Требования к огнезащитной обработке деревянных конструкций

Благодаря огнезащитной обработке деревянных конструкций предотвращается распространение огня, выигрывается время для экстренной эвакуации людей из зоны пожара. Существует много разновидностей огнеупорных составов для защиты древесины от воспламенения, их объединяет необходимость сертифицирования. Противопожарные нормативы делят средства борьбы с огнем на классы огнезащиты. Технология пропитки несложная, но вид деятельности лицензируемый.

Огнезащитные пропитки и покрытия

Все средства защиты от огня разделяют на активные и пассивные препараты. К первым относят огнетушители — они влияют на горение. С помощью других осуществляют профилактику возгораний, в частности, деревянных предметов.

Методами предотвращения развития очагов пожара являются:

• облицовка строительных конструкций теплоизоляцией;
• оштукатуривание поверхностей с применением сжатого воздуха — торкретирование;
• установка теплоотражающих экранов;
• изменение конструкции: поперечное сечение основных узлов заведомо завышают.

Для огнезащитной обработки древесины чаще используют пропитки, прошедшие сертификацию и разрешенные заключением Санэпидемслужбы (СЭС) о безопасности для человека. Это антипирены — составы, замедляющие воспламенение и блокирующие его развитие. Защита обеспечивается за счет свойств солей кремниевой, фосфорной и борной кислот вспучиваться при нагревании и образовывать пену, ограничивающую продвижение огня. При этом образуются негорючие газы, вытесняющие кислород из воздуха. Антипирены обладают также антисептическими свойствами: защищают дерево от биологического воздействия — гнили и плесени.

Противопожарная обработка дерева антипиренами осуществляется в двух вариантах: пропиткой и покрытием. Пропитки изготавливают обычно на водорастворимой основе, сохраняющей текстуру дерева и проникающей вглубь изделия. Способы обработки — нанесение на поверхность валиком, кистью, распылителем или погружением всего элемента в большую пропиточную ванну.

К огнезащитным покрытиям относят пасты, краски и лаки, создающие на обработанной поверхности защитную несгораемую пленку.

Причем обеспечивается комплексное предохранение изделия от агрессивного воздействия других факторов: влаги и пара, плесени и грибка.

Виды пропиточных и пленочных составов

Огнезащита для древесины выбирается в зависимости от сферы применения изделия и его назначения. Пропитки против возгораний делятся на 3 вида: солевые, щелочные и кислотные. Используются также антипирены, краски и лаки для покрытия поверхностей защитной огнеупорной пленкой:

1. Растворы солевые — со временем на обработанной поверхности выступают белесые разводы. Они портят внешний вид у древесины, появляется необходимость проведения повторной обработки. В условиях эксплуатации под открытым небом срок действия состава 2 года, внутри помещений — 5 лет. Солевые растворы доступны к самостоятельному изготовлению.
2. Кислотные композиты не изменяют структуры дерева и его окраски, повышают его прочность.
3. Щелочные антипирены не рекомендуются для открытых к обозрению участков — они нарушают строение древесины, но дешевле кислотных растворов. Преимуществом составов на основе щелочи является способность под воздействием пламени выделять негорючие газы, препятствующие распространению огня.
4. Краска огнезащитная предохраняет древесину от горения и гниения. Периодичность обработки достигает 10 лет: сроки указываются производителем на упаковке. Вспучивающиеся покрытия из краски относятся к I группе эффективности по степени огнезащиты — при нагревании защитный слой увеличивается по толщине в 10−40 раз.
5. Лак огнезащитный совмещает функцию придания изделию декоративности, при его использовании структура древесины не изменяется. Огнеупорность конструкции сохраняется в течение 6−10 лет. Существует два вида лаков — матовый и полуматовый.
6. Паста или мастика — композитная обмазочная масса, от краски отличается консистенцией и наносится слоем большей толщины. Обладает максимальной огнестойкостью, но имеет неприглядный вид, используется в глухих помещениях.

Любая огнезащитная пропитка содержит вещества, способные плавиться при высокой температуре и образовывать тонкую пленку, — она препятствует доступу кислорода к древесине.

Промышленностью также освоен выпуск огнезащитных препаратов на основе карбамидно-фурановой смолы: взаимодействуя с компонентами древесины, они повышают прочностные показатели модифицированного дерева.

Конструкционные преграды для огня

Кроме антипиренов, представленных пропитками и покрытиями, широко применяют методы конструктивной огнезащиты деревянных конструкций. При возведении преград для распространения огня используются огнеупорные каркасы и экраны. Для их изготовления применяют следующие материалы:

1. Гипсоволокнистые листы ГВЛ в сочетании со специально обработанными несущими профилями. Плиты устанавливают, когда пропитка невозможна, а также при совмещении с функцией выравнивания защищаемой поверхности.
2. Утеплитель фольгированный в рулонах применяют для укрывания дерева в редко посещаемых и труднодоступных помещениях, запертых чердаках и мансардах.
3. Пояс специальный огнеупорный — конструктивная защита для деревянных зданий. Разрабатывается на стадии проектирования с учетом современных способов, средств огнезащиты. Составляется технологическая карта с описанием порядка обработки конструкций.
4. Кирпич используют для защиты несущих и опорных элементов. А также применяются цементные растворные смеси с включением вермикулита, обладающего способностью вспучиваться при нагревании. Увеличение объема происходит при температуре 900 − 1000ºС в 15−25 раз.

Техническое задание на огнезащиту древесины содержит следующие положения: тип защищаемого предмета, его пространственную ориентацию, нужный предел огнестойкости, необходимый срок эксплуатации, эстетические требования к материалам и их экологичности.

Противопожарные экраны — это конструктивные элементы защиты от пожаров, предусмотренные Федеральным законом о пожарной безопасности № 123-ФЗ от 22.07.2008.

Нормы противопожарной обработки

Выбор защитного средства и способа его нанесения происходит на стадии проектирования в соответствии с требованиями стандартов ГОСТ, норм строительных — СНиП и пожарной безопасности — НПБ. Деятельность по огнезащите конструкций и предметов отнесена к лицензируемым видам работ. Горение древесины происходит при 300ºС. Эффективность противодействия огню определяется потерями массы древесины под влиянием открытого пламени в течение 2 минут при 200ºС. Отнесение испытанных образцов по группам или классам:

• I — утрачивается <9%, время сопротивления огню 150 минут;
• II — теряется 9−25% первоначальной массы, стойкость против пламени — 90 мин.;
• III — исчезает ≥25% веса древесины.

Принадлежность огнезащитного средства к последней группе означает, что применять его в качестве противопожарного нельзя. По НПБ 251−98 всем зданиям присваивается конкретный класс огнезащиты: сооружения общественного назначения отнесены к I кл., значит, и антипирен для обработки строительных конструкций выбирают того же разряда.

Технология и сроки обновления защиты

Различают два основных способа обработки древесины антипиреном: ручное нанесение защитного слоя и глубокая пропитка в автоклавах и ванных. Второй вариант используется только в условиях промышленного производства.

Порядок выполнения огнезащиты покраской:

1. Подготовить поверхность конструкции: удалить грязь, старые пятна и битум. Можно применять растворители, после очистки просушить.
2. Измерить содержание влаги в дереве — оптимальным считается 10−40%. Значение показателя влияет на впитывающие свойства древесины, скорость ее высыхания.
3. Замешать водный раствор антипирена, если он в форме концентрата. Готовый состав подготовки не требует.
4. Нанести огнезащиту в 2−3 слоя вручную кистью или пневмораспылителем. Обработку выполнять при положительной температуре.

Покрывать конструкцию очередной пленкой раствора или краски можно только после окончательного высыхания предыдущего слоя — минимальная пауза 8 часов.

Проверка состояния пропитанного дерева выполняется ежегодно.

Повторное покрытие проводится, кода заканчивается срок годности использованного состава антипирена, установленный изготовителем.

Качество противопожарной обработки древесины при инспекторских проверках определяют экспресс-методом. С подготовленной поверхности срезают щепу толщиной <1 мм и поджигают. Почернение образца по нормативу появляется не раньше 20 секунд нахождения в пламени. С прекращением огня горения и тления быть не должно.

На противопожарную обработку деревянных конструкций общественных зданий формируется пакет документов, который должен находиться на объекте. Это копия лицензии МЧС, выданной фирме — производителю работ; сертификат на огнезащитный состав покрытия; акт приемосдаточный с обозначенной в нем гарантией и группой эффективности огнезащиты; заключение эксперта согласно пожарным требованиям.