CC BY
67
ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ В ОГНЕЗАЩИТНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ HEATINSULATION IN FIREPROOF CONSTRUCTIONS
А.Д. Жуков, Т.А. Смирнова
A.D. Zhukov, T.A. Smirnova
ГОУ ВПО МГСУ, РОКВУЛ
Огнезащита - комплекс мероприятий по обеспечению требуемого предела огнестойкости конструкции, который достигается применением строительных систем с использованием теплоизоляционных материалов.
Fireproof is a complex of measures for securing of requiring limit of fire resistance of constructions, which riches with using construction systems with heatinsulation materials.
Пожарная опасность строительных материалов характеризуется их свойствами, способствующими возникновению опасных факторов пожара и его развитию. К опасным факторам пожара относятся: огонь, повышенная температура, задымление и изменение состава газовой среды, воздействие которых на людей и (или) материальные ценности может приводить к ущербу.
Образец материала считается негорючим, если при испытания в специальной камере прирост температуры в установке не превышает 50 °С от первоначально уста-новивленной температуры источника. Сам образец не воспламеняется в течение 10 сек, а потеря массы образца составляет не более 50 % первоначальной. Если эти условия не выполняются, материал считается горючим, и подвергается испытанию для определения группы горючести.
Группа горючести (табл.1) материала определяется по следующим параметрам: температуре дымовых газов; продолжительности самостоятельного горения; степени повреждения образца по длине; степени повреждения по массе.
Таблица 1
Группы горючести строительных материалов
Группа горючести Параметры горючести
Температура дымовых газов ^ °С Степень повреждения по длине SL, % Степень повреждения по массе £>го % Продолжительность самостоятельного горения сек
Г1 Не более 135 Не более 65 Не более 20 0
Г2 Не более 235 Не более 85 Не более 50 Не более 30
гз Не более 450 Более 85 Не более 50 Не более 300
Г4 Более 450 Более 85 Более 50 Более 300
Показателем огнестойкости конструкции является её предел огнестойкости, который устанавливается по времени (в мин.) от начала теплового воздействия на конструкцию до наступления одного или последовательно нескольких предельных состоя-
ний. Предельное состояние конструкции по огнестойкости - состояние конструкции, при котором она утрачивает способность сохранять несущие и (или) ограждающие функции в условиях пожара.
Пределы огнестойкости для несущих и ограждающих конструкций нормируются по следующим предельным состояниям: для колонн, балок, ферм, арок и рам - только потеря не сущей способности конструкций и их узлов (R); для наружных стен и покрытий - потеря несущей способности (R) и целостности (Е); для ненесущих внутренних стен и перегородок - потеря теплоизолирующей способности (I) и целостности (Е); для несущих внутренних стен и противопожарных преград - потеря несущей способности (R), целостности (Е) и теплоизолирующей способности (I).
В строительных конструкциях теплоизоляция может по-разному проявлять свои функциональные особенности. Если теплоизоляция сгораема, то ее размещение в конструкции должно полностью исключать возможность контакта с «внешней средой». Теплоизоляция должна быть закрыта. Если теплоизоляция относится к группе НГ, то при определенных конструктивных решениях она может выполнять функцию огнезащитных преград. В этом отношении значительные успехи получены при использовании минераловатных изделий объемноориентированной структуры, в частности на основе каменной ваты.
Система огнезащиты конструкций ROCKFIRE применяется при огнезащите стальных конструкций (плиты CONLIT; клей CONLIT GLUE); при огнезащите железобетонных перекрытий (плиты FT BARRIER; анкерные элементы IDMS; декоративное покрытие FT DECOR); при огнезащите воздуховодов (маты WIRED MAT 80; приварные штифты; фиксирующие шайбы; алюминиевый скотч).
Одним из критериев выбора нужной толщины огнезащитного покрытия CONLIT является толщина защищаемой стальной конструкции (рис.1).
* • т j'f
Я
2ti М
V
И) зп ч ^ Я} ч
го 50 70
*0 •г
--
in . -И 90
го го »
и .10 1нГ ч
эо IX «0 70
40 XI
_ ji
зп -4
•> V ОД
30 ■40 то
Тв ■ *
Рис.1. Номограмма выбора толщины изоляции
Огнезащита воздуховодов. Для повышения предела огнестойкости транзитных воздуховодов и систем дымоудаления разработана система применения WIRED MAT 80 (рис.2). Этот вид огнезащитного покрытия обеспечивает предел огнестойкости воздуховодов от 60 до 180 мин. в зависимости от толщины материала WIRED МАТ 80.
Огнезащита несущих конструкций (стальных колонн, балок, прогонов) в системе GYPROC-ISOVER-WEBER может применяться в зданиях различного назначения всех степеней огнестойкости, классов конструктивной и функциональной пожарной опасности, возводимых в любых районах, включая сейсмические. При этом температура воздуха в помещении должна быть не ниже 10 °С, влажностный режим - сухим или нормальным при отсутствии агрессивных сред.
Для огнезащитной обшивки рекомендуется применять огнестойкие листы марки ОУРЯОС ОБ15. Полости между конструкциями и ГКЛ (облицовкой) в обязательном порядке заполняются негорючей теплоизоляцией на основе минеральной ваты. Зависимость между толщиной облицовки и пределом огнестойкости конструкций (при соответствующем модуле облицовки) определяют по номограмме (рис.2).
1М JWf ПЛ г?,й
0 м 4i «О 7J iW !K ISO |Ji tip ISi
Рис. 2. График зависимости предела огнестойкости стальных конструкций от количества слоев огнестойкого гипсокартонного листа и приведенной толщины стали (t)
Конструктивно облицовку колонн и балок выполняют на вспомогательном каркасе из потолочных или перегородочных профилей (рис. 3). каркасы облицовки балок крепят к перекрытию быстрофиксирующими гвоздями (например марки РКК 8x70 фирмы БОЯМЛТ), с шагом 600 мм. Применение пластмассовых дюбелей запрещено. Каркас облицовки колонн крепят вверху и внизу к перекрытиям быстрофиксирующими гвоздями по 4 шт. в каждом торце. Собранный каркас заполняют негорючими минераловолокнистыми плитами или матами.
Л »
шЫ
-14
U
U
Рис. 3. Облицовка балки. А - однослойная обшивка; Б - двухслойная обшивка 1 - лист огнестойкий GYPROC GF-15; 2 - полоса из листа GYPROC GF-15 (шириной 150 мм) с шагом 600 мм (промежуток заполнен плитами или матами ISOVER); 3 - балка; 4 - клей WEBER. CEL GIPS; 5 - теплоизоляция (плиты или маты) ISOVER; 6 -уплотнителъная лента; 7 - потолочный профиль; 8 - потолочный направляющий профиль; 9 - шуруп; 10 - быст-рофиксирующий гвоздь; 11 - герметик; 12 - армирующая лента с последующим шпаклеванием; 13 - угловой защитный профиль с последующим шпаклеванием; 14 - подвес прямой; 15 -
шпаклевка
Каркас обшивают листами ОУРЯОС ОБ 15 в 1-4 слоя в зависимости от требуемой степени огнестойкости конструкций с креплением первого слоя шурупами 3,5x25 мм, второго слоя - 3,5x45 мм, третьего - 4,2x65 мм с шагом 150-200 мм в зависимости от конструкции. Вертикальные углы обшивок колонн закрывают защитным профилем РЬ с последующим шпаклеванием.
Сборка четырехслойной облицовки (рис.4) предполагает следующий порядок. Первыми с помощью профилей ПН-2(50) собирают два пакета «внутреннего заполнения», которые через упругие прокладки гвоздями крепят в проектное положение к полу и потолку. Затем на шурупах закрепляют три слоя облицовки по двум другим сторонам, которые дополнительно скрепляют уголками из профиля ПН-6(100), которые крепят к каркасу пакета «внутреннего заполнения» шурупами 4,2x13. После этого монтируют 4-й слой обшивки на шурупах 3,3x25 и закрывают углы стальным перфорированным профилем РЬ с последующим шпаклеванием.
Рис. 4. Облицовка колонны. Обшивка четырьмя слоями 1 - лист огнестойкий GYPROC GF-15; 2 - пакет внутреннего заполнение из листов GYPROC GF 15; 3 - теплоизоляция (плиты или маты) ISOVER; 4 - колонна; 5 - ПН-профиль; 6 - перекрытие; - уголок из ПН-профиля; 8 - шуруп; 9 - быстрофиксирующий гвоздь; 10 - угловой защитный профиль с последующим шпаклеванием
Негорючая теплоизоляция на основе минеральной (каменной) ваты является эффективной огнезащитной преградой. Инжиниринговыми подразделениями фирм, производящих минеральную вату, отделочные материалы разработаны специальные конструтивные решения по применению этих материалов, технология их монтажа, проведены необходимые сертификационные испытания.
Литература
1. Бобров Ю.Л., Овчаренко Е.Г., Шойхет Б.М., Петухова Е.Ю. Теплоизоляционные материалы и конструкции: Учебник.- 2-е издание. - М.: ИНФРА-М, 2010
2. Жуков А.Д. Технология теплоизоляционных материалов. Учебное пособие. - М.: Издательство МГСУ, 2011
The literature
1. Bobrov U.L., Ovcharenko E.G., Shoiteh B.M., Petuhova E.U. Heatinsulation materials and constructions. Moscow, INFRA-M, 2010
2. Zhukov A.D. Technology of heatinsulation materials. Publishers MSCU, Moscow, 2011
E-mail авторов: taurusj@rambler.ru
Ключевые слова: огнезащита, теплоизоляция, строительные системы, горючесть, огнестойкость
Keywords: fireproof, heatinsulation, construction systems, combustibility, fire resistance Рецензент: Ю.Л.Бобров доктор технических наук, профессор зав.кафедрой ФАОУДПО ГАСИС
