Светопрозрачные противопожарные конструкции

26.02.2014

Специфика производства и реальность

stanislav_stetsovskij.jpgСтанислав Стецовский
главный конструктор ДП «Сакура Т»
02099, Киев, ул. Бориспольская, 9 корп.61
493-91-79 (80)
www.sacura-fire.com.ua
e-mail: office@sacura-fire.com.ua

sakura.jpgУчитывая возрастающие требования рынка к эстетике ограждающих светопрозрачных противопожарных конструкций, все больше производителей предлагают их изготовление из алюминиевого профиля. Казалось бы, нет проблем: купи импортный огнестойкий профиль, и при наличии соответствующих производственных мощностей сертифицируй и производи. Благо большинство иностранных компаний – производителей системных алюминиевых профилей наряду с обычными строительными (оконно-дверными и фасадными) профилями предлагают и системы для изготовления противопожарных конструкций с различными пределами огнестойкости. Правда стоимость этих систем значительно превышает стоимость обычного строительного алюминиевого профиля, который и сам по себе не отличается дешевизной. 

Чтобы снизить стоимость конструкций и, соответственно, выигрышно выглядеть в глазах потенциальных заказчиков, некоторые отечественные компании начали предлагать конструкции, изготовленные самостоятельно (в «домашних» условиях) из самого дешевого доработанного алюминиевого профиля, как правило, турецкого или его украинских аналогов.

Насколько же этот профиль может быть «огнестойким»?

Немного о физике процесса. Хочу напомнить, что в Украине согласно ДБН В.1.1-7 все противопожарные преграды (имеются в виду окна, двери, перегородки) нормируются по предельным состояниям: Е – потеря целостности; I – потеря теплоизолирующей способности. Соответственно для противопожарных перeгородок предел огнестойкости – EI 15, EI 45, для противопожарных дверей и окон – EI 15, EI 30, EI 60. Хотя на практике, как правило, конструкции с пределом огнестойкости ниже EI 60 в последнее время применяются чрезвычайно редко.

Согласно методик испытаний, средняя температура в испытательной огневой печи (согласно ДСТУ Б.В.1.1-4) на 10-й минуте испытаний составляет 678 С , на 30-й – 842 С , на 60-й – 945 С°. При том, что температура плавления алюминиевого сплава, из которого изготавливают профили, составляет примерно 620-660 С°, а полиамидный термомост сгорит еще раньше. То есть, уже через 10 минут испытаний алюминиевая конструкция из обычного строительного профиля должна разрушиться. Однако при использовании специального огнестойкого профиля при условии правильно спроектированной конструкции этого не происходит и на 60-й минуте.

Так в чем же секрет? За счет чего светопрозрачные конструкции, изготовленные из алюминиевого профиля способны противостоять таким колоссальным температурам. Именно конструкции, потому что эффект достигается только при правильном исполнении всех элементов, из которых состоит противопожарная конструкция – будь-то окно, дверь или перегородка.

primer_elementa.jpg

Учитывая, что мы говорим, прежде всего, о светопрозрачных противопожарных конструкциях, соответственно огнестойкое стекло – одна из важнейших ее составных частей. Но это отдельная тема. Мы же будем говорить об алюминиевом огнестойком профиле. Как правило, в общем случае алюминиевый оконно-дверной профиль, из которого изготавливают большинство конструкций, в том числе и противопожарных, представляет собой две или более замкнутых полостей камер, соединенных между собой полиамидными термомостами. Стекло в конструкции крепится с помощью штапиков, расположенных с одной или симметрично с двух сторон. Между стеклом и металлическими деталями обязательно присутствуют резиновые уплотнители. Это обычная конструкция. А теперь поговорим об особенностях, которые превращают обычный алюминиевый профиль в огнестойкий.

1. В алюминиевые камеры и в камеру, образованную термомостами, вставляется вкладыш, выполненный из теплопоглощающего материала. Он представляет собой композицию с высоким содержанием связанной воды (в просторечии кристаллическая вода). Внешне этот материал напоминает гипс, вермикулит и т.п., однако ничего общего с ними он не имеет. Хотя в незначительных количествах в составе последних связанная вода также присутствует. «Работает» этот материал следующим образом. При нагревании из твердого состояния вода, испаряясь, переходит в газообразное состояние, поглощая тепловую энергию и предохраняя алюминий от плавления. Процесс схож с кипящим чайником: пока вода не выкипела, чайник не расплавится. Сначала «выкипает» вкладыш в камере со стороны печи, затем – в следующей, и так далее до полного разрушения профиля. Все зависит от количества термовкладышей и требуемого предела огнестойкости.

2. Для защиты термомостов (как наиболее слабого звена), кроме вкладышей, применяются дополнительные перфорированные стальные перемычки. Перфорированные для того, чтобы увеличить сопротивление теплопередачи между алюминиевыми камерами, а не стать мостиком теплопроводности.

3. Для того чтобы удержать стекло в конструкции как можно дольше, стекло крепится с помощью стальных зажимов, совмещенных с перемычками описанными выше и спрятанными под штапиками.

4. И, наконец, резиновые уплотнители также выполнены из специального материала, не поддерживающего горение. То есть, они обугливаются, но не дают пламя. Кроме этого по периметру стекла в окнах и периметру дверных полотен клеится термовспучивающаяся лента, которая под воздействием температуры увеличивается в объеме до 40 раз и уплотняет все технологические зазоры конструкции от проникновения пламени и продуктов горения.

Я назвал лишь основные наиболее важные элементы, которые визуально контролируются, но на самом деле их гораздо больше. Это и термоизоляция запорной арматуры, и защита угловых и Т-образных соединений, и крепление и защита петель в дверях, и многое другое. Следует отметить, что при общей схожести конструкций общестроительных и огнестойких профилей отличия все же есть, и связаны они как раз с реализацией тех самых дополнительных мероприятий. И заложены эти отличия производителями качественного профиля как раз за тем, чтобы максимально усложнить жизнь «самоделкиным». Поскольку:

1. Термовкладыши отдельно от профилей ни один производитель не поставляет. А использование в этом качестве материалов типа гипсокартон, вермикулит, промат и любого другого теплоизолятора является чистой фальсификацией, поскольку предназначены они для внешней теплозащиты, а не для поглощения тепловой энергии.

2. Производство дополнительных стальных элементовкустарным способом весьма сложно и дорого. Кроме того, подготовка не предназначенного для их установки профиля (дополнительная механическая обработка) процесс весьма трудоемкий. Поэтому «рационализаторы», как правило, обходятся без них или применяют чисто декоративно. Тоже касается и защиты угловых и Т-образных (импостных) соединений.

Несколько проще обстоит дело с противопожарными перегородками, изготовленными на базе обычной фасадной ригельно-стоечной системы. В такой конструкции, в принципе, можно обойтись без термопоглощающих вкладышей, хотя в зарубежных аналогах они все же присутствуют. В этом случае алюминий играет роль только декоративной отделки, которая в огне сгорит. А собственно огнестойкая конструкция выполнена из стальных профилей с термоизолирующими прокладками, «спрятанными» внутри алюминиевых профилей. Роль главного терморазрыва выполняет огнестойкое стекло. При этом стальные элементы должны иметь надежное гальваническое покрытие, дабы защитить конструкцию как от обычной коррозии, так и от электрохимической. При этом ввиду специфики конструкции проконтролировать наличие такого покрытия в готовой конструкции нереально. В данном случае приходиться полагаться лишь на совесть исполнителя.

Требования к материалам уплотнителей, вспучивающихся прокладок, крепежа и прочих дополнительных элементов (угловых соединителей, монтажных кронштейнов и т.п.) также актуальны, как и для оконно-дверных конструкций, рассмотренных выше.

Исходя из выше изложенного, можно заключить следующее: если конструкция действительно огнестойкая (изготовлена она из фирменного огнестойкого профиля или доработанного кустарным путем) дешевой она быть не может, причем «самодельная» при соблюдении всех требований может оказаться еще дороже. Таким образом, если предлагаемая противопожарная конструкция соизмерима в цене с аналогичной конструкцией, изготовленной из дешевого общестроительного профиля, то она может быть противопожарной весьма условно.

Все вышесказанное относится к коммерческим конструкциям, устанавливаемым на объектах. На сертификационные испытания наверняка предоставляются полноценные конструкции. 


Тематика:  Пожарная безопасность
Автор:  f+s
Источник:  http://security-info.com.ua/

Возврат к списку


Материалы по теме: