Бетон по праву считается самым востребованным строительным материалом. Хоть внешне он выглядит прочным и крепким, ему требуется защита от пламени. Ведь под действием высокой температуры бетон становится хрупким, способен ко взрыву с разлетом его частиц до 3-4 м. Именно от способности бетона выдерживать температурные нагрузки зависит прочность сооружения в целом при возможном возгорании.
Почему бетон требует дополнительной защиты
Под действием огня арматура, которой пронизана бетонная конструкция, начинает расширяться и плавиться, что ведет к изменениям линейного размера самой конструкции и его формы. Вода, входящая в состав самого бетона, при нагревании провоцирует взрыв материала. В процессе тушения вода попадает на нагретые пламенем элементы, что провоцирует образование сколов, трещин, а также обнажение арматуры.
Деформационные швы в стыках между бетонными конструкциями в процессе строительства герметизируют горючим полимером. Потому при пожаре первыми под действием огня оказываются эти участки.
Огнезащита позволяет увеличить время от начала возгорания до повреждения бетона, а также уменьшить объем площади, на которой распространяется пламя.
Огнестойкость материала
Общая огнестойкость здания зависит от огнестойкости отдельных его элементов и совокупности этих данных. По нормативным требованиям бетонных конструкции должны обладать следующими свойствами:
- Бетонные несущие элементы здания должны в течение 120 минут не терять своих прочностных характеристик.
- Бетонные наружные стены должны также сохранять свою устойчивость, но в течение 30 минут.
- Перекрытия из бетона между этажами должны сохранять устойчивость к воздействию тепла и не обрушиваться на протяжении 160 минут.
- Балки, внутренние стены и другие площадки должны быть способны сохранить устойчивость и не давать трещин на протяжении 30-60 минут.
Способы огнезащиты бетона
К материалам и веществам для повышения огнестойкости бетона относят те, которые способны образовывать противотемпературный экран:
- специализированная лакокрасочная продукция;
- термоизоляционная штукатурка;
- плиты или рулонные материалы, выполненные из вермикулита.
Самыми экономичными и удобными в нанесении являются штукатурка и краска.
Лакокрасочная термозащитная продукция
Такой метод защиты обладает важным достоинством — не дает дополнительную весовую нагрузку на обрабатываемые конструкции, легко наносится, позволяет обработать даже самые труднодоступные участки.
По химическим и физическим характеристикам специализированную лакокрасочную термозащиту делят на 2 вида:
- Вспучивающаяся. Под воздействием пламени поверхность вспучивается и увеличивает свою ширину в 10-30 раз. Также способна поглощать тепло и разлагаться. Одновременно со вспучиванием краска выделяет в воздух негорючие газы, образующие накоксованную пену. Такая пена не позволяет бетонным конструкциям нагреваться в течение всего времени, которое требуется для ликвидации пожара.
- Невспучивающаяся. Под воздействием пламени не обладает способностью к увеличению объема. Производится из негорючего материала — вермикулита.
Подходит для обработки как внутренних, так и наружных бетонных элементов. Лакокрасочная термозащита устойчива к метеорологическому воздействию. Производится как в прозрачном, так и разноцветном формате. Среднее время действия такого типа огнезащиты — 150 минут.
Термоизоляционная штукатурка
Такой метод защиты увеличивает устойчивость к воздействию пламени до 4 часов. Наносится с помощью напыления на поверхностью. В составе штукатурки отсутствует кварцевый песок. Его заменяют гипсом, жидким силикатным стеклом. Более дорогостоящие вариации термоизоляционной штукатурки содержат горную муку, вермикулит, минеральные волокна.
Этот материал обладает одним недостатков — низкая устойчивость к воздействию влагой. Поэтому и применяется лишь для защиты внутренних бетонных конструкций. Также как и лакокрасочная продукция не несет дополнительную нагрузку на элемент. Наносится с помощью стандартного набора инструментов, не требует приобретения дополнительного оборудования.
Отделка вермикулитом
Вермикулит огнезащитный
Вермикулит не только обладает высокой устойчивости к нагреву, но и может защитить конструкцию от переохлаждения. Материал применяется и для звукоизоляции кинотеатров. Рулонный вермикулит в качестве утеплителя в 4 раза эффективнее, чем другие материалы. При пожаре этот тонкий слой мгновенно вспучивается, утолщается и приобретает структуру в виде хозяйственной губки с множеством пор. Такая защита имеет низкую теплопроводность.
Плиты из прессованного вермикулита, которыми закрываются бетонные конструкции, не содержат в составе асбест и органические волокна. Такие плиты легкие, не способны гореть, не выделяют в воздух токсичные вещества. Несмотря на массу достоинств вермикулит быстро впитывает влагу, что значительно снижает его защитные функции. Потому после монтажа вермикулитовых плит рекомендуется их окрашивать или декорировать панелями и пластика. Для защиты наружных бетонных конструкций такой материал не подойдет в виду своей неустойчивости перед атмосферными осадками.
Как проектируется огнезащита бетона
Сначала определяется тип бетона, затем рассчитывается его влажность с помощью приборов. После этого проектировщики определяют место установки каждой бетонной конструкции, а затем нагрузку не нее и вероятность возникновения пожара. В зависимости от этих данных выбирают лакокрасочное покрытие, оштукатуривание или обработка вермикулитом.
После нанесения защитного вещества или материала эталонная конструкция подвергается нагреву до определенной температуры. Таким образом проектировщики тестируют элемент на устойчивость в случае возникновения пожара.
Если выбранное покрытие выдерживает расчетный уровень нагрева, то при строительстве обработке подвергается уже вся защищаемая площадь.
Видео — Огнезащита железобетонных конструкций
