 210104» Товщина плити 20,6 ± 0,6 мм, три шари Монтаж - самонесучий короб | 240 (265) | |
4 | Колона двотаврового перерізу №30 за ГОСТ 8239-89 Плита «Ендотерм 210104» Товщина плити 20,6 ± 0,6 мм, три шари Монтаж з використанням металевого каркаса | 240 (252) 240в) | |
5 | Колона двотаврового перерізу №20 за ГОСТ 8239-89 Плита «Ендотерм 210104» Товщина плити 40,0 ± 0,5 мм Оцинкована сталь по периметру, товщина 0,7 мм Монтаж з використанням металевого каркаса | 120 (125) | |
6 | Колона зі сталевої труби діаметром 330 мм з товщиною стінки 4 мм Плита «Ендотерм 210104» Товщина плити 40 мм Оцинкована сталь по периметру, товщина 0,7мм Монтаж - самонесучий короб | 90а) (95) | |
7 | Колона зі сталевої труби діаметром 330 мм, товщиною стіни 4 мм Плита «Ендотерм 210104» у вигляді півсфери Товщина плити 40,0 ± 0,6 мм Оцинкована сталь, товщина 0,7мм | 90 (102) | |
8 | Колона зі сталевої труби діаметром 330 мм, товщиною стіни 4 мм Плита «Ендотерм 210104», отримана шляхом заливки Товщина плити 40,9 ± 1,5 мм Оцинкована сталь, товщина 0,7мм | 90 (115) |
а)Випробування проведені в ТОВ «Донстройтест»
б)тут і далі в дужках реальний час досягнення критичної температури
в)дані протоколу сертифікаційних випробувань ТОВ «Тест»
Проведення вогнезахисної обробки. Вогнезахисні плити являють собою, як правило, перлітові, вермикулітові, перлітоцементні, вермикулітоцементні, мінераловатні, гіпсоволокнисті аналоги вогнезахисних штукатурних сумішей і практично ідентичні останнім по межам вогнестійкості, які вони забезпечують. Однак спосіб монтажу вогнезахисних плит відноситься до сухих будівельних технологій, що створює ряд преференцій при виконанні робіт з вогнезахисту: не потрібно дорогого устаткування, монтаж плит проводиться в будь-який час року, а також в умовах, коли з якихось технологічних або інших причин застосування мокрих технологій є неприпустимим. Крім того, у виробничому циклі відсутній етап сушіння покриття і заходи щодо його декорування, що значно скорочує тривалість вогнезахисної обробки.
Існують два основних способи монтажу вогнезахисних плит:
Збірка самонесучого короба з плит з використанням в якості кріпильних елементів саморізів, скоб і клейових матеріалів.
Облицювання з використанням додаткового металевого каркаса і відповідних кріпильних елементів.
Перший спосіб монтажу є більш швидким і економічним, а другий більш надійним в плані експлуатаційних характеристик. При цьому, як було показано випробуваннями вогнезахисної плити «Ендотерм 210104» (табл. 3. № 3, 4), спосіб монтажу не впливає на ефективність вогнезахисту: клас вогнестійкості сталевого двотавру становить R240 при товщині вогнезахисного шару 63 мм, отриманого і шляхом складання самонесучого короба (№ 3, табл.3), і з використанням металевого каркаса (№3, 4, табл. 3).
Стійкість вогнезахисту з плит до дії температур і руйнівних чинників. Безсумнівною перевагою плит, як вогнезахисного матеріалу, є їх здатність короткочасно витримувати жорсткі температурні умови, аж до температури водневого полум'я, якими характеризуються пожежі на АЕС. Цікавими в цьому відношенні є випробування по визначенню вогнезахисної ефективності різних типів засобів вогнезахисту при впливі на них полум'я ацетилен-кисневого пальника (2350°С), де встановлено, що найбільш прийнятними для захисту металевих конструкцій машинного залу АЕС від впливу високих температур є вогнезахисні плити (табл. 4). Руйнування покриття і досягнення металом критичної температури становить понад 12 хв, що цілком достатньо для включення всіх систем протипожежного захисту, передбачених позаштатними ситуаціями на АЕС.
Таблиця 4.Час досягнення температури 500°C сталевої пластини з вогнезахисними покриттями різних типів при впливі полум'я ацетилен-кисневого пальника)
Тип покриття | Товщина покриття, мм | Час досягнення, сек |
Сталева пластина без покриття | 2,00 | 19 |
Інтумесцентне покриття | 2,06 | 40 |
Покриття на основі терморозширеного графіту | 20,52 | 122 |
Вогнезахисна штукатурка | 20,60 | 250 |
Вогнезахисна плита | 20,60 | 732 |
Вогнезахисна плита з покриттям на основі терморозширеного графіту | 2,00 | 873 |
а) За даними протоколу випробувань НПП «Сецматеріали»
Результати цих досліджень можна поширити і на інші об'єкти стратегічного значення: споруди нафтохімічного комплексу, склади боєприпасів підприємств Міноборони, метрополітен, а також об'єкти підвищеної техногенної, екологічної та радіаційної небезпеки, в яких в разі пожежі можливі комбіновані впливи типу «удар-вибух-пожежа» або «вибух-пожежа». При цьому температурний режим самої пожежі відрізняється від прийнятих при сертифікаційних випробуваннях умов стандартної пожежі, що не гарантує позитивного результату від вогнезахисту, спроектованого без урахування особливостей об'єкта і можливих джерел загоряння.
Стабільність вогнезахисної плити в умовах широкого інтервалу температурних впливів особливо важлива при застосуванні розрахункових методів оцінки вогнестійкості будівельних конструкцій будівель за Єврокодом 3, що дозволяють розрахувати час досягнення критичної температури сталевих конструкцій за теплофізичними параметрами вогнезахисної системи. Низька чутливість плити до підвищення температури (мал.1) дозволить уникнути непрогнозованих помилок при розрахунках, які ґрунтуються на виборі можливих сценаріїв пожежі.
Малюнок 1. Залежність температури зразка від часу проведення випробувань на вогнестійкість зразка металевої колони (№3, табл. 3)
Нові технічні рішення для вогнезахисту плитами
Пропонується посилений спосіб конструктивного вогнезахисту плитами «Ендотерм 210104», який полягає в облицюванні колони плитами з монтажем зовнішнього шару з пластичної листової сталі. У такому виконанні вогнезахисне покриття з плит здатне витримувати великі деформації при ударних (вибухових) впливах на будівлю або споруду, зберігаючи при цьому свою працездатність в умовах пожежі, який може послідувати за вибухом. Випробування ефективності такого способу вогнезахисту (табл. 3, № 5) демонструє, що короб з оцинкованої сталі не знижує показники межі вогнестійкості колони, очікуваного для конструкції без зовнішньої оболонки (табл. 3, № 1). На рис. 2 показаний зовнішній вигляд зразка, облицьованого вогнезахисними плитами «Ендотерм 210104» з зовнішнім шаром з оцинкованої сталі з покриттям з порошкової фарби до і після проведення випробувань. Такий спосіб вогнезахисту колони дозволяє, з одного боку, забезпечити високі естетичні характеристики конструкції, а, з іншого, забезпечує цілісність конструкції і покриття протягом 2-х годинного впливу вогню.
|
|
Малюнок 2. Зовнішній вигляд зразка з облицюванням вогнезахисними плитами «Ендотерм 210104» з зовнішнім шаром з пофарбованої оцинкованої сталі до і після проведення випробувань. |
Вплив оболонки з оцинковоної сталі на вогнезахист плитами «Ендотерм 210104» було випробувано на колоні зі сталевої труби діаметром 330 мм (товщина стінки 4 мм) при трьох варіантах вогнезахисту:
Коробчатий вогнезахист (табл. 3, № 6).
Вогнезахист по контуру колони напівсферичними плитами (табл. 3, № 7).
Вогнезахист по контуру колони шляхом заливання в оболонку з оцинкованої сталі робочого розчину, з якого виготовляються плити (табл. 3, № 8).
За даними вогневих випробувань (табл.3, №6-8) всі три способи вогнезахисту забезпечують клас вогнестійкості трубчастої колони R 90, при цьому реальна межа вогнестійкості колон більше там, де вогнезахист проведений по контуру (табл.3, №7,8). Необхідно відзначити, що найбільшу ефективність забезпечує контурний вогнезахист, отриманий шляхом заливання рідкого робочого розчину для виготовлення плити «Ендотерм 210104» в оболонку зі сталі навколо колони. Цей спосіб вогнезахисту може бути включений як етап виробничого циклу виготовлення сталевих будівельних конструкцій із заданою межею вогнестійкості в заводських умовах, що значно знизить частку вартості вогнезахисної обробки в будівництві з металу.
Можливість нанесення спеціальних лакофарбових матеріалів на сталеву оболонку дозволяє крім вогнезахисту конструкцій вирішувати проблеми хімічної, термічної і радіаційної стійкості, знижує ступінь сорбції шкідливих речовин пористими плитами, збільшує довговічність вогнезахисного шару, забезпечує можливість очищення від забруднень і відновлення поверхні. Такий спосіб вогнезахисту рекомендується для паркінгів, хімічних виробництв, АЕС, громадських будівель - стадіонів, розважальних центрів, маркетів та ін.
Універсальність в рішенні задач вогнезахисту будівельних об'єктів. Область застосування вогнезахисних плит не обмежується підвищенням межі вогнестійкості металевих будівельних конструкцій, чому було приділено основну увагу в цій публікації. Вони є незамінним матеріалом для вогнезахисту залізобетонних конструкцій, які, всупереч усталеній думці, в залежності від перерізу, також мають обмежені класи вогнестійкості. Згідно з вимогами ДСТУ Б В.2.6-2:2009 вироби і конструкції із залізобетону повинні випускатися з нормованими класами вогнестійкості, підтвердженими шляхом проведення вогневих випробувань згідно з існуючими стандартами.
Вогнезахисні плити в світовій практиці протипожежної безпеки застосовуються практично для всіх будівельних конструкцій та виробів: металевих конструкцій, повітропроводів, залізобетонних плит, шахт димовидалення, кабельних проходок, а також для виготовлення негорючих і теплоізоляційних вентиляційних і кабельних коробів. У табл. 6 представлені основні області застосування вогнезахисних плит з показниками їх вогнезахисної ефективності при вирішенні найрізноманітніших технічних завдань щодо підвищення межі вогнестійкості основних будівельних елементів і вузлів.
Таблиця 6. Області застосування вогнезахисних плита)
Облицювання залізобетонних плит перекриттів | ||
| Товщина плити, мм | REI |
10 | 120 | |
20 | 180 | |
30 | 240 | |
Протипожежні перегородки | ||
Товщина плити, мм | EI | |
87 | 120 | |
110 | 150 | |
155 | 180 | |
Повітроводи, шахти димовидалення | ||
| Товщина плити, мм | EI |
Повітроводи | ||
20 | 120, 180 | |
Шахти димовидалення | ||
20 | 120, 240 | |
Кабельні канали і проходки | ||
|
|
а) За рекламним матеріалом PROMAT
Ринок вогнезахисних плит в Україні
За даними Державного центру сертифікації ДСНС України на червень 2015 року в Україні сертифіковано 7 вогнезахисних матеріалів для стальних, залізобетонних конструкцій, які відносяться до гнучкої (мати) і жорсткої (плити) конструкційного вогнезахисту (табл. 5).
Таблиця 5. Вогнезахисні конструкційні матеріали, сертифіковані в Україні
Власник сертифіката / Виробник | Вогнезахисний матеріал | Термін дії сертифіката | Тип вогнезахисного матеріалу |
ТОВ «ПТК А+В Україна» (Україна) Фірма 'Promat GmbH' (Німеччина) | Система для вогнезахисту «Promatect-L500» | UA1.016.0039654-15 25.06.2015 – 22.06.2020 | Силікатні теплоізоляційні плити |
ТОВ «Завод теплоізоляційних матеріалів ТЕХНО» (Україна) | Плити мінераловатні «Техноніколь» | UA1.016.0205041-13 09.09.2013 - 08.09.2015 | Вогнезахисна плита |
ТОВ «Кнауф Гіпс Киев» (Україна) | Плити гіпсокартонні «Кнауф» | UA1.016.0209544-13 24.09.2013 - 16.10.2017 | Гіпсокартонна плита |
ТОВ «ОБІО» (Україна) | Вогнезахист сталевих конструкцій «Izovat» | UA1.016.0102959 30.09.2014 29.05.2016 | Плити теплоізоляційні з мінеральної вати |
ТОВ «Роквул Україна» (Україна)/ «Rockwool Polska Sp.zo.o.» (Польща) | Система вогнезахисна «Conlit 150» | UA1.016.0070769-11 03.06.2011- 03.04.2016 | Листові вироби з кам'яної вати |
ТОВ «Науково-виробниче підприємство «Спецматеріали» (Україна) | Плити «Ендотерм 210104» | UA1.016.0113391-12 16.07.2012- 27.05.2017 | Вогнезахисна плита |
При виборі плит для вогнезахисту сталевих конструкцій вирішальними моментами є витрата матеріалу і його ціна, оскільки довговічність і експлуатаційні характеристики цих засобів вогнезахисту приблизно однакові. На мал. 3 представлені товщини покриттів з вогнезахисних плит, необхідні для забезпечення класів вогнестійкості R60 - R210, для сталевих колон і балок з наведеною товщиною 3,4 - 6,6 мм. Як випливає з представлених даних вогнезахисні вермикулітові плити «Екопласт», «Ендотерм 210104», а також силікатні плити «Promatect-L500» мають дуже близькі параметри вогнезахисної ефективності, з тією різницею, що плити «Ендотерм 210104» випробувані по ДСТУ Б.В. 1.1-17: 2007 і забезпечують межу вогнестійкості до R240 для сталевих конструкцій з наведеною товщиною δп вище 7,1 мм.
Рисунок 3.Малюнок 3. Товщина вогнезахисного покриття (мм) для меж вогнестійкості R60 - R210 для колон і балок з наведеною товщиною δпр = 3,4 – 6,6 мм за даними сертифікатів відповідності
На закінчення слід зазначити, що габаритність, технологічна насиченість, прагнення до оригінального дизайну, інноваційність сучасного будівництва істотно підвищують потенційну пожежонебезпеку зведених будинків, а відповідно і посилюють норми щодо заходів з вогнезахисної обробки будівельних конструкцій. У зв'язку з цим популяризація та застосування вогнезахисту з плит, як самого надійного та якісного способу, сертифікація та впровадження нових технологічних розробок і підходів конструктивного вогнезахисту дозволить попереджати виникнення пожежонебезпечних ситуацій, а в разі, їх виникнення, мінімізувати можливий збиток.
Вахітова Л.М., Калафат К.В.