Вогнезахист сталевих конструкцій у новобудовах та реконструкціях став стандартною практикою. Під час пожежі сталь може швидко досягти межі текучості, що призводить до руйнування несучої конструкції. Вогнестійкі фарби, також відомі як інтумесцентні фарби, призначені для подовження цього часу, даючи людям можливість безпечно евакуюватися та дозволяючи пожежникам втрутитися. Під час пожежі шар інтумесцентної фарби набухає, створюючи захисну піну на конструкції.

Вогнезахисна фарба ніколи не наноситься на конструкцію як окреме покриття. Повна вогнезахисна система складається з трьох покриттів, кожне з яких виконує певну функцію.

  • ґрунтовка – антикорозійний захист сталі,
  • вогнезахисна фарба – подовжує час, необхідний сталі для досягнення межі текучості,
  • Фінішне покриття – захищає вогнезахисне лакофарбове покриття від механічних пошкоджень та вологи. У деяких випадках його можна не наносити (залежно від конкретної спучуючої фарби, класу корозійної агресивності навколишнього середовища та впливу). Фінішне покриття може бути виготовлене в кольорі, обраному замовником з палітри RAL .

Як ґрунтовка, так і фінішне покриття повинні бути схвалені для використання в системі вогнезахисту. Технічний дозвіл/Європейська технічна оцінка, видана для інтумесцентної фарби, визначає, які саме фарби можна використовувати в системі вогнезахисту. Ці конкретні продукти були випробувані в умовах пожежі. Використання невідповідної ґрунтовки може призвести до того, що вся система вогнезахисту відірветься від конструкції та не зможе виконувати свою функцію під час пожежі.

Система вогнезахисту наноситься на чисту сталеву або оцинковану сталеву основу. Якщо на конструкції є старі лакофарбові покриття невідомого походження, їх слід видалити. Деякі системи також можна застосовувати до чавуну.

Зателефонуйте нам - ми допоможемо вам обрати вогнезахисні фарби та покриття: +48 717 026 346

Вибір вогнезахисної фарби для сталевих конструкцій

Вибір системи вогнезахисту для сталевих конструкцій – це складний процес, який залежить від кількох факторів. Кожен із перелічених нижче елементів є важливим для вибору оптимальної системи вогнезахисту.

Необхідний клас вогнестійкості

Клас вогнестійкості вказує на додатковий час, який вогнезахисне лакофарбове покриття забезпечує до того, як сталевий елемент досягне межі текучості. Цей клас позначається, наприклад, як R30, що означає 30 хвилин захисту.

Клас вогнестійкості для певних будівельних елементів визначається на основі таблиці нижче, яку можна знайти в Положенні Міністра інфраструктури від 12 квітня 2002 року про технічні умови, яким повинні відповідати будівлі та їхнє розташування. 

клас вогнестійкості будівельних елементів

Індекс маси сталевого профілю

Індекс маси поперечного перерізу сталі – це відношення периметра поперечного перерізу, що піддається впливу вогню, до площі його поперечного перерізу. Одиницею вимірювання індексу маси поперечного перерізу є [  1  м ] . Це означає, що периметр слід виражати в метрах, а площу поперечного перерізу – у квадратних метрах. Ці значення зазвичай знаходяться в таблицях для проектування металевих конструкцій. Готові таблиці з індексами маси для різних сталевих профілів так само легко знайти в Інтернеті. Це значення індивідуальне для кожного поперечного перерізу, тому, щоб ми могли підготувати кошторис на систему вогнезахисту, необхідно надіслати нам специфікацію сталі. На жаль, ми не можемо розрахувати теоретичну потребу у вогнезахисній фарбі, виходячи з загальної площі поверхні або ваги конструкції.

Приклад розрахунків для звичайної двотаврової балки IPN240, за умови, що вона піддається впливу вогню з усіх боків (так зване чотиристороннє вплив):

Площа поперечного перерізу: A = 46,1 см² = 0,00461 м² Периметр
 : U = 0,884 м

Індекс маси перерізу:
U  A = 0,884 м   0,00461 м = 191,76 м. Якби та сама двотаврова балка, наприклад, підтримувала монолітне перекриття, для розрахунків ми б використовували периметр, зменшений на ширину верхнього фланця. У цьому випадку індекс маси перерізу становитиме 168,76  м . Ми діємо аналогічно, якщо зі стелі виступає лише фланець (наприклад, стеля Клейна). Як ви можете легко зрозуміти, якщо ми хочемо мати добре підібрану систему, ми повинні надати детальну інформацію на етапі запиту. Крім того, чим нижчий індекс маси перерізу, тим тонший шар спучуючої фарби, тому це може виявитися економічно вигідним варіантом.

Якщо наша конструкція складається з незвичайних профілів, варто про це згадати. Наприклад, два C-подібні профілі можна зварити разом, створюючи замкнутий профіль. Товщина вогнезахисного лакофарбового покриття тоді вибирається з іншої таблиці, ніж для відкритих профілів.

Розрахункова критична температура

Критична температура – ​​це температура, за якої сталевий профіль досягає межі текучості та втрачає несучу здатність. Критичну температуру має вказати проектувальник.

Після того, як ми знаємо необхідний клас вогнестійкості, індекс маси поперечного перерізу та розрахункову критичну температуру, ми вибираємо відповідну товщину покриття на основі Технічного схвалення або Європейської технічної оцінки, виданих для інтумесцентної фарби. Кожен із вищезгаданих документів містить таблиці, що підсумовують товщину покриття.

Нижче наведено уривок з таблиці для Steelguard 564 для відкритих профілів класу R60 та розрахункової критичної температури сталі 550-700℃. Повертаючись до попереднього прикладу стандартної двотаврової балки IPN240, легко побачити, що залежно від ступеня впливу вогню та індексу маси поперечного перерізу товщина вогнезахисного лакофарбового покриття значно варіюється. Товщина покриття виражається в міліметрах і для критичної температури 550℃ вона коливається від 0,22 мм до 1,62 мм, або від 220 до 1620 мікрон у сухому стані.

фрагмент таблиці steelguard561

Може статися так, що певний профіль не може бути захищений до необхідного класу. Наприклад, було прийнято клас R60, і конструктор використав замкнуті прямокутні поперечні перерізи з тонкими стінками. У такому випадку, на жаль, доведеться вибирати інші профілі.

Клас корозії навколишнього середовища

Клас корозійної агресивності навколишнього середовища визначається відповідно до стандарту PN-EN ISO 12944-2:2001 . Детальний опис класів корозійної агресивності навколишнього середовища можна знайти в нашій статті «Вибір антикорозійних лакофарбових систем ». Для офісних/комерційних будівель клас корозійної агресивності зазвичай не перевищує C2. Клас корозійної агресивності в основному використовується для визначення товщини шарів ґрунтовки та фінішного покриття.

Підсумовуючи, щоб найкраще вибрати систему вогнезахисту для даної сталевої конструкції, нам знадобиться наступна інформація:

  • перелік сталевих конструкцій (скільки погонних або квадратних метрів окремих профілів)
  • критична температура, зазначена проектувальником (якщо не вказано, ми припускаємо температуру 550℃, але пам'ятайте, що відповідальність завжди лежить на замовнику)
  • клас корозійної агресивності навколишнього середовища
  • інформація про те, чи це чорна сталь, чи оцинкована сталь
  • необхідний колір верхнього покриття

Часті запитання – вогнезахисні фарби для сталевих конструкцій

1. Що таке вогнезахисні (спучуючі) фарби та як вони працюють?

Вогнезахисні фарби, також відомі як спучувальні фарби, – це спеціальні покриття, які набухають у разі пожежі, створюючи ізоляційний шар піни навколо сталевої конструкції. Це уповільнює нагрівання сталі, подовжуючи час, протягом якого конструкція зберігає свою несучу здатність. Без цього захисту сталь досягає критичної температури протягом кількох хвилин у разі пожежі, при якій вона починає руйнуватися, що потенційно може призвести до обвалення всієї конструкції. 

2. Чи достатньо лише вогнезахисної фарби, чи мені також потрібна ґрунтовка та фінішне покриття?

Ні – вогнезахисна фарба ніколи не використовується як єдиний шар. Повна система вогнезахисту зазвичай складається з трьох шарів: антикорозійної ґрунтовки, вспучувального шару та, за бажанням, верхнього/захисного шару. Неправильно підібрана ґрунтовка може перешкодити належній роботі системи. Зазвичай як ґрунтовка використовується епоксидна антикорозійна фарба, така як Telpox P100 , потім вспучуваний шар, такий як Flame Stal або Steelguard Telpur T300, як верхнє покриття .

3. Як визначається, скільки хвилин вогнезахисту забезпечить певна фарба?

Вогнезахисним покриттям присвоюється «клас вогнестійкості» — наприклад, R30, R60, R90 тощо — який вказує, скільки хвилин сталь зберігатиме свою несучу здатність після пожежі. Вибраний клас залежить від конструкції будівлі та вимог стандартів. R30 означає 30 хвилин, R60 — 60 хвилин тощо. Товщина ґрунтовки, фарби, що спучується, та верхнього шару підбирається відповідно до конкретних вимог проекту. Вона може відрізнятися залежно від обраного продукту — кожен продукт проходить окремі випробування та відповідає одним і тим самим стандартам за різних норм витрати.

4. Чи можна захистити будь-який сталевий профіль вогнезахисною фарбою?

Не всі. Товщина та ефективність інтумесцентного шару залежать, серед іншого, від співвідношення площі поперечного перерізу (співвідношення периметра до площі поперечного перерізу). У деяких випадках, наприклад, при тонких стінах або замкнутих поперечних перерізах, фарба може не забезпечити необхідного захисту. Завжди варто звернутися до технічного та торгового консультанта, який визначить можливість застосування на основі ETA , а також необхідну товщину окремих шарів системи вогнезахисту.

5. Чи вогнезахисні фарби також підходять для оцинкованих сталевих конструкцій?

Так, системи вогнезахисту можна застосовувати як до чорної, так і до оцинкованої сталі. Важливо, щоб основа була належним чином підготовлена ​​та чиста. Використання спеціальної ґрунтовки також може бути важливим. 

6. Чи захищає вогнезахисна фарба сталь від корозії? 

Не завжди – вогнезахисне покриття в першу чергу виконує вогнезахисну функцію. Тому система включає антикорозійну ґрунтовку, яка захищає сталь від іржі. Таким чином, антикорозійна ґрунтовка, що використовується в вогнезахисній системі, забезпечує захист від корозії, а спучується фарба захищає сталь від перегріву у разі пожежі.

7. Чи можна використовувати вогнезахисну фарбу на конструкціях з існуючою фарбою або покриттям?

Загалом кажучи, ні – старі покриття, особливо невідомого походження, не слід видаляти. Система вогнезахисту вимагає чистої сталевої основи – інакше належна адгезія та ефективність у разі пожежі не можуть бути гарантовані. 

8. Як підготувати сталь перед фарбуванням вогнезахисною системою?

Поверхню необхідно очистити від іржі, старих покриттів, жиру та інших забруднень. Як ефективний метод рекомендується піскоструминна обробка до чистого металу. Далі нанесіть відповідну антикорозійну ґрунтовку, схвалену для даної системи, наприклад, Telpox P100 , потім шар спучуючої фарби, наприклад, Flame Stal або Steelguard , і, нарешті, поліуретанове фінішне покриття, наприклад, Telpur T300 .

9. Чи ефективні вогнезахисні фарби на відкритому повітрі, наприклад, для сталевих конструкцій, що піддаються впливу погодних умов?

Так, але верхній шар необхідний для захисту інтумесцентного покриття від вологи, ультрафіолетового випромінювання та механічних пошкоджень. Вибір системи залежить від корозійності навколишнього середовища та впливу конструкції.

10. Як перевірити, чи вогнезахисна фарба дійсно відповідає стандартам вогнестійкості? 

Перевірте, чи має продукт Технічний сертифікат або Європейську технічну оцінку (ETA) – ці документи містять таблиці з товщиною покриття для різних класів стійкості (R30, R60 тощо). Знання сталевого профілю, індексу маси та умов впливу є вирішальним для вибору правильної системи.

Якщо у вас виникнуть будь-які питання, будь ласка, зв'яжіться з нами, ми проконсультуємо вас та допоможемо обрати правильну систему!