Эндотермический мат 3M для защиты металлоконструкций

Современные промышленные и общественные здания возводятся на основе стальных несущих конструкций, преимущества использования которых неоспоримы. Однако в случае возникновения пожара конструкции из стали легко уязвимы, так как сталь теряет свою конструкционную прочность уже при температуре 500°С.

Она обладает высокой теплопроводностью, поэтому даже массивные стальные конструкции имеют предел огнестойкости до 15 минут. При этом согласно существующим нормам, огнестойкость строительной конструкции должна составлять от 30 минут до 2,5 часов, в зависимости от типа здания. А для объектов нефтегазовой отрасли, где возможно углеводородное горение и пожар распространяется намного быстрее и несет более тяжелые последствия, требования по огнестойкости конструкций могут доходить до четырех часов. Этого времени должно хватить для эвакуации людей и тушения пожара. Именно поэтому в строительстве сегодня повсеместно используется огнезащита металлоконструкций, которая продумывается еще на этапе проектирования здания.

В прошлом, для защиты металлоконструкций от огня их обкладывали кирпичом, штукатурили цементным раствором, облицовывали. Сегодня на рынке представлено много решений для защиты металлоконструкций от пожара. Это огнезащитные краски и штукатурки, листовые, плиточные, рулонные минеральные облицовочные покрытия, эндотермические материалы, которые абсорбируют тепловую энергию с разрушением собственной структуры.

Компания 3М представляет на российском рынке эндотермический гибкий мат 3M Interam, который защищает от воздействия огня стальные элементы конструкции до 4‑х часов.

В основе эндотермической технологии компании 3М – химически связанная вода, которая, высвобождаясь под воздействием энергии горения, затормаживает процесс теплопередачи на защищаемую структуру, а высвобождение химически связанной воды начинается при температуре 316 °C.

Что представляет собой эндотермический мат?
Это композитный материал из керамических связующих волокон и эндотермических, то есть поглощающих тепло, добавок. Именно последние обеспечивают его выдающиеся огнезащитные свойства, благодаря которым он работает не только как теплоизолирующий, но и как поглощающий тепло материал.
Что же происходит при воздействии огня на металлоконструкцию, защищенную 3M™ Interam™? Постепенно материал прогревается, но температура конструкции остается неизменной. В определенный момент внешний слой мата достигает температуры начала эндотермической реакции, и температура в толщине слоя перестает расти – ведь тепло поглощается и перестает поступать глубже. По мере расходования эндотермической добавки, зона реакции смещается все глубже и, наконец, тепло достигает поверхности конструкции. Однако, поглощение тепла уже дало значительный выигрыш во времени по сравнению с материалом, работающим только как теплоизолятор, и до тех пор, пока вся добавка не прореагирует, конструкция не нагреется до температур, приводящих к потере несущей способности.

Как уже отмечалось выше, 3M™ Interam™ способен обеспечивать защиту металлоконструкций от пожара и перегрева до 4 часов, в том числе, и при углеводородном горении. Именно поэтому объекты нефтегазовой отрасли во многих странах являются основной, хотя далеко не единственной, областью его применения. Эффективность и надежность такой защиты доказана и проверена многочисленными исследованиями и международными сертификатами, а также на шельфовых газодобывающих платформах, нефтехимических и нефтеперерабатывающих заводах, атомных электростанциях в Корее, Франции, Японии, Испании, Норвегии и других странах мира.

В чем отличие этой технологии от аналогичных на рынке?
Необходимо отметить, что все продукты, представленные сегодня на рынке при правильном использовании решают задачу обеспечения огнезащиты но всегда ли удается использовать их правильно? Существенным ограничением использования жидких составов, как штукатурок, так и эпоксидных покрытий, является температура нанесения. В то время, как 3M™ Interam™ можно монтировать при отрицательных температурах до -28 С (кстати, это ограничение связано не со свойствами самого эндотермического мата, а с допустимой температурой нанесения герметика, используемого для заделки стыков), жидкие составы можно использовать только при положительных температурах. Для различных составов минимальная температура нанесения составляет, как правило, +5 — +10 С. Таким образом, во многих нефте- и газодобывающих регионах России наносить жидкие огнезащитные составы в полевых условиях возможно только несколько месяцев в году.

Кроме того, при нанесении необходимо учитывать не только температуру воздуха, но и температуру и загрязненность поверхности, влажность воздуха. Без учета всех этих факторов использование жидких составов может быть связано с появлением дефектов нанесения, таких как трещины и отслаивание. Заводское нанесение этих составов и последующая транспортировка конструкций также может вызвать появление дефектов, но уже механических, устранять которые придется в полевых условиях.

Кроме температурного диапазона, жидкие составы имеют еще несколько ограничений – их нанесение предполагает использование сложного оборудования, которое, необходимо доставить на площадку и поддерживать в рабочем состоянии. Оборудование включает в себя не только устройство для подачи состава, но также и для подогрева компонентов для качественного распыления. Чтобы получить требуемый предел огнестойкости, как правило приходится наносить несколько слоев состава с длительной сушкой между нанесениями каждого слоя. Минимальная длительность сушки, в зависимости от используемого огнезащитного покрытия и окружающей температуры, может достигать 12 часов, но не менее 4 часов. При нанесении 4-5 слоев процесс нанесения может занять несколько дней. Даже с учетом возможной оптимизации процесса (поочередное покрытие участков, по мере их высыхания), нанесение жидких огнезащитных составов становится не только сложным, но и медленным технологическим процессом.

Эндотермический мат, представляя собой принципиально другую технологию, не имеет этих недостатков. Мы уже видели, что диапазон температур, в котором допускается его нанесение, гораздо шире и позволяет проводить работы на улице в течение большей части года. Для нанесения не требуется сложное оборудование – чтобы наносить эндотермический мат нужны: нож, рулетка, линейка для разметки и раскроя мата, алюминиевая лента, герметик и выжимной пистолет, для герметизации стыков, клейкая лента, стальная бандажная лента и инструмент для фиксации мата на защищаемой конструкции. Как и в случае жидких огнезащитных составов, для защиты конструкции от огня до 4-х часов потребуется нанести не один, а несколько слоев материала; однако, эндотермический мат не требует сушки и следующий слой можно наносить сразу же. Таким образом, использование мата 3M™ Interam™ может значительно ускорить работу – и наносить его проще и быстрее, и сушить перед нанесением следующего слоя не требуется – и обеспечить при этом высококачественную огнезащиту.

Эндотермический мат допускает простой контроль состояния металла под слоем защиты. Отдельно необходимо отметить, что он не замедляет и не ускоряет коррозию металла – использование эндотермического мата в качестве огнезащитного материала не влияет на выбор антикоррозийной обработки металлической поверхности. Достаточно снять мат с проверяемого участка, провести осмотр состояния металла под ним и установить мат на место. Для этого потребуется только нож, герметик и алюминиевая лента.

Эндотермический мат 3M™ Interam™ — материал позволяющий решить многие задачи по огнезащите, в первую очередь на промышленных объектах, при защите стальных несущих конструкций и кабельных трасс, топливопроводов и емкостей с химическими и горючими жидкостями.

(на правах рекламы)
Фото eub.bgu.ru, www.neftyaniki.ru

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Ваше имя

Ваш e-mail

Контактный телефон