Бетонные колонны являются несущими конструкциями зданий, и от их огнестойкости напрямую зависит безопасность людей и сохранность имущества, особенно на объектах повышенного риска. К таким объектам относят производственные цеха, нефтехимические предприятия, склады горючих материалов и сооружения с массовым пребыванием людей. Огнестойкость колонн обеспечивается комплексом технических решений, применение которых строго регламентируется нормативными документами, такими как СП 2.13130.2020 и ГОСТ Р 53295-2009.
Выбор материалов для повышения огнестойкости бетонных колонн
Наиболее распространённый и эффективный метод обеспечения необходимой огнестойкости бетонных колонн – нанесение специальных огнезащитных покрытий. К ним относятся штукатурки, краски и облицовочные материалы, специально разработанные для защиты бетонных конструкций.
Огнезащитные штукатурки являются традиционным способом защиты колонн от воздействия огня. Наиболее востребованными и надёжными являются штукатурки на основе вспучивающегося гипса или цементно-вермикулитовые смеси. Например, штукатурка PROMASPRAY F250 от компании Promat или штукатурка «Пирокситерм» российского производства. Эти материалы наносятся слоем толщиной от 10 до 50 мм, обеспечивая предел огнестойкости бетонных колонн до R240 (4 часа). Преимуществом данных покрытий является высокая механическая прочность и долговечность. Минус – относительно высокая трудоёмкость работ и необходимость соблюдения строгой технологии нанесения.
Огнезащитные вспучивающиеся краски применяются, когда необходимо минимизировать изменение внешних размеров колонны и сохранить её архитектурный вид. Вспучивающиеся составы при нагревании образуют толстый теплоизоляционный слой, эффективно снижающий температуру поверхности бетона. К наиболее популярным составам относятся краски Nullifire S707 и Hensotherm 7 KS, которые обеспечивают предел огнестойкости до R120 (2 часа). Их наносят слоем толщиной 2-5 мм. Достоинства таких покрытий – простота и высокая скорость нанесения. Основной минус – необходимость периодического обновления защитного слоя и контроль толщины покрытия при эксплуатации.
Также для защиты колонн широко применяются огнестойкие облицовочные панели и плиты на основе минеральной ваты и силикатов кальция. Примером могут служить панели PROMATECT-H или минераловатные плиты Rockwool Firebatts. Такие облицовки устанавливают на металлический каркас, предварительно закреплённый вокруг колонны. Предел огнестойкости колонн с такими панелями достигает R180–R240 (3–4 часа). Преимущество облицовок – стабильность огнезащитных характеристик на протяжении длительного срока эксплуатации и минимальный уход. Недостаток – увеличение габаритов колонны и дополнительная трудоёмкость монтажа каркаса.
Технологические особенности нанесения огнезащитных материалов
Эффективность огнезащиты бетонных колонн напрямую зависит от соблюдения технологии нанесения покрытия. Поверхность колонны перед нанесением любых покрытий должна быть тщательно очищена от пыли, грязи, масляных и жировых загрязнений, остатков опалубочной смазки и старой краски. Если поверхность имеет значительные дефекты, необходимо предварительно выполнить ремонт и выравнивание специальными ремонтными составами типа Ceresit CX5 или аналогичными смесями.
При нанесении огнезащитных штукатурок обязательно использование армирующей сетки (стеклоткань или металлическая сетка). Это существенно повышает прочность покрытия и препятствует его отслоению при нагреве. Штукатурки наносят вручную или механизированным способом в 2–3 слоя с промежуточным просушиванием не менее 24 часов каждого слоя. После высыхания финального слоя проводится инструментальный контроль толщины покрытия.
Вспучивающиеся краски наносятся кистью, валиком или безвоздушным распылителем. Важнейшее условие – соблюдение заданной толщины покрытия, указанной производителем материала (обычно 2-5 мм). Толщина сухого слоя краски должна контролироваться специальным толщиномером (например, Elcometer 456). После завершения работ и полного высыхания краски проводится визуальный и инструментальный контроль качества нанесения покрытия.
При монтаже огнезащитных панелей и плит необходимо обеспечить плотность прилегания к колонне и герметизацию стыков. Крепление панелей осуществляется металлическими анкерами или специальными огнестойкими дюбелями. Все стыки дополнительно герметизируются огнестойкими герметиками или лентами (например, Promat PROMASEAL). Качество монтажа проверяется визуально и документально фиксируется в акте скрытых работ.
Контроль и документальное оформление огнезащитных мероприятий
Обеспечение огнестойкости бетонных колонн на объектах повышенного риска должно сопровождаться строгим контролем качества выполненных работ и документальной фиксацией всех этапов. После завершения огнезащитных мероприятий обязательно проведение лабораторных испытаний образцов обработанных колонн на предел огнестойкости в аккредитованных лабораториях. Испытания подтверждаются официальными протоколами.
Для документального подтверждения качества огнезащиты оформляются акты освидетельствования скрытых работ, в которых указываются материалы, их расход, толщина нанесённого слоя и условия нанесения (температура и влажность воздуха). Также обязательными документами являются сертификаты соответствия и пожарной безопасности на применённые материалы и покрытия.
Эксплуатационный контроль огнезащиты бетонных колонн предполагает ежегодный визуальный осмотр состояния покрытий, а также периодический инструментальный контроль толщины и целостности покрытий (не реже одного раза в 3–5 лет). При выявлении повреждений защитных слоёв необходимо незамедлительное их восстановление.