Protipožiarna ochrana oceľových konštrukcií v novostavbách a rekonštrukciách sa stala štandardnou praxou. Pri požiari môže oceľ rýchlo dosiahnuť svoju medzu klzu, čo vedie k zrúteniu nosnej konštrukcie. Ohňovzdorné farby, známe aj ako intumescentné farby, sú navrhnuté tak, aby tento čas predĺžili, čím ľuďom umožnia bezpečne evakuovať sa a hasičom zasiahnuť. Počas požiaru vrstva intumescentnej farby napučí a vytvorí na konštrukcii ochrannú penu.

Protipožiarna farba sa nikdy neaplikuje na konštrukciu ako samostatný náter. Kompletný systém protipožiarnej ochrany pozostáva z troch náterov, z ktorých každý plní špecifickú funkciu.

  • základný náter – antikorózna ochrana ocele,
  • farba spomaľujúca horenie – predlžuje čas potrebný na dosiahnutie medze klzu ocele,
  • Vrchný náter – chráni náter ohňovzdornej farby pred mechanickým poškodením a vlhkosťou. V niektorých prípadoch sa môže vynechať (v závislosti od konkrétneho intumescentného náteru, triedy koróznej agresivity prostredia a expozície). Vrchný náter je možné vyrobiť vo farbe podľa výberu zákazníka z palety RAL .

Základný aj vrchný náter musia byť schválené na použitie v protipožiarnom systéme. Technické schválenie/európske technické posúdenie vydané pre intumescentnú farbu špecifikuje, ktoré konkrétne farby sa môžu použiť v protipožiarnom systéme. Tieto špecifické produkty boli testované v podmienkach požiaru. Použitie nevhodného základného náteru môže viesť k oddeleniu celého protipožiarneho systému od konštrukcie a k tomu, že počas požiaru nebude plniť svoju zamýšľanú funkciu.

Systém protipožiarnej ochrany sa aplikuje na čistý oceľový alebo pozinkovaný oceľový podklad. Ak má konštrukcia staré nátery neznámeho pôvodu, mali by sa odstrániť. Niektoré systémy je možné aplikovať aj na liatinu.

Zavolajte nám - pomôžeme vám s výberom ohňovzdorných farieb a náterov: +48 717 026 346

Výber protipožiarnej farby na oceľové konštrukcie

Výber protipožiarneho systému pre oceľové konštrukcie je zložitý proces a závisí od viacerých faktorov. Každý z nižšie uvedených prvkov je nevyhnutný pre výber optimálneho protipožiarneho systému.

Požadovaná trieda požiarnej odolnosti

Trieda požiarnej odolnosti udáva dodatočný čas, ktorý poskytuje protipožiarny náter, kým oceľový prvok dosiahne svoju medzu klzu. Táto trieda sa označuje napríklad ako R30, čo znamená 30 minút ochrany.

Trieda požiarnej odolnosti pre dané stavebné prvky sa určuje na základe nižšie uvedenej tabuľky, ktorú možno nájsť v nariadení ministra infraštruktúry z 12. apríla 2002 o technických podmienkach, ktoré musia spĺňať budovy a ich umiestnenie. 

trieda požiarnej odolnosti stavebných prvkov

Index hmotnosti oceľového profilu

Index hmotnosti prierezu ocele je pomer obvodu prierezu vystaveného ohňu k jeho ploche prierezu. Jednotkou pre index hmotnosti prierezu je [  1  m ] . To znamená, že obvod by mal byť vyjadrený v metroch a plocha prierezu v metroch štvorcových. Tieto hodnoty sa zvyčajne nachádzajú v tabuľkách na navrhovanie kovových konštrukcií. Hotové tabuľky s indexmi hmotnosti pre rôzne oceľové profily sa rovnako ľahko dajú nájsť online. Táto hodnota je individuálna pre každý prierez, takže aby sme vám mohli vypracovať cenovú ponuku na protipožiarny systém, je potrebné nám poslať špecifikáciu ocele. Bohužiaľ, teoretickú potrebu protipožiarnej farby nemôžeme vypočítať na základe celkovej plochy povrchu alebo hmotnosti konštrukcie.

Príklad výpočtov pre normálny I-nosník IPN240, za predpokladu, že je vystavený ohňu zo všetkých strán (tzv. štvorstranné vystavenie):

Plocha prierezu: A = 46,1 cm² = 0,00461 m² Obvod
 : U = 0,884 m

Index prierezovej hmotnosti:
U  A = 0,884 m   0,00461 m = 191,76 m Ak ten istý I -nosník mal napríklad podopierať monolitický strop, na výpočty by sme použili obvod zmenšený o šírku hornej príruby. V tomto prípade by index prierezovej hmotnosti bol 168,76  m . Postupujeme podobne, ak zo stropu vyčnieva iba príruba (napr. Kleinov strop). Ako môžete ľahko odvodiť, ak chceme dobre zvolený systém, mali by sme poskytnúť podrobné informácie už vo fáze dopytu. Okrem toho, čím nižší je index prierezovej hmotnosti, tým tenšia je vrstva intumescentnej farby, takže sa to môže ukázať ako úsporná možnosť.

Ak naša konštrukcia pozostáva z akýchkoľvek nezvyčajných profilov, stojí za zmienku. Napríklad dva C-profily je možné zvariť, čím sa vytvorí uzavretý profil. Hrúbka náteru protipožiarnej farby sa potom volí z inej tabuľky ako pri otvorených profiloch.

Kritická teplota návrhu

Kritická teplota sa vzťahuje na teplotu, pri ktorej náš oceľový profil dosiahne svoju medzu klzu a stráca svoju únosnosť. Kritickú teplotu by mal špecifikovať projektant.

Keď poznáme požadovanú triedu požiarnej odolnosti, index hmotnosti prierezu a kritickú teplotu návrhu, vyberieme vhodnú hrúbku náteru na základe technického schválenia alebo európskeho technického posúdenia vydaného pre intumescentný náter. Každý z vyššie uvedených dokumentov obsahuje tabuľky sumarizujúce hrúbky náterov.

Nižšie je uvedený výňatok z tabuľky pre Steelguard 564 pre otvorené profily, triedu R60 a navrhovanú kritickú teplotu ocele 550 – 700 ℃. Vrátime sa k predchádzajúcemu príkladu štandardného I-nosníka IPN240 a je ľahké vidieť, že v závislosti od stupňa vystavenia ohňu a indexu hmotnosti prierezu sa hrúbka protipožiarnej farby výrazne líši. Hrúbka náteru sa vyjadruje v milimetroch a pre kritickú teplotu 550 ℃ sa pohybuje od 0,22 mm do 1,62 mm, čo je 220 až 1620 mikrónov v suchom stave.

fragment tabuľky steelguard561

Môže sa stať, že daný profil nie je možné chrániť podľa požadovanej triedy. Napríklad bola zvolená trieda R60 a projektant použil uzavreté obdĺžnikové prierezy s tenkými stenami. V takom prípade je, žiaľ, potrebné zvoliť iné profily.

Trieda korózie prostredia

Trieda korozívnej agresivity prostredia sa určuje podľa normy PN-EN ISO 12944-2:2001 . Podrobný popis tried korozívnej agresivity prostredia nájdete v našom článku „Výber antikoróznych náterových systémov “. Pre kancelárske/komerčné budovy trieda korozívnej agresivity zvyčajne nepresahuje C2. Trieda korozívnej agresivity sa používa predovšetkým na určenie hrúbky vrstiev základného náteru a vrchného náteru.

Stručne povedané, aby sme čo najlepšie vybrali systém protipožiarnej ochrany pre danú oceľovú konštrukciu, budeme potrebovať nasledujúce informácie:

  • zoznam oceľových konštrukcií (koľko lineárnych alebo štvorcových metrov jednotlivých profilov je)
  • kritická teplota stanovená projektantom (ak nie je stanovená, predpokladáme teplotu 550 ℃, ale nezabudnite, že zodpovednosť vždy nesie zákazník)
  • Trieda koróznej agresivity prostredia
  • informácia, či ide o čiernu alebo pozinkovanú oceľ
  • požadovaná farba vrchného náteru

Často kladené otázky – protipožiarne farby na oceľové konštrukcie

1. Čo sú to ohňovzdorné (intumescentné) farby a ako fungujú?

Ohňovzdorné farby – známe aj ako intumescentné farby – sú špeciálne nátery, ktoré v prípade požiaru napučiavajú a vytvárajú okolo oceľovej konštrukcie izolačnú vrstvu peny. To spomaľuje ohrev ocele a predlžuje čas, počas ktorého si konštrukcia udržiava svoju nosnosť. Bez tejto ochrany oceľ dosiahne v prípade požiaru kritickú teplotu v priebehu niekoľkých minút, kedy sa začne zrútiť, čo môže spôsobiť zrútenie celej konštrukcie. 

2. Stačí len ohňovzdorná farba sama o sebe – alebo potrebujem aj základný a vrchný náter?

Nie – protipožiarna farba sa nikdy nepoužíva ako jediná vrstva. Kompletný systém protipožiarnej ochrany zvyčajne pozostáva z troch vrstiev: antikorózneho základného náteru, intumescentného náteru a voliteľne vrchného/ochranného náteru. Nesprávny základný náter môže zabrániť správnemu fungovaniu systému. Ako základný náter sa zvyčajne používa epoxidový antikorózny náter, napríklad Telpox P100 , po ktorom nasleduje intumescentný náter, napríklad Flame Stal alebo Steelguard Telpur T300, ako vrchný náter .

3. Ako sa určuje, koľko minút protipožiarnej ochrany poskytne daná farba?

Nátery spomaľujúce oheň majú priradenú „triedu požiarnej odolnosti“ – napr. R30, R60, R90 atď. – ktorá udáva, koľko minút si oceľ udrží svoju únosnosť po požiari. Zvolená trieda závisí od návrhu budovy a požiadaviek noriem. R30 označuje 30 minút, R60 60 minút atď. Hrúbka základného náteru, intumescentnej farby a vrchného náteru sa vyberá tak, aby spĺňala špecifické požiadavky projektu. Tieto sa môžu líšiť v závislosti od vybraného produktu – každý produkt prechádza samostatnými testami a spĺňa rovnaké normy pri rôznych spotrebách.

4. Dá sa akýkoľvek oceľový profil chrániť protipožiarnou farbou?

Nie každý. Hrúbka a účinnosť intumescentnej vrstvy závisí okrem iného od tzv. pomeru hmotností prierezu (pomer obvodu k ploche prierezu). V niektorých prípadoch – napríklad pri tenkých stenách alebo uzavretých prierezoch – nemusí farba poskytovať požadovanú ochranu. Vždy sa oplatí obrátiť sa na technického a obchodného poradcu, ktorý na základe ETA , či je aplikácia možná a aké sú požadované hrúbky jednotlivých vrstiev protipožiarneho systému.

5. Fungujú protipožiarne farby aj na pozinkované oceľové konštrukcie?

Áno, protipožiarne systémy je možné aplikovať na čiernu aj pozinkovanú oceľ. Je dôležité, aby bol podklad správne pripravený a čistý. Dôležité môže byť aj použitie špeciálneho základného náteru. 

6. Chráni ohňovzdorná farba oceľ pred koróziou? 

Nie vždy – protipožiarny náter slúži predovšetkým na spomaľovanie horenia. Systém preto obsahuje antikorózny základný náter, ktorý chráni oceľ pred hrdzavením. Antikorózny základný náter použitý v protipožiarnom systéme preto poskytuje ochranu proti korózii, zatiaľ čo intumescentná farba chráni oceľ pred prehriatím v prípade požiaru.

7. Môže sa ohňovzdorná farba použiť na konštrukcie s existujúcou farbou alebo náterom?

Vo všeobecnosti nie – staré nátery, najmä tie neznámeho pôvodu, by sa nemali odstraňovať. Protipožiarny systém vyžaduje čistý oceľový podklad – inak nie je možné zaručiť správnu priľnavosť a účinnosť v prípade požiaru. 

8. Ako pripraviť oceľ pred natieraním systémom spomaľujúcim horenie?

Povrch musí byť očistený od hrdze, starých náterov, mastnoty a iných nečistôt. Ako účinná metóda sa odporúča pieskovanie až na holý kov. Následne naneste vhodný antikorózny základný náter schválený pre daný systém, napr. Telpox P100 , potom vrstvu intumescentnej farby, napr. Flame Stal alebo Steelguard , a nakoniec polyuretánový vrchný náter, napr. Telpur T300 .

9. Sú ohňovzdorné farby účinné v exteriéri - napr. na oceľových konštrukciách vystavených poveternostným podmienkam?

Áno, ale vrchný náter je potrebný na ochranu intumescentného náteru pred vlhkosťou, UV žiarením a mechanickým poškodením. Výber systému závisí od korozívnej aktivity prostredia a od vystavenia konštrukcie.

10. Ako overiť, či protipožiarna farba skutočne spĺňa normy požiarnej odolnosti? 

Skontrolujte, či má výrobok technické schválenie alebo európske technické posúdenie (ETA) – tieto dokumenty obsahujú tabuľky s hrúbkami náterov pre rôzne triedy odolnosti (R30, R60 atď.). Znalosť oceľového profilu, indexu hmotnosti a podmienok expozície je kľúčová pre výber správneho systému.

Ak máte akékoľvek otázky, kontaktujte nás, poradíme vám a pomôžeme vám vybrať ten správny systém!