Сталь быстро теряет прочность под воздействием высоких температур. Нанесение подходящего огнезащитного покрытия может задержать повышение температуры конструкционной стали, сохранить ее несущую способность во время пожара и помочь зданию достичь требуемого класса огнестойкости.

Однако эффективность огнезащитного покрытия зависит не только от самого продукта, но и от правильного выбора покрытия, подготовки поверхности, толщины нанесения, условий окружающей среды и процедур проверки.

1. Как выбрать огнезащитное покрытие для стальных конструкций

Выбирайте между внутренними и наружными огнезащитными покрытиями

Противопожарные покрытия для внутренних и наружных работ не должны использоваться взаимозаменяемо.

Наружные стальные конструкции подвергаются воздействию дождя, солнечного света, ветра, отрицательных температур, влажности и повторяющихся изменений температуры. Поэтому наружные огнезащитные покрытия должны обеспечивать:

• Отличная водо- и влагостойкость

• Хорошая стойкость к замораживанию-оттаиванию

• Сильная устойчивость к атмосферным воздействиям и старению

• Надежная адгезия и механическая прочность

• Совместимость с грунтовками и защитными покрытиями.

Использование покрытия, предназначенного только для использования внутри помещений, на внешней стальной конструкции может привести к растрескиванию, шелушению, мелению, водопоглощению и преждевременной потере огнезащиты.

Прежде чем выбрать продукт, убедитесь, что стальные элементы расположены внутри, снаружи, во влажном помещении или в агрессивной промышленной среде.

Выберите вспучивающиеся или невспучивающиеся покрытия.

Огнезащитные покрытия стальных конструкций обычно делятся на две категории.

Вспучивающиеся огнезащитные покрытия

Под воздействием огня вспучивающееся покрытие расширяется и образует толстый карбонизированный изолирующий слой. Обычно он имеет относительно тонкую сухую пленку и обеспечивает гладкий декоративный вид.

Его обычно используют для:

• Открытые стальные колонны и балки

• Коммерческие здания

• Аэропорты и вокзалы

• Выставочные центры

• Архитектурные стальные конструкции

• Проекты с требованиями к внешнему виду или пространству

Невспучивающиеся огнезащитные покрытия

Невспучивающиеся покрытия защищают сталь более толстым изоляционным слоем с низкой проводимостью. Их часто выбирают для несущих элементов, требующих более высокого класса огнестойкости.

Типичные области применения включают в себя:

• Промышленные предприятия

• Склады

• Энергетические объекты

• Нефтехимические здания

• Скрытые стальные элементы

• Тяжелые несущие стальные конструкции

Для элементов конструкции, требующих огнестойкости более 1,5 часов, особенно для скрытых несущих элементов, обычно предпочтительна проверенная невспучивающаяся система или может потребоваться в соответствии с применимым проектным стандартом.

Требуемая защита должна определяться в соответствии с сертифицированным отчетом о пожарных испытаниях продукта. Простое увеличение толщины покрытия не гарантирует автоматически более высокий класс огнестойкости.

Не наносите декоративные огнезащитные покрытия на конструкционную сталь.

Декоративные огнезащитные покрытия и огнезащитные покрытия из конструкционной стали служат разным целям.

Декоративные огнезащитные покрытия в основном предназначены для древесины, панелей и других горючих оснований. Их основная функция — уменьшить горение поверхности и замедлить распространение пламени. Толщина их сухой пленки обычно очень мала, и они обычно не могут обеспечить теплоизоляцию, необходимую для защиты конструкционной стали.

Следует использовать только сертифицированные системы огнезащитных покрытий, специально разработанные и протестированные для конструкционной стали.

Проверьте всю протестированную систему покрытия

Огнестойкость зависит от всей защитной системы, а не только от названия покрытия. Перед применением необходимо подтвердить следующие факторы:

• Размер стального сечения и коэффициент сечения

• Требуемый класс огнестойкости

• Заданная толщина сухой пленки

• Условия эксплуатации в помещении или на открытом воздухе

• Одобренная грунтовка и верхнее покрытие

• Требования к подготовке основания

• Требования к армирующей сетке

• Способ применения

• Экологические ограничения

• Сертификация продукции и отчет о пожарных испытаниях

Выбранная грунтовка, огнезащитное покрытие и финишное покрытие должны быть совместимыми. Использование продуктов из других систем без технического подтверждения может привести к плохой адгезии, химическим реакциям, растрескиванию или расслоению.

2. Процесс нанесения огнезащитных покрытий на стальные конструкции

Шаг 1. Осмотрите и подготовьте стальную поверхность.

Перед нанесением покрытия стальная поверхность должна быть чистой, сухой и свободной от:

• Ржавчина и прокатная окалина

• Сварочный шлак и брызги

• Масло, жир и пыль

• Сыпучая краска

• Влага и другие загрязнения

Подготовка поверхности должна осуществляться в соответствии с инструкциями производителя покрытия и спецификациями проекта. Поврежденные участки антикоррозионной грунтовки необходимо отремонтировать до нанесения огнезащитного покрытия.

Шаг 2. Проверьте совместимость праймера

Имеющаяся грунтовка должна быть совместима с выбранным огнезащитным покрытием. Следует проверить ее адгезию, толщину и состояние поверхности.

Если грунтовка повреждена, загрязнена, слишком гладкая или несовместима, перед нанесением следующего слоя покрытия могут потребоваться корректирующие работы.

Шаг 3: Подготовьте огнезащитное покрытие

Покрытие следует смешивать строго по технической инструкции производителя.

Для многокомпонентных продуктов:

• Используйте указанное соотношение смешивания

• Смешать с подходящим механическим оборудованием.

• Не добавляйте слишком много воды или разбавителя.

• Соблюдайте рекомендуемое время индукции.

• Используйте смешанный материал в течение указанного срока годности.

Неправильное смешивание может снизить прочность покрытия, адгезию, эффективность отверждения и огнестойкость.

Шаг 4: Нанесите первый слой

Первый слой следует наносить равномерно, чтобы обеспечить надежное сцепление с подготовленной стальной поверхностью.

В зависимости от изделия покрытие может наноситься следующими способами:

• Безвоздушное распыление

• Специализированное распылительное оборудование

• Щетка

• Ролик

• Мастерок

Способ нанесения должен соответствовать типу покрытия, геометрии стального элемента и рекомендациям производителя.

Шаг 5. Нанесите несколько слоев указанной толщины.

Огнезащитные покрытия обычно следует наносить в несколько слоев. Нанесение слишком толстого слоя за один проход может привести к провисанию, растрескиванию, неполному отверждению или расслоению.

Каждому слою необходимо дать высохнуть или достаточно затвердеть перед нанесением следующего слоя. Нанесение следует продолжать до тех пор, пока не будет достигнута необходимая толщина сухой пленки.

Окончательная толщина должна зависеть от:

• Требуемый класс огнестойкости

• Коэффициент стального сечения

• Данные огневых испытаний продукта

• Проектно-техническая документация

• Технические инструкции производителя

Шаг 6. Управление средой приложения

Температура, влажность, вентиляция, солнечный свет, ветер и конденсат могут повлиять на качество покрытия.

Следует избегать применения в неподходящих условиях, в том числе:

• Дождь, снег или туман

• Конденсат на стальной поверхности

• Температуры вне допустимого диапазона продукта

• Чрезмерно высокая влажность

• Сильный ветер

• Прямое воздействие интенсивного солнечного света

В жаркую погоду быстрое высыхание поверхности может привести к растрескиванию, в то время как материал под ней останется незатвердевшим. Поэтому следует учитывать затенение, вентиляцию и подходящее рабочее время.

Шаг 7. Осмотрите и отремонтируйте покрытие.

После нанесения покрытие необходимо проверить на наличие:

• Толщина сухой пленки

• Однородность поверхности

• Адгезия

• Трещины

• Провисание

• Полые области

• Расслаивание

• Отсутствующие или поврежденные разделы

Участки, не соответствующие проектным требованиям, должны быть отремонтированы в соответствии с утвержденной процедурой.

Шаг 8: Нанесите защитное верхнее покрытие

Для наружных, влажных или агрессивных сред может потребоваться совместимое защитное верхнее покрытие для улучшения водостойкости, атмосферостойкости, химической стойкости и долговечности.

Верхний слой следует наносить только после полного высыхания или отверждения огнезащитного покрытия.

3. Причины и ремонт трещин в огнезащитных покрытиях.

Растрескивание является одной из наиболее распространенных проблем качества при строительстве огнезащитных покрытий. Типичные причины включают в себя:

• Нанесение следующего слоя до высыхания предыдущего слоя

• Нанесение слишком толстого слоя за один проход

• Работа в условиях чрезмерно высоких температур

• Быстрое высыхание поверхности под воздействием прямых солнечных лучей.

• Неправильное соотношение смешивания

• Чрезмерное добавление воды или разбавителя

• Плохая подготовка основания.

• Несовместимая грунтовка или верхнее покрытие

• Чрезмерная вибрация или движение стальной конструкции.

Незначительные поверхностные дефекты следует оценивать по критериям приемки проекта. Трещины, превышающие допустимую ширину, необходимо заделать.

Типичная процедура ремонта включает в себя:

1. Удалите потрескавшееся, рыхлое или плохо приклеенное покрытие.

2. Расширьте зону удаления до прочного и прочно скрепленного материала.

3. Очистите открытую поверхность и удалите всю пыль.

4. При необходимости отремонтируйте поврежденную антикоррозионную грунтовку.

5. Повторно нанести огнезащитное покрытие в несколько контролируемых слоев.

6. Дайте каждому ремонтному слою высохнуть, прежде чем наносить следующий.

7. Проверьте отремонтированный участок на толщину, адгезию и внешний вид.

Простое закрытие трещины другим слоем без удаления дефектного материала может скорее скрыть проблему, чем решить ее.

4. Рекомендации по контролю качества

Чтобы обеспечить надежную противопожарную защиту, подрядчики и инспекторы должны проверить:

• Сертификация продукции и отчеты о пожарных испытаниях

• Правильный тип покрытия для условий эксплуатации

• Совместимость всей системы покрытия

• Подготовка стальной поверхности

• Пропорции смешивания и жизнеспособность

• Температура и влажность нанесения

• Толщина мокрой и сухой пленки

• Интервалы выдержки между слоями

• Окончательная адгезия и состояние поверхности

• Записи о ремонте и осмотре

Вся работа должна проводиться в соответствии с утвержденными чертежами, техническими данными продукта, проектами противопожарной защиты и применимыми местными правилами строительства и пожарной безопасности.

Заключение

Огнестойкость стальной конструкции зависит от выбора правильно протестированной системы покрытия и ее нанесения в контролируемых условиях. Изделия для внутреннего и наружного применения должны четко различаться, требуемый класс огнестойкости должен соответствовать сертифицированной системе покрытий, а декоративные огнезащитные покрытия ни в коем случае не должны заменять огнезащитные покрытия из конструкционной стали.

Правильная подготовка поверхности, многослойное нанесение, контроль толщины, отверждение, проверка и устранение дефектов необходимы для обеспечения прочной и надежной противопожарной защиты на протяжении всего срока службы стальной конструкции.

В ZSJH Steel мы обеспечиваем индивидуальное проектирование, изготовление, обработку поверхности, экспортную упаковку и техническую поддержку промышленных зданий, складов, мастерских и других проектов стального строительства. Отправьте нам свои чертежи и требования к проекту, чтобы получить индивидуальное решение для стальной конструкции.