1.2. Для огнезащиты элементов деревянных каркасов ограждающих конструкций рекомендуется применять антипирены для глубокой пропитки древесины под давлением и наносимые на поверхность.
1.3. При выборе огнезащитного состава для конкретных условий применения следует учитывать их технологические (табл. 1) и эксплуатационные (табл. 2) показатели.
| Показатели |
ОФП-9 |
ВП9 |
МС 1:1 |
ТХЭФ |
|
| Расход состава, г/м2 |
500-700 |
700 |
66* |
600 |
|
| Толщина покрытия, мм |
0,6-0,8 |
0,2 |
- |
- |
|
| Температурно-влажностные условия окружающей среды при нанесении |
температура, °С |
от 10 до 50 |
от 10 до 35 |
без ограничений |
не ниже 20 |
| относительная влажность, % |
меньше 75 |
меньше 80 |
не более 65 |
||
| Максимальная влажность древесины при нанесении, % |
16 |
15 |
30 |
15 |
|
| Способ нанесения |
рекомендуемый |
пневмораспыливание |
вакуум-атмосферное давление ГОСТ 20022.8-76 |
прогрев сухим воздухом - холодная ванна ГОСТ 20022.6-76 |
|
| агрегат "АНШ-1" |
установка "Щит" |
||||
| допускаемый |
кисть, валик |
прогрев-холодная ванна |
кисть, валик |
||
| Возможность склеивания поверхностей защищенной древесины |
не допускается |
допускается |
|||
* Показатель расхода антипирена МС 1:1 дан в кг/м3.
| Показатели | ОФП-9 | ВПД | МС 1:1 | ТХЭФ |
|
| Температурно-влажностные условия эксплуатации | температура, С относительная влажность % | А 1 | А1 и А2 | без ограничений |
|
| по СНиП 11-25-80 |
|||||
| Эстетические качества защищенной поверхности древесины | укрывистое, однородное, матовое, цвет серый | укрывистое, однородное, матовое, цвет серый или белый | текстуру и цвет древесины не меняет |
||
| Влияние на прочность древесины | не влияет | снижает прочность при сжатии вдоль волокон и при изгибе на 10 % | не влияет |
||
| Влияние на коррозию металлических элементов конструкций | не влияет | способствует коррозии черных металлов | не влияет |
||
1.4. В соответствии с примечанием СНиП II-2-80, глава 3, табл.1, в зданиях, производствами категории В, клееные балки, фермы, арки, рамы и колонны зданий и сооружений следует применять с огнезащитной обработкой.
1.5. В соответствии с примечанием СНиП II-2-80, глава 3, табл.2, деревянные плиты, настилы и прогоны покрытий зданий и сооружений, а также элементы навесных панелей наружных стен и внутренних несущих стен (перегородок) этих зданий и сооружений должны быть подвергнуты глубокой пропитке антипиренами.
1.6. Сведения о пределах огнестойкости наиболее распространенных деревянных конструкций, в том числе и оштукатуренных, приведены в "Руководстве по определению пределов огнестойкости конструкций, пределов распространения огня по конструкциям и групп возгораемости материалов", М.: Стройиздат, 1984.
1.7. Огнезащитная обработка не уменьшает скорости обугливания древесины и не повышает предел огнестойкости деревянных конструкций сечением более 120120 мм. Применение огнезащитной обработки может уменьшить пределы распространения огня по деревянным конструкциям или перевести древесину в группу трудносгораемых материалов.
1.8. Качество огнезащитной обработки должно обеспечивать снижение предела распространения огня по деревянным конструкциям до 40 см для вертикальных элементов, до 25 см - для горизонтальных или результаты испытаний защищенной древесины по СТ СЭВ 2437-80 должны удовлетворять требованиям, предъявляемым к трудносгораемым материалам.
2.1.1 Покрытие следует применять для огнезащиты конструкций, эксплуатируемых внутри помещений с неагрессивной средой, положительной температурой, не превышающей 35 С, и относительной влажностью воздуха не более 60 %. Допускается применять покрытие при относительной влажности воздуха не более 80 % при условии нанесения на поверхность высохшего покрытия влагозащитного слоя.
2.1.2 Материалы для приготовления состава покрытия, а также технология его нанесения на конструкции должны удовлетворять требованиям, приведенным в обязательном приложении.
2.1.3 Покрытие должно быть сплошным и не иметь трещин, отслоений, вздутий. Отделка поверхности покрытия должна выполняться в соответствии с проектом.
К месту производства работ состав покрытия доставляют в виде двух компонентов: пасты и аммофоса, смешиваемых перед нанесением на конструкции для получения рабочего состава покрытия.
2.2.1. Паста должна транспортироваться при температуре от минус 40 до плюс 40 С в течение не более 1 мес и храниться при температуре от минус 5 до плюс 30 С в течение не более 6 мес с обязательным предохранением от воздействия атмосферных осадков.
2.3.1. Приготовление рабочего состава покрытия должно осуществляться на месте производства работ непосредственно перед нанесением на конструкции.
2.3.2. Для приготовления рабочего состава покрытия пасту смешивают с аммофосом в растворосмесителях типов СО-26б, СО-23б, СО-46а в соотношении на 7,25 частей пасты, 2,75 частей аммофоса, а затем дважды пропускают через краскотерку типов СО-110, СО-116.
2.5.1 Нанесение состава покрытия должно осуществляться пневмораспылением при помощи установок для нанесения жидких шпатлевок типа С-562а по нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке.
2.5.2 Нанесение состава покрытия должно производиться в 2 слоя. Норма общего расхода рабочего состава покрытия с учетом производственных потерь должна составлять 750 г на 1 м2 поверхности.
2.5.4 На высушенное покрытие не ранее чем через 4 - 5 сут после нанесения второго слоя, в качестве влагозащиты или декоративной отделки, если они предусмотрены проектом, должна быть нанесена какая-либо из пентафталевых эмалей марок: ПФ-115 по ГОСТ 6465-76, ПФ-223 по ГОСТ 14923-78, ПФ-218 по ГОСТ 21227-75; эмалей на основе сополимеров винилхлорида марок: ХВ-785 по ГОСТ 7313-75, ХВ-124 по ГОСТ 10144-74 или кремнийорганическая эмаль марки КО-174 по нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке.
Нанесение и сушку эмалей производят согласно стандартам и другой нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке, на эти виды эмале
| Наименование состава, марка | ГОСТ, ТУ | Состав | Содержание по массе, % | Растворитель |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Огнезащитные покрытия |
||||
| Покрытие по древесине огнезащитное фосфатное ОФП-9 | ГОСТ 23790-79 | Полиметафосфат натрия | 40 | Вода |
| Гидроокись алюминия | 15 |
|||
| Каолин или глина | 5 |
|||
| Зола уноса ТЭС | 15 |
|||
| Железный сурик или окись цинка | 5 |
|||
| Мочевина или тиомочевина | 20 |
|||
| Покрытие по древесине вспучивающееся огнезащитное ВПД | ГОСТ 23130-82 | Меламиномочевиноформальдегидная смола ММФ-50 | 31,9 | Вода |
| 5 %-й водный раствор натриевой соли карбоксил-целлюлозы (марка 85-500) | 15,9 |
|||
| Мелем | 18,4 |
|||
| Дициандиамид | 6,3 |
|||
| Аммофос марки А | 27,5 |
|||
| Пропиточные составы |
||||
| Водный раствор смеси диаммонийфосфата, сульфата аммония и фтористого натрия МС 1:1 | Инструкция по антипирированию и заготовке пиломатериалов методом глубокой пропитки раствором огнезащитного вещества в автоклаве на предприятиях Главмоспромстройматериалов ВСН 74-79, Москва, 1980 | Диаммоний фосфат | 7,5 | Вода |
| Сульфат аммония | 7,5 |
|||
| Фтористый натрий | 2,0 |
|||
| Вода | 83,0 |
|||
| Раствор трихлорэтилфосфата в четыреххлористом углероде ТХЭФ | Трихлорэтилфосфат ТУ 6-05-1611-78 | 40 | Четыреххлористый углерод |
|
| Четыреххлористый углерод ГОСТ 4.75 | 60 |
|||
на жидком стекле:
поверхностей
в том числе:
ТУ 2311-001-23063581-95
- Что такое антипирены
- Нормативная документация
- Виды антипиренов
- Условия эксплуатации ОС
- Устойчивость ОС
- Степень проникновения
- Лаки огнеупорные
- Огнезащитные краски
- Пропитки
Уникальные свойства дерева способствуют широкому применению его в строительстве. Древесина подвержена быстрому возгоранию. Огнезащита деревянных конструкций – это важнейший этап осуществления комплекса мер по предотвращению пожаров в домах и сооружениях, где стены, кровля, перекрытия и внутреннее покрытие помещений сделаны из дерева.
Что такое антипирены
Огнезащитные составы называют антипиренами . Они предотвращают воспламенение, замедляют горение уже вспыхнувших конструкций. Деревянные детали пропитывают, наносят на них краску или смазывают антипиреновыми веществами.
При нагревании они испаряются в виде стойких соединений, которые активно охлаждают материал. Обгоревший слой древесины становится непреодолимым барьером на пути проникновения кислорода внутрь массива. Одновременно с этим отводится тепло вглубь конструкции, что препятствует тлению.
Виды и применение огнезащитных составов регламентируются нормативными документами.
Нормативная документация
Для придания огнестойких качеств несущим деревянным элементам зданий и сооружений разработаны нормы и правила эксплуатации деревянных конструкций. Они указаны в СНиПе 21-01-97, ГОСТах 30402, 30244 и Правилах пожарной безопасности . Документация содержит требования по защите деревянных конструкций пожаростойкими пропитками. Каждому средству присваивается пожарный сертификат.
Классификация огнезащитных составов
Огнезащитные составы (ОС), в соответствии с их характеристиками, делятся на группы по видам, условиям эксплуатации, уровню устойчивости к агрессивным средам и степени проникновения в структуру материала.
Виды антипиренов
Лаки
Пленкообразующие лаки – один из видов водного раствора или органической суспензии. Группы растворов – антипирены, пластификаторы, колеры и другие химикаты. Эмульсия создает на поверхности конструкции бесцветную термостойкую пленку.
Краски
Краски, состоящие из разнородной смеси антипиренов и пигментов, образуют огнестойкие покрытия деревянных конструкций. Краски производят различных цветов. В огнезащитное средство добавляют отвердители, пластификаторы, другие компоненты.
Пасты
Пасты – композитные обмазочные вещества. По составу они похожи на краски, за исключением того, что средства наносят более толстым слоем. Огнезащитная обработка деревянных конструкций пастами создаёт невоспламеняемый барьер на пути открытого огня.
Пропитки
Растворы состоят из смеси антипиренов с антисептиками. Пропитки не образуют пленочное покрытие, а проникают в структуру дерева, формируя жаропрочную оболочку. Составы делят на средства поверхностного и глубокого проникновения.
Комбинированные составы
Средства представляют композиции из нескольких видов огнезащиты. Нанесение на древесину каждого производится поочередно.
Условия эксплуатации ОС
Деревянным конструкциям в конкретных условиях эксплуатации нужна противопожарная обработка определенными веществами:
- составы для обработки деревянных конструкций, эксплуатируемых в открытом пространстве или под навесом, должны учитывать условия местного климата. Это касается колебаний температуры, уровня влажности в данной местности;
- покрытия и пропитки для древесины в необогреваемых помещениях. Антипиренами обрабатывают деревянные детали, где из-за замкнутого пространства изменения температуры и уровня влажности окружающего воздуха незначительны;
- ОС для отапливаемых помещений, закрытых пространств с искусственным микроклиматом. Составы обеспечивают пожаробезопасность конструкций в условиях постоянной положительной температуры и уровня влажности воздуха около 70%.
Устойчивость ОС
Огнезащитные средства по устойчивости к агрессивным средам бывают стойкие и нестойкие.
Степень проникновения
Показатель относится к пропиточным составам. Пропитки бывают поверхностного и глубокого проникновения.
Критерии эффективности защиты от огня
Пожарозащита древесины делится на три категории действия:
- Предотвращение опасности возгорания дерева.
- Затухание горения на начальной стадии.
- Пассивная локализация очагов.
Выбор огнезащиты деревянных конструкций
Подбор жаропрочных составов для обработки конструкций из древесины зависит от факторов:
- расположение сооружений из деревянных элементов – на открытой площадке, под крышей или в замкнутом пространстве;
- требования Правил пожарной безопасности и нормативной документации (СНиПы и ГОСТы);
- методы обработки конструкций;
- стоимость антипиренов и производства работ.
Лаки огнеупорные
Эффективность лаков для защиты от возгорания деревянных конструкций велика. При угрозе возгорания лак нагревается и превращается в керамовидную теплоизоляционную оболочку. Жаропрочная пленка выделяет инертные газы, которые перекрывают доступ кислорода к очагу горения .
Огнеупорный лак имеет ряд преимуществ:
- газонепроницаемость оболочки;
- естественная окраска и текстура среза древесины практически не меняются;
- отсутствует запах;
- водорастворимая основа лака исключает применение органических растворителей;
- не токсичен.
Наносят лак валиком или кистью перекрестным способом . Можно использовать пульверизатор. Первый слой покрытия должен высохнуть по истечении 8–12 часов. Следующие слои лака наносят с периодичностью 4–6 часов.
Популярные средства огнезащиты на основе лака:
Стабитерм
Средством обрабатывают МДФ, ДСП, ДВП и паркетную доску. Применяется с целью снижения пожароопасности. Норма расхода – 330 г/м 2 . Сохраняет свойства на протяжении 10 лет.
Лакрон-Лак
Поставляется в продажу в пластиковой таре. Лакрон эффективен как пожаробезопасное покрытие древесины внутри помещений и снаружи под защитой навеса.
Щит-1
Средство Щит-1 наносится на дерево и изделия на его основе. ОС применяют для обработки внутренних ограждений и конструкций чердачного перекрытия.
Негорин Лак
Лаком покрывают элементы отделки стен, полов и потолков из деревосодержащих материалов. Поставляется в строительные магазины в пластиковых бидонах емкостью от 5 до 30 литров.
Отечественная промышленность изготавливает и другие жаропрочные лаки.
Огнезащитные краски
Предназначение красок – создание теплозащитного слоя на поверхности деревянных элементов под влиянием температуры горения. Вспученная оболочка увеличивается в объеме, в десятки раз превышающем первоначальную толщину краски. Новообразование приобретает качества теплозащитного экрана, не допускающего нагревание массива дерева изнутри . Это позволяет выиграть время до прибытия пожарного расчета.
Антипирены, входящие в состав огнеупорных красок, содержат гидроксиды магния и алюминия. ОС не только остается на поверхности, но и проникает в структуру древесины. В состав красок включают антисептики, предотвращающие возникновение грибковых и плесневых образований.
Перед покраской дерево очищают от загрязнений. Органическими растворителями удаляют масляные и жирные наслоения.
Неомид
Огнебиозащитная краска поставляется в пластиковой таре от 5 до 30 литров. Производитель изготавливает несколько разновидностей водорастворимой краски для обработки деревянных конструкций на открытом воздухе, под навесом и в помещениях.
Бионик Хаус
Фирма выпускает высококачественную краску, которая обладает хорошей адгезией, быстро впитывается в древесный массив. Обработанные ею деревянные конструкции не теряют огнезащитных свойств на протяжении 20 лет. Для древесины краска выпускается под названием Fireproof Coating (огнезащитное покрытие).
Аэрозольная краска Pro Sto
Средством обрабатываются бетонные, металлические и деревянные поверхности. Температурный режим применения аэрозоли от +5 ˚C до +25 ˚C. Время полного высыхания – 3 минуты. Черную акриловую краску реализуют в баллончиках объемом 250 мл.
Ассортимент огнеупорных красок на рынке строительных материалов велик. ОС этой категории относятся к бесцветным водным растворам. Для получения нужного цвета в краску добавляют соответствующий колер.
Пропитки
Пропитки, помимо огнезащитных свойств, обладают качествами антисептиков. Составы не оставляют следов на поверхности древесины. Вещество глубоко проникает в структуру древесного массива.
Различные виды пропиток предназначены для обработки материала в определенных условиях эксплуатации конструкций. Основная группа пропиток носит универсальный характер применения. Эффективен Пирилакс для обработки деревянных поверхностей, находящихся в тяжелых условиях эксплуатации – в непроветриваемых замкнутых пространствах с высоким уровнем влажности. Пропитка Пирилакс используется как огнезащита перекрытий, наружных ограждений дома, лобной части кровли в деревянных домах. Средством пропитывают стропильные конструкции, балки, лаги, доски пола с тыльной стороны и венцы бань.
Пирилакс ограждает древесину от воспламенения и прерывает продвижение огня во время пожара . ОС пресекает развитие грибковых, плесневых образований и уничтожает жука-древоточца. Биопрен Пирилакс выпускают более 10 видов в таре различного объема. Покрытые Прилаксом деревянные конструкции не растрескиваются, что существенно замедляет старение материала.
Вупротек
Дерево, пропитанное средством Вупротек, при горении образует на поверхности вспененную негорючую оболочку. При этом выделяются инертные газы. Они не дают кислороду проникнуть в зону возгорания.
Если пожар носил кратковременный характер, то для продолжения эксплуатации конструкции будет достаточно удалить карамелизованное наслоение с поверхности.
Вупротек поступает в продажу двух видов. Готовый раствор реализуется в пластиковой таре. Порошкообразную смесь поставляют в торговую сеть в полимерных пакетах.
Порошок разводят горячей водой (+60 ˚С) в пропорции 1:2,5. Средство наносят на элементы конструкций кистью или пульверизатором. Для обеспечения эффективности 1 категории огнезащиты норма расхода водной эмульсии на 1 м 2 поверхности объекта составляет 0,6 литра. Вупротек наносят тремя слоями. Промежуточная сушка составляет около 6 часов. Обработку производят при температуре окружающего воздуха не ниже +20 ˚С .
Производитель ОС гарантирует сохранение огнеупорных качеств объекта в течение 10 лет при обработке готовым составом и 3 года при использовании порошкового раствора. Антипирен производится трех модификаций: Вупротек-1, Вупротек-2, Вупротек- 3 и МС. Каждое средство рассчитано на определенную степень огнезащиты с учетом условий эксплуатации конструкций.
Штукатурка Неоспрей
Эффективно огнезащитное покрытие Неоспрей. ОС применяют для создания огнеупорного покрытия стальных, бетонных и деревянных конструкций. Средство представляет собой негорючую оболочку с высокими теплоизоляционными свойствами. Во время пожара она защищает конструкцию от воздействия теплового потока и открытого пламени в течение 2–4 часов.
В зоне горения Неоспрей не меняет внешний вид, не растрескивается и не отслаивается от древесины. ОС не содержит вредных примесей. Оболочка напоминает штукатурку «под шубу».
Защитное покрытие Неоспрей наносят способом торкретирования штукатурным агрегатом. Работы производятся при температуре не ниже +5 ˚С. Твердеет оболочка через 3–4 часа после нанесения. Окончательную прочность Неоспрей приобретает через 30 дней.
Противопожарная обработка дерева поможет максимально снизить риск возникновения пожара. Все современные составы и огнезащитные покрытия проходят проверку и эффективно справляются со своей функцией. Постоянный контроль состояния обработанных поверхностей из древесины подтверждает это.
Способы противопожарной обработки дерева
Противопожарная обработка деревянных конструкций основана на покрытии защищаемого материала особым составом. Его действенность определяется адгезией к обрабатываемой деревянной поверхности и физико-химическими свойствами. При кратком местном воздействии источника зажигания на обработанный материал огнезащитные составы значительно облегчают тушение возгорания, а иногда и предотвращают его появление. дерева может осуществляться способом пропитки антиперенами . При локальном огневом воздействии этот способ защиты допускает только местное обугливание материала.
Требования к противопожарной обработке дерева и деревянных конструкций
Эффективность огнезащитного покрытия напрямую зависит от соблюдения требований, которые предъявляются к технологии его нанесения, подготовке поверхностей и состоянию деревянных конструкций. По правилам, противопожарные составы должны наноситься на законченные деревянные изделия и конструкции, которые не планируется подвергать дальнейшей механической обработке. Их влажность не должна составлять более 15%. В том случае, если возникла необходимость снятия защитного слоя с каких-либо деревянных поверхностей, требуется проведение дополнительной обработки. Эти действия проводятся в строгом соответствии технологий, применяемых к данному средству защиты.
Перед тем, как наносить огнезащитное средство необходимо очистить поверхность от грязи и пыли. Если поверхность была ранее покрыта лаками, красками, эмалями, пропитками и т д, то необходимо очистить ее . Счищаться с деревянных конструкций должны также битумные и масляные пятна.
Как уже было отмечена, противопожарная обработка конструкций из дерева проводится исключительно в условиях завершенного строительства при относительной влажности воздуха не более 70% и только при положительной температуре воздуха. Категорически запрещается производить огнезащитные работы при воздействии атмосферных осадков, прямых солнечных лучей и отрицательных температур.
Нанесение огнезащитного средства может производиться
- погружением,
- валиком,
- кистью,
- специальными установками,
- пневмораспылителем.
Марки эмалей и красок должны быть обязательно указаны в НТД на применяемое средство огневой защиты. В случае применения комплексного состава (поверхностная защитная обработка + противопожарный состав ) должен предъявляться сертификат, в котором упоминаются проведенные испытания, подтверждающие огнезащитное действие данного комплексного состава .
Первая группа огнестойкости
Стоимость из расчета за 1 квадратный метр
1 Вупротек-2
ТУ 2386-014-36740853-2001
Это вещество имеет огнебиозащитный состав. Предназначено для обработки конструкций из древесины. Его целью является максимальное снижение горючих свойств дерева и других материалов на деревянной основе и их антисептирования. Кроме этого, Воупротек-2 является антесептирующим средством для кирпичных. Гипсовых и бетонный конструкций.
Выпускается средство в двух формах: в жидкой и порошкообразной.
Технические характеристики
Порошкообразное средство белого цвета, рыхлое. Жидкость от грязно-коричнего цвета до желто-зеленого.
Чтобы добиться огнезащиту первой группы или второй нужно расходовать жидкую форму в количестве 600 грамм на квадратный метр.
При использовании порошка требуется его растворить в воде. Для первой группы из расчета 1:1 (равные части порошка и воды). В этом случае расход самого порошка составит 170 грамм на квадратный метр. Для растворения средства в воде вода должна быть не ниже 50 °С
Порошок «Войпротек-2» может храниться не более одного года с момента его изготовления.
Срок действия нанесенного огнезащитного состава длится (при строгом соблюдении технологии нанесения):
в помещении не менее 10 лет (как жидкий так и порошковый состав).
При эксплуатации под навесом в условиях промышленной атмосферы (климат умеренный) не менее 2 лет.
При хранении состава при температуре ниже 5° качество не снижается.
Упаковка:
Мешок- 25 кг, канистра, полиэтилен- 50 кг.
Ведро, полиэтилен, 10 кг.
Способ нанесения:
*В первую очередь поверхность нужно очистить от грязи и пыльного налета. Ранее покрытые поверхности эмалями, лаками, красками, а также загрязненные битумом и маслами полность очистить.
*Обрабатывать поверхность можно только в том случае, если влажность древесины не превышает 15%, а температура не опускается ниже 5 °С.
Огнезащитный состав может наносится как краскопультом, так и окунанием или кистью. Лучших результатов можно достичь, нанося состав 3-4 раза. При этом просушиваться каждый слой должен не менее 5-6 часов (средняя температура окружающей среды 20°).
*Огнезащитный состав начинает взаимодействие с древесиной по истечении 7-10 дней. По прошествии этого промежутка времени можно начинать контролировать эффективность огневой защиты.
*Заключение санитарно-эпидемиологическое: №52.НЦ.04.238.П.000930.09.05 от 09.09.2005 г.
*Соответствие (сертификат): №РОСС RU. ББ02.Н04150 от 18.06.2008г
*Пожарная безопасность (сертификаты): ССПБ.RU.УП001.В07066 от 18.06.2008г, №№ССПБ.RU. УП001.В07065
2 КСДА
Водный раствор соединений неорганических:
1 Биологически-активные антисептические вещества;
2 Антиперены.
Состав эффективно защищает деревянные поверхности от гниения и огня.
Марка 1 (состав «КСД-А») дает первую группу огневой защиты (расход не менее 0,40 килограмма на квадратный метр). Вторая группа должна защищаться расходом 0,18 килограмма на квадратный метр.
Состав первой марки позволяет:
- Препятствует распространению по поверхности древесины пламени Jр.п.=0 (необработанная поверхность Jр.п.=55 );
В два раза увеличить критическую плотность теплового потока;
Перевести материалы из древесины в состав трудногорючих материалов;
Снизить в 4 раза массовую долю выгорания древесины;
Снизить способность дымообразования в 2,5 раза;
В 8 раз увеличить количество времени до воспламенения;
При температуре 450 °С в два раза снизить токсичность продуктов.
Срок эксплуатации покрытой этим составом (КДСА-А, марки 1) древесины в закрытых помещениях без отопления составляет 10 лет. Глубока пропитка продляет срок до 30 лет.
В частном строительстве часто используют деревянный стропильный каркас для устройства кровли. Существенным недостатком дерева, как материала, является его низкая огнестойкость. Чтобы защитить крышу и все остальное здание от возгорания, используют специальное средство – антипирен. Эта отрасль промышленности развита достаточно хорошо, существует множество торговых марок, под которыми выпускают составы для огнезащиты в разных формах, с разными действующими веществами и добавками.
Защита кровли от огня
Что такое ингибиторы горения
Чтобы не запутаться в многообразии предложений, следует выяснить, что же это такое, какие бывают разновидности и чем они отличаются между собой.
Антипирены – это препараты, которыми обрабатывают строительные материалы для повышения их огнестойкости. Еще одно название – ингибиторы горения. В некоторых случаях применение их обязательно.
Принцип действия разных огнезащитных составов
По принципу действия антипирены подразделяют на две группы: одни содержат в своем составе легкоплавкие соли, другие при нагревании выделяют газы, препятствующие горению. Нередко эти вещества для огнезащиты работают комплексно в составе одного средства.
Обработка антипиренами предотвращает возгорание
Первая группа повышает температуру горения и воспламенения обработанного материала за счет того, что значительная часть выделенного тепла расходуется на плавление защитного вещества. Таким образом, для возгорания дерева потребуется значительно больше тепла, чем при отсутствии обработки. Применяют легкоплавкие соли борной (бораты), ортофосфорной (фосфаты) и кремниевой (силикаты) кислот.
Вторая группа антипиренов действует по другому принципу. Негорючие газы, выделяемые при нагревании, меняют состав воздуха, понижая концентрацию кислорода. В отсутствии кислорода горение материала не распространяется и постепенно угасает. Используют сернокислый газ – сульфат аммония, аммиак. Под воздействием огня на защищенном материале образуется защитная корка, которая тоже ограничивает поступление оксигена и подавляет таким образом процесс горения.
Какие требования предъявляют к средствам огнезащиты
Основные требования, предъявляемые к антипирену – это:
- защита конструкции от горения и тления;
- при нанесении на металл – не приводить к его коррозии;
- при нанесении на дерево – не способствовать повышению гигроскопичности;
- отсутствие токсичных испарений;
- долговечность вещества.
Если антипирен качественный, он должен соответствовать всем перечисленным требованиям. Кроме того, желательно, чтобы он никак не взаимодействовал с лакокрасочным покрытием, которым будет обработана конструкция.
Некоторые средства обладают двойным действием, объединяя защиту от огня и биозащиту древесины. Их называют биопиренами, или антипирен-антисептик.
Виды составов по форме выпуска
Антипирены для древесины делятся на несколько подкатегорий, в зависимости от формы выпуска вещества. Так популярными разновидностями огнезащитных составов для стропильных конструкций являются:
- краски;
- лаки;
- пасты и мастики;
- пропитки;
- комбинированные составы.
Самыми распространенными видами огнезащиты крыши являются негорючие лаки и краски. Лакокрасочные материалы просты в эксплуатации – достаточно просто нанести их на элементы конструкции до или даже после монтажа. Они покрывают дерево тонкой пленкой, увеличивая его устойчивость к возгоранию, а также защищая его от гниения и разрушения под действием влаги. Краски выпускают в разных цветовых гаммах, в то время как лаки обычно прозрачные.
Мастики, пасты и другие огнестойкие покрытия для деревянной крыши выглядят не очень эстетично, зато обеспечивают надежную защиту от огня. Используют их в частных домах в том случае, если чердак не несет никакой функции, кроме технической. Для обработки стропильной системы при наличии мансардной крыши этот вид антипиренов лучше не использовать.
В виде мастики антипирены выглядят неэстетично
Пропитки – самые надежные средства огнезащиты. Но для их нанесения мало кисточки или валика. В этом и заключается вся сложность и основной недостаток материала. Для качественной пропитки древесины нужно позаботиться об этом до монтажа стропил, обработав под давлением или методом погружения все элементы деревянной конструкции. Тогда можно быть уверенным, что даже самые сложные узлы и соединения защищены.
Комбинированные составы для огнезащиты представляют собой средства нескольких разновидностей, которые наносятся поочередно.
Такое применение антипирена обеспечивает более надежную безопасность. Каждый новый слой компенсирует недостатки предыдущего.
Группы эффективности защиты от возгорания
Деревянные конструкции по нормам должны быть защищены от огня средствами первой или второй группы огнезащитной эффективности. Эффективность эта определяется экспериментальными методами. Над образцом древесины, обработанным защитным средством, проводят испытания открытым огнем. Далее оценивают потерю массы образца в процентном соотношении.
При защите первой группы допускается потеря массы до 9% от первоначальной. Вторая группа эффективности подразумевает менее сильную защиту. Допускается потеря 25% массы образца. При производстве любых антипиренов для дерева проводятся подобные испытания.
В технических характеристиках материала указывается необходимый расход вещества для обеспечения огнезащиты той или иной группы.
Таким образом, защита древесины второй группы предотвращает воспламенение конструкции и увеличивает его температуру возгорания. В то же время защита первой группы обеспечивает огнестойкость элементов конструкции на всех этапах горения, не давая пламени распространяться, если возгорания не удалось избежать.
Как выбрать подходящий состав огнезащитных средств
Если вы не знаете, с какой стороны подойти к выбору огнезащиты для дома, начните с подробного изучения антипиренов разных торговых марок. Производители указывают в технических характеристиках все основные показатели, которые могут повлиять на выбор: расход, назначение, особенности нанесения и так далее.
Многие средства огнезащиты тонируют древесину
Применение огнезащиты в строительстве дома
Дерево – один из самых распространенных строительных материалов, особенно в частном строительстве. Занимаясь огнезащитой своего дома, необязательно пропитывать антипиренами для древесины все деревянные элементы. Главное – позаботиться о ключевых несущих элементах конструкции, которые не дадут зданию обрушиться в случае возможного пожара.
Стропила и конструкции покрытия нуждаются в обработке в первую очередь
Такие элементы – это, в первую очередь, крыша, стропила, конструкция чердака. Если в устройстве перекрытия использовалось дерево, например, в качестве балок или лагов, они тоже должны быть защищены от возгорания. Важно обработать деревянные лестницы, ведущие на верхние этажи. Они должны стать эвакуационным выходом для жильцов.
Не забудьте о местах, где расположены важные узлы электропроводки, вентиляция, газопровод, другие коммуникации. Все горючие строительные материалы в этих помещениях должны быть обработаны.
Залогом успешной огнезащиты является строгое следование правил нанесения, указанных в инструкции по эксплуатации. Важно регулярно обновлять огнезащитный слой с периодичностью, рекомендуемой производителем.
Характеристика популярного биопирена Pirilax
Лидером среди средств огнезащиты на рынке является линейка составов под общим названием «Пирилакс». Вещество представляет собой пропитку для дерева, которая, по заявлению производителя, дает потрясающий результат. «Пирилакс» выпускается в нескольких вариациях: Классик, Люкс, Терма и Прайм. Технические характеристики составов «Пирилакс» различных видов имеют разное назначение.
Основными преимуществами состава для огнезащиты «Пирилакс» считают:
- относительно низкий расход;
- высокие показатели огнезащиты;
- доступную стоимость;
- удобство нанесения;
- антисептические свойства;
- эстетический внешний вид;
- возможность последующего окрашивания.
Принцип действия антипирена Pirilax основан на сложных биохимических реакциях. В состав огнезащитного состава «Пирилакс» входят компоненты, которые взаимодействуют с составляющими древесины: целлюлозой и лигнином. Они связывают химические элементы, не давая им распадаться в результате окисления.
Обработанные таким образом деревянные элементы, приобретают огнестойкость, уменьшается коэффициент дымообразования, снижается скорость окисления, старения древесины.
Без естественного процесса окисления органические вещества, которые служат питательной средой для грибков, не производятся древесиной. Также в состав биопирена «Пирилакс» входят так называемые биоциды – вещества, которые высвобождаются под действием ферментов микроорганизмов. Таким образом, для людей этот состав абсолютно безопасен.
Обзор марок средств защиты от огня
Помимо «Пирилакса», существует много других качественных антипиренов, которые тоже нужно рассмотреть подробней. Популярный российский завод-производитель биопиренов «Норт» предлагает сразу несколько составов для огнезащиты. Кроме популярного «Пирилакса» можно воспользоваться менее раскрученным «Миг-09», который выпускается в сухом виде и подлежит разведению водой.
«Миг-09» поставляется в мешках
Еще одна российская торговая марка – Neomid. Производитель гарантирует повышенный срок службы – до 7 лет и низкий расход продукта – 250 г/м2 для получения защиты 1 группы эффективности. «Барьер-1» – малоизвестный украинский производитель. Основным преимуществом этого биопирена является его стоимость.
Огнебиозащита «Неомид» двойного действия
Европейский TYTAN 4F (производства Польши) предназначен для пропитки элементов деревянных конструкций – стропил, мауэрлатов, балок в автоклавах или методом погружения. Лучше применять этот антипирен в промышленных условиях, где есть необходимое оборудование.
Польский антипирен «Титан 4Ф»
Сравнить все характеристики упомянутых антипиренов можно по таблице.
Таблица основных технических характеристик материалов
Как наносить огнезащиту на древесину
Если не использовать составы огнезащиты, по статистике, от начала пожара до полного обрушения стропильной конструкции проходит 15-20 минут. Также на скорость возгорания и распространения пламени влияет порода древесины. Наиболее стойким является дуб, самыми пожароопасными – хвойные породы.
Способы нанесения составов от возгорания
Существует пять методик нанесения огнезащиты на элементы деревянной конструкции:
- поверхностный;
- диффузный;
- метод холодно-горячих ванн;
- в автоклаве;
- пропитка органорастворимым составом.
В бытовых условиях ингибиторы горения наносят, как правило, элементарным поверхностным методом – кисточкой или валиком, иногда – пульверизатором. Обработка осуществляется после монтажа конструкции. Это значит, что узлы и соединения, которые нельзя покрыть слоем антипирена, остаются беззащитными и подверженными возгоранию.
Нанесение антипирена при помощи кисти
Поэтому простой обработки поверхности кисточкой с огнезащитным веществом может быть недостаточно. Но этот способ тоже имеет эффект и удлиняет время распространения огня.
Диффузный метод основан на возникновении осмотического давления, которое заставляет ингибитор горения, нанесенный в виде пасты, проникать внутрь пор древесины. Существенный недостаток этого метода – продолжительность пропитки (до 4 месяцев). Органорастворимые вещества обладают низким поверхностным натяжением. Благодаря этому свойству возникает капиллярное движение и состав проникает глубоко в дерево.
При вымачивании древесины поочередно в горячей и холодной емкости (ванне), наполненной антипиреном, вещество всасывается в капилляры древесины и остается там. Этот метод обеспечивает хорошую огнезащиту и вполне осуществим на строительной площадке.
Вымачивание древесины в ванне с антипиреном
Самый эффективный метод защиты от огня
Лучшую защиту обеспечивает обработка древесины в пропиточных цилиндрах. В автоклаве чередуются условия высокого давления и вакуума. Таким образом антипирен проникает глубоко внутрь дерева, заполняя все поры. Материалы, обработанные таким образом, относят к трудногорючим.
Автоклав промышленных масштабов
Ознакомившись с информацией об антипиренах, можно сделать вывод, что оптимальной защитой материалов от огня является обработка их огнезащитными составами под давлением – в автоклаве. Поскольку похвастаться наличием этого агрегата может далеко не каждый, нужно уделить максимум внимания выбору биопирена, а также правильности его нанесения в домашних условиях. Гарантировать полное соответствие инструкции может только профессиональный строитель.
Огнезащита деревянных конструкций
Огнезащита - технические мероприятия, направленные на повышение огнестойкости и (или) снижение пожарной опасности зданий, сооружений, строительных конструкций.
Существует три способа защиты древесины от огня:
Конструктивная огнезащита (конструктивная огнезащита древесины, которая проводится на этапе проектирования, путем увеличения сечений в составных элементах, оснащение будущего строения дополнительными вентиляционными узлами)
Облицовка строительных конструкций теплозащитными экранами (ЦСП, маты, эмаль, вспучивающаяся краска и лак)
Химические способы (которая проводится во время непосредственного строительства, посредством обработки изделий из дерева специальными составами. Средства пассивной защиты древесины подразделяют на антисептики и антипирены, некоторые производители выпускают комбинированные средства, обладающие элементами двойной защиты. Огнезащита дерева и конструкций из него производится антипиренами, безопасными для здоровья человека и простыми в использовании. Химические составы, с помощью которых осуществляется огнезащита дерева, в обязательном порядке подлежат сертификации. Если продукция импортного производства, то ее дополнительно тестируют в ВНИИПО МЧС России.).
Задачи огнезащиты
Предотвращение возгорания
Прекращение развития начальной стадии пожара
Создание «пассивной локализации» пожара
Классификация огнезащитных составов (химические способы защиты)
Огнезащитные составы для древесины делятся на группы в зависимости от эффективности защиты от огня:
I группа - обработка древесины составом I группы - получение трудносгораемой древесины (потеря массы опытного образца при сгорании в определённых методикой условиях не более 9 %);
II группа - обработка древесины составом II группы - получение трудновоспламеняемой древесины (потеря массы от 9 % от 25 %);
III группа - составы, которые по результатам огневых испытания не относят к огнезащитным.
Сертификация огнезащитных составов обязательна. В том числе проводится в ФГУ ВНИИПО МЧС РФ.
Область применения огнезащитных составов
Обработка стропильной системы зданий
Обработка половых досок, стен и др. деревянных поверхностей внутри и снаружи помещений
Обработка пиломатериалов при их длительном складировании на открытом воздухе, а также при длительной транспортировке
Ограничения по применению огнебиозащитных составов
Составы нельзя наносить на влажную древесину (влажностью до 20 %, подробнее про влажность древесины см. свойства древесины). Не стоит наносить огнезащитные составы на поверхности, ранее окрашенные ЛКМ. Не наносить составы для древесины на пластик, металл, бетон, штукатурку, электрический кабель, шпатлёвку, кирпич.
Механизм воздействия антипиренов
Действие антипиренов основано на том, что при наличии определенной концентрации таких составов в древесине, они препятствуют горению без источника пламени. При воздействии огня на древесину происходят различные физико-химические процессы, на свойствах которых и основывается огнезащитное действие антипиренов. Это может быть плавление легкоплавких веществ, таких как соли фосфорной, борной, кремниевой кислот. При нагревании, содержащей такой антипирен древесины, образуется оплавленная пленка, которая ограничивает доступ кислорода к поверхности. В результате, часть тепла расходуется на плавление антипирена. Это, в свою очередь, приводит к повышению температуры воспламенения древесины, а, значит - к ее защите. Для огнезащиты дерева так же используют свойства некоторых веществ, разлагаться при нагревании и выделять газы, не поддерживающие горения (аммиак, сернистый газ). Негорючие вещества оттесняют кислород с поверхности древесины и, тем самым, препятствуют горению.
Классификация огнезащитных составов для деревянных конструкций.
Все огнезащитные составы для древесины делятся на огнезащитные покрытия и пропиточные огнезащитные пропитки для дерева. К первым относятся лаки, краски, пасты и обмазки, содержащие антипирены. Огнезащитные краски для дерева, как и любые средства поверхностной обработки, зачастую, портят текстуру и внешний вид древесины. По этому, их используют для обработки непросматриваемых частей конструкции. Для декоративных и видимых частей конструкций предпочтительно использовать огнезащитной пропитки для древесины, которые сохраняют природную красоту и текстуру древесного массива.. При этой технологии древесный массив буквально пропитывается антипиренами. При этом они проникают в толщу дерева глубоко и равномерно, создавай наиболее стойкую и эффективную огнезащиту деревянных конструкций. Пропиточные смести для огнезащиты дерева делятся на водо – и органорастворимые. Последние по технологии применения требуют применения едких и опасных растворителей. Поэтому, зачастую используются более безопасные водорастворимые огнезащитные пропитки для древесины.
По устойчивости к вымыванию антипиренов из древесины, все водорастворимые средства огнезащиты дерева делятся на:
На легковымываемые средства;
Вымываемые средства огнезащиты дерева;
Трудновымываемые средства;
Невымываемые средства огнезащиты деревянных конструкций.
Зачастую, пропитки для огнезащитной обработки древесины применяются для обработки деревянных конструкций эксплуатируемых в условиях, исключающих прямое и продолжительное воздействие влаги. Поэтому, среди средств огнезащиты дерева на водной основе наиболее широко представлены легковымываемые и вымываемые составы.
На отечественном рынке огнезащитных пропиток для дерева наиболее представлены смеси комплексного действия. Они объединяют в себе огнезащитную и антисептическую функцию, так как часть антипиренов одновременно являются и фунгицидами.
