Что нужно знать о противопожарной пропитке деревянных конструкций

Что нужно знать о противопожарной пропитке деревянных конструкций?

Древесина до сих пор остается чрезвычайно распространенным строительным материалом, из которого изготавливаются не только отдельные элементы строений, но и целые здания. К древесине можно отнести и материалы, изготовленные на ее основе, поэтому все они относятся к деревянным конструкциям. Известно, что главным недостатком дерева является его высокая пожароопасность, поэтому пропитка деревянных конструкций огнезащитным составом является лучшим способом защиты здания от возгорания. Скольких бы пожаров удалось избежать, если бы для обработки сооружений из дерева применялись антипирены.

Пропитка древесины огнезащитным составом — самый распространенный и экономически выгодный способ огнезащиты деревянных конструкций.

Виды пропитки

Выделяют следующие виды пропиток: органорастворимые и водорастворимые.

Органорастворимые пропитки – смеси, которые способны проникать в глубокие слои древесины, что обеспечивает максимальную огнезащиту конструкций. Но в их основе содержаться легко воспламеняемые растворители.

Поэтому обработка органорастворимыми составами ведется преимущественно на производственных объектах. Кроме того, они негативно сказываются на здоровье человека. Ввиду этих факторов их применение на практике довольно редкое.

Водорастворимые пропитки – наиболее оптимальный вариант для обработки древесины. Но они эффективны там, где деревянные конструкции не подвергаются длительному воздействию влаги. В основном используют для жилых комплексов, хозяйственных построек.

В свою очередь водорастворимые пропитки классифицируются на: легковымываемые смеси, вымываемые смеси противопожарной защиты древесины, невымываемые смеси, трудновымываемые смеси огнезащиты деревянных сооружений.

Преимущества и недостатки водных пропиток:

Чаще всего, для защиты внутренних конструкций помещений от воспламенения применяют легковымываемые, а также вымываемые составы.

Обрабатываемые деревянные конструкции и применяемые материалы

Для придания изделиям из дерева и производным продуктам защитных свойств специалистами используются различные средства. Рассмотрим основные материалы.

Пропитка дерева огнезащитными средствами

Огнезащитная пропитка предусматривает обработку деревянных конструкций специализированными составами, изготовленными на основе воды. Среди достоинств метода выделяются невысокая стоимость процедуры, результативность и оптимальная цена на работы. Также стоит отметить биологическую защиту, благодаря которой предотвращается образование грибков и плесени. Для сохранения защитных функций потребуются надлежащие условия: отсутствие отрицательных температур и агрессивных внешних факторов на обработанные поверхности.

Такие средства должны обладать следующими качествами:

• Обладать высокой степенью эффективности
• Обеспечивать высокий уровень защиты от огня в соответствии с нормами пожарной безопасности
• Иметь подтверждение свойств в виде заключений и сертификатов
• Иметь низкий расход
• Соответствовать типу обрабатываемой поверхности
• Быть технологичными
• Обладать декоративными свойствами и предусматривать возможность нанесения ЛКМ на обработанную пропиткой поверхность

Пропитка имеет продолжительный срок эксплуатации без потери изначальных характеристик (защитный слой не утрачивает эффективность в течение 10 лет).

Применение огнезащитного лака для деревянных конструкций

Рассматриваемое средство чаще всего находит применение при необходимости обработки конструкций из дерева на путях эвакуации людей. Стеновые панели, изготовленные из ДВП, ДСП и древесины, являются конструкциями, на которые чаще обычного наносятся защитные лаки. Также сюда относятся паркетные полы, потолочные конструкции подвесного типа. Продолжительный эксплуатационный срок и эффективность относятся к числу наиболее значимых достоинств применения специального лака.

Способ требует определенных профессиональных навыков от специалистов, что обозначается на конечной стоимости работ. Состав наносится слоями, при этом каждый из них должен высыхать в течение определенного времени. Наиболее часто обработанная поверхность обретает привлекательный глянцевый вид, справляясь одновременно с защитной и эстетической функциями.

Использование огнезащитных красок

Для нанесения огнезащитной краски на древесину не требуются специальные навыки и знания. Для работы требуются кисти и валики, при этом соблюдаются нормы толщины наносимого слоя. Оптимальные значения толщины наносимого на поверхность слоя указывается заводом-изготовителем на упаковке продукции. Все огнезащитные краски сложно колеровать (доступен только белый цвет).

Огнезащитный состав для дерева — антипирен

В работе специалисты нашей компании используют несколько эффективных способов, выбираемых в зависимости от назначения и характеристик изделия. К примеру, если дерево имеет открытые поры и ранее не подвергалось лакокрасочной обработке, его поверхность следует пропитывать огнезащитными составами – антипиренами. В их состав могут входить дополнительные элементы, представленные антисептиками. Благодаря этому удается предотвращать развитие грибков и плесни, часто являющихся неприятными спутниками древесины.

Огнезащитная краска со вспучивающим эффектом

Обрешетки кровель, конструкции крыш из дерева, стропила, сцены и дрогие изделия обрабатываются специальными пропитывающими средствами. Огнезащита предполагает покрытие поверхностей специальной краской вспучивающегося действия. Подобные покрытия отличаются повышенной долговечностью. Защита обеспечивается на протяжении 10-30 лет (на данный показатель оказывают влияние условия окружающей среды).

Способы огнезащитной обработки дерева

Огневая защита, может быть произведена, двумя способами – поверхностной и глубокой. Первый отличается простотой и дешевизной. Для выполнения поверхностной защиты достаточно нанести слой огнезащитной краски на поверхность деревянной конструкции. В таком случае защитные вещества, попадут только в поверхностный слой изделия. Глубина проникновения составит несколько миллиметров и в случае возгорания, защита, выполненная таким способом, будет действовать не очень долго.Глубокая защита потребует использование ванн или автоклавов. При таком способе защиты древесины, вещества проникают в ее капиллярные каналы. Таким образом, вероятность возгорания сводится к нулю. Глубокий способ защиты не самый дешевый, но зато самый эффективный.Особенно эффективна технология пропитки древесины под давлением. Для этого, деревянное изделие помещают в среду, в которой установлено давление в 8 атм., а температура составляет 60 градусов Цельсия. Допустимо использование такой технологии и при наличии комнатной температуры, но при указанном выше давлении.

Основные технологии огнезащиты дерева – пропитка антипиреном и покрытие вспучивающимися лакокрасочными материалами (ЛКМ).

Существуют пропитки 3 степеней интенсивности:

• поверхностная. Подразумевается нанесение огнезащитного состава распылением либо ручным инструментом без демонтажа конструкции. Глубина проникновения средства в толщу дерева при этом способе от 1 до 5 мм;
• средняя – поэтапное погружение древесных материалов в горячий и холодный раствор антипирена с последующей просушкой;
• глубокая – длительное замачивание в растворе при создании вакуума внутри камеры.

Принцип работы вспучивающихся ЛКМ таков: в штатных условиях покрытие образует тонкую пленку, которая при нагреве начинает расширяться и увеличивает объем в десятки раз. Образующаяся накоксованная корка обеспечивает противодействие воспламенению от 15 минут до 3 часов (в зависимости от вида средства и толщины исходного слоя). Процесс идет с поглощением тепла.

Разницы в огнезащитном действии между красками и лаками нет. Они различаются главным образом декоративными свойствами: лак прозрачен и сохраняет текстуру дерева, краска образует глянцевое или матовое цветное покрытие.

Какой уровень огнезащиты обеспечивает тот или иной состав в зависимости от расхода, по какой технологии производится обработка – вся эта информация присутствует в инструкции производителя средства.

«Техстройгарант» использует в работе материалы от ведущих российских и зарубежных производителей.

Для огнезащиты дерева мы закупаем составы Defender, Promat, Терма:

• пропиточный состав Терма (ТУ 2332-006-4935838-2000) обеспечивает огнезащиту 1 группы. Подходит для пропитки любой глубины. Расход – 500-600 граммов на м2;
• пропиточный состав Дефендер FR (ТУ 2386-026017356267-15) – для огнебиозащитной пропитки. Группа огнезащиты зависит от расхода: 250 г на кв.м – первая, 150 – вторая;
• краска Терма – водорастворимый состав для внутренних работ, а при наличии атмосферостойкого покрытия и для наружных. 1 группа огнезащитной эффективности;
• лак Терма – для внутренних и наружных работ, 1 группа огнезащиты;
• краска Дефендер W может использоваться для внутренних работ, при наличии атмосферостойкого покрытия – для внешних. Огнезащитная эффективность зависит от расхода: 1 группа – 0,31 кг на кв.м;
• краска Промат Феникс ДП – водорастворимая, экологически чистая. 1 группа эффективности обеспечивается при расходе 0,32 кг на кв.м. При увеличении расхода повышается предел огнестойкости: 15 минут – 0,5 кг, 30 – 1 кг, 45 – 1,5 кг и т.д.;
• состав Промат Феникс ДБ аналогичен ДП по всем свойствам, кроме декоративности: ДП подчеркивает фактуру древесины, ДБ – нет. Расход для обеспечения 1 группы эффективности у ДБ несколько ниже, 0,25 кг на кв.м.

Принципы действия огнезащитных составов, используемых для деревянных конструкций

При нагреве свыше 300 °C из дерева выделяется горючий древесный газ. Он взаимодействует с кислородом воздуха и образует раскаленную зону, поддерживающую горение. Противодействовать воспламенению древесины и распространению огня можно, воздействуя на 3 фактора процесса:

1. Уменьшая нагрев поверхности. Реализуется с помощью слоев с низкой теплопроводностью, образующихся в результате обугливания и вспучивания тонкослойных покрытий/красок.
2. Препятствуя поступлению кислорода. Обычно достигается использованием веществ (антипиренов), выделяющих при нагреве углекислоту или другой инертный газ, который вытесняет кислород из зоны горения.
3. Препятствуя эмиссии древесного газа. Обеспечивается образованием на поверхности деревянной конструкции обугленной герметичной оболочки.

Действие огнезащитных составов и веществ (ОЗСВ) может основываться на одном, двух или трех перечисленных принципах. Иногда защищаемые конструкции обрабатываются двумя различными ОЗСВ.

Группы огнезащитной эффективности

В результате эффективной противопожарной защиты древесины предотвращаются большинство стандартных случаев возгорания, пожары останавливаются на первой стадии, либо локализуются без существенного распространения. Однако, при наличии внутри помещения достаточного количества воспламененных горючих материалов, избежать масштабного пожара только методами пассивной пожарной безопасности (ППБ) не удается.

Тем не менее, вне зависимости от класса пожара пропитка и огнезащитный состав для древесины позволяют максимально продлить время устойчивости деревянных строительных конструкций к воздействию открытого пламени и высоких температур. Именно выигрыш во времени обеспечивает спасение людей путем самостоятельной или организованной эвакуации.

Нормирование огнезащитной эффективности ОЗСВ для древесины согласно п. 29 Норм пожарной безопасности НПБ 251-98 осуществляется по трем группам:

1. Контрольный образец в результате тестового огневого воздействия теряет не более 9 % своей массы.
2. Потеря не более 25 % массы.
3. Потеря более 25 % массы.

Деревянные конструкции многоквартирных домов, а также зданий и сооружений общественного пользования должны обрабатываться только составами, обеспечивающими I группу огнезащиты. Применение ОЗСВ не допускается в случае невозможности контроля и своевременного обновления нанесенного средства.

Особенности выбора материалов

Хорошее средство должно отвечать нормативным требованиям, предъявляемым к подобным веществам для деревянных конструкций. Чтобы выбрать качественный продукт, нужно проверить их на выполнение следующих требуемых параметров:

• Степень огнеустойчивости. Этот параметр выше у мастик и паст, однако, их внешний вид редко позволяет использовать по всему сооружению. Чаще всего ограничиваются нанесением на неприметные зоны. К данной категории можно отнести рулонные средства;
• Устойчивость к воздействию окружающей среды. Для работы с внешней стороны помещения, не выбираются морозоустойчивые лаки, а также краски с водной основой, желательно выбирать лакокрасочные материалы с устойчивостью к природным факторам с синтетически основным компонентом. Средства на водной основе могут использоваться, лишь внутри здания. Главным их плюсом отмечают допустимость дальнейшей покраски акриловыми и масляными красящими веществами;
• Приятный внешний вид, для получения данного свойства можно использовать лаки, они сохранят естественный оттенок и рисунок древесины. Если есть желание получить другой цвет, то выбирают краски антипирены;
• Тип огнезащиты, данная характеристика указывается на этикетке продукции;
• Срок службы, время сохранения огнезащитного свойства, меняющийся в зависимости от вида поверхности, которую будут обрабатывать;
• Правила работы, которые должны выполняться в соответствии со специальным сертификатом этих средств.

Виды огнезащиты:

Огнезащита деревянных конструкций.

При защите древесины часто применяются краска или лак специфического состава. Если таких материалов недостаточно, деревянные детали покрывают различными пастами или обмазками, которые защищают поверхность от перегрева и возможного возгорания. Иногда прибегают к особой пропитке дерева различными водными растворами солей-антипиренов. Способ нанесения — распыление, или нанесение кистью/валиком.

Пропитки позволяют сохранить внешний вид деревянной конструкции и проникают внутрь материала. При возгорании, кристаллы солей антипиренов, содержащихся в припитках, разлагаются с выделением инертных газов, препятствующих возгоранию.

Огнезащитные лаки и краски создают на поверхности огнеупорный слой, который вспенивается при нагревании, создавая углеродистую структуру, уменьшающую воздействие огня. Срок службы такого покрытия, как и защитные свойства, намного выше, чем у пропиток.

Толщина слоя и выбор материала для огнезащиты зависит от требований к огнестойкости, характеристик конструкции и важности защищаемого объекта.

Пропитку необходимо переодически повторять для восстановления защитных свойств.

Огнезащита металлических конструкций

Обработка металлоконструкций веществами (специальной шпаклевкой, краской, составом), которые не возгораются. Эти вещества содержат антипрены или другие подобные компоненты, препятствующие процессам воспламенения. Покрытие металла необходимо, так как этот материал имеет высокую чувствительность к большим температурам и к действию огня. Он быстро нагревается и снижает свои прочностные свойства.

Задача огнезащиты металлоконструкций заключается в создании на поверхности несущей конструкции теплоизолирующего экрана, выдерживающего высокие температуры и воздействие огня. Наличие этих экранов замедляет нагревание металла и сохраняет конструкции свои функции при пожаре в течение определенного промежутка времени.

Вид огнезащиты и способ его нанесения в зависит от структуры, типа поверхности, толщины металла, степени его огнестойкости.

Огнезащита воздуховодов

Сети воздуховодов пронизывают всё здание, соответственно через вентиляционные шахты может распространяться огонь. Обработка воздуховодов защитными составами и материалами позволяет отсечь огонь и предотвратить его дальнейшее распространение.

Для защиты воздуховодов применяется как штукатурка, так и огнестойкая базальтовая вата. В отдельных случаях воздуховоды обрабатываются специальным материалом, который вспенивается при воздействии огня и тем самым увеличивая огнестойкость конструкции.

Огнезащита кабелей

Кабели и кабельные проходки очень уязвимы с точки зрения возможности возгорания: они могут стать «дорожками», по которым пламя быстро распространится в другие части здания. Огнезащитные покрытия делают кабель более стойким к высокой температуре, возможность самовозгорания сводится практически к нулю, а в случае возникновения пожара время функционирования кабеля значительно увеличивается.

При нанесении специального состава, обычно покрывается только внешняя поверхность силовых кабелей и кабелей связи, уложенных пучками или проложенных в специальных коробах. При нагреве огнезащитное покрытие образует негорючую густую тугую пену, которая является серьезным препятствием для огня. Она заполняет все свободное пространство вокруг кабелей и перекрывает доступ кислорода. Все это делает возможным длительное функционирование кабеля уже во время пожара.

Защита кабелей выполняет еще одну важнейшую функцию ─ препятствует выделению и распространению токсичных веществ, которые выделяются в воздух при горении оплетки кабелей почти всех марок. Особое значение такое свойство имеет в случае большого скопления людей. Хлористый водород, который выделяется при горении, представляет угрозу жизни людей в помещении.

Неверно подобранные средства обработки или нарушение технологии нанесения вещества на кабели снижают эффективность.

Важно понимать, что огнезащита может понадобиться и снаружи здания, и внутри. Средства для обработки материалов также будут выбраны в зависимости от условий, в которых находится конструкция. Это могут быть атмосфероустойчивые краски, которые отлично подойдут для наружного применения или даже краски и средства для агрессивной среды, если этого требуют условия.

Заключение испытательной лаборатории(ИПЛ)

Для того чтобы получить положительное заключение испытательной лаборатории о качестве огнезащитной обработки необходимо предоставить на проверку все данные:

• Лицензию и договор с компанией, которая провела обработку
• Сертификаты на огнезащитный состав
• Время проведения обработки на объекте
• Сдать образцы на испытание(в случае с деревянными конструкциями)
• Пригласить инспектора для замера слоя огнезащитного материала(для металлических конструкций)

В большинстве случаев компания, проводящая работы по огнезащитной обработки сама занимается заключением ИПЛ. Для этого, после окончания всех огнезащитных работ, заключается договор с лабораторией. Лаборатория подтверждает качество оказанных услуг и работа считается выполненной в полном объеме.

Мы занимаемся комплексной пожарной безопасность, и готовы с радостью проконсультировать Вас по всем вопросам. Наши телефоны есть в разделе Контакты