Обработка дерева противопожарным составом. Огнезащита деревянных конструкций своими руками: Выбираем противопожарную пропитку. Некоторые правила выбора и обработки
1.2. Для огнезащиты элементов деревянных каркасов ограждающих конструкций рекомендуется применять антипирены для глубокой пропитки древесины под давлением и наносимые на поверхность.
1.3. При выборе огнезащитного состава для конкретных условий применения следует учитывать их технологические (табл. 1) и эксплуатационные (табл. 2) показатели.
| Показатели |
ОФП-9 |
ВП9 |
МС 1:1 |
ТХЭФ |
|
| Расход состава, г/м2 |
500-700 |
700 |
66* |
600 |
|
| Толщина покрытия, мм |
0,6-0,8 |
0,2 |
- |
- |
|
| Температурно-влажностные условия окружающей среды при нанесении |
температура, °С |
от 10 до 50 |
от 10 до 35 |
без ограничений |
не ниже 20 |
| относительная влажность, % |
меньше 75 |
меньше 80 |
не более 65 |
||
| Максимальная влажность древесины при нанесении, % |
16 |
15 |
30 |
15 |
|
| Способ нанесения |
рекомендуемый |
пневмораспыливание |
вакуум-атмосферное давление ГОСТ 20022.8-76 |
прогрев сухим воздухом - холодная ванна ГОСТ 20022.6-76 |
|
| агрегат "АНШ-1" |
установка "Щит" |
||||
| допускаемый |
кисть, валик |
прогрев-холодная ванна |
кисть, валик |
||
| Возможность склеивания поверхностей защищенной древесины |
не допускается |
допускается |
|||
* Показатель расхода антипирена МС 1:1 дан в кг/м3.
| Показатели | ОФП-9 | ВПД | МС 1:1 | ТХЭФ |
|
| Температурно-влажностные условия эксплуатации | температура, С относительная влажность % | А 1 | А1 и А2 | без ограничений |
|
| по СНиП 11-25-80 |
|||||
| Эстетические качества защищенной поверхности древесины | укрывистое, однородное, матовое, цвет серый | укрывистое, однородное, матовое, цвет серый или белый | текстуру и цвет древесины не меняет |
||
| Влияние на прочность древесины | не влияет | снижает прочность при сжатии вдоль волокон и при изгибе на 10 % | не влияет |
||
| Влияние на коррозию металлических элементов конструкций | не влияет | способствует коррозии черных металлов | не влияет |
||
1.4. В соответствии с примечанием СНиП II-2-80, глава 3, табл.1, в зданиях, производствами категории В, клееные балки, фермы, арки, рамы и колонны зданий и сооружений следует применять с огнезащитной обработкой.
1.5. В соответствии с примечанием СНиП II-2-80, глава 3, табл.2, деревянные плиты, настилы и прогоны покрытий зданий и сооружений, а также элементы навесных панелей наружных стен и внутренних несущих стен (перегородок) этих зданий и сооружений должны быть подвергнуты глубокой пропитке антипиренами.
1.6. Сведения о пределах огнестойкости наиболее распространенных деревянных конструкций, в том числе и оштукатуренных, приведены в "Руководстве по определению пределов огнестойкости конструкций, пределов распространения огня по конструкциям и групп возгораемости материалов", М.: Стройиздат, 1984.
1.7. Огнезащитная обработка не уменьшает скорости обугливания древесины и не повышает предел огнестойкости деревянных конструкций сечением более 120120 мм. Применение огнезащитной обработки может уменьшить пределы распространения огня по деревянным конструкциям или перевести древесину в группу трудносгораемых материалов.
1.8. Качество огнезащитной обработки должно обеспечивать снижение предела распространения огня по деревянным конструкциям до 40 см для вертикальных элементов, до 25 см - для горизонтальных или результаты испытаний защищенной древесины по СТ СЭВ 2437-80 должны удовлетворять требованиям, предъявляемым к трудносгораемым материалам.
2.1.1 Покрытие следует применять для огнезащиты конструкций, эксплуатируемых внутри помещений с неагрессивной средой, положительной температурой, не превышающей 35 С, и относительной влажностью воздуха не более 60 %. Допускается применять покрытие при относительной влажности воздуха не более 80 % при условии нанесения на поверхность высохшего покрытия влагозащитного слоя.
2.1.2 Материалы для приготовления состава покрытия, а также технология его нанесения на конструкции должны удовлетворять требованиям, приведенным в обязательном приложении.
2.1.3 Покрытие должно быть сплошным и не иметь трещин, отслоений, вздутий. Отделка поверхности покрытия должна выполняться в соответствии с проектом.
К месту производства работ состав покрытия доставляют в виде двух компонентов: пасты и аммофоса, смешиваемых перед нанесением на конструкции для получения рабочего состава покрытия.
2.2.1. Паста должна транспортироваться при температуре от минус 40 до плюс 40 С в течение не более 1 мес и храниться при температуре от минус 5 до плюс 30 С в течение не более 6 мес с обязательным предохранением от воздействия атмосферных осадков.
2.3.1. Приготовление рабочего состава покрытия должно осуществляться на месте производства работ непосредственно перед нанесением на конструкции.
2.3.2. Для приготовления рабочего состава покрытия пасту смешивают с аммофосом в растворосмесителях типов СО-26б, СО-23б, СО-46а в соотношении на 7,25 частей пасты, 2,75 частей аммофоса, а затем дважды пропускают через краскотерку типов СО-110, СО-116.
2.5.1 Нанесение состава покрытия должно осуществляться пневмораспылением при помощи установок для нанесения жидких шпатлевок типа С-562а по нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке.
2.5.2 Нанесение состава покрытия должно производиться в 2 слоя. Норма общего расхода рабочего состава покрытия с учетом производственных потерь должна составлять 750 г на 1 м2 поверхности.
2.5.4 На высушенное покрытие не ранее чем через 4 - 5 сут после нанесения второго слоя, в качестве влагозащиты или декоративной отделки, если они предусмотрены проектом, должна быть нанесена какая-либо из пентафталевых эмалей марок: ПФ-115 по ГОСТ 6465-76, ПФ-223 по ГОСТ 14923-78, ПФ-218 по ГОСТ 21227-75; эмалей на основе сополимеров винилхлорида марок: ХВ-785 по ГОСТ 7313-75, ХВ-124 по ГОСТ 10144-74 или кремнийорганическая эмаль марки КО-174 по нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке.
Нанесение и сушку эмалей производят согласно стандартам и другой нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке, на эти виды эмале
| Наименование состава, марка | ГОСТ, ТУ | Состав | Содержание по массе, % | Растворитель |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Огнезащитные покрытия |
||||
| Покрытие по древесине огнезащитное фосфатное ОФП-9 | ГОСТ 23790-79 | Полиметафосфат натрия | 40 | Вода |
| Гидроокись алюминия | 15 |
|||
| Каолин или глина | 5 |
|||
| Зола уноса ТЭС | 15 |
|||
| Железный сурик или окись цинка | 5 |
|||
| Мочевина или тиомочевина | 20 |
|||
| Покрытие по древесине вспучивающееся огнезащитное ВПД | ГОСТ 23130-82 | Меламиномочевиноформальдегидная смола ММФ-50 | 31,9 | Вода |
| 5 %-й водный раствор натриевой соли карбоксил-целлюлозы (марка 85-500) | 15,9 |
|||
| Мелем | 18,4 |
|||
| Дициандиамид | 6,3 |
|||
| Аммофос марки А | 27,5 |
|||
| Пропиточные составы |
||||
| Водный раствор смеси диаммонийфосфата, сульфата аммония и фтористого натрия МС 1:1 | Инструкция по антипирированию и заготовке пиломатериалов методом глубокой пропитки раствором огнезащитного вещества в автоклаве на предприятиях Главмоспромстройматериалов ВСН 74-79, Москва, 1980 | Диаммоний фосфат | 7,5 | Вода |
| Сульфат аммония | 7,5 |
|||
| Фтористый натрий | 2,0 |
|||
| Вода | 83,0 |
|||
| Раствор трихлорэтилфосфата в четыреххлористом углероде ТХЭФ | Трихлорэтилфосфат ТУ 6-05-1611-78 | 40 | Четыреххлористый углерод |
|
| Четыреххлористый углерод ГОСТ 4.75 | 60 |
|||
на жидком стекле:
поверхностей
в том числе:
ТУ 2311-001-23063581-95
Все деревянные конструкции, применяемые на строительной площадке, в промышленном производстве в обязательном порядке проходить через мероприятия по огнезащите. Огнезащита деревянных конструкций, что это такое? Для чего она необходима? Кто и когда должен ее проводить?
Какие виды огневой защиты существуют ?
На практике применяют следующие способы защиты деревянных конструкций от воздействия высоких температур, в том числе и открытого огня.
Первый способ применяют еще на стадии проектирования деревянной конструкции. Проектировщики применяют различные конструктивные решения, предназначенные для снижения воздействия огня. Именно на стадии проектирования определяют тип дополнительной изоляции, например, термоматы, защитные экраны и пр.
Второй способ не менее распространен — это химический метод. Он подразумевает то, что на стадии обработки или непосредственного возведения конструкции древесина подвергается пропитке специальными составами, которые кроме огнезащитной функции могут выполнять и противогрибковые.
Защитные составы для древесины подразделяют на три категории:группа I - при обработке древесины составами этой группы получают трудносгораемые деревянные конструкции.группа II - позволяет получать трудновоспламеняемую древесину;группа III - к ней относят составы, которые оказывают защитное действие, но по результатам огневых испытаний отнести их к защитным нельзя.Какова задача огневой защиты?Можно выделить три основные задачи, которые призвана решать огневая защита:
- предотвращение пожара;
- оказание длительного сопротивления действию высоких температур;
- пассивная локализация очага возгорания.
Кстати, не будет лишним знать, все огнезащитные составы должны пройти обязательную сертификацию в ФГУ ВНИИПО МЧС или в организации ей аккредитованную.
Использование огнезащитных составов
Защитные составы применяют при обработке стропильных систем деревянных строений, кроме того, их используют для пропитки досок, предназначенных для полового покрытия, наружной и внутренней поверхности стен. Кстати, обработка должна проводиться как изнутри, так и снаружи строения.В обязательном порядке должны быть обработаны древесные материалы, которые будут долгое время, хранится на открытом воздухе или при ее транспортировке.Между тем существуют определенные правила использования огнезащитных растворов. Так, не допускается их использование на влажной древесине. То есть, влажность должна быть меньше 20%. Кроме того, нецелесообразно использовать такие составы для поверхностей, на которые были нанесены лакокрасочные покрытия.При подготовке древесины к огневой защите необходимо руководствоваться требованиями - НПБ 251-98 «Огнезащитные составы и вещества для древесины и материалов на её основе. Общие требования. Методы испытаний».Вещества, которые применяют для защиты деревянных конструкций, называют антипирины. Под воздействием высоких температур они вырабатывают защитную пену, которая ограничивает доступ кислорода к древесине. В результате такой обработки, деревянная конструкция не загорается и если все-таки возгорание происходит, то со значительной задержкой по времени.
Классификация защитных растворов
Все составы, предназначенные для защиты древесных конструкций можно разделить на несколько классов.К первому классу относя лакокрасочные материалы, пасты и пр. В состав которых входят антипирины. Краски, которые могут использоваться для обработки поверхности, нередко портят внешний вид, например, напольного покрытия. Краски, как правило, применяют для защиты тех частей конструкции, которые находятся в невидимых ее частях. Для тех частей строения, которые постоянно находятся на виду применяют пропитки, они сохраняют фактуру дерева, а иногда и выделяют ее особенности. В таком случае деревянные детали буквально пропитываются антипиринами.Антипирины разделяют на две группы. Одни из них в своей основе содержат воду, другие органические вещества. Надо помнить, что органика может потребовать использования различных агрессивных веществ, например, растворителей. Именно это определило популятность водных пропиток.К сожалению, антипирины изготовленные на основе воды, со временем вымываются из массива дерева. Можно выделить четыре группы этих веществ:
- легковымываемые;
- вымываемые;
- сложновымываемые;
- невымываемые.
Так как, в деревянном строении есть много мест, где прямой контакт между древесиной и водой ограничен (чердак, комнаты и пр.), то чаще все применяют легковымываемые или вымываемые пропитки.Кроме обозначенных выше типов пропиток, существуют комплексные. В них объединены свойства антипиринов и фунгицидов, то есть, такой состав защитит дерево не только от пламени, но и от насекомых, грибка и пр.
Способы огнезащитной обработки дерева
Огневая защита, может быть произведена, двумя способами - поверхностной и глубокой. Первый отличается простотой и дешевизной. Для выполнения поверхностной защиты достаточно нанести слой огнезащитной краски на поверхность деревянной конструкции. В таком случае защитные вещества, попадут только в поверхностный слой изделия. Глубина проникновения составит несколько миллиметров и в случае возгорания, защита, выполненная таким способом, будет действовать не очень долго.Глубокая защита потребует использование ванн или автоклавов. При таком способе защиты древесины, вещества проникают в ее капиллярные каналы. Таким образом, вероятность возгорания сводится к нулю. Глубокий способ защиты не самый дешевый, но зато самый эффективный.Особенно эффективна технология пропитки древесины под давлением. Для этого, деревянное изделие помещают в среду, в которой установлено давление в 8 атм., а температура составляет 60 градусов Цельсия. Допустимо использование такой технологии и при наличии комнатной температуры, но при указанном выше давлении.
Требования к огнезащите деревянных конструкций
ГОСТ 16363-76, говорит о том, что следует разделять пропиточные составы на первую и вторую группу. Номер группы определяют после проведения испытаний в аттестованной лаборатории. При их проведении испытаний, образец, обработанный тем или иным составом, взвешивают, после чего его помещают в камеру, где на него оказывают воздействие при помощи источника тепла, как правило, это бывает газовая горелка. Время воздействия - две минуты. После того как испытуемый образец остынет, проводят контрольное взвешивание. Если он потерял в весе 9%, то пропитка, которая была использована, будет отнесена к первой группе. Если потеря веса лежит в диапазоне от 9 до 25%, то такой состав будет отнесен ко второй группе. В случае потери испытуемым образцом более 25% пропитку, при этом, использованную не относят ни куда. Так как она вообще не несет в себе огнезащитных свойств.Строительные материалы обладают такими характеристиками, как:
- горючесть;
- возможность и скорость распространения пламя по поверхности конструкции;
- скоростью воспламенения;
- способностью к образованию дыма и его токсичностью.
В соответствии с указаниями нормативной документации, все стройматериалы можно разделить на две большие группы - горючие и негорючие. Соответственно группы включают в свой состав такие подразделы, как:
- слабогорючие;
- умеренногорючие;
- нормальногорючие;
- нормально горючие
Чем подтверждается огнезащитная способность пропиточного состава?
Способности защитить деревянную конструкцию от пламени проверяют в специальных лабораториях. Их проводят по определенным программам. В случае успешного прохождения всего комплекса необходимых испытаний, на представленный материал оформляется сертификат, подтверждающий его способности. Кроме сертификата о классе огневой защиты, пропитка должны иметь и документ, подтверждающий его соответствие требованиям санитарных нужд.Производители, при подготовке к выпуску новой пропитки проводят работу по адаптации ее состава к определенному сорту дерева, качеству обрабатываемой поверхности и, разумеется, условия использования, то есть в каком месте ее будут использовать - внутри помещения или снаружи. Соответственно такая подготовка позволяет создавать растворы с относительно низким расходом на один квадратный метр.Кроме того, большая часть пропиток, наносимых на поверхность деревянных элементов, не требует дополнительных манипуляций, то есть, нет необходимости в добавлении каких-то присадок или других технологических жидкостей. Вполне достаточно просто ее перемешать и при помощи кисти, малярного валика или краскораспылителя нанести на поверхность.Некоторые из пропиток, изготавливают таким образом, что после ее нанесения и просушки, становится возможным нанесение декоративного лакокрасочного покрытия.
Пасты и обмазки
Кроме пропиток, защищающих деревянные конструкции, от огня широко применяют пасты обмазки.В основе этих материалов могут быть использованы:
- асбест:
- цемент различных марок;
- глина;
- наполнители, выполненные из волокон огнестойких материалов и пр.
Недостатком такого способа огневой защиты можно считать то, что они прячут от глаз фактуру древесины и поэтому чаще всего их применяют для защиты конструкций в местах, скрытых от глаз человека. Это могут быть хозяйственные помещения, чердак. Кстати, практика показывает, что использование таких материалов носит предпочтительный характер. Почему? Ответ прост. Слой такого материала толщиной в 1 сантиметр, может удерживать пламя в течение ряда часов. Такой промежуток времени позволит вызвать спасателей, эвакуировать людей и организовать тушение огня. Более того, использование паст и обмазок, повышает вероятность сохранности конструкции в случае пожара.
Некоторые особенности использования пропиток и паст
Используя при строительстве или производстве изделий из дерева составов, обеспечивающих огневую защиту необходимо всегда помнить о том, что с периодичностью в несколько лет, а лучше каждый год, надо проводить осмотр обработанных конструкций и при необходимости наносить дополнительные слои этих материалов или заменять их. К примеру, огнезащитную обмазку, рекомендовано обновлять через каждые два - три года. Конкретные сроки, указывают производители в сопроводительной документации на пропитки и обмазки.ВАЖНО!!! Использовать в качестве огневой защиты состав, к котором есть кварцевый песок или портландцемент категорически нецелесообразно. Под воздействием температуры, эти материалы трескаются, тем самым допуская огонь к древесине.
Повысить огнестойкость деревянных конструкций — значит, повысить пожарную безопасность здания. Решить такую задачу для малоэтажных домов можно путем обработки древесины химическими и окрасочными огнезащитными средствами. Давайте поговорим о противопожарных пропитках и окрасочных материалах.
Несмотря на неоспоримые преимущества древесины как конструкционного материала, она обладает рядом существенных недостатков, в числе которых наряду с подверженностью гниению, ее свойство легко воспламеняться и быстро гореть. Это значит, что конструкции из дерева даже после удаления источника пламени способны к горению в течение длительного времени. Тем не менее, не следует отказываться от применения в строительстве экологически чистых и относительно недорогих изделий из древесины. Задумайтесь о том, как защитить их от опасных факторов. Для обеспечения пожарной безопасности здания можно повысить огнестойкость его конструктивных элементов известными способами.
Несмотря на то что нормами (СП 54.13330.2011, НПБ 106-95) установлена обязательность огнезащитной обработки каркасов крыш из горючих материалов только для зданий высотой от трех этажей, не стоит недооценивать важность повышения огнестойкости несущих и ограждающих конструкций срубов, домов из профилированного или клееного бруса, чердачных покрытий одно- и двухэтажных.
Применение специально подобранных составов направленного действия позволит повысить стойкость деревянных материалов к возгоранию и снизить скорость распространения пламени.
Классификация огнезащитных составов (ОС)
В ГОСТ Р 53292-2009 приведена классификация огнезащитных составов, упрощенно схематизированная на рисунке:
В зависимости от способности ОС снижать горючесть древесины, они подразделяются на две группы по огнезащитной эффективности:
Принцип действия. Обзор видов ОС для древесины
1. Лаковые ОС используются чаще всего для обработки мебели, декоративных изделий из цельной и переработанной древесины, элементов отделки. Классифицируются по износоустойчивости, водоотталкивающей способности, стойкости к ультрафиолетовому излучению. Преимуществом применения лаковых ОС является сохранение структуры дерева, придание ему глянца или матовости, наличие защитной пленки. Для полов, перил, ступеней и других элементов, подверженных истиранию, следует использовать специальные виды, например, паркетных лаков.
Для внутренних работ может применяться «НЕГОРИН-ЛАК», более универсальным является продукт CERAM-PROTECT.
Из аналогичной линейки продукции иных производителей известны «ОЗЛ-СК», «ОЗЛ-1» (КФ-ФА) ООО «КОВЭКС», «Стабитерм-107», «Щит-1».
2. Принципом работы огнезащитных красок и терморасширяющихся составов является многократное утолщение покрытия при увеличении температуры, формирование пенистого слоя, препятствующего быстрому нагреву элемента. Достоинством таких видов средств является дополнительная защита древесины от воздействия влаги . Стандартный срок профилактического действия огнезащитных красок обычно составляет от 1 года до 5 лет. Получение трудносгораемой или трудновоспламеняемой древесины с помощью одного средства, как правило, достигается за счет разного числа слоев.
Популярными ОС рассматриваемого вида являются «Пиропласт-HW100», «Аквест-01», «Пирекс», «ВУП-2Д», «Феникс ДБ», DEFENDER-М.
3. Конструктивная огнезащитная обработка древесины по своему действию схожа с принципом работы увеличивающимися в объеме ОС, и заключается в обеспечении тепловой изоляции обрабатываемого элемента. К таким покрытиям относятся пасты, обмазки, штукатурки, облицовочные плитки и листы. Примерами служат штукатурки с добавлением перлита или вермикулита, паста «Огракс-В-СК». Нанесение паст и обмазок следует выполнять регулярно, не реже, чем через каждые два-три года.
4. Химическим способом защиты является применение пропиточных ОС, которые могут глубоко проникать в объем древесины, например, при вымачивании в ваннах и нанесении под давлением, или поверхностно, при обработке кистью.
К таким средствам относятся «Антипирен-Амидофосфат КМ» ООО «КОВЭКС», состав «ПП», «ВАНН-1» «Неохим», «Пирилакс Терма», «Пирилакс СС-20».
5. Все большую популярность приобретает комбинация способов огнезащиты. Так, огнебиозащитные покрытия позволяют наравне с повышением предела огнестойкости конструкций обеспечить защиту от грибкового заражения, гниения и возникновения плесени. На рынке представлены широким перечнем наименований, например, «СЕНЕЖ Огнебио», NEOMID 450 и составы МС, ХМХА, «Айсберг-301», «ОК-ГФ», «ЗОТЕКС Биопирол», «Асфор-Био», «Аттик», средства из линейки Pirilax.
Повысить эффективность огнезащиты можно путем единовременного применения пропиток и нанесения лаковых и окрасочных ОС. Эксплуатирующиеся на открытом воздухе конструкции из дерева рекомендуется в дополнение к легковымываемым пропиточным ОС покрывать средствами, образующими пленки.
О результатах эксперимента применения комбинации средств с разными принципами действия можно узнать из видео:
Некоторые правила выбора и обработки
Выбор ОС для древесины определяется условиями ее эксплуатации. Для закрытого неотапливаемого помещения характерны менее значительные колебания температуры и влажности воздуха, чем на открытом воздухе, а в отапливаемых помещениях обеспечена положительная температура и относительная влажность не более 70%.
Оцените длительность гарантийного защитного действия ОС, проверьте наличие на них сертификатов. Если вы предполагаете использование комбинации пропиточных и окрасочных средств — проверьте их совместимость, не каждая огнезащитная краска может служить финишным слоем по предварительно пропитанной ОС древесине. Для элементов из дерева, эксплуатирующихся под воздействием солнечных лучей, применяйте ОС, стойкие к ультрафиолетовому излучению. В банях и саунах, ввиду особого температурно-влажностного режима, следует использовать средства, специально разработанные для таких условий.
Внимательно подсчитайте расход средства: уточните на этикетке необходимое количество слоев для желаемой группы огнезащитной эффективности.
Обработка древесины должна производиться при влажности не более 70% и температуре не ниже +5…+10 °С по сухой и очищенной от пыли и грязи поверхности. При покрытии ранее окрашенной поверхности следует удалить с нее все остатки предыдущих лакокрасочных материалов , зачистить и обеспылить.
Основными способами обработки являются:
- нанесение кистью, валиком или из краскораспылителя в несколько слоев;
- вымачивание в холодных ваннах или после предварительного прогрева изделия.
Не пренебрегайте техникой безопасности. При работе с токсичными материалами в помещении обеспечьте хорошую вентиляцию, осуществляйте обработку в респираторе, защитных очках и резиновых перчатках.
Приняв решение о проведении огнезащиты деревянных конструкций в своем доме, будьте готовы к регулярному, практически ежегодному ее обновлению. Такие меры не только снизят риск возникновения пожара или локализуют внезапно начавшееся возгорание, но и, что наиболее важно, обеспечат вам и вашей семье возможность безопасно покинуть здание в случае непредвиденной ситуации.
Срок эксплуатации деревянных конструкций зависит не столько от качества самой древесины, сколько от её правильной обработки. В отличие от поверхностных покрытий, пропитки воздействуют на структуру материала, что особенно важно для капитальных конструкций и фасадной отделки.
Цели применения
При своей доступности, прочности и простоте обработки древесина имеет ряд недостатков. Прежде всего — горючесть, что ограничивает применение деревянных изделий в местах с потенциально повышенным риском возгорания. Из-за этого деревянные фасады, расположенные близко к другим постройкам, должны в обязательном порядке обрабатываться веществами, затрудняющими их воспламенение и горение.
Самый страшный враг дерева — огонь, так как древесина легко воспламеняется
Другой изъян древесины в том, что она служит практически идеальной жизненной средой для насекомых-вредителей и болезнетворных микроорганизмов. Из-за этого велик риск, что со временем деревянные конструкции сильно потеряют в прочности и привлекательности внешнего вида, при этом повреждение структуры древесины способствует ещё большему ускорению разрушительных процессов. Такие негативные эффекты могут быть устранены путём обработки дерева биозащитными составами, ядовитыми для вредоносной органики, но безопасными для людей и самого материала.
Если говорить о деревянных домах и отделке фасада натуральным деревом, обработка защитными составами строго обязательна. Во-первых, к деревянным фасадам предъявляются высокие требования по долговечности, ведь замену такой отделки произвести достаточно сложно. Во-вторых, деревянные стены являются фактором повышенной пожарной опасности и, кроме того, служат важной составляющей теплозащиты, а потому их состояние напрямую влияет на безопасность проживания и стоимость содержания дома. В третьих, элементы деревянного фасада имеют защитно-декоративное покрытие только с лицевой стороны, что не обеспечивает должной степени устойчивости к сырости, микроорганизмам и эрозии.
Деревянный сруб, поражённый грибком
Принцип действия
Все составы для защитной обработки древесины можно разделить на средства направленного и комплексного действия. Кроме того, различные пропитки имеют разный принцип действия в процессе не только эксплуатации, но и обработки, то есть отличаются регламентом использования.
Огнезащита — основной и обязательный вид обработки для деревянных фасадов. Первичный эффект действия таких составов заключается в поглощении значительной части тепловой энергии, которая расходуется на разложение химических соединений. Вторичный эффект может выражаться в выделении газов, вытесняющих кислород, образовании негорючей плёнки или вспенивании, чем блокируется доступ огня к древесине. Практическая польза от огнезащитных пропиток выражается в том, что обработанная ими древесина под воздействием огня обугливается, но не поддерживает горение.
Биозащитные составы — это антисептики, препятствующие размножению в порах древесины болезнетворной микрофлоры. Отдельный вид биозащиты обеспечивает устойчивость древесины к поеданию насекомыми-вредителями . В простейшем случае пропитка минерализует волокна и делает их непригодными в пищу. Добавление инсектицидов в состав пропитки обеспечивает её отравляющее действие, из-за чего подобные средства можно применять только для обработки фасадов и скрытых деревянных конструкций, не контактирующих с внутренним воздухом.
Комбинированное действие защитных пропиток упрощает обработку, однако эффективность многоцелевых составов часто ставится под вопрос. В свою очередь, раздельное использование защитных средств направленного действия затрудняется снижением способности дерева впитывать состав с каждым последующим нанесением. Можно рекомендовать на первом этапе обработки применять антисептики проникающего действия, а затем покрывать древесину антипиренами, оседающими в поверхностных слоях.
Отличия состава
Все пропитки можно разделить по типу основы на водорастворимые и на органических растворителях. Последний тип обладает большей проникающей способностью, однако используют такие средства преимущественно при вымачивании и автоклавной обработке, где за счёт вакуумирования обеспечивается пропитка изделий на всю глубину. На частных же строительных объектах наиболее предпочтительно применять солевые и безсолевые пропитки на водной основе.
Солевые составы имеют склонность к повторному растворению и потому постепенно выходят из оборота. Из-за склонности к разложению на воздухе такие защитные средства эффективно работают только в течение 3-5 лет, после чего требуется повторная обработка. Ко всему прочему, солевые пропитки ухудшают адгезию и делают невозможным нанесение поверхностных плёнкообразующих защитных покрытий.
Безсолевые составы имеют в качестве активных компонентов фосфорорганические вещества, обладающие свойствами как инсектицидов и пестицидов, так и антипиренов. Главной особенностью таких пропиток считается их склонность химически модифицировать древесину, благодаря чему образуются стойкие соединения, обеспечивающие комплексную защиту древесины в течение 15-20 лет.
Основные характеристики
Реальную эффективность биозащитных пропиток установить достаточно сложно по нескольким причинам: трудно определить используемый набор активных веществ, их концентрацию, способность состава глубоко проникать в структуру дерева. Кроме того, вредоносная органика достаточно разнообразна, поэтому все составы по-разному работают с древесиной различного происхождения. В этом вопросе лучше ориентироваться на репутацию производителя и реальный опыт использования конкретных средств.
В отличие от биозащитных, эффективность пропиток для повышения огнестойкости древесины определяется по конкретным критериям. Существует понятие группы огнезащиты, которая достигается применением антипиренов: к первой группе относят трудносгораемую, ко второй — трудновоспламеняемую древесину, которая при равных условиях горения теряет не более 9% и 25% массы соответственно.
Возможность достижения качеств определённой группы указывается производителем пропитки. При этом может устанавливаться определённый способ нанесения и количество циклов обработки. Также в зависимости от нормы расхода учитывается количество активных веществ, которые наносятся на единицу покрываемой площади.
Известные торговые марки
Составы для биологической защиты и консервации древесины наиболее распространены. Среди них большую популярность приобрели пропитки «Сенеж» и «Зелест», представляющие целые серии различных составов на водной основе как направленного, так и комбинированного действия. Эти марки относятся к бюджетным средствам для обработки древесины, более дешёвые составы не обладают сколь-нибудь выраженной эффективностью.
Из пропиток на основе органических растворителей можно рекомендовать серии средств Neomid и Pinotex, а также продукцию прочих популярных производителей ЛКМ: Düfa, Caparol, Tikkurila и прочих. Эти составы обладают повышенной концентрацией активных компонентов и могут применяться не только в качестве превентивной меры, но также для обработки поражённых плесенью и грибком деревянных конструкций.
Из огнезащитных пропиток наибольшее количество положительных отзывов встречает продукция «Сенеж», Caysar, Neomid и WoodMaster. Все эти составы хорошо подходят для придания первой и второй групп огнестойкости, вопрос лишь в количестве средства, которое нужно затратить для обеспечения огнеупорных свойств. Отмечается, что практически все составы стоимостью от 400 руб./кг хорошо справляются с задачей огнезащиты для наружного применения. Повысить устойчивость деревянного фасада к возгоранию можно его покрытием огнезащитной краской или лаком. Такая продукция представлена торговыми марками Pirex и Neomid, а также другими производителями ЛКМ на основе жидкого стекла .
Видео по теме
В настоящее время наиболее распространенным строительным материалом остается древесина и изделия из нее. Однако наряду с достоинствами, выгодно отличающими ее от других строительных материалов, древесина обладает и недостатками, главными из которых являются легкая воспламеняемость и горючесть.
В связи с этим важное значение приобретает проблема огнезащиты древесины различными способами, наиболее эффективными из которых являются обработка огнезащитными покрытиями и пропитка специальными составами.
Первый способ огнезащиты заключается в нанесении на поверхность защищаемого материала слоя покрытия, эффективность которого определяется физико-химическими свойствами и адгезией к данной поверхности. При местном воздействии кратковременного источника зажигания огнезащитные покрытия затрудняют горение деревянных конструкций, облегчают тушение пожара, а в ряде случаев исключают возможность его возникновения. Огнезащита способом пропитки заключается во введении в материал специальных веществ - антипиренов. Этот способ обеспечивает защиту деревянных конструкций от возгорания при локальном огневом воздействии в условиях возникновения пожара. В данном случае наблюдается только обугливание материала, которое ограничивается площадью воздействия пламени.
Средства огнезащиты древесины
Огнезащита деревянных конструкций должна осуществляться в соответствии с требованиями глав СНиП и Противопожарными нормами строительного проектирования.
Нормативная документация на выпуск средств огнезащиты древесины должна включать в обязательном порядке сведения об огнезащитной эффективности состава, определенной в соответствии с ГОСТ 16363-76 (СТ СЭВ 4686-84).
К огнезащитным средствам относятся только составы I и II группы огнезащитной эффективности. Составы I группы обеспечивают потерю массы защищенной древесины в условиях испытания не более девяти процентов (средства, обеспечивающие получение трудносгораемой древесины), а составы II группы - потерю массы в пределах от девяти до тридцати процентов (средства, обеспечивающие получение трудновоспламеняемой древесины).
При применении в строительстве огнезащитных составов определение группы горючести материала строительной конструкции, защищенной данным составом, проводится в соответствии с СТ СЭВ 2437-80.
В соответствии с Законом Российской Федерации "О защите прав потребителя" от 7 февраля 1992 года средства огнезащиты для дерева подлежат обязательной сертификации как продукция, предназначенная для обеспечения безопасности людей и сохранения материальных ценностей. Сертификат, подтверждающий качество огнезащитного состава, выдается только органом по сертификации, аккредитованным согласно действующему законодательству.
Выданные лицензии не подлежат передаче другим юридическим и физическим лицам. При ликвидации предприятия, изменении состава учредителей, места деятельности, указанного в лицензии, она теряют свою силу.
Центральный и территориальный органы лицензирования осуществляют контроль за лицензионной дельностью по следующим направлениям:
Соответствие вида огнезащитных работ указанному в лицензии;
Соответствие огнезащитных работ требованиям стандартов, норм, Правил пожарной безопасности, технических и лицензированных условий.
Условия нанесения средств огнезащиты древесины
Важным условием качества огнезащитной обработки является соблюдение требований, предъявляемых к состоянию деревянных конструкций и изделий, подготовке поверхности и технологии нанесения средств огнезащиты.
Требования к конструкциям и подготовке поверхности
Огнезащитные составы (покрытия, лаки, краски, пропитки и т.п.) следует наносить на готовые деревянные конструкции и изделия, не подвергающиеся последующей механической обработке, влажность которых должна составлять не более 15%. В случае, когда необходимо снять защитный слой с некоторых частей поверхности, следует провести дополнительную обработку по технологии, соответствующей применяемому средству огнезащиты.
Перед нанесением средств огнезащиты поверхность должна быть очищена от пыли и грязи. Поверхности, ранее обработанные эмалями, красками, пропитками и другими составами, а также имеющие масляные и битумные пятна, перед нанесением необходимо тщательно очистить.
Общие требования к технологии нанесения средств огнезащиты
Обработка поверхности должна производиться в условиях завершенного строительства при положительной температуре и относительной влажности воздуха не более 70% или в соответствии с требованиями НТД. Не допускается производить огнезащитные работы при отрицательных температурах, воздействии атмосферных осадков и прямых солнечных лучей.
Нанесение огнезащитных составов при поверхностной обработке производится кистью, валиком, погружением, пневмораспылением или специальными установками.
Средства огнезащиты следует наносить ровным слоем, без пропусков и наплывов, тщательно обрабатывая места соединения отдельных деталей.
В случае применения некоторых средств огнезащиты допускается дополнительная обработка огнезащищенных поверхностей красками и эмалями с целью защиты от влаги и придания декоративного вида. Марки красок и эмалей должны быть указаны в НТД на применяемое средство огнезащиты. При применении комплексных покрытий (огнезащитный состав + поверхностная защитная обработка) требуется обязательное проведение сертификационных испытаний, подтверждающих огнезащитную эффективность данного комплекса.
Средства огнезащиты обладают различными эксплуатационной стойкостью и долговечностью. В связи с этим необходим систематический контроль за состоянием защищенной поверхности и, в случае необходимости, проведение своевременных ремонтно-восстановительных работ.
Средства огнезащиты, технология их приготовления и нанесения
В зависимости от назначения и области применения средства, используемые для огнезащиты древесины и изделий из нее, подразделяются на следующие виды:
- лаки - образующие на защищаемой поверхности тонкую прозрачную пленку, позволяющую сохранить текстуру дерева, обладающие декоративными свойствами и защищающие от возгорания;
- краски, эмали - образующие на защищаемой поверхности тонкий непрозрачный слой различных цветов и оттенков, придающих декоративный вид, препятствующих возгоранию, распространению пламени по поверхности и защищающих от воздействия влаги;
- покрытия, обмазки - наносимые на защищаемую поверхность составы пастообразной консистенции, защищающие от возгорания и не обладающие достаточными декоративными свойствами;
- пропитки - водные растворы солей (антипиренов), наносимые на поверхность дерева, вводимые способом глубокой пропитки под давлением или способом прогрев-холодная ванна и снижающие ее пожарную опасность.
Кроме того, средства огнезащиты могут быть атмосфероустойчивыми и неатмосфероустойчивыми, неатмосфероустойчивые эксплуатируются в условиях закрытых отапливаемых помещений с относительной влажностью воздуха не более 70%, а также стойкими в агрессивной среде (при воздействии агрессивных паров и газов).
Следует отметить, что огнезащитные покрытия на основе жидкого стекла и силикофосфатного связующего вследствие химического взаимодействия с содержащимися в воздухе углекислотой и другими агрессивными газами в процессе эксплуатации покрываются пятнами (белесый налет, высаливание) и трещинами, что ухудшает декоративные и эксплуатационные свойства обработанных поверхностей.
В настоящий момент выпускается более 100 наименований различных огнезащитных составов. Рассматривать их подробно просто невозможно. С наиболее известными марками составов можно ознакомиться в соответствующем разделе нашего сайта
Огнезащитные обмазки
Учитывая низкий уровень доходов значительной части населения нашей страны полезно подробнее остановиться на огнезащитных обмазках. Состав этих обмазок позволит при наличии в хозяйстве простых и широко распространенных компонентов самостоятельно приготовить приготовить обмазку.
Суперфосфатная обмазка
Суперфосфатная обмазка (СФО) представляет собой смесь суперфосфата с водой. Применяется для огнезащиты внутри сараев, чердачных и других помещений. Ввиду неудовлетворительного внешнего вида СФО рекомендуется применять в помещениях, к которым не предъявляются требования декоративности. Состав обмазки и расход компонентов на 1м2 защищаемой поверхности приведены в таблице ниже:
| Наименование компонентов | Содержание компонентов,% мас. | Расход компонентов на 1м2 поверхности,г |
| Суперфосфат (ГОСТ 5956-78) | 70,0 | 1120 |
| Вода | 30,0 | 480 |
| Итого: | 100,0 | 1600 |
Примечание: В целях получения необходимой рабочей консистенции обмазки количество воды может изменяться в зависимости от влажности суперфосфата.
Древесина, огнезащищенная составом СФО, относится к трудновоспламеняемым-материалам (ГОСТ 16363-76).
Нанесение СФО производится кистью в два слоя с промежуточной сушкой не менее 12 часов. Расход СФО составляет 1,6 кг/м2. Практическое высыхание при температуре (18-20)°С и влажности воздуха 70% - не более 48 часов.
Цвет высохшего покрытия белый.
Для приготовления состава в железную или деревянную тару засыпается требуемое количество суперфосфата и к нему при тщательном перемешивании добавляется вода до малярной консистенции. Приготовленная СФО должна быть использована в течение 6 часов.
Известково-глино-солевая обмазка
Огнезащитная известково-глино-солевая обмазка (ИГСО) представляет собой смесь известкового теста с глиной и поваренной солью. ИГСО предназначена для огнезащиты внутри сараев, чердачных и других помещений, к которым не предъявляются требования декоративного внешнего вида.
Состав ИГСО и расход компонентов на 1м2 защищаемой поверхности приведены ниже:
Примечание: В целях получения желаемой консистенции ИГСО количество воды можно изменять с соответствующим увеличением или уменьшением расхода обмазки на 1м2 с целью сохранения привеса покрытия.
Примечание: В целях получения необходимой рабочей консистенции обмазки количество воды может изменяться в зависимости от влажности суперфосфата.
Древесина, обработанная составом ИГСО, относится к группе трудновоспламеняемых материалов (ГОСТ 16363-76).
ИГСО наносят кистью в два слоя с промежуточной сушкой не менее 12 часов при температуре (18-20)°С и относительной влажности воздуха не более 70%, практическое высыхание покрытия составляет не более 24 часов.
Цвет ИГСО белый, расход на 1м2 защищаемой поверхности - 1,4 кг.
ИГСО готовится в деревянных или защищенных от коррозии металлических емкостях следующим образом. Известь-пушонка измельчается и просеивается через сито, имеющее не менее 900 отв/см2, замешивается с водой в тесто в соотношении 1:1. В целях получения более пластичного теста замешивание необходимо производить за 1-2 суток до приготовления обмазки.
При применении вместо извести-пушонки готового известкового теста следует учитывать, что его влажность составляет 50%. При использовании известкового теста с другой влажностью необходимо в рецептуре произвести перерасчет его содержания.
Поваренную соль измельчают, просеивают через сито с 900 отв/см2, смешивают с водой и замешивают требуемое количество глины. Полученное таким образом глиняное тесто смешивают с известковым тестом, после тщательного перемешивания ИГСО готова к применению. Хранить ИГСО рекомендуется в закрытой таре.
Во избежание коррозии, металлические элементы конструкций необходимо до обработки ИГСО защитить битумными лаками, олифой и.т.п.
Пропитка древесины огнезащитным составом
Поверхностная обработка древесины пропиточным составом производится погружением, кистью, пневмораспылением. При пропитке способом погружения время выдержки древесины в пропиточном растворе составлять не менее 20-30 минут.
Обработка древесины кистью и пневмораспылением обычно производится за 2-3 раза с перерывом в несколько часов. Для лучшего впитывания огнезащитный состав можно немного подогреть.
Проолифенные и окрашенные любыми красками и составами деревянные поверхности не могут быть защищены пропиточным составом.
Пропитанные детали не должны подвергаться дополнительной механической обработке, приводящей к снятию огнезащитного слоя. В случае, когда необходимо снять защитный слой с некоторых частей защищенной поверхности, следует произвести дополнительную пропитку раствором как новую поверхность.
Фактический расход состава, зависящий от конфигурации и размеров обрабатываемых поверхностей конструктивных элементов и связанных с ними потерь, может увеличиваться до 1000 г/м2.
При многократной повторной обработке поверхности допускается снижение расхода раствора.
Пропитку окунанием осуществляют в следующей последовательности: изделия из древесины помещают в ванну, заполненную пропиточным раствором, закрепляют противовсплывными устройствами таким образом, чтобы уровень пропиточной жидкости во время пропитки был на 80-100 мм выше верхнего слоя пропитываемых изделий.
Время пропитки в зависимости от применяемого раствора может составлять до 24 часов. Существует метод пропитки при котором при котором древесину сначала вымачивают в горячем растворе, а затем в холодном.
