Jak zabezpieczyć przed ogniem konstrukcje stalowe?

[2023-04-17]

Konstrukcje wykonane ze stali cieszą się coraz większą popularnością wśród inwestorów. Wynika to przede wszystkim z opłacalności finansowej i czasowej, a także z wszechstronności ich zastosowania. Hale stalowe muszą być jednak w odpowiedni sposób zabezpieczone, w tym także przed ogniem. W przeciwnym razie konstrukcja stalowa może stanowić niebezpieczeństwo dla obiektu i znajdujących się w nim osób.

Zabezpieczenia przeciwpożarowe konstrukcji stalowych

Na zabezpieczenia ppoż. konstrukcji stalowych składają się m.in. farby pęczniejące, płyty ogniochronne, farby ogniochronne do stali oraz natryski ogniochronne. Pomimo faktu, że stal odznacza się naprawdę imponującą wytrzymałością, nie jest ona w stanie wytrzymać bardzo wysokich temperatur, jakie powstają podczas pożaru. Szacuje się, że jest ona w stanie wytrzymać do nawet ponad 500 stopni Celsjusza, podczas gdy ogień może osiągać temperaturę do ponad 1000 stopni Celsjusza. Przy takich wartościach stal traci swoje właściwości, dlatego też trzeba ją we właściwy sposób zabezpieczyć.

Mowa tutaj przede wszystkim o zabezpieczeniach w postaci ochrony termicznej, która ograniczy lub zablokuje rozprzestrzenienie się ognia. Dzięki temu osoby znajdujące się wewnątrz budynku będą miały więcej czasu na bezpieczną ewakuację. Dlatego też już podczas budowania hal stalowych tak ważne jest zapewnienie odpowiedniej klasy odporności ogniowej. Każdy projekt takiej konstrukcji musi uwzględniać zagrożenie pożarowe i gwarantować wdrożenie wszelkich rozwiązań związanych z bezpieczeństwem obiektu.

Rodzaje zabezpieczeń konstrukcji stalowych przed ogniem

Wszelkie konstrukcje stalowe muszą być zabezpieczone przed pożarem zarówno w sposób bierny, jak i czynny. W przypadku metody czynnej mowa tutaj o wszelkich urządzeniach i czujnikach wykrywających ogień, a także alarmach i narzędziach służących do likwidacji zagrożenia. Z kolei w ochronie biernej stosuje się takie techniki, jak: natrysk ogniochronny czy farby pęczniejące. Każde z podanych rozwiązań może zapewnić odpowiednią odporność ogniową i zwiększyć ogólną wytrzymałość poszczególnych elementów konstrukcji stalowej, choć wpływ na to ma kilka czynników.

Farby ognioochronne pęczniejące do stali

Farby pęczniejące to zdecydowanie jedno z najpopularniejszych i najskuteczniejszych technik gwarantujących wysoką odporność ogniową konstrukcji stalowych. Mowa tutaj o klasie odporności ogniowej stali R15-R60, a także możliwości doboru koloru do specyfiki obiektu. Farba przeciwpożarowa to także stosunkowo duży koszt inwestycji.

Rozwiązanie to najczęściej nie opiera się jednak wyłącznie na nałożeniu farby ogniochronnej. System ten składa się bowiem najczęściej z trzech warstw, gdzie druga stanowi tzw. warstwę podkładową, która chroni konstrukcję stalową przed korozją i szkodliwymi czynnikami zewnętrznymi. Z kolei trzecia warstwa jest zazwyczaj zwykłą farbą wierzchnią.

Czytaj więcej: Jaką wybrać farbę do konstrukcji stalowych?

Farba ogniochronna podczas nagrzewania stali zaczyna odpowiednio reagować, zwiększając swoją objętość o nawet 50 razy. Powstaje wówczas specyficzna struktura, która stanowi skuteczną izolację termiczną, zapobiegającą dalszemu wzrostowi temperatury. Co więcej, takie rozwiązanie w przeciwieństwie do np. płyt ogniochronnych, mogą być narażone na różne warunki atmosferyczne — w zależności od potrzeb stosuje się po prostu odpowiednią grubość farby nawierzchniowej. Farba przeciwpożarowa pozwala też zachować naturalny kształt stali i nie wpływa w drastyczny sposób na wygląd całej konstrukcji.

Natryski ogniochronne

Natrysk ogniochronny to kolejne z popularnych zabezpieczeń przeciwpożarowych hal stalowych. Technika ta cechuje się wszechstronnością zastosowania ze względu na szybkość i łatwość realizacji, a także zalety użytkowe, takie jak m.in. trwałość. Natrysk ogniochronny to również wysoka estetyka zabezpieczonych elementów i możliwość zastosowania zarówno wewnątrz jak i na zewnątrz budynków.

To jednak nie wszystko, bo natrysk ogniochronny wykorzystywany bywa także jako tynk akustyczny ze względu na fakt, że dobrze pochłania dźwięki. Co więcej, takie rozwiązanie pozwala zabezpieczyć nawet najdrobniejsze elementy konstrukcji stalowej. Nic nie stoi też na przeszkodzie, by później zastosować malowanie farbami nawierzchniowymi. Dodatkową zaletą jest fakt, że ciężar natrysku ogniochronnego jest pomijany w obliczeniach statystycznych.

Zabudowy z płyt

Obudowa z płyt przeciwpożarowych to rozwiązanie od lat stosowane podczas budowy konstrukcji stalowych. System ten cechuje się trwałością i wytrzymałością, a także prostym kształtem i wysoką estetyką. W zależności od rodzaju płyty mogą być one stosowane zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz konstrukcji.

Płyty ogniochronne to przede wszystkim:

wysoka jakość i estetyka,
prosty wygląd,
wytrzymałość i trwałość (w szczególnych sytuacjach odporność ogniowa do nawet 360 minut),
możliwość wykończenia farbami i tynkiem.

Zabudowa z płyt jest metodą stosunkowo drogą w porównaniu do np. natrysków ogniochronnych. Jest to również rozwiązanie bardziej czasochłonne. Z drugiej strony zabudowa z płyt przeciwpożarowych pozwala je wykończyć glazurą, tynkiem czy farbami.

Dlaczego zabezpieczenie przeciwpożarowe konstrukcji stalowej to konieczność?

Ogień to potężny i bardzo niebezpieczny żywioł, który w kilka chwil może rozprzestrzenić się po całym budynku i doprowadzić do jego całkowitego zniszczenia. Skrajnie wysokie temperatury dość szybko niszczą stal, co może doprowadzić do zawalenia się konstrukcji.

Proces ten da się jednak zatrzymać lub ograniczyć, wykorzystując dodatkową ochronę w postaci farb przeciwpożarowych, natrysków ogniochronnych czy zabudowy z płyt przeciwpożarowych. Ostateczna metoda zabezpieczenia przeciwpożarowego powinna być dopasowana do specyfiki budynku (nie każdą technikę można zastosować np. na zewnątrz konstrukcji). Pozwoli to na dłużej zachować właściwości mechaniczne stali, by konstrukcja wytrzymała na tyle długo, aby podczas pożaru można było ewakuować ludzi z budynku.

Przeczytaj nasz poradnik na temat konstrukcji stalowych: