CC BY
131
УДК 614.841.332:620.197.6
ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ РЫНКА МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ПАССИВНОЙ ОГНЕЗАЩИТЫ
В. П. Филимонов
Производственно-технологическая компания "А+В"
Представлены характеристики огнестойкости конструкций из различных строительных материалов. Показаны основные технологии огнезащиты. Перечислены основные характеристики огнезащитных материалов. Даны рекомендации по выбору огнезащитных материалов для различных случаев.
ВВЕДЕНИЕ
Потенциальная пожароопасность зданий и сооружений определяется количеством и свойствами находящихся в них материалов, а также способностью строительных конструкций сопротивляться воздействию пожара в течение определенного времени и зависит от свойств материалов, из которых они выполнены. Практика показывает, что продолжительность пожаров может колебаться в значительных пределах, однако в большинстве случаев не превышает 2 - 3 ч. Данные о продолжительности и температурах на реальных пожарах были положены в основу температурных режимов для испытаний строительных конструкций на огнестойкость. В 1966 г. Международной организацией по стандартизации была рекомендована стандартная температурная кривая, которая принята в большинстве стран мира в качестве температурного режима для испытаний строительных конструкций на огнестойкость и регламентирована Строительными нормами и правилами (СНиП), отраслевыми стандартами и Нормами пожарной безопасности (НПБ). В последние годы российскими учеными Кошмаровым Ю. А., Болодьяном И. А., Молчад-ским И. С., Страховым В. Л., Давыдкиным Н. Ф. и другими проведены теоретические и экспериментальные исследования процессов горения в условиях пожаров. Эти исследования позволили с достаточной для практических целей точностью прогнозировать процесс развития пожара в зависимости от особенностей воздухообмена в помещении, количества и вида пожарной нагрузки, под которой подразумеваются находящиеся в помещении горючие материалы, а также теплотехнических характеристик материалов ограждающих конструкций помещения, определяющих их огнестойкость [1,2].
Огнестойкость конструкций, под которой понимается способность строительной конструкции сопротивляться воздействию высокой температуры в
условиях пожара и при этом сохранять свои обычные эксплуатационные функции, относится к числу основных характеристик. Мерой огнестойкости конструкций является предел огнестойкости, который определяется временем в часах от начала испытаний на огнестойкость, в течение которого конструкция теряет свою несущую, ограждающую способность или целостность.
При проектировании зданий и сооружений требуемая огнестойкость строительных конструкций достигается за счет выбора соответствующих материалов, конструктивных решений и применения огнезащиты. Практика показывает, что применение огнезащиты является наиболее экономичным путем достижения требуемой огнестойкости, однако использование тех или иных технических решений и материалов для огнезащиты определяется типами материалов, из которых выполнены строительные конструкции. Традиционно в строительстве широко применяются каменные, бетонные и железобетонные, металлические и деревянные конструкции.
ОГНЕСТОЙКОСТЬ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Каменные конструкции имеют высокую естественную огнестойкость, которая определяется их высокими теплофизическими свойствами и массивностью. Например, в условиях пожара кирпичные конструкции удовлетворительно выдерживают нагревание до 900°С, практически не снижая своей прочности и не обнаруживая признаков разрушения, то есть в большинстве случаев они не нуждаются в дополнительной огнезащите.
Бетонные и железобетонные конструкции благодаря сравнительно небольшой теплопроводности бетона, достаточно хорошо сопротивляются воздействию пожара. Однако ввиду того, что современные железобетонные конструкции, как правило, выполняются тонкостенными и пустотными без
монолитной связи с другими элементами здания, их способность выполнять свои функции ограничена 1 ч, а иногда и менее того. Предел огнестойкости железобетонных конструкций зависит от размеров их сечения, толщины защитного слоя, вида, количества и диаметра арматуры, класса бетона, вида заполнителя, нагрузки на конструкцию, схемы опор и влажности бетона в условиях эксплуатации здания. Наибольшей огнестойкостью обладает бетон с влажностью около 3,5%, однако увлажненные бетоны с плотностью выше 1200 кг/м3 даже при кратковременном действии пожара могут взрываться, что может привести к быстрому разрушению конструкции. При одних и тех же конструктивных параметрах предел огнестойкости балок меньше, чем плит, так как при пожаре балки обогреваются с трех сторон, а плиты только с двух. Плиты, опирающиеся по контуру, имеют предел огнестойкости значительно выше, чем плиты, опирающиеся на две стороны. Выпускаемые заводами крупнопустотные предварительно напряженные плиты с защитным слоем бетона 20 мм и стержневой арматурой из стали класса А-Ш имеют предел огнестойкости до 1 ч. Плиты и панели сплошного сечения из обычного железобетона при толщине защитного слоя 10 мм имеют пределы огнестойкости 1 ч при использовании арматурной стали класса А-Ш. В случае подземных сооружений, в которых бетон, как правило, имеет повышенную влажность, увеличение толщины защитного слоя бетона может не обеспечить желаемых результатов или даже привести к обратным результатам ввиду высокой вероятности взрывного разрушения бетона во время пожара.
Для расширения пределов огнестойкости бетона и железобетона могут быть использованы огнезащитные плиты на основе минеральных волокон, керамзита, вермикулита и перлита, обмазки, штукатурки и вспучивающиеся краски.
Металлические конструкции, то есть конструкции из стали, чугуна и алюминиевых сплавов значительно легче и удобнее в монтаже, чем равные им по несущей способности железобетонные конструкции, однако ввиду высокой теплопроводности металла и относительно невысокой критической температуры они имеют предел огнестойкости не более 15 мин. Повышение предела огнестойкости металлических конструкций до требуемого уровня достигается применением огнезащиты. В строительной практике традиционным и наиболее распространенным способом зашиты стальных конструкций от огня является облицовка их несгораемыми строительными материалами или оштукатуривание. Например, облицовка стальных колонн в полкирпича позволяет получить предел огнестойкости до 5 ч. Оштукатуривание колонн песчано-цемент-ной штукатуркой по металлический сетке повышает предел огнестойкости до 45 мин, в случае же уве-
личения слоя штукатурки до 50 мм — до 2 ч. Для повышения предела огнестойкости находят применение керамзитовые, асбоцементные, гипсовые и минерально-волокнистые плиты, позволяющие получит предел огнезащиты 2 ч и более, а также штукатурки, обмазки и вспучивающиеся краски. Значительно сложнее защитить от воздействия пожара стальные балки и фермы, так как облицовка таких конструкций плитными материалами вызывает значительные трудности. Для этих целей предпочтительнее использовать штукатурки, обмазки, в частности вспучивающиеся обмазки на основе жидкого стекла, и вспучивающиеся краски [2].
Деревянные конструкции находят широкое применение в строительстве, однако горючесть дерева является серьезным недостатком, ограничивающим использование древесины в строительстве. Защитить древесину от огня можно путем ее пропитки водными растворами антипиренов или облицовки поверхности древесины негорючими плитными материалами и защитными покрытиями. В качестве облицовочных огнезащитных материалов применяются гипсокартонные листы, гипсо-волокнистые плиты, известково-алебастровые и известково-цементные обмазки и штукатурки, наносимые непосредственно на древесину или поверх арматурной металлической сетки. В последнее время для огнезащиты дерева стали широко использоваться огнезащитные вспучивающиеся краски.
С учетом вышесказанного повышение огнестойкости особенно актуально для металлических и деревянных конструкций, в огнезащите нуждаются также железобетонные конструкции высотных и подземных сооружений.
Таким образом, в самом общем виде методы огнезащиты строительных конструкций состоят в:
• обкладке кирпичом и плитами, оштукатуривании и бетонировании элементов конструкций;
• облицовке плитными материалами или установке огнезащитных экранов;
• нанесении непосредственно на поверхность конструкции покрытий (окраска, обмазка и напыление);
• комбинировании названных выше способов, их рациональном сочетании и применении некоторых других конструктивных решений.
ТЕХНОЛОГИИ ОГНЕЗАЩИТЫ
Все технологии огнезащиты по способу нанесения условно можно разделить на сухие и мокрые. Каждая из технологий имеет свои достоинства и недостатки. Материалы для сухой технологии нанесения могут иметь аналоги среди материалов для мокрого нанесения. Например, вермикулитовые плиты и вермикулито-цементные штукатурки, ми-
нераловатные плиты и штукатурки иа основе минеральной ваты с точки зрения их защитных свойств являются близкими аналогами.
Сухая огнезащита
К достоинствам сухих технологий огнезащиты можно отнести возможность выполнения работ в любое время года, а также в условиях, когда по каким-либо технологическим или иным причинам применение мокрых технологий является недопустимым. Вместе с тем сухие технологии являются более трудоемкими, а выполнение огнезащиты на конструкциях сложной пространственной формы, например балках и фермах, является трудно решаемой технологической задачей. Некоторые материалы лишь условно могут быть отнесены к сухим, например, плитные или рулонные материалы могут крепиться мастиками или клеями либо комбинированным мокро-сухим способом и впоследствии оштукатуриваться перед чистовой отделкой [3].
К числу недорогих и широко применяемых листовых огнезащитных материалов можно отнести гипсокартонные и гипсоволокнистые плиты. Они состоят из слоя гипса или гипса с волокнистым наполнителем и, как правило, покрыты с двух сторон картоном толщиной 0,5 - 0,7 мм. В качестве наполнителя наиболее часто используются целлюлоза и рубленное вискозное или другое синтетическое волокно в количестве 1 - 3% по массе. Лучшей конструктивной прочностью и огнестойкостью обладают плиты с волокном в качестве наполнителя, так как при тепловом воздействии происходит частичная карбонизация волокна, то есть превращение целлюлозы или вискозы в углеродное волокно, и оно в условиях пожара продолжает частично выполнять свои армирующие функции [4].
Мокрая огнезащита
Обкладка кирпичом, бетонирование и оштукатуривание также широко используются для огнезащиты в строительстве. Вместе с тем следует отметить, что эти конструктивные способы огнезащиты являются мокрыми и могут выполняться, как правило, в теплое время года. Обкладка кирпичом является трудоемким и медленным процессом и может быть рекомендована только при выполнении малых объемов огнезащитных работ. Наиболее технологичным и все более широко применяемым процессом является оштукатуривание защищаемых конструкций методом торкретирования. Торкретирование позволяет создавать огнезащитные покрытия, точно повторяющие форму защищаемой строительной конструкции. Такие покрытия могут быть подвергнуты финишной обработке и окрашены для придания им атмосферо- и водостойкости, а также стойкости к агрессивным средам. Как показывает
РИС.1. Огнезащита сводов подземного тоннеля 3-го транспортного кольца г. Москвы. Огнезащитное покрытие "Ньюспрей" наносится методом мокрого торкретирования на армированную металлической сеткой поверхность железобетонных тюбингов
практика, бригада из двух человек при использовании штукатурного агрегата сухого или мокрого торкретирования может нанести за смену до 300 м2 огнезащитного покрытия (рис. 1).
В Европе для мокрого торкретирования хорошо зарекомендовали штукатурные машины производства фирм: M-Tec, модели M3, Duo-Mix, Германия; PFT, модели G4, G4, G5, Германия; Putzmeister, модели M25, M35, Германия. В настоящее время проходит промышленные испытания штукатурный агрегат МАШ-2 Волковысского завода строительных машин и агрегатов, Белоруссия.
Для сухого торкретирования могут быть рекомендованы штукатурные агрегаты фирм Projiso (модели ISO-40 и ISO-Minijet) и Outils Diamantes Machines (модели Eole B380 и Eole S220), Франция.
КОМПОНЕНТЫ СРЕДСТВ ОГНЕЗАЩИТЫ
Основными компонентами современных средств огнезащиты являются термостойкие наполнители, в том числе пористые и волокнистые, а также органические и неорганические вяжущие.
В качестве термостойких наполнителей используются:
• вспученный и невспученный вермикулит;
• вспученный и невспученный перлит;
• керамзит;
• минеральные волокна из базальта, каолина, кремнезема, отходов металлургического производства.
В качестве неорганических вяжущих применяются:
• жидкое натриевое стекло;
• портландцемент;
• природный двухводный и безводный гипс (ангидрит);
• глиноземистый цемент;
• фосфатные вяжущие;
• алюмосиликатные вяжущие.
В качестве органических вяжущих используются:
• меламиноформальдегидные смолы;
• эпоксидные смолы;
• латексы на основе сополимеров этилена, винила, акрила, стирола, бутадиена, версалата и некоторых других мономеров;
• полисилоксаны.
Современные огнезащитные материалы обязательно имеют в своем составе специальные добавки для повышения удобоукладываемости, адгезии и когезии, долговечности, влагостойкости, а также усиливающие огнезащитные свойства композиции и др.
Разнообразие наполнителей и вяжущих позволяет создавать широкую гамму огнезащитных материалов, удовлетворяющих практически любым предъявляемым к ним требованиям.
В некоторых случаях применяются однокомпо-нентные огнезащитные материалы (без связующего) в виде засыпок или волокнистых материалов, скрепленных естественными силами сцепления.
ВЫБОР СРЕДСТВ ОГНЕЗАЩИТЫ
В настоящее время в Европе и Северной Америке в качестве конструктивного способа огнезащиты металлических конструкций, а также бетона и железобетона наиболее широко используются штукатурки на основе вермикулита, перлита и минеральных волокон. Они позволяют достигать пределов огнестойкости до 3 ч и более, недороги и технологичны в применении.
Вспученный вермикулит представляет собой пористый материал, получаемый при высокотемпературном нагреве гидратированных биотитовых и флогопитовых слюд. Насыпная плотность вермикулита фракции 1 или 2 мм, применяемого в производстве огнезащитных материалов, составляет 100 - 150 кг/м3, а его теплопроводность — 0,05 - 0,07 Вт/(м • К). Вермикулит является наиболее термостойким из всех широко применяемых наполнителей. Его огнеупорность составляет 1270 - 1430°С. Использование вермикулита более предпочтительно для огнезащиты на объектах, защищаемых от продуктов горения углеводородных топлив, и там, где требуются наибольшие пределы огнестойкости. Важным свойством вермикулита, определяемым особым строением вспученных гра-
нул, является его способность запирать поры в бетоне или штукатурке при инфильтрации влаги.
Перлит — материал, получаемый вспучиванием природных водосодержащих стекол. Для производства огнезащитных штукатурок применяют перлитовый песок фракций до 2 мм с насыпной плотностью 70-150кг /м3. Теплопроводность перлита в сухом состоянии составляет 0,05 - 0,07 Вт/(м • К). Огнестойкость — 900 - 1000°С.
В качестве вяжущего для производства огнезащитных штукатурок на основе вермикулита, перлита и минеральных волокон используются гипсовые, цементные, цементно-известковые, цементно-ан-гидритные, а также гипсоцементно-пуццолановые вяжущие.
На основе перлита и вермикулита с гипсовым вяжущим изготавливают легкие штукатурки с плотностью от 300 кг/м3, теплопроводностью от 0,08 - 0,09 Вт/(м • К) и пределом огнестойкости до 3 ч. Главным недостатком таких штукатурок является невысокая влагостойкость, что определяет область их применения только внутри помещений. Очень важным достоинством гипсовых штукату-рок является их нечувствительность к условиям отвержения. Их можно наносить даже при температурах выше 40°С, низкой влажности и на сквозняках. После выдержки 10-12 ч гипсовые штукатурки допускают интенсивную досушку при температурах до 100°С. Гипсовые штукатурки более пластичны, имеют высокую адгезию с различными подложками, более удобны в работе и могут наноситься как механизированным способом с помощью штукатурных машин, так и вручную при применении традиционных штукатурных техник. Штукатурки этого типа, например марки "САРС0-300", широко используются в Великобритании и ЕС для защиты металлоконструкций и железобетона.
Огнезащитные штукатурки на основе вермикулита и цементного вяжущего могут иметь плотность от 450 до 1200 кг/м3, теплопроводность 0,08 - 0,3 Вт/(м • К) и являются наиболее универсальными. Область их применения наиболее широка — это не только огнезащита гражданских объектов, но и объектов энергетики, морских судов, нефте- и газодобывающих платформ. В случае непосредственного воздействия на огнезащитное покрытие атмосферных осадков, воды или морских волн требуется нанесение поверх огнезащитного материала специального защитного покрытия. Производственно-технологическая компания "А+В" наладила выпуск штукатурки этого типа под торговой маркой "Ньюспрей" (производится по лицензии фирмы "РЯОЛБО", Франция). В Европе известны такие марки огнезащитного материала этого типа, как "МапёоШе-550", "МапёоШе-СР2".
Промежуточное положение по атмосферо- и водостойкости между огнезащитными штукатурками
РИС.2. Обработка конструкций штукатуркой на основе минеральных волокон марки "Фиброгейн"
на основе гипса и цемента занимают цементно-ангидритовые и гипсоцементно-пуццолановые штукатурки. Они обеспечивают удовлетворительную водостойкость внутри помещений, т.е. могут выдерживать многократное периодическое, но кратковременное увлажнение без разрушения материала и снижения огнезащитных свойств.
Штукатурки на основе минеральных волокон
В этих штукатурках в качестве огнестойкого наполнителя используется минеральная вата в виде гранул с характерным размером 3 - 7 мм. Внутри гранул сцепление между волокнами обеспечивается, как правило, естественными силами сцепления. Между собой гранулы могут соединяться цементно-полимерным вяжущим, жидким стеклом и т.д. Штукатурки на основе минеральных волокон имеют лучшие теплофизические характеристики, чем вермикулитовые или перлитовые штукатурки. Например, они имеют теплопроводность 0,034 -0,05 Вт/(м • К) и плотность 150 - 300 кг/м3, но дороже в производстве и имеют более высокую трудоемкость при выполнении огнезащитных работ, т.к. для их нанесения необходимо использовать более дорогие и менее производительные штукатурные агрегаты для сухого торкретирования. Штукатурки на основе минеральных волокон чаще применяются в тех случаях, когда дополнительная нагрузка на конструкцию критична и нежелательна. Эти штукатурки, ввиду их низкой теплопроводности, могут использоваться для комплексной тепло- и огнезащиты. В России огнезащитные покрытия на основе минеральных волокон представлены марками "Де-виспрей", "Фиброгейн", "Зигнулан-3000", "Монолит" и некоторыми другими (рис. 2).
Следует обратить особое внимание на подготовку поверхностей перед нанесением любых типов огнезащитных штукатурок на основе минеральных вяжущих. Для того, чтобы огнезащитные штукатурки на основе цементных, гипсовых и других типов вяжущих имели удовлетворительную ад-
гезию с различными типами подложек, то есть с огрунтованным или неогрунтованным металлом, бетоном и деревом, в них вводятся специальные полимерные добавки. Введение полимерных добавок может на порядок повысить адгезию с подложкой, однако максимально допустимое количество вводимых в состав полимерных латексов значительно ниже той величины, при которой возможно получение высокой адгезии. В состав без ущерба для его огнезащитных свойств и степени усадки при отвержении можно ввести не более 1 - 2% полимеров, в то время как максимальное значение адгезии с подложкой достигается при 5 - 20% концентрации полимера. В этом случае высокая адгезия с подложкой может быть обеспечена применением активирующих поверхность подложек латексных праймеров, которые наносятся перед обработкой штукатуркой. Латексы создают промежуточный слой между подложкой и огнезащитным покрытием, в котором концентрация полимера приближается к оптимальной величине. За счет применения активирующих праймеров, как правило, удается повысить адгезию большинства типов легких штукатурок до требуемого строительными нормами уровня. Типичные значения адгезии легких штукатурок на основе вермикулита и перлита составляют величины: на бетоне — 0,3 - 0,4 МПа, неогрунтованной стали — до 0,08 - 0,12 МПа, огрунтованной стали — до 0,06-0,1 МПа.
В тех случаях, когда приведенные выше величины адгезии не являются удовлетворительными, может потребоваться дополнительная пескоструйная обработка поверхности подложки с целью увеличения ее шероховатости или применение монтажных строительных сеток механического крепления. Для этих целей разработаны специальные трехмерные монтажные сетки с низкой каркасной теплопроводностью. При применении таких сеток общая теплопроводность системы повышается не более чем на 1 - 3%, то есть огнезащитные свойства армированного штукатурного покрытия практически не ухудшаются.
Срок службы огнезащитных штукатурок на основе вермикулита, перлита, минеральных волокон и полимерцементных, гипсовых, гипсоцемент-ных вяжущих составляет не менее 10 - 15 лет.
Вспучивающиеся покрытия на основе минеральных вяжущих
Типичным примером такого материала является композиция ОФП-ММ на основе жидкого натриевого стекла с асбестовым наполнителем разработанная в ЦНИИСК им. В. А. Кучеренко в 1978 г. Составы на основе жидкого стекла в России до сих пор составляют самую многочисленную группу (марки "ОФП-10", "ОПВ-180", "ЭСМА" и др.). Основным
достоинством этого материала является его низкая стоимость, однако жидкостекольные составы имеют ряд существенных недостатков, а именно, они разрушающе воздействуют на алкидные, в частности, глифталиевые грунты из-за их высокой щелочности. Жидкостекольные составы чувствительны как к низкой (происходит охрупчивание и осыпание покрытия), так и высокой влажности воздуха, что исключает их применение на открытом воздухе и в сухих помещения. При применении специального грунта и поверхностного укрывного покрытия жидкостекольные материалы могут иметь удовлетворительные влаго- и атмосферостойкость. В Европе материалы на основе жидкого стекла не выпускаются [5].
Огнезащитные вспучивающиеся краски
Относительно новый класс материалов, интерес к которым вызван как их достаточно высокой огнезащитной эффективностью, так и удобством применения. Краски наносятся тонким слоем на поверхность конструкций и в процессе эксплуатации выполняют функции декоративно-отделочного материала. При огневом воздействии образуется пенококс, который имеет объем покрытия во много раз больше первоначального. При длительном огневом воздействии пенококс постепенно выгорает и по истечении определенного времени, как правило не превышающего 1 ч, механически разрушается и отслаивается от поверхности. Вспучивающиеся огнезащитные краски являются многокомпонентными системами, состоящими из связующего, ан-типирена и пенообразователей — вспучивающихся добавок. В качестве связующих используются полимеры, обладающие склонностью к реакции сшивания и образования нелетучих карбонизированных продуктов, а именно латексов, эпоксидных полимеров, полиуретанов, аминоальдегидов и др. В качестве антипиренов чаще всего используются полифосфаты аммония в сочетании с газообразующими добавками — мочевиной, меламином, дици-андиамидом. К коксующимся добавкам относятся крахмал, декстрин, пентаэритрит. В настоящее время широко производятся огнезащитные краски на основе органически растворимых вяжущих и водо-разбавляемых латексов. Лучшие вспучивающиеся краски имеют степень вспучивания до 40 - 50 раз и при толщине защитного покрытия около 1 мм обеспечивают предел огнестойкости до 90 мин на металле при четырехстороннем обогреве. Хорошо известны такие краски этой группы, как "Протерм Стил", "Нуллифаей 8-607", "ОГРАКС-В", "ОЗК-45" и др.
Находят применение и вспучивающиеся краски на основе терморасширяющегося графита. Краски этого типа (марки "МПВО", "СГК-1" и др.) имеют
меньшую кратность вспучивания и менее стойкий вспученный слой, что ограничивает их применение пределом огнестойкости металлоконструкций до 30 - 45 мин.
К перспективному классу огнезащитных покрытий можно отнести огнестойкие краски или обмазки на основе вакуумированных микросфер из огнестойкого, например кремнеземистого, стекла и крем-нийорганического полимерного связующего. Покрытия этого типа имеют плотность 250 - 700кг/м3, теплопроводность 0,02 - 0,025 Вт/(м • К), температуру деструкции не ниже 900°С (до 1700°С при использовании специальных типов стекол и вяжущих). По данным наших лабораторных исследований, при толщине слоя 2 - 3 мм они показывают огнезащитную эффективность, сравнимую с той, которую имеет штукатурка на цементно-вермику-литовой основе толщиной 1 - 2 см или вспучивающаяся краска толщиной 1 - 2 мм. Комбинируя покрытие на основе вакуумированных микросфер со вспучивающейся краской можно получить тонкослойные покрытия, приближающиеся по эффективности к толстослойным штукатуркам. К сожалению, высокая стоимость компонентов покрытия на основе микросфер ограничивает в настоящее время ее применение теми областями, где стоимость материала не имеет столь принципиального значения, например авиацией и космонавтикой.
Конкретный выбор типа огнезащиты и ее толщины должен осуществляться в соответствии с техническим проектом, СНиП, НПБ, а также на основе технико-экономического анализа с учетом заданного предела огнестойкости конструкций, их геометрии, величины нагрузки, условий эксплуатации объекта, эстетических требований, а также требований по долговечности. Практика показывает, что, к сожалению, заложенные в проекты технические решения по огнезащите не всегда выдерживают испытания, на которые они, казалось бы, были рассчитаны. Расследование причин крушения небоскребов Всемирного торгового центра в Нью-Йорке 11 сентября 2001 г. заставляет по-новому взглянуть на обоснованность некоторых принятых в мире норм пожарной безопасности, а также разработанных с их учетом технических решений по активной и пассивной системам огнезащиты зданий. Построенные в 60-е гг. здания-близнецы были рассчитаны на прямое попадание в них самолета класса Боинг 707, а пассивная огнезащита стальных несущих конструкций — на длительное многочасовое воздействие огня, т.е. здания должны были бы пережить катастрофу и выстоять. На длительное огневое воздействие были рассчитаны и пожарные лестницы зданий. Однако стальные несущие конструкции были защищены огнезащитным покрытием на основе минерального волокна, которое, как предполагают, не выполнило своих функций и
было просто сдуто огненным смерчем в одно мгновение, также как и все внутренние гипсокартонные перегородки. Не выполнили своих функций и пожарные лестницы, ограждения которых для экономии средств были изготовлены из двухслойных гипсовых плит и не имели жесткого каркаса. Некоторые аналитики по результатам проведенного расследования пришли к выводу, что если бы стальные несущие конструкции зданий были защищены пусть даже менее эффективной, но механически более прочной огнезащитой, то здания выстояли бы. Также считается, что большему количеству людей удалось бы спастись, если бы ограждения пожар-
ных лестниц были выполнены из железобетона и пусть даже не имели бы огнезащиты вообще, но не разрушились бы в одно мгновение огненным смерчем. Часть людей не смогла воспользоваться пожарными лестницами и вынуждена была подниматься на верхние этажи в надежде переждать там пожар [6].
При подготовке статьи были также использованы материалы следующих интернет-сайтов: www.cafcointl.com,www.lafgroup.com,www.sch.und-ler.com, www.thermoceramics.com,www.projiso.com, www.3M.com, hppp://www.pft.de, www.m-tec-gmbh.de.
ЛИТЕРАТУРА
1. СНиП 21-01-97. Пожарная безопасность зданий и сооружений. — М.: Госстрой России, 1997. — 15 с.
2. Романенков И. Г., Левитес Ф. А. Огнезащита строительных конструкций. — М.: Стройиздат, 1991.— 320 с.
3. Страхов В. Л., Кругов А. М., Давыдкин Н. Ф. Огнезащита строительных конструкций / Под ред. Ю. А. Кошмарова. — М.: ТИМР, 2000. — 433 с.
4. Павловский В. В., Иващенко В. Д. Огнезащита строительных конструкций КНАУФ-суперлис-тами (ГВЛ) // Строительные материалы. 2002. № 6.С. 19-21.
5. Страхов В. Л., Гаращенко А. Н. Огнезащита строительных конструкций: современные средства и методы оптимального проектирования // Строительные материалы. 2002. № 6. С. 2 - 5.
6. Rybczynski W. What We Learned About Tall Buildings from the World Trade Center Collapse // DISCOVER. V. 23. № 10. October 2002.
Поступила в редакцию 28.07.03.
