Противопожарная краска для металлоконструкций — особенности составов

Огонь — непредсказуемое явление, не поддающееся управлению. Под воздействием высоких температур также выделяются токсичные вещества, и возникает риск обрушения целых зданий. В этом и заключается его главная опасность. Избежать негативных последствий после возгорания невозможно, но человек может принять профилактические меры и тогда возможные риски сводятся к минимуму. Наиболее доступным вариантом является огнестойкая краска.

Какие металлоконструкции подлежат огнезащите

В обязательном порядке должны быть защищены от пламени несущие части, элементы опоры, соединительные узлы, поверхности с конструктивными функциями, открытые поверхности и крепежи. Огнезащита металла используется для всех видов строительных материалов. Однако она не требуется для деталей, которые не относятся к конструктивным элементам строений. А также при условии, что объект не относится к классу пожароопасностных сооружений.

Огнезащита металла используется для всех видов строительных материалов.

Защита металлических поверхностей

Из металла обычно изготавливаются несущие и поддерживающие элементы, именно от их состояния зависит, рухнет ли здание или уцелеет. Огнезащита металлоконструкций существенно увеличивает время, за которое персонал или посетители смогут покинуть горящий объект и спасти материальные ценности. Противопожарная краска облегчает труд огнеборцев, препятствуя быстрому распространению пламени по строению на протяжении часа и более. Материал противостоит нагреву поверхности до высоких температур, лишающих сталь прочности.

Особенности используемых для огнезащиты составов

Выпускаемый огнезащитный состав для металлоконструкций должен соответствовать:

• Нормативам пожарной безопасности;
• Длительности срока эксплуатации (15-20 лет);
• Экологическим требованиям;
• Виброустойчивости;
• Эстетичному внешнему виду.

Выпускаемый огнезащитный состав для металлоконструкций должен соответствовать нормативам пожарной безопасности.

Огнезащитная пропитка для полов

Порядок нанесения пропитки на деревянные конструкции пола зависит от того, каким именно материалом будет выполнена огнезащита. Можно условно разделить все составы на две группы:

1. 
   Глубокого проникновения. Огнезащита деревянных полов составом группы глубокого проникновения проводится в условиях горячехолодной ванны или в автоклаве под давлением. Согласно ППБ выполнить работы по нанесению может только компания, имеющая соответствующие разрешения.

2. Умеренного проникновения. В эту группу входят огнезащитные составы для помывки пола, а также антипирены, которые наносятся с помощью кисти или валика.

Получить действительно надежное и огнестойкое покрытие можно только с помощью материалов первой группы. Комплексная пропитка деревянных полов умеренного проникновения теряет свои свойства уже через короткое время.

Безопасность тех, кто находится в помещении превыше всего. Полы с пропиткой и напольные покрытия, обработанные огнезащитными красками, существенно сокращают риск возгорания.

После проведения работ проводится обязательное инспектирование. Составляется акт, в который вносится тип противопожарной пропитки деревянных конструкций под полы, а также сверху покрытий, указывается дата обработки и класс огнестойкости.

Применение

Огнезащита по металлу осуществляется разными способами. В первом случае металлоконструкции обшиваются особым материалом обеспечивающим безопасность конструкции от огня. Еще одним способом защиты от пожара является штукатурка строения специальным раствором. Третий способ – это противопожарная краска для металлоконструкций. Несмотря на то, что все способы эффективные, наименее трудоемким является покраска огнезащитными составами для металлических конструкций.

Наименее трудоемким является покраска огнезащитными составами для металлических конструкций.

От чего защищает

Пожары бывают углеводородные и целлюлозные. В первую группу входи горение любых источников углеводородов: нефть, все ее фракции, метан, газообразное топливо.
При горении органических веществ с огромным процентным содержанием углеводородов, температура повышается стремительно и достигает рекордных значений, превышающих 1000 ℃.

Целлюлозными называют все остальные пожары, в которых горит древесина, бумага, отделочные материалы с целлюлозой, текстиль, картонная и многая другая продукция.

В таких случаях температура поднимается помедленнее, чем при горении органического топлива. Максимальные значения не достигают 1000 ℃. Обычно, предельные значения – это 800 ℃, в крайнем случае – 900 ℃.

В государственных нормативных документах успешность огнезащитного действия красок принято оценивать по продолжительности времени, за которое металл достигает температуры 500 ℃.

Следовательно, рассчитывать на существенную защиту конструкций красками при возможных возгораниях больших объемов органического топлива не приходится.

Почему так важна обработка

Предел прочности у каждого сплава металла разный, так при нагревании стальной конструкции до 400°С сталь утрачивает свою прочность, механическая прочность алюминия уменьшается при 80°С, прочность цинка значительно снижается при 30°С.

Поскольку основа из металла любого строения, находится под воздействием нагрузок, то качественное ухудшение свойств материала из-за нагревания может привести к деформации и даже к полному разрушению всего строения. Именно по этой причине огнезащитная краска для металлоконструкций является необходимой.

Предел прочности у каждого сплава металла разный.

Рекомендации и критерии выбора

Некоторые конструкции, согласно противопожарным нормам, требуют обязательной обработки огнеупорной краской:

• Несущий каркас здания, элементы отделки и крепления;
• Трубопровода;
• Инженерные системные блоки;
• Жизнеобеспечивающие коммуникации;
• Кабельные трассы.

При этом важно учитывать материал, из которого они изготовлены — это ключевой момент выбора.

Некоторые конструкции, согласно противопожарным нормам, требуют обязательной обработки огнеупорной краской.

Кроме защиты от воздействия высокой температуры, краски должны отвечать следующим техническим характеристикам:

• Огнезащита;
• Износостойкость и устойчивость к механическим повреждениям;
• Сохранение свойств независимо от температуры поверхности, уровня влажности и других факторов. При этом необходимо учитывать тип помещения, в котором будет проводиться обработка;
• Пластичность;
• Антикоррозийные добавки для огнезащитных красок по металлу или антисептики для деревянных конструкций;
• Прочность;
• Низкая токсичность;
• Устойчивость к химическим активным веществам.

Немаловажное значение имеет и цвет. Красная пожарная краска подойдет для обозначения несущих деталей или оборудования уголка пожарной безопасности. Для декора помещения можно использовать разные цвета от белого и до угольно-черного в зависимости от желания.

Красная пожарная краска подойдет для обозначения несущих деталей или оборудования уголка пожарной безопасности.

Как действует огнезащитное покрытие металлоконструкций

Благодаря, правильной эксплуатации изделия, краска для огнезащиты металлоконструкций не будет взаимодействовать с внешней средой. При нагревании металла красящий состав разлагается, образуя наружный коксовый слой оберегающий металл от высокой температуры, сохраняя его свойства.

В дальнейшем он разлагается, выделяя воду и газ, которые сдерживают горение. А коксовая пленка только упрочняется, усиливая защиту.

При нагревании металла красящий состав разлагается, образуя наружный коксовый слой оберегающий металл от высокой температуры.

Разновидности огнезащиты

Огнеупорные смеси делятся на два основных вида, это:

• Вспучивающиеся растворы

Эти смеси при нагревании увеличиваются в размере в несколько десятков раз, за счет выделения газов при горении. Образуется пенистое покрытие, которое защищает материалы от пожаров. Оно эффективно препятствует проникновению огня на конструкцию и обеспечивает отсутствие повреждений.

• Не вспучивающиеся растворы

Такой вид раствора под действием огня приобретает стекловидное покрытие. Оно менее надежно, но имеет декоративные свойства. Раствор напоминает огнезащитную пропитку, и используется чаще в жилых домах.

• Водно-дисперсионная краска

Смесь изготавливается на основе воды, поэтому её используют только внутри зданий, так как снаружи покрытие быстро смоет дождь. Она защищает изделия от нагревания появлением пены, которая становится барьером между пламенем и окрашенной поверхностью.

Благодаря своей водной основе смесь медленно расходуется, не издает неприятного запаха и легко наносится на полы, стены, потолки, мансарды, двери.

Виды и типы

На сегодняшний день существует 2 вида огнестойких, лакокрасочных изделий. Классификация огнестойкой краски:

• Вспучивающийся состав. Во время взаимодействия с открытым огнем или высокой температурой вызванной пожаром, краска увеличивается в объеме, образуя вспененную массу обгоревшего коксового слоя. Химический состав краски не позволяет металлической поверхности прогреваться;

  
  Химический состав краски не позволяет металлической поверхности прогреваться.

• Невспучивающееся средство. Данное лакокрасочное средство относится к многослойным средствам с неизменным объемом, потому что в их химический состав входят силикаты, которые образуют на основании плотный защитный слой. Единственный минус – это немаленький расход лакокрасочных средств при более низкой эффективности.

  
  Данное лакокрасочное средство относится к многослойным средствам с неизменным объемом.

Характеристики вспучивающихся составов

Общая особенность средств этой группы – способность к интумесценции. Таким мудрёным термином обозначают комбинирование процесса образования кокса с параллельно реализующимся вспениванием.
Слово имеет медицинско-латинское происхождение, обозначает явление припухания, утолщения. Действительно, при нагревании вспучивающаяся противопожарная краска «опухает» в несколько раз.

Эффективность огнезащитных покрытий для металлов обусловлена несколькими факторами:

• поглощением тепла для реакций образования коксового слоя;
• выделением газообразных продуктов, понижающих температуру термоизолятора;
• способностью полученного пористого продукта не допускать нагревания основы;
• отражением вспененными покрытиями тепловых волн;
• перекрыванием доступа кислорода.

Вспененная краска характеризуется высокими показателями адгезии, которые обуславливают прочное закрепление на металле. Результат достигается при наличии в составе красок нескольких компонентов и обеспечении их правильного соотношения.

Обычно в огнезащитных красках для металла присутствуют пленкообразователи, карбонизирующиеся вещества, минеральные кислоты и их функциональные производные, вспенивающиеся реагенты.

Способность образовывать пленки присуща стирол-акриловым композитам, эпоксидным и силиконовым смолам.

К карбонизации склонны соединения с большой массовой долей углерода, примерами которых являются пентаэритрит, дипентаэритрит и другие подобные структуры.

Из неорганических кислот чаще всего применяют фосфорную кислоту непосредственно или полифосфорное производное аммония.

Способность хорошо вспениваться, благодаря выделению газообразных продуктов, обладают, так называемые порофоры. Среди них наиболее известны меламин, мочевина и подобные соединения.

Обязательными компонентами огнезащитных красок для металлов являются также галоленпарафины, пигменты, наполнители.

Характеристика огнезащитных красящих смесей

В обычной ситуации противопожарное средство инертно, однако нагревание конструкции заставляет разлагаться покрытие, а потом происходит окутывание металла коксовым слоем, который удерживает температуру, сохраняя конструкцию. В процессе разложения выделяется газ и вода, замедляющие воздействие огня. Дальше коксовый слой упрочняется, благодаря чему конструкция сохраняется целой.

Разные по типу противопожарные составы обладают разными характеристиками. Так невспучивающееся средство образует на поверхности тонкую, но при этом прочную теплоизоляционную пленочку. Однако, несмотря на прочность, данная защита очень быстро прогорает, по этой причине такой тип краски используется редко.

Если выбирать невпучивающиеся средства, то стоит отдать предпочтение краске, в составе которой есть калиевый силикат, потому что натриево-силикатные составы при взаимодействии с водой создают разводы белого цвета.

Вспучивающиеся составы обладают другими свойствами, так при нагревании их количество возрастает в 70 раз, возрастает и толщина теплоизоляционного слоя. Это позволяет сохранять металл от утраты прочности даже при нагревании более 1,5 ч.

Разные по типу противопожарные составы обладают разными характеристиками.

Защитит ли водно-дисперсионная краска

Особо стоит отметить один подвид вспучивающихся противопожарных покрытий – водно-дисперсионный. Механизм их работы при нагревании поверхности заключается в образовании теплозащитного экрана, то есть затвердевшей пены. Она используется для окраски древесноволокнистой, древесно-стружечной, фанерной и деревянной поверхности внутри сооружений.

Латексными основами, как их еще называют, можно покрывать любое деревянное строение, которое может быть охвачено пламенем: стеллаж, закрытую мансардную конструкцию, потолок, дверь, стену, пол. Но водно-дисперсионный слой вряд ли следует наносить снаружи конструкции. Естественный растворитель этой краски – вода, поэтому при систематическом воздействии климатических осадков (дождя, снега, града) она просто смоется. Поэтому ее применяют только при работе внутри помещения.

Огнезащитная краска на водной основе в своем составе не имеет органических растворителей, поэтому она наиболее экологична среди прочих видов, что делает ее такой популярной. Кроме основной ее характеризуют и такие положительные свойства:

• удобна наносится (при помощи валика или кисти, есть и возможность распыления);
• не имеет сильного специфического запаха (как в процессе работы, так и в последствии);
• мало расходуется (за счет экономичного нанесения в 1-2 слоя);
• отлично ложится (обладает высокой степенью адгезии);
• легко колеруется (можно придать необходимый цвет);
• не утяжеляет конструкцию.

Огнезащитная краска на водной основе наиболее экологична и проста в работе
Все вышеперечисленные качества распределяются между несколькими видами водно-дисперсионной огнезащитной краски, разделение которых обосновано различием между связующими полимерами покрытия. Итак, выделяют:

• краску на основе ПВА-клея (недорогая основа для окрашивания стен и потолков в сухих помещениях вследствие низкой влагостойкости);
• бутадиен-стирольную краску (водостойкое покрытие, использующееся в плохо освещаемом помещении из-за невысокой светостойкости);
• акриловую краску (универсальное красящее вещество, обладающее целым рядом преимуществ, что делает его особенно привлекательным в глазах покупателей: сохраняет цвет, сохнет и быстро, не боится влажной уборки и ультрафиолетовых солнечных лучей, хорошо отталкивает воду, позволяет материалу «дышать»).

Состав и описание

На основании требований регламентируемых НПБ 236-97, ГОСТ Р. 53295-2009 краски подразделяются на 7 групп, максимальная устойчивость к пламени, которых варьируется 7-3 группа 15 – 90 мин, 1 группа до 150 мин.

На производстве химический состав огнеустойчивых указывается в сопроводительных документах. Однако эти данные обычно недоступны для общественности в связи с коммерческой тайной производителя. В открытых источниках есть только информация о присутствии в них пленкообразующих компонентов, которые при нагревании вспениваются. Также в их химическом составе присутствуют такие реагенты, как термически активный графит, измельченные минеральные наполнители и отдельные разновидности солей.

В открытых источниках есть только информация о присутствии в них пленкообразующих компонентов, которые при нагревании вспениваются.

Составляющие огнестойких лакокрасочных материалов

Среди множества огнезащитных мер краска кажется чем-то несерьезным и не заслуживающим доверия. Как может тонкий слой красящего вещества «задержать» всепожирающий огонь? Или, другими словами, почему вообще краске доверяют самое ценное, что есть у человека, – его жизнь?

Необходимость в доказательствах надежности этих уникальных лакокрасочных материалов отпадет, если разобраться в их составе и механизме работы.

Огнезащитная краска – это способная к спонтанному затвердеванию масса, которая получается при смешивании в определенных пропорциях таких ингредиентов, как:

• огнестойкий наполнитель (вермикулит, асбест распушенный, каолиновая вата, перлит, тальк),
• красящий пигмент,
• жидкое калиевое или силикатное стекло,
• добавки.

Ингредиенты располагаются по важности в порядке убывания. В основном, химический состав покрытия состоит из наполнителя, пигмента и связующего вещества (жидкого стекла). Цветовой пигмент придает смеси требуемый оттенок или цвет, благодаря наполнителю краска обладает негорючими свойствами, а связующее вещество образует равномерную пленку при высыхании.

С помощью цветовых пигментов можно придать краске любой оттенок

Огнеупорные краски выпускаются в двухтарных упаковках. Перед использованием смешивается содержимое из обеих тар: сухая смесь и связующее вещество. В некоторых случаях (например, для краски на водной основе) возможно добавление чистой воды, но не более 15% от всей смеси. Полученная масса пригодна в течение 6-12 часов.

Сертификат соответствия

Качественная огнезащитная продукция подтверждается сертификатом пожарной безопасности, с указанием следующей информации:

• Бренд и название краски;
• К какой группе огнезащитных средств относится;
• Разновидность, наименование, количество, требуемая толщина слоев грунтовочных и финишных растворов, средств защиты и декоративных составов, которые могут совмещаться с данной продукцией;
• Толщина покрытия, расход краски, эффективность защитных свойств.

Качественная огнезащитная продукция подтверждается сертификатом пожарной безопасности.

Что там с документами…

Вся продукция NEOMID проходит регулярную обязательную сертификацию на соответствие необходимым противопожарным нормам. В частности, огнезащита получила сертификат соответствия, подтверждающий, что NEOMID 450-1, создан в соответствии с ТУ 2499-048-98536873-2009 и получил I (первую) группу огнезащитной эффективности. Остается устойчивым к старению при условии расхода при нанесении в количестве не менее 250 г/м². Также огнезащита соответствует II (второй) группе огнезащитной эффективности, при условии нанесения в количестве не менее 150 г/м².

Огнезащитная интерьерная краска NEOMID соответствует техническому регламенту о требованиях к пожарной безопасности согласно Федеральному Закону от 22.07.2008 № 123 ФЗ по ГОСТ Р 53292-2009 (п.п. 5, 6.1, 6.3) Огнезащитные составы и вещества для древесины и материалов на её основе.

Испытания проведены согласно методам, утвержденным в Приказе Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18.02.2009.№ 68-ст.

Сертификат соответствия краски NEOMID 450-1 Источник neomid.ru

Требования к огнезащитным краскам

Основные требования к огнезащитным покрытиям:

• Длительность эксплуатации, устойчивость к воздействию агрессивной среды, включая повышенную влажность, вибрацию. Краска не должна трескаться;
• Отсутствие токсичности;
• Привлекательный внешний вид покрытия, включая возможность придания краске любого цвета.

Данные требования позволяют специалистам подбирать наиболее оптимальные варианты.

Краска не должна трескаться.

Особенности огнестойкой краски

Нанесение огнезащитной краски ничем не отличается от нанесения классического лакокрасочного покрытия. Особенность состоит в том, что фактически при том же расходе ЛКП, конструкция получает достаточно серьезную защиту от возгорания.

• Как правило, такую краску применяют для окрашивания несущих элементов конструкции, так как обработка всего здания или постройки очень дорого.
• Но это не возбраняется, небольшие бани, например, желательно полностью обрабатывать такой краской.

Еще одна особенность состоит в том, что это покрытие не портит внешний вид материала и изделия в целом, что очень важно при дальнейших работах.

Правила нанесения

Противопожарные лакокрасочные материалы наносятся в несколько этапов. На число слоев влияет их устойчивость к пламени, о чем указывает производитель в документах на продукцию. Там же указан расход материала.

Каждая новая обработка должна осуществляться только после того, как предыдущий слой краски полностью просохнет. Высокую адгезию можно достичь, только обезжирив поверхность металла.

Обязательно грунтование, потому что оно защищает металлоконструкцию от коррозии и улучшает сцепление краски с поверхностью, не вызывая отслоение и растрескивание. Однако грунтовка должна быть совместима с огнезащитным средством

Проводить покраску металлоконструкций защитными средствами можно как вручную используя кисточки и валики, так и с помощью производственного оборудования пользуясь краскопультами, или станциями распыления.

Огнезащитные красящие составы можно колеровать. Допустимо использовать лак, в качестве финишного покрытия, но только от одного производителя, чтобы они были максимально совместимы.

Каждая новая обработка должна осуществляться только после того, как предыдущий слой краски полностью просохнет.

Характеристика популярных марок

В продаже присутствует много противопожарных красок отечественного и иностранного производства, с различными уровнями эффективности по отношению к металлам.

Средства первой категории могут удерживать термическую атаку в течение 150 минут. Минимальный период времени, равный 15 минутам, могут устоять огнезащитные материалы седьмой категории.

Краски с названием «Термобарьер» представлены несколькими разновидностями. Они имеют разную эффективность и цены. Материал надежен. Эффективность проверена использованием на протяжении более чем двух десятилетий.

Огнезащитные средства «Нертекс» также производятся в нескольких видах. Максимум огнезащитной устойчивости составляет 120 минут. Более дешевые краски от этого производителя относятся к средствам 3-6 групп эффективности. Они могут сохранять термостойкость металла от 30 минут до 90 минут.

Материалы группы «Фризол» предлагает композиции от 3 до 5 групп термостойкости. Следовательно, материал выдерживает действие огня от 45 минут до 90 минут.

Производитель известен качественной продукцией, поставляемой на рынок уже четверть века.

Огнезащитные краски «Джокер» имеют водорастворимую основу, что упрощает нанесение на металл. Термостойкость отдельных видов варьируется от 45 минут до 90 минут. Если толщина покрытия достигает почти 3 мм, оно сможет «продержаться» на металле максимум 120 минут.

Подобной активностью обладают средства «Термалюкс», «Крауз», «Полистил», «Огнелат», «Огракс», «Оквест», «Феникс», «Уникум», «Протерм», «Лидер» и многие другие.

Составы огнезащитных препаратов не всегда указаны полностью в связи с тем, что разработки являются интеллектуальной собственностью авторов. Сохранение коммерческой тайны – дело благое.

В некоторых случаях отсутствие полной информации о составе огнезащитных красок для металлов вызывает озабоченность потребителей.

Поэтапная технология нанесения на поверхность

Последовательность проведения работ:

1. Очистка поверхности от ржавчины производится щетками с жестким ворсом или шлифмашинкой. Стружка обметается.
2. Основание грунтуется специальным антикоррозионным средством совместимым с огнестойкой краской.
3. Красящий состав размешивается строительным миксером или вручную. Окрашивание производится на хорошо высохшую грунтовку.

Толщина слоя огнезащитного состава должна быть 1-1,2 мм., в противном случае вспучивание произойдет неравномерно и слой разорвется.

После полного просыхания металлоконструкцию можно эксплуатировать.

Красящий состав размешивается строительным миксером или вручную.

Перед началом работ

Прежде чем начать процесс окраски огнеупорным материалом, нужно выполнить ряд манипуляций, чтобы подготовить поверхность к нанесению красящего раствора:

1. Тщательно очистить поверхность материала (особенно металлоконструкций) от ржавчины, пыли, грязи и окалины ветошью или щетками и обезжирить ее (уровень влажности на должен превышать 20%).
2. Хорошо высушить.
3. Покрыть материал или конструкцию одним слоем преобразователем ржавчины – антикоррозийным грунтом во избежание появления подпленочной ржавчины.

Проверка качества противопожарной обработки стальных конструкций

Качество продукции и степень огнезащиты могут подтвердить следующие документы:

• Акты с каждой проверки качества;
• Акты на проведение скрытых работ;
• Дополнительная документация, включающая в себя запись измерения толщины, а также проведенные испытания.

Документацию должны подписать представители пожарного надзора, удостоверившиеся в соответствии качества продукции НПБ. Документы выдает исполнитель, у которого есть лицензия на проведение соответствующих работ и экспертиз.

В процедуру входят следующие действия:

• Визуальный осмотр;
• Инструментальное исследование (с разрушением либо без него);
• Щуп;
• Измерение магнитомером;
• Забор элементов;
• Проведение испытаний, экспертиза краски в лицензированных лабораториях.

В процедуру входит визуальный осмотр.