Расчёт и нанесение огнезащиты металлических конструкций
Технология нанесения огнезащиты на металлоконструкции
Широкое применение стальных конструкций при возведении каркасных промышленных зданий обуславливает особые требования к их пожарной безопасности. Главным фактором риска при нагреве металлоконструкций является их значительные деформации и быстрая потеря прочности. Этот процесс может начаться уже при температуре 350 °С. Эффективным методом повышения огнестойкости является нанесение огнезащиты на металлоконструкции посредством интумесцентных покрытий. Эти покрытия при контакте с огнём изменяют свою структуру, значительно увеличиваются в объёме и образуют теплозащитный слой. Однако для достижения максимальной эффективности в защите металлоконструкций от негативного воздействия открытого пламени важно провести грамотный расчёт огнезащитных составов для нанесения на металлоконструкции.
Огнезащита металлических конструкций
Для обеспечения нормативных значений огнестойкости стальных каркасных конструкций, защищенных интумесцентными покрытиями, необходимо прогнозировать их характеристики с учётом силовых нагрузок. Сделать это можно двумя способами:
- Оценить пределы огнестойкости существующих стальных конструкций, защищённых интумесцентными покрытиями.
- Предложить тип и толщину слоя интумесцентных покрытий для обеспечения требуемой огнестойкости металлоконструкций.
Нанесение огнезащиты на металлические конструкции
Главная трудность в огнезащите металлических конструкций заключается в том, что экспериментально определить огнестойкость крупных стальных конструкций, защищённых интумесцентными покрытиями, находящихся в строительной конструкции, практически невозможно. Поэтому необходима грамотная расчётная оценка пределов их огнестойкости.
В свою очередь проблема расчётной оценки заключается в том, что при разработке метода решения задачи необходимо одновременно учитывать такие обстоятельства как:
- изменение свойств металлоконструкции под воздействием открытого пламени
- кардинальное изменение при нагревании свойств покрытия, его толщины и структуры
Особенностью интумесцентных огнезащитных покрытий является быстрое увеличение их объёма при нагревании и образование шероховатой облицовки. Такое пористое покрытие обладает низкой теплопроводностью и защищает основной материал от нагрева. Существующие методы расчёта позволяют достоверно подсчитать эффективность такого покрытия. Они учитывают время разогрева исходного слоя до начала его интумесценции и, затем, время, в течение которого интумесцентный слой способен защитить конструкцию от огня.
Огнезащитная обработка металлических конструкций
Для стальных конструкций в связи с высокой теплопроводностью металла временем достижения предела огнестойкости считают момент, когда температура на границе «покрытие — металл» становится равной критической температуре конструкции. Значения пределов огнестойкости, рассчитанные таким образом, не учитывают время прогрева фактически металлической конструкции, находящейся в напряжённом состоянии. Поэтому они могут быть несколько занижены. Это может привести к перерасходу материалов или неточному прогнозу поведения стальных конструкций при пожаре.
