Обзор антипиренов для древесины и технологии применения огнезащиты в строительстве.
В частном строительстве часто используют деревянный стропильный каркас для устройства кровли. Существенным недостатком дерева, как материала, является его низкая огнестойкость. Чтобы защитить крышу и все остальное здание от возгорания, используют специальное средство – антипирен. Эта отрасль промышленности развита достаточно хорошо, существует множество торговых марок, под которыми выпускают составы для огнезащиты в разных формах, с разными действующими веществами и добавками.
Защита кровли от огня.
Чтобы не запутаться в многообразии предложений, следует выяснить, что же это такое, какие бывают разновидности и чем они отличаются между собой.
Антипирены – это препараты, которыми обрабатывают строительные материалы для повышения их огнестойкости. Еще одно название – ингибиторы горения. В некоторых случаях применение их обязательно.
По принципу действия антипирены подразделяют на две группы: одни содержат в своем составе легкоплавкие соли, другие при нагревании выделяют газы, препятствующие горению. Нередко эти вещества для огнезащиты работают комплексно в составе одного средства.
Обработка антипиренами предотвращает возгорание.
Первая группа повышает температуру горения и воспламенения обработанного материала за счет того, что значительная часть выделенного тепла расходуется на плавление защитного вещества. Таким образом, для возгорания дерева потребуется значительно больше тепла, чем при отсутствии обработки. Применяют легкоплавкие соли борной (бораты), ортофосфорной (фосфаты) и кремниевой (силикаты) кислот.
Вторая группа антипиренов действует по другому принципу. Негорючие газы, выделяемые при нагревании, меняют состав воздуха, понижая концентрацию кислорода. В отсутствии кислорода горение материала не распространяется и постепенно угасает. Используют сернокислый газ – сульфат аммония, аммиак. Под воздействием огня на защищенном материале образуется защитная корка, которая тоже ограничивает поступление оксигена и подавляет таким образом процесс горения.
Основные требования, предъявляемые к антипирену – это.
защита конструкции от горения и тления.
при нанесении на металл – не приводить к его коррозии.
при нанесении на дерево – не способствовать повышению гигроскопичности.
отсутствие токсичных испарений.
долговечность вещества.
Если антипирен качественный, он должен соответствовать всем перечисленным требованиям. Кроме того, желательно, чтобы он никак не взаимодействовал с лакокрасочным покрытием, которым будет обработана конструкция.
Некоторые средства обладают двойным действием, объединяя защиту от огня и биозащиту древесины. Их называют биопиренами, или антипирен-антисептик.
Антипирены для древесины делятся на несколько подкатегорий, в зависимости от формы выпуска вещества. Так популярными разновидностями огнезащитных составов для стропильных конструкций являются.
Схема распределения антипиренов по видам.
Самыми распространенными видами огнезащиты крыши являются негорючие лаки и краски. Лакокрасочные материалы просты в эксплуатации – достаточно просто нанести их на элементы конструкции до или даже после монтажа. Они покрывают дерево тонкой пленкой, увеличивая его устойчивость к возгоранию, а также защищая его от гниения и разрушения под действием влаги. Краски выпускают в разных цветовых гаммах, в то время как лаки обычно прозрачные.
Мастики, пасты и другие огнестойкие покрытия для деревянной крыши выглядят не очень эстетично, зато обеспечивают надежную защиту от огня. Используют их в частных домах в том случае, если чердак не несет никакой функции, кроме технической. Для обработки стропильной системы при наличии мансардной крыши этот вид антипиренов лучше не использовать.
В виде мастики антипирены выглядят неэстетично.
Пропитки – самые надежные средства огнезащиты. Но для их нанесения мало кисточки или валика. В этом и заключается вся сложность и основной недостаток материала. Для качественной пропитки древесины нужно позаботиться об этом до монтажа стропил, обработав под давлением или методом погружения все элементы деревянной конструкции. Тогда можно быть уверенным, что даже самые сложные узлы и соединения защищены.
Пропитка древесины в автоклаве на фабрике.
Комбинированные составы для огнезащиты представляют собой средства нескольких разновидностей, которые наносятся поочередно.
Такое применение антипирена обеспечивает более надежную безопасность. Каждый новый слой компенсирует недостатки предыдущего.
Деревянные конструкции по нормам должны быть защищены от огня средствами первой или второй группы огнезащитной эффективности. Эффективность эта определяется экспериментальными методами. Над образцом древесины, обработанным защитным средством, проводят испытания открытым огнем. Далее оценивают потерю массы образца в процентном соотношении.
При защите первой группы допускается потеря массы до 9% от первоначальной. Вторая группа эффективности подразумевает менее сильную защиту. Допускается потеря 25% массы образца. При производстве любых антипиренов для дерева проводятся подобные испытания.
В технических характеристиках материала указывается необходимый расход вещества для обеспечения огнезащиты той или иной группы.
Таким образом, защита древесины второй группы предотвращает воспламенение конструкции и увеличивает его температуру возгорания. В то же время защита первой группы обеспечивает огнестойкость элементов конструкции на всех этапах горения, не давая пламени распространяться, если возгорания не удалось избежать.
Если вы не знаете, с какой стороны подойти к выбору огнезащиты для дома, начните с подробного изучения антипиренов разных торговых марок. Производители указывают в технических характеристиках все основные показатели, которые могут повлиять на выбор: расход, назначение, особенности нанесения и так далее.
Многие средства огнезащиты тонируют древесину.
Дерево – один из самых распространенных строительных материалов, особенно в частном строительстве. Занимаясь огнезащитой своего дома, необязательно пропитывать антипиренами для древесины все деревянные элементы. Главное – позаботиться о ключевых несущих элементах конструкции, которые не дадут зданию обрушиться в случае возможного пожара.
Стропила и конструкции покрытия нуждаются в обработке в первую очередь.
Такие элементы – это, в первую очередь, крыша, стропила, конструкция чердака. Если в устройстве перекрытия использовалось дерево, например, в качестве балок или лагов, они тоже должны быть защищены от возгорания. Важно обработать деревянные лестницы, ведущие на верхние этажи. Они должны стать эвакуационным выходом для жильцов.
Не забудьте о местах, где расположены важные узлы электропроводки, вентиляция, газопровод, другие коммуникации. Все горючие строительные материалы в этих помещениях должны быть обработаны.
Залогом успешной огнезащиты является строгое следование правил нанесения, указанных в инструкции по эксплуатации. Важно регулярно обновлять огнезащитный слой с периодичностью, рекомендуемой производителем.
Лидером среди средств огнезащиты на рынке является линейка составов под общим названием «Пирилакс». Вещество представляет собой пропитку для дерева, которая, по заявлению производителя, дает потрясающий результат. «Пирилакс» выпускается в нескольких вариациях: Классик, Люкс, Терма и Прайм. Технические характеристики составов «Пирилакс» различных видов имеют разное назначение.
«Пирилакс» в упаковке.
Основными преимуществами состава для огнезащиты «Пирилакс» считают.
относительно низкий расход.
высокие показатели огнезащиты.
доступную стоимость.
удобство нанесения.
антисептические свойства.
эстетический внешний вид.
возможность последующего окрашивания.
Принцип действия антипирена Pirilax основан на сложных биохимических реакциях. В состав огнезащитного состава «Пирилакс» входят компоненты, которые взаимодействуют с составляющими древесины: целлюлозой и лигнином. Они связывают химические элементы, не давая им распадаться в результате окисления.
Обработанные таким образом деревянные элементы, приобретают огнестойкость, уменьшается коэффициент дымообразования, снижается скорость окисления, старения древесины.
Без естественного процесса окисления органические вещества, которые служат питательной средой для грибков, не производятся древесиной. Также в состав биопирена «Пирилакс» входят так называемые биоциды – вещества, которые высвобождаются под действием ферментов микроорганизмов. Таким образом, для людей этот состав абсолютно безопасен.
Помимо «Пирилакса», существует много других качественных антипиренов, которые тоже нужно рассмотреть подробней. Популярный российский завод-производитель биопиренов «Норт» предлагает сразу несколько составов для огнезащиты. Кроме популярного «Пирилакса» можно воспользоваться менее раскрученным «Миг-09», который выпускается в сухом виде и подлежит разведению водой.
«Миг-09» поставляется в мешках.
Еще одна российская торговая марка – Neomid. Производитель гарантирует повышенный срок службы – до 7 лет и низкий расход продукта – 250 г/м2 для получения защиты 1 группы эффективности. «Барьер-1» – малоизвестный украинский производитель. Основным преимуществом этого биопирена является его стоимость.
Огнебиозащита «Неомид» двойного действия.
«Барьер-1» пропитка от огня.
Европейский TYTAN 4F (производства Польши) предназначен для пропитки элементов деревянных конструкций – стропил, мауэрлатов, балок в автоклавах или методом погружения. Лучше применять этот антипирен в промышленных условиях, где есть необходимое оборудование.
Польский антипирен «Титан 4Ф.
Сравнить все характеристики упомянутых антипиренов можно по таблице.
Таблица основных технических характеристик материалов.
Если не использовать составы огнезащиты, по статистике, от начала пожара до полного обрушения стропильной конструкции проходит 15-20 минут. Также на скорость возгорания и распространения пламени влияет порода древесины. Наиболее стойким является дуб, самыми пожароопасными – хвойные породы.
Существует пять методик нанесения огнезащиты на элементы деревянной конструкции.
метод холодно-горячих ванн.
в автоклаве.
пропитка органорастворимым составом.
В бытовых условиях ингибиторы горения наносят, как правило, элементарным поверхностным методом – кисточкой или валиком, иногда – пульверизатором. Обработка осуществляется после монтажа конструкции. Это значит, что узлы и соединения, которые нельзя покрыть слоем антипирена, остаются беззащитными и подверженными возгоранию.
Нанесение антипирена при помощи кисти.
Поэтому простой обработки поверхности кисточкой с огнезащитным веществом может быть недостаточно. Но этот способ тоже имеет эффект и удлиняет время распространения огня.
Технология нанесения огнезащиты на фанеру.
Диффузный метод основан на возникновении осмотического давления, которое заставляет ингибитор горения, нанесенный в виде пасты, проникать внутрь пор древесины. Существенный недостаток этого метода – продолжительность пропитки (до 4 месяцев). Органорастворимые вещества обладают низким поверхностным натяжением. Благодаря этому свойству возникает капиллярное движение и состав проникает глубоко в дерево.
При вымачивании древесины поочередно в горячей и холодной емкости (ванне), наполненной антипиреном, вещество всасывается в капилляры древесины и остается там. Этот метод обеспечивает хорошую огнезащиту и вполне осуществим на строительной площадке.
Вымачивание древесины в ванне с антипиреном.
Лучшую защиту обеспечивает обработка древесины в пропиточных цилиндрах. В автоклаве чередуются условия высокого давления и вакуума. Таким образом антипирен проникает глубоко внутрь дерева, заполняя все поры. Материалы, обработанные таким образом, относят к трудногорючим.
Автоклав промышленных масштабов.
Ознакомившись с информацией об антипиренах, можно сделать вывод, что оптимальной защитой материалов от огня является обработка их огнезащитными составами под давлением – в автоклаве. Поскольку похвастаться наличием этого агрегата может далеко не каждый, нужно уделить максимум внимания выбору биопирена, а также правильности его нанесения в домашних условиях. Гарантировать полное соответствие инструкции может только профессиональный строитель.
Рекомендуем похожие статьи.
Какой антисептик для древесины лучше выбрать и как уберечь дом от разрушенияи сноса.
Как сделать козырек над дверью – фото и технологии строительства из разных материалов.
Виды теплоизоляционных плит – что выбрать для утепления кровли и всего дома.
Особенности выбора материалов и этапы строительства беседки с односкатной крышей.