Зачем защищать бетон
Бетон не горит и сам по себе неплохо сопротивляется огню. Огнестойкость железобетонной конструкции определяется главным образом тем, насколько быстро прогреется рабочая арматура, а это зависит от толщины защитного слоя бетона. Если защитного слоя достаточно, дополнительная огнезащита не нужна. Но на практике есть немало ситуаций, когда её приходится добавлять:
- при реконструкции и смене назначения здания, когда требования к огнестойкости выросли;
- когда по результатам обследования фактический защитный слой оказался меньше проектного;
- для пустотных и тонкостенных плит, ребристых перекрытий, сборных элементов с минимальным защитным слоем;
- в тоннелях, подземных паркингах и технических помещениях, где возможен интенсивный пожар;
- для сталежелезобетонных перекрытий по профилированному настилу.
Что происходит с бетоном при пожаре
При нагреве арматура теряет прочность так же, как любая сталь, и защитный слой бетона — её единственный экран. Кроме того, бетон подвержен взрывному отколу: влага в порах превращается в пар, давление растёт, и поверхностные слои откалываются, обнажая арматуру. Риск выше у плотных и высокопрочных бетонов, у влажных конструкций, при быстром росте температуры. Огнезащитное покрытие решает обе задачи: замедляет прогрев и снижает температурный градиент на поверхности, уменьшая риск откола.
Какие материалы применяют
Плиты
Плиты из силиката кальция крепят к нижней поверхности перекрытий и балок механическим крепежом. Это предсказуемое решение с заводской толщиной, хорошо подходящее для тоннелей и паркингов. Минераловатные плиты используют там, где нужна одновременно теплоизоляция, например на потолке над неотапливаемыми помещениями.
Напыляемые штукатурки
Цементно-вермикулитовые и гипсо-вермикулитовые составы наносят по бетону напылением; на гладких поверхностях иногда требуется сетка или адгезионный грунт. Подробнее — на странице «Огнезащитные штукатурки».
Вспучивающиеся краски
Некоторые тонкослойные краски имеют подтверждённые решения для бетона. Их применяют, когда нужно добавить относительно небольшой запас огнестойкости и сохранить внешний вид поверхности, — например, для плит перекрытий в эксплуатируемых зданиях.
Как выбрать решение
- Требуемый предел. Для плит перекрытий это обычно REI, для балок и колонн — R. Требуемое значение даёт проект.
- Фактический защитный слой и класс бетона. Их определяют по проекту или обследованию. Чем меньше защитный слой, тем больше нужна дополнительная защита.
- Тип конструкции. Сплошная или пустотная плита, ребристое перекрытие, балка, колонна, тоннельная обделка — у производителя для каждой есть свои решения.
- Сценарий пожара. Для тоннелей и объектов с нефтепродуктами применяют материалы, испытанные на более жёсткие температурные режимы.
- Среда и доступ. Влажность, вибрация, загазованность, возможность проводить мокрые процессы в действующем здании.
- Вес и высота. В паркингах и подвалах каждый сантиметр высоты на счету — это аргумент в пользу тонких решений.
Типичные ошибки
- Нанесение огнезащиты без оценки фактического защитного слоя — расчёт оказывается ни на чём не основан.
- Использование материалов, испытанных только на стали, для бетонных конструкций.
- Штукатурка по пыльной, замасленной или окрашенной поверхности без подготовки.
- Крепёж плит, не предусмотренный системой, — при пожаре плиты отрываются.
- Игнорирование риска взрывного откола для высокопрочных бетонов.
Материалы ведущих производителей
- PROMATECT-H — Promat — плиты из силиката кальция для огнезащиты бетонных конструкций, шахт и перегородок.
- PROMASPRAY-P300 — Promat — вермикулит-гипсовая штукатурка для бетона, стали и профнастила внутри зданий.
- Promat FENDOLITE MII — Promat — цементно-вермикулитовое покрытие, защищающее бетон, в том числе от взрывного откола.
- CAFCO 300 — Isolatek International — гипсовая напыляемая огнезащита перекрытий и покрытий.
- Pyrocrete 241 — Carboline — цементная огнезащита, применяемая и для усиления огнестойкости бетона.
- Nullifire SC804 — Nullifire (Tremco CPG) — водная вспучивающаяся краска с решениями для бетонных элементов.
- Perlifoc T — Perlita y Vermiculita (Carboline) — цементная штукатурка для огнезащиты бетона в тоннелях.
- PROMATECT-T — Promat — огнезащитная плита для обделок тоннелей и бетонных конструкций, до кривой пожара RWS.
- Sikacrete-213 F — Sika — цементный огнезащитный раствор для бетона и тоннелей, торкретирование или вручную.
- HENSOMASTIK B 3000 — Rudolf Hensel — водная абляционная краска для повышения огнестойкости железобетонных балок и колонн до 120 минут.
- AESTUVER Tx — AESTUVER — плита из лёгкого стеклофибробетона для огнезащиты бетонных обделок тоннелей, кривые RWS и HCM.
- PROMATECT-TF-X — Promat — монолитная силикатно-кальциевая плита для облицовки тоннелей, кривые RWS и MOAC.
Частые вопросы
Можно ли обойтись увеличением защитного слоя?
При новом строительстве — часто да, это решается на стадии проекта. Для существующих конструкций набетонка добавляет вес и не всегда технически возможна, поэтому применяют плиты или штукатурки.
Что такое взрывной откол?
Разрушение поверхностного слоя бетона при быстром нагреве из-за давления пара в порах. Оно обнажает арматуру и резко снижает огнестойкость.
Подойдёт ли для бетона краска по металлу?
Только если у неё есть подтверждённое решение именно для бетона. Сталь и бетон прогреваются по-разному, и данные испытаний на металле на бетон не переносятся.