Вогнезахисні плити для будівельних конструкцій

1. Збереження вогнезахисним матеріалом декларованої протипожежної ефективності у процесі експлуатації, що регламентується технічною документацією.
2. У разі пожежі повинні бути забезпечені умови для роботи аварійно-рятувальних формувань та евакуації людей: цілісність будівлі з мінімальним задимленням та займанням. Продукти термолізу не повинні бути токсичними, шкідливими та критичними для людського життя і здоров’я, а також для стану атмосфери та навколишнього середовища.

Ці вимоги означають насамперед стабільний стан конструкції протягом  часу, що декларується як її межа вогнестійкості. Виходячи з вищевикладеного, вогнезахисні плити є надійним вогнезахисним матеріалом для облицювання монолітних залізобетонних та сталевих каркасів. Вогнестійкі плити розробляються з легких теплоізоляційних матеріалів із високою вогнестійкістю та екологічною ефективністю.

Вогнезахисна обробка. Плити забезпечують захист від пожежі будівельних сталевих та інших конструкцій в будівлях І-ІІІ ступеня вогнестійкості, де потрібен клас вогнестійкості від R 90 до R 180. Максимальний клас вогнестійкості сталевих конструкцій, що досягається при застосуванні плит, може становити до R 300 (див. наприклад, рис.1).

Рисунок 1. Залежність межі вогнестійкості від товщини вогнезахисних плит, які є на ринку вогнезахисту України

Протипожежні плити є цілісні, готові до застосування легкі вироби різної хімічної природи та певної товщини згідно з технічною документацією виробника. Плити виготовляють з перліту, вермікуліту, цементу, гіпсу, вермікуліт-гіпсу, кремнійорганічних, сполук, мінеральної вати та ін.

Вогнезахисна обробка плитами. Установка теплоізоляційних плит є методом сухого методу монтажу, який пропонує наступні переваги з точки зору протипожежного захисту:

• незалежність від температури та вологості навколишнього середовища,
• відсутність етапу сушіння покриття,
• відсутність спеціального дорогого обладнання.

Існує два основних підходи до встановлення протипожежних плит:

• самонесучий короб;
• облицювання із застосуванням елементів металевого каркаса та пов’язаних з ним кріплень.

Спосіб монтажу, який використовується, не впливає на вогнестійкість конструкції, захищеної плитою певної товщини та певного складу.

Рисунок 2. Приклади вогнезахисної обробки колон плитами різних типів

Довговічність вогнезахисного покриття. Термін служби вогнезахисних плит, заявлений більшістю вітчизняних та зарубіжних виробників, становить 30-50 років, що перевищує аналогічні показники для вогнезахисної штукатурки. При облицювання плитами не відбувається прямого контакту вогнезахисного покриття з конструкцією, тому якщо відсутні механічні пошкодження конструкції, покриття не піддається корозії і довго не змінює свої вогнезахисні та декоративні властивості.

Екологічні характеристики. Вогнезахисні плити – безпечний матеріал, використання якого не регламентовано загальноприйнятими обмеженнями. Важливою екологічною перевагою є коефіцієнт димоутворення, який при горінні плит не перевищує 0,5 м²/г.

Стабільність плит при високих температурах та в несприятливих умовах навколишнього середовища. Експерименти показали, що покриття з вогнестійких плит можуть витримувати жорсткі високотемпературні умови (наприклад, температури водневого полум’я), які виникають при пожежах на АЕС. При випробуванні цементно-вермикулітової плити після впливу на неї температурою полум’я близько 2350°С повне руйнування покриття та досягнення металом критичної температури 500°С займає більше 12 хвилин. Цього часу є достатньо для спрацьовування інших систем протипожежного захисту у разі виникнення аварійної ситуації на АЕС. Експериментальні результати показують, що вогнестійкі плити вермикуліто-цементного складу рекомендуються для використання при пожежах на атомних електростанціях.

Ці рекомендації також є принятними до інших стратегічних об’єктів, де під час пожежі виникають серйозні ситуації, такі як «вибух-пожежа» або «удар-вибух-пожежа».

Для захисту від вогню плитами застосовують розрахункові методи оцінки вогнестійкості конструкцій будівель та споруд відповідно до Єврокоду 3. При цьому розрахунки мають мінімальні похибки через малу чутливість протипожежної плити до змін температури (рис. 3).

На закінчення слід зазначити, що для сучасного будівництва характерне посилення норм і заходів щодо протипожежного захисту будівель. Використання плит як надійного, простого та якісного методу вогнезахисту запобігає виникненню небезпечних пожеж та знижує можливі матеріальні збитки та забруднення навколишнього середовища у разі таких ситуацій.