RU70847U1

RU70847U1 - FIRE PROTECTION COATING

Info

Publication number: RU70847U1
Application number: RU2007105269/22U
Authority: RU
Inventors: Андрей Юрьевич Ельцов
Original assignee: Андрей Юрьевич Ельцов
Priority date: 2007-02-12
Filing date: 2007-02-12
Publication date: 2008-02-20

Abstract

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована в огнезащите воздуховодов, несущих и ограждающих бетонных, кирпичных и металлоконструкций, к которым предъявляются требования по противопожарной защите, тепло-, звукоизоляции и вибропоглощению. Полезная модель позволяет обеспечить максимально требуемый предел огнестойкости REI при минимальных трудозатратах и незначительном весе покрытия за счет применения комбинированного огнезащитного покрытия с высокими огнезащитными свойствами. Огнезащитное покрытие, содержащее негорючий теплоизоляционный облицовочный материал, покрытый вспучивающейся огнезащитной обмазкой, согласно полезной модели в качестве негорючего теплоизоляционного облицовочного материала использовано базальтовое волокно или штукатурка. На огрунтованную поверхность металлической конструкции 1 наносится слой огнезащитной штукатурки 3 при помощи шпатлевочного агрегата согласно технического регламента на данное штукатурное покрытие с толщиной в соответствии с расчетом (проектом). На просохшее штукатурное покрытие 3 наносится слой вспучивающийся огнезащитной обмазки 4. В качестве негорючего теплоизоляционного материала для защиты от огня металлических конструкций используют также маты 5 или плиты 6 из базальтового волокна с нанесенным слоем огнезащитной обмазки. В заводских условиях на выбранный теплоизоляционный материал (маты 5 и плиты 6) наносится огнезащитная вспучивающаяся обмазка 4. Нанесение обмазки 4 выполняют агрегатами высокого давления безвоздушным распылением, согласно технологических регламентов. Монтаж огнезащитной системы выполняется путем наклеивания готовых базальтовых материалов или плитных материалов со слоем огнезащитной вспучивающейся обмазки на конструкцию посредством клеящего вещества 7. Монтажные стыки проклеиваются стеклотканью (сеткой) и герметизируются вспучивающейся огнезащитной обмазкой 4 для обеспечения целостности покрытия. 4 ил.The utility model relates to the field of construction and can be used in the fire protection of ducts that support and enclose concrete, brick and metal structures, which are required for fire protection, heat, sound insulation and vibration absorption. The utility model allows to provide the maximum required fire resistance limit REI with minimum labor costs and low weight of the coating due to the use of combined fire retardant coating with high fire retardant properties. A fire retardant coating containing a non-combustible heat-insulating lining material coated with an intumescent fire retardant coating, according to a utility model, basalt fiber or plaster was used as a non-combustible heat-insulating lining material. On the primed surface of the metal structure 1, a layer of fire-resistant plaster 3 is applied using a putty aggregate according to the technical regulations for this plaster coating with a thickness in accordance with the calculation (project). An intumescent flame retardant coating 4 is applied to the dried plaster coating 3. Mats 5 or slabs 6 made of basalt fiber with a layer of flame retardant coating are also used as a non-combustible heat-insulating material to protect metal structures from fire. In the factory, a fireproof intumescent coating 4 is applied to the selected heat-insulating material (mats 5 and plates 6). Coating 4 is applied by high-pressure units by airless spraying, according to technological regulations. Installation of a fire-retardant system is carried out by gluing finished basalt materials or plate materials with a layer of fire-retardant intumescent coating onto the structure by means of adhesive 7. Mounting joints are glued with fiberglass (mesh) and sealed by intumescent flame retardant coating 4 to ensure the integrity of the coating. 4 ill.

Description

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована в огнезащите воздуховодов, несущих и ограждающих бетонных, кирпичных и металлоконструкций, к которым предъявляются требования по противопожарной защите, тепло-, звукоизоляции и вибропоглощению.The utility model relates to the field of construction and can be used in the fire protection of ducts that support and enclose concrete, brick and metal structures, which are required for fire protection, heat, sound insulation and vibration absorption.

В настоящее время в строительстве существует большая потребность в огнестойких строительных конструкциях, которые соответствовали требованиям СНиП и имели бы огнестойкость до 180 мин.Currently, in construction there is a great need for fire-resistant building structures that meet the requirements of SNiP and have a fire resistance of up to 180 minutes.

Известным способом защиты конструкций от огня являются тонкослойные вспучивающиеся покрытия обмазки (краски, пасты). (В.А.Пчелинцев и др. Охрана труда в строительстве, Москва, «Высшая школа», 1991, стр.233-234).A known method of protecting structures from fire are thin-layer intumescent coatings of the coating (paints, pastes). (V. A. Pchelintsev et al. Labor protection in construction, Moscow, “Higher School”, 1991, pp. 233-234).

Обмазки наносят за несколько раз на очищенную поверхность металлической конструкции до образования слоя толщиной 2,5...3 мм. Расход обмазки составляет около 5 кг на 1 м² поверхности. Под воздействием огня толщина слоя обмазки за счет вспучивания увеличивается до 50...70 мм, а предел огнестойкости металлической конструкции повышается с 15 до 45...60 мин.Coatings are applied several times to the cleaned surface of the metal structure until a layer with a thickness of 2.5 ... 3 mm is formed. Coating consumption is about 5 kg per 1 m ^{2 of} surface. Under the influence of fire, the thickness of the coating layer due to expansion increases to 50 ... 70 mm, and the fire resistance of the metal structure increases from 15 to 45 ... 60 min.

Однако этот предел огнестойкости не обеспечивает эффективной огнезащиты конструкции. Кроме того, стоимость огнезащитной обработки металлических конструкций вспучивающимися обмазками составляет 20...25% их стоимости.However, this limit of fire resistance does not provide effective fire protection of the structure. In addition, the cost of flame retardant treatment of metal structures with intumescent coatings is 20 ... 25% of their value.

В строительной практике известны способы защиты металлических конструкций от огня путем облицовки их несгораемыми теплоизоляционными материалами. Для защиты используют плиты из легких бетонов, кирпич, штукатурку, асбестоцементные плиты, стекловолокнистые и минеральные ваты и др.In construction practice, methods are known for protecting metal structures from fire by lining them with non-combustible heat-insulating materials. For protection use lightweight concrete slabs, brick, plaster, asbestos-cement slabs, fiberglass and mineral wool, etc.

Одним из традиционных средств защиты от огня металлических конструкций является штукатурка (перлитовая или вермикулитовая). (В.А.Пчелинцев и др. Охрана труда в строительстве, Москва «Высшая школа», 1991, стр.232-233).One of the traditional means of fire protection of metal structures is plaster (perlite or vermiculite). (V.A. Pchelintsev et al. Labor protection in construction, Moscow Higher School, 1991, pp. 232-233).

Однако для этого вида защиты характерно значительное ее разрушение под действием высокой температуры. На поверхности штукатурки образуются трещины, происходит отслоение отдельных участков поверхности. С увеличением толщины штукатурки повышается предел огнестойкости, но утяжеляется конструкция.However, this type of protection is characterized by its significant destruction under the influence of high temperature. Cracks form on the surface of the plaster, and peeling off of individual sections of the surface occurs. With an increase in the thickness of the plaster, the fire resistance increases, but the design becomes heavier.

Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа являются плита огнезащитная (ФЕНИКС ПМО, компании ООО «А+В»). Плита огнезащитная представляет собой огнезащитное покрытие, содержащее минераловатную плиту, The closest analogue selected as a prototype is a fireproof plate (PHOENIX PMO, LLC “A + B” companies). Fire retardant plate is a fire retardant coating containing a mineral wool plate,

покрытую терморасширяющимся составом на водной основе (ФЕНИКС СЕ). Плита огнезащитная ФЕНИКС ПМО предназначена для монтажа универсальных кабельных проходок на гражданских и промышленных объектах, уплотнения мест прохода воздуховодов через стены и перекрытия, кабельных и комбинированных проходок, для обустройства стен и потолков в сборных конструкциях огнестойкостью IET до 90 мин.coated with a thermally expanding composition based on water (PHOENIX SE). The PHOENIX PMO fire-retardant plate is designed for installation of universal cable penetrations in civil and industrial facilities, for sealing duct passages through walls and ceilings, cable and combined penetrations, for arranging walls and ceilings in prefabricated structures with fire resistance IET up to 90 min.

Недостатком данного огнезащитного покрытия является:The disadvantage of this fire retardant coating is:

1) Ограничение по пределу Т тепловой огнестойкости, так как максимальный температурный режим минеральной ваты составляет 700°С, что не позволяет обеспечить R (предел огнестойкости до 150 минут по потере несущей способности).1) The limit on the limit T of thermal fire resistance, since the maximum temperature regime of mineral wool is 700 ° C, which does not allow to provide R (fire resistance up to 150 minutes for loss of bearing capacity).

2) Невозможность произвести расчеты толщин огнезащитных покрытий, т.е. моделировать покрытия.2) The inability to calculate the thickness of flame retardant coatings, i.e. model coatings.

3) Увеличение толщины теплоизоляционного облицовочного материала для достижения необходимого предела огнестойкости приводит к значительному повышению трудоемкости в выполнении работ и утяжелению защищаемых металлических конструкций, т.к. удельный вес минеральной ваты выше удельного веса базальтового волокна.3) An increase in the thickness of the heat-insulating cladding material to achieve the required fire resistance limit leads to a significant increase in the complexity of the work and the weight of the protected metal structures, since the specific gravity of mineral wool is higher than the specific gravity of basalt fiber.

4) Высокая пылеобразующая способность огнезащитных плит ФЕНИКС ПМО при нарезке и монтаже.4) The high dust-forming ability of fire-retardant PHOENIX PMO boards during cutting and installation.

Технической задачей полезной модели является обеспечение требуемого предела огнестойкости R при минимальных трудозатратах и незначительном весе покрытия за счет моделирования огнезащитного покрытия.The technical task of the utility model is to provide the required fire resistance limit R with minimal labor and low weight of the coating due to the simulation of fire retardant coating.

Технический результат полезной модели достигается тем, что в огнезащитном покрытии, содержащем негорючий теплоизоляционный облицовочный материал, покрытый огнезащитной обмазкой, использовано базальтовое волокно или штукатурка в расчетно-комбинируемой зависимости.The technical result of the utility model is achieved in that in a fire retardant coating containing a non-combustible heat-insulating lining material coated with a flame retardant coating, basalt fiber or plaster is used in a design-combined relationship.

Использование базальтового волокна и штукатурки в качестве негорючего теплоизоляционного материала позволяют обеспечить предел огнестойкости R конструкций до 180 минут. Маты и плиты, изготовленные из базальтового волокна более экологичны и при использовании «не колются», не пылят. Температурный режим составляет до 1300 С.The use of basalt fiber and plaster as a non-combustible heat-insulating material can provide a fire resistance limit of R structures up to 180 minutes. Mats and slabs made of basalt fiber are more environmentally friendly and do not prick, do not dust when used. The temperature regime is up to 1300 C.

На фиг.1 и на фиг.2 показана облицовка металлической конструкции теплоизоляционной огнезащитной штукатуркой, покрытой вспучивающей обмазкой. Figure 1 and figure 2 shows the cladding of a metal structure with heat-insulating fire-resistant plaster coated with an intumescent coating.

На фиг.3 и на фиг.4 показана облицовка металлической конструкции плитами или матами из базальтового волокна, с нанесенным на них слоем вспучивающей обмазки.Figure 3 and figure 4 shows the cladding of a metal structure with plates or mats of basalt fiber, with a layer of intumescent coating applied to them.

На металлическую конструкцию 1 накладывается стеклосетка 2 (в случае необходимости, например, для воздуховодов), на которую наносится огнезащитная штукатурка 3 и покрывается огнезащитной вспучивающейся обмазкой 4. При применении базальтовых матов 5 или плит 6 для наклеивания их на металлические конструкции используют клеящеее вещество 7.A fiberglass mesh 2 is applied to the metal structure 1 (if necessary, for example, for air ducts), on which a fire-resistant plaster 3 is applied and coated with a fire-resistant intumescent coating 4. When using basalt mats 5 or plates 6, an adhesive 7 is used to stick them to metal structures.

Полезная модель реализуется следующим образом.The utility model is implemented as follows.

На огрунтованную поверхность металлической конструкции 1 наносится слой огнезащитной штукатурки 3 при помощи шпатлевочного агрегата (типа СО-150) согласно технического регламента на данное штукатурное покрытие с толщиной в соответствии с расчетом (проектом). На просохшее штукатурное покрытие 3 наносится слой вспучивающейся огнезащитной обмазки 4 (краски, пасты) при помощи окрасочного агрегата безвоздушного распыления высокого давления, кистью или валиком согласно технического регламента на данную огнезащитную обмазку с толщиной согласно расчета (проекта). При огневом воздействии вступает в работу вспенивающаяся обмазка 4 (краска, паста), образуя нарастающий слой теплоизоляционного кокса и препятствуя проникновению высоких температур. При последующем нарастании температур продолжающегося пожара вступает в работу слой теплоизоляционной огнезащитной штукатурки 3, в котором происходит адсорбция влаги, способствующая охлаждению и повышению термического сопротивления покрытия и обеспечивая защиту от прогрева металла до критических температур в рамках нормируемого предела огнестойкости. Комбинация толщин огнезащитной обмазки 4 и штукатурки 3 может меняться в зависимости от заданного предела огнестойкости.A layer of fire-resistant plaster 3 is applied to the primed surface of the metal structure 1 using a putty aggregate (type СО-150) according to the technical regulations for this plaster coating with a thickness in accordance with the calculation (design). A layer of intumescent fire-retardant coating 4 (paint, paste) is applied to the dried plaster coating 3 using a high-pressure airless spraying unit, brush or roller according to the technical regulations for this fire-retardant coating with a thickness according to the calculation (design). With fire exposure, a foaming coating 4 (paint, paste) comes into operation, forming a growing layer of heat-insulating coke and preventing the penetration of high temperatures. With a subsequent increase in temperatures of the ongoing fire, a layer of heat-insulating fire-resistant plaster 3 comes into operation, in which moisture is adsorbed, which helps to cool and increase the thermal resistance of the coating and provides protection from metal heating to critical temperatures within the normalized fire resistance limit. The combination of the thickness of the flame retardant coating 4 and the plaster 3 may vary depending on the specified limit of fire resistance.

Пример. Наносят на металлическую конструкцию 1 один слой огнезащитной штукатурки 3 толщиной 18 мм и слой огнезащитной вспучивающейся обмазки (краски, пасты) 4 толщиной 1,7 мм. Общая масса 1 м² комбинированного покрытия составит 10,2 кг. При применении огнезащитного комбинированного покрытия обеспечивается предел огнестойкости R 180 минут. А также происходит упрочнение штукатурного слоя. В результате чего повышается виброустойчивость, стойкость к механическим повреждениям и сведена к минимуму вероятность осыпания микроволокон и пылеватых частиц в процессе эксплуатации и монтажа. Предлагаемое комбинированное огнезащитное покрытие с использованием Example. Apply on a metal structure 1 one layer of fire-resistant plaster 3 with a thickness of 18 mm and a layer of fire-retardant intumescent coating (paint, paste) 4 with a thickness of 1.7 mm. The total weight of 1 m ^{2 of the} combined coating will be 10.2 kg. When using a fire-retardant combined coating, a fire resistance limit of R 180 minutes is ensured. And also there is hardening of the plaster layer. As a result, vibration resistance, resistance to mechanical damage is increased and the likelihood of shedding microfibers and dusty particles during operation and installation is minimized. The proposed combined fire retardant coating using

штукатурки и обмазки особенно приемлемо для защиты легких металлических конструкций, воздуховодов и бетонных ограждающих конструкций.plasters and coatings are especially suitable for protecting light metal structures, ducts and concrete walling.

В качестве негорючего теплоизоляционного материала для защиты от огня металлических конструкций используют также плиты 5 или маты 6 из базальтового волокна. Согласно расчета (проекта) выбирается толщина и вид теплоизоляционного материала (плит 5 или матов 6), учитывающего особенности конструкции, условий ее эксплуатации и дизайнерского решения. В заводских условиях на выбранный теплоизоляционный материал (плиты 5 или маты 6), наносится огнезащитная вспучивающаяся обмазка 4. (краска, паста). Нанесение обмазки 4 выполняют агрегатами высокого давления безвоздушным распылением согласно технологических регламентов. Расход обмазки определяется расчетом (проектом). Раскройка огнезащитной системы матов 5 или плит 6 выполняется в построечных условиях и зависит от конфигурации защищаемых конструкций, что предусматривается проектом огнезащиты. Монтаж огнезащитной системы выполняется согласно проекта огнезащиты путем наклеивания готовых базальтовых рулонных материалов или плитных материалов со слоем огнезащитной вспучивающей обмазки на конструкцию посредством клеящего вещества 7 Монтажные стыки проклеиваются стеклотканью (сеткой) и герметизируются вспучивающейся огнезащитной обмазкой 4 для обеспечения целостности покрытия.As a non-combustible heat-insulating material for protection against fire of metal structures, plates 5 or mats 6 made of basalt fiber are also used. According to the calculation (project), the thickness and type of heat-insulating material (plates 5 or mats 6) is selected, taking into account the design features, its operating conditions and design decisions. In the factory, the fireproof intumescent coating 4. (paint, paste) is applied to the selected thermal insulation material (boards 5 or mats 6). Coating 4 is performed by high-pressure units by airless spraying according to technological regulations. Coating consumption is determined by calculation (project). The cutting of the fire-retardant system of mats 5 or plates 6 is carried out in construction conditions and depends on the configuration of the protected structures, which is provided for by the fire protection project. Installation of the fire protection system is carried out according to the fire protection project by gluing finished basalt rolled materials or plate materials with a layer of flame retardant intumescent coating onto the structure using adhesive 7 Mounting joints are glued with fiberglass (mesh) and sealed with intumescent flame retardant coating 4 to ensure the integrity of the coating.

При огневом воздействии вступает в работу вспучивающаяся огнезащитная обмазка 4, образуя нарастающий пено-коксовый слой, который перекрывает макропористую структуру базальтовых матов 5 или плит 6, тем самым, увеличивая их сопротивление теплопередачи. Защита от прогрева металла до критических температур, в рамках нормируемого предела огнестойкости обеспечивается с минимальной толщиной защитных слоев. Требуемый эффект достигается с уменьшением толщины матов 5 или плит 6 из базальтового волокна в системе в 2 раза, в отличии от теплоизоляционного материала на основе минеральной ваты. Комбинация толщин (слоев) базальтового мата 5 и плит 6 с огнезащитной вспучивающейся обмазкой может меняться в зависимости от вида конструкции и предела огнестойкости. Данное комбинированное огнезащитное покрытие с использованием матов или плит из базальтового волокна со слоем вспучивающейся обмазки особенно эффективно для защиты металлических, бетонных, каменных конструкций, перегородок и воздуховодов, которое обеспечивает предел During fire exposure, an intumescent fire retardant coating 4 comes into operation, forming a growing foam-coke layer that overlaps the macroporous structure of the basalt mats 5 or plates 6, thereby increasing their heat transfer resistance. Protection from metal warming up to critical temperatures, within the standardized fire resistance limit, is provided with a minimum thickness of protective layers. The desired effect is achieved by reducing the thickness of the mats 5 or plates 6 of basalt fiber in the system by 2 times, in contrast to the thermal insulation material based on mineral wool. The combination of the thicknesses (layers) of the basaltic mat 5 and plates 6 with a flame retardant intumescent coating may vary depending on the type of structure and the limit of fire resistance. This combined fire retardant coating using mats or basalt fiber boards with a layer of intumescent coating is especially effective for protecting metal, concrete, stone structures, partitions and air ducts, which provides a limit

огнестойкости по трем основным критериям: по потере несущей способности R, целостности Е, потере теплоизолирующей способности I.fire resistance according to three main criteria: according to the loss of bearing capacity R, integrity E, loss of heat-insulating ability I.

Таким образом, полезная модель позволяет повысить эффективность при защите от огня за счет увеличения времени от начала огневого воздействия до достижения критической температуры на поверхности конструкции или критического уровня ее несущей способности, способствует снижению металлоемкости, стоимости, упрощает ремонтопригодность покрытия в процессе эксплуатации. Кроме того, появляется возможность моделирования огнезащитных комбинированных покрытий, и улучшить эксплуатационные и эстетические характеристики покрытия.Thus, the utility model allows to increase the efficiency when protecting against fire by increasing the time from the beginning of the fire exposure to reaching a critical temperature on the surface of the structure or a critical level of its bearing capacity, helps to reduce the metal consumption, cost, and simplifies the maintainability of the coating during operation. In addition, it becomes possible to simulate fire retardant combined coatings, and to improve the operational and aesthetic characteristics of the coating.

Claims

A fire retardant coating containing a non-combustible heat-insulating facing material coated with a layer of fire-retardant coating, characterized in that basalt fiber or plaster is used as a non-combustible heat-insulating facing material.