Огнезащитная пропитка: типы, состав, требования, порядок обработки материалов

Не секрет, что опасно использование негорючих материалов при строительстве зданий, возведении различных промышленных, инженерных сооружений. Однако, полностью избавиться от применения горючих веществ, в первую очередь, древесины различных пород, в качестве строительных, отделочных материалов, пока не удается из-за их традиционной распространенности, невысокой стоимости, экологических качеств, легкости в обработке, при монтажных работах. В связи с этим стараются максимально снизить возгораемость деревянных пиломатериалов, используемых при строительстве:

• стропильных систем,
• обрешетки,
• сплошных настилов,
• подшивки,
• свесов скатных,
• не обслуживаемых крыш,
• мансардных этажей жилых и общественных зданий.

Огнезащитная пропитка для дерева – это основной способ огнезащиты древесины, используемый при поверхностном нанесении водных растворов составов антипиренов на подготовленные к проведению строительных работ доски, брус различного сечения, или уже смонтированные стропильные конструкции крыш, обрешетку, настилы кровель.

Обработанная конструкция огнезащитной пропиткой

Типы и виды

Существуют два типа пропитки:

• Поверхностная – это способ нанесения огнезащитных смесей, составов, для которого используют малярные кисти, валики или краскопульты для распыления огнезащитных составов под давлением для равномерного покрытия защищаемых поверхностей деревянных элементов зданий со всех сторон.
• Глубокая. Для этого, наименее распространенного ввиду своей сложности, величины материальных, временных затрат, относительно небольшому выходу/количеству готовой товарной продукции, способа требуются пропиточные ванны с цикличным температурным режимом, автоклавы для создания избыточного давления огнезащитных водных растворов, для их проникновения в глубину массива древесины.

Хотя подготовленные вторым способом пиломатериалы отличаются гораздо лучшим качеством по стойкости к огневому воздействию, но широкого распространения он не имеет.

Пропитка древесины изобретена очень давно, поэтому за века для этих целей использовались самые разные вещества, их смеси и рецептуры. Сегодня существует несколько основных типов, видов, товарных марок и названий от ведущих компаний производителей лакокрасочной продукции, различных защитных покрытий; одним из видов которой являются огнезащитные пропитки для различных строительных, отделочных, декоративных, текстильных материалов:

• Это составы «МС», «ПП», «ВИМ-1» для поверхностного способа нанесения, «МС 1:1», «ВАНН 1», NLA-8 – для глубокой пропитки. Эти составы известны еще со времен Советского Союза, но из-за низкой стоимости при довольно высоком огнезащитном эффекте используются и по сей день, зачастую под совершенно другими наименованиями, торговыми марками для придания солидности и повышения цены.
• Более современные и более дорогие как сухие смеси, так и готовые водные растворы, расфасованные в пластиковую тару от 1 до 50 л – это «Пирилакс», «Старый вяз», «КСД», «ОЗК-45Д», «Аттик-МС», «Пирекс», «Клод-01», «Огракс», «ТП» и многие другие огнезащитные пропитки в подавляющей массе от отечественных производителей; т.к. импортная продукция стоит сегодня непомерно дорого при сомнительном, разве только в рекламном отношении, превосходстве по техническим параметрам применения, свойствах при эксплуатации.

Важным показателем для всех огнезащитных пропиток является группа огнезащиты древесины, которую они могут обеспечить на основании своих свойств, подтвержденных сертификатом пожарной безопасности:

• I группа огнезащитной эффективности означает, что стандартный образец древесины, подвергнутой пропитке антипиренами, при огневых испытаниях потеряет до 9% своей массы. Этого можно достигнуть как методом глубокой пропитки в промышленных автоклавах под давлением, горячих ваннах с чередованием режима нагрева-остывания; так и многократным последовательным поверхностным нанесением высококачественных современных составов, способных без внешнего воздействия – повышения давления, температуры, проникать внутрь древесной структуры, изменяя ее базовые свойства. Таким образом, древесина хотя и не перестает быть сгораемым материалов, но становится по нормам пожарной безопасности трудносжигаемой.
• II группа эффективности огнезащитной пропитки показывает, что обработанная таким составом древесина становится трудновоспламеняемой, теряя при огневом испытании от 9 до 30% массы образца.

Использование огнезащитных пропиток I группы эффективности не только более перспективно, выгодно для строительных, эксплуатационных организаций в плане перевода древесины в более негорючее состояние, но и значительно увеличивает сроки обработки огнезащитной пропитки, в среднем, вместо не реже раза в год – до нанесения в 3–5 лет. Но, конечно, это зависит от проектных решений, выделенного бюджета на проведение противопожарных мероприятий.

Для деревянных конструкций

Те, кто пытался разжечь костер в лесу или затопить печь в бане, на даче сырыми дровами наверняка помнят какой это мучительный и бессмысленный процесс. Действительно, воспламенить древесину с высокой влажностью сложно, особенно используя малокалорийные источники – горящую спичку, огонь зажигалки.

Однако если древесина высушена на солнце или под железной крышей жилого дома в виде стропил, обрешетки, то зажечь ее уже куда проще. Кроме удаления влаги, при нагреве начинается выделение летучих горючих веществ, которых немало в составе этого природного материала, пропитанного смолами. Тогда достаточно и небольшого источника возгорания, чтобы процесс горения начался и самостоятельно развивался.

Антипирены в составе огнезащитной пропитки, проникая как можно глубже в поверхностный и более глубокие слои деревянной доски или бруса, препятствуют как воспламенению, возгоранию из-за негорючести получившейся защитной пленки/оболочки, так и препятствуют выделению ароматических органических веществ из глубины древесного массива при его нагреве.

Если же возгорание все же произошло, то огнезащитная пропитка продолжает действовать, снижая скорость поверхностного распространения огня по поверхностям деревянных конструкций, элементов здания; в результате чего они обугливаются, но плохо горят.

Если раньше стропильные системы, обрешетки зданий различного назначения – это до 90–95% всего объема огнезащитной пропитки древесины в нашей стране, красили/белили раствором извести или глины, создавая с годами эффективную защитную «скорлупу» из минеральных сухих веществ; то сегодня используют водные растворы антипиренов, которые за один или два последовательных нанесения переводят древесину, в требуемую нормами для эксплуатируемых объектов или проектными решениями для новостроящихся зданий I, II группу огнезащитной эффективности.

Этот метод пассивной огнезащиты хотя и вызывает у многих руководителей предприятий, организаций, собственников зданий сдержанный пессимизм и сомнения своим, по их мнению, архаичным подходом; но это довольно эффективно работает на практике, не имея других альтернатив, т.к. замены древесине в строительстве в связи с переходом на негорючие материалы пока не предвидится.

Для ткани

Это довольно узкий сегмент рынка огнезащитной обработки, предназначенный для обработки текстильных материалов, используемых в тех помещениях, где велика опасность возгорания, к тому же них регулярно находится много посетителей.

Традиционно, это обработка огнезащитными пропитками тканей штор, портьер, занавесов, декораций; декоративной текстильной отделки стен, ковровых покрытий, мягкой мебели в театральных, выставочных, развлекательных учреждениях, картинных галереях, музейных комплексах; везде, где от горючих материалов отказаться нельзя из-за невозможности изменить интерьер, в силу традиций; а также тканей, предназначенных для производства негорючей спецодежды.

Современные огнезащитные пропитки для текстильных материалов: «ОГНЕЗА-ПО», «АНТАЛ ТМ», «Нортекс-С/Х/Ш/КП», «Негорин-ткань/ткань-С» для различных видов, типов тканей не изменяют цвета, рисунки, внешний вид обработанных вещей; не страдает также их прочность, после высыхания не появляется постороннего, неприятного запаха. Кроме того, они дополнительно предохраняют ткань от гниения.

Свойства и составы

Итак, рассмотрим наиболее распространенные огнезащитные пропитки.

Состав их в подавляющем большинстве случаев близок по своей рецептуре:

• Это водные растворы минеральных солей некоторых кислот – угольной, борной, фосфорной, которые за свои огнезащитные физико-химические характеристики, называют антипиренами, ингибиторами горения.
• Сегодня существуют и не солевые огнезащитные пропитки, например, «Пирилакс», но химический состав этого, без сомнения, эффективного средства, компания производитель не раскрывает.
• Небольшие в процентном/массовом соотношении модифицирующие добавки поверхностно-активных веществ, повышающих адгезионные свойства; степень, глубину проникновения солевого раствора вглубь слоев древесины различных пород как лиственных, так и хвойных, обладающих большей смолистостью, следовательно, большей горючестью, сопротивлением огнезащитной обработке.
• Еще один обязательный компонент – это яркие промышленные красители, добавляемые в состав огнезащитной пропитки, для того, чтобы в ходе работ можно было легко визуально различать обработанные поверхности от еще подлежащих пропитке.

К основным свойствам современных огнезащитных составов/смесей, применяемых для огнезащитной обработки как древесины, так и декоративно-текстильных материалов относятся: высокая степень адгезии, стойкость к длительному нагреву, охлаждению, солнечному свету; в т.ч. ультрафиолетовому излучению, что позволяет длительное время не проводить повторную обработку сгораемых материалов, конструкций из них.

Требования нормативных документов

Регулярное проведение пропитки древесины, тканей, в случаях, указанных нормами, правилами по обеспечению пожарной безопасности, определено законодательно в требованиях следующих документов:

• ФЗ-123 – об ответственности руководителей предприятий, организаций.
• НПБ 251-98, ГОСТ Р 53292-2009, ГОСТ 16363-98 – об огнезащите пиломатериалов, деревянных конструкций.
• Пропитка огнезащитная ГОСТ Р 50810-95, НПБ 257-2002 – об обработке текстильных материалов, декоративных тканей, в т.ч. мягкой мебели, штор, занавесов.
• СП 4.13130.2013 в части выполнения огнезащитной пропитки некоторых конструкций, отделки защищаемых объектов для ограничения распространения пожара.

Периодичность огнезащитной пропитки зависит от требований норм пожарной безопасности, вида конструкций, элементов отделки зданий, места их расположения, огнезащитной эффективности применяемых пропиток.

В обязательном порядке ее проводят перед сдачей вновь построенного, или прошедшего реконструкцию, объекта в эксплуатацию.

В дальнейшем, в процессе эксплуатации зданий, как правило, обработанные по II группе стропильные конструкции, элементы кровель из древесины, подлежат повторному нанесению через 1 год; а с использованием материалов I группы срок увеличивается до 5 лет.

Современные составы для пропитки текстильных материалов также обеспечивают срок огнезащиты до 5 лет. Но, здесь существует значительный нюанс, ведь после стирки штор, портьер и других элементов интерьера из тканей требуется повторная обработка.

Повторная огнезащитная пропитка также нужна во всех случаях и для любых конструкций, элементов зданий, отделки, интерьера, когда в процессе эксплуатации были утрачены ее свойства, например, из-за воздействия атмосферных осадков или воды при аварии на внутреннем водопроводе.

Порядок обработки материалов

Он обеспечивается следующими способами:

• Глубокая пропитка подготовленной сухой, очищенной от пыли древесины – в цехах, производственных участках специализированных предприятий с использованием горячих ванн, автоклавов, поверхностная – там же; а также непосредственно на стройплощадках, в чердачных и других помещениях вновь построенных, реконструированных, эксплуатируемых объектов с помощью краскопультов, редко валиками, кистями.
• Огнезащитная пропитка тканей ведется окунанием в емкости с водными растворами с последующей сушкой, что более эффективно, но чаще распылением на месте с использованием краскопульта.

Все работы должны проводиться при положительной температуре воздуха, при отсутствии атмосферных осадков.

Проверка качества огнезащитной пропитки возложена на специализированную организацию, проводящую эти работы. В случае необходимости они могут обратиться для получения заключения в аккредитованную/сертифицированную государственную или независимую испытательную лабораторию.

Руководителям предприятий, организаций необходимо помнить о получении акта на огнезащиту древесины или тканей, являющегося подтверждающим документом как факта выполнения работ, так и их качества.