Функции и виды огнезащитных средств
Средства для огнезащитной обработки деревянных конструкций кровли представляет собой разнообразные составы, которые выполняют две важные функции:
- Оттягивают момент возгорания древесины;
- Не дают разрушиться деревянным конструкциям после того, когда они уже загорелись.
Все огнезащитные средства для древесины можно разделить на три группы:
- пропитки.
- краски и лаки.
- пасты и обмазки.
В их состав входят антипирены — вещества, которые снижают горючесть и повышают огнестойкость древесины. Поэтому сами средства часто называют антипиренами.
По эффективности огнезащитные составы для обработки деревянных конструкций кровли также делят на группы. Такое разделение определяют в ходе лабораторного испытания, суть которого заключается в том, что обработанную огнезащитой древесину поджигают и фиксируют то, насколько она потеряла в массе за определённый промежуток времени. Таким образом, выделяют три группы огнезащитной эффективности:
- Первая группа эффективности. К этой группе относят средства, после обработки которыми древесина теряет в массе не более чем на 9%. При этом она полностью разрушается за 150 минут.
- Вторая группа эффективности. К этой группе относят средства, после обработки которыми древесина теряет в массе от 9 до 25%. Время, за которое она разрушается — 90 минут.
- Неэффективные средства. В эту группу попадают антипирены, после обработки которыми деревянные конструкции уменьшаются более чем на 25%.
Группу эффективности указывают на упаковке огнезащитного средства. О видах таких средств пойдёт речь далее.
Огнезащитные пропитки
Пропитка — это огнезащитный состав для обработки деревянных конструкций кровли и одновременно процесс его нанесения. Если мы имеем в виду процесс, то пропитка бывает двух видов:
- Глубокая пропитка. Её используют для обработки дерева, которое плохо поддаётся поверхностной пропитке: ели, пихты, сосны, лиственницы, дуба, ясеня. Глубокую пропитку осуществляют двумя способами:
- Пропитка в горячехолодных ваннах. Суть этого способа заключается в том, что древесину сначала выдерживают в горячем (80–90 °C), а затем в менее нагретом (35–45 °C) растворе антипирена. В раскалённой ванне воздух в полостях клеток древесины нагревается, расширяется и частично выходит наружу. В холодной ванне оставшийся воздух охлаждается и уменьшается в объёме. В результате нагревания и охлаждения в клетках древесины образуется вакуум, в который проникает раствор антипирена.
- Глубокая пропитка в автоклаве. Такая пропитка осуществляется методом полного и ограниченного поглощения. Для ограниченного поглощения используют масляные составы, а для полного — водорастворимые. Способ полного поглощения более эффективный и начинается с того, что древесину загружают в автоклав, из которого удаляют воздух. После этого в автоклав подают пропиточный раствор, и создают давление в диапазоне от 0,9 до 1,5 МПа. Это способствует тому, что огнезащитное средство глубоко проникает структуру древесины.
Достоинства глубокой пропитки:
- обеспечивает первую группу огнезащитной эффективности;
- продлевает срок службы деревянных конструкций до 25 лет.
Недостатки:
- глубокая пропитка возможна только до монтажа деревянных конструкций;
- она осуществляется только в заводских условиях;
- это самый дорогостоящий способ огнезащиты.
- Поверхностная пропитка. Она подходит для обработки берёзы, бука, клёна, ольхи. Такую пропитку можно осуществить самостоятельно, причём как до, так и после установки деревянных конструкций. При поверхностной обработке средство проникает только в верхние слои древесины, примерно на 1–2 мм.
Составы для поверхностной пропитки также делят на две группы:
- Солевые пропитки. Такие пропитки работают за счёт того, что плавятся их основные компоненты: сода, соль борной и фосфорной кислоты, сульфат аммония. Когда обработанная солевыми пропитками древесина загорается, часть тепла расходуется на плавление антипиренов, благодаря чему температура воспламенения повышается, и горение замедляется.
Достоинства солевых пропиток:
- легко наносятся и быстро сохнут;
- отличаются доступной ценой.
Недостатки:
- со временем вымываются, и их нужно обновлять каждые 3–4 года;
- обеспечивают только вторую группу огнезащитной эффективности.
- Несолевые пропитки. Такие пропитки содержат азот и диаммоний фосфат, которые при нагреве разлагаются и выделяют негорючие газы (сернистый газ, аммиак). Эти вещества смешиваются с воздухом и создают изолирующий слой, который оттесняет кислород к поверхности древесины, тем самым замедляя горение.
Преимущества несолевых пропиток:
- как и солевые пропитки, удобны в применении;
- не вымываются со временем и не требуют обновления;
- обеспечивают первую группу огнезащитной эффективности.
Недостатки:
- По сравнению с солевыми, несолевые пропитки отличаются более высокой стоимостью.
Чтобы огнезащитная обработка деревянных элементов кровли была эффективной, пропитки следует правильно наносить. При этом правила применения у каждой разновидности и марки индивидуальны. Поэтому прежде чем нанести средство, следует ознакомиться с инструкцией от производителя. Но мы всё равно выделим общие правила применения огнезащиты деревянных конструкций кровли. Для пропиток они следующие:
- Наносите пропитки только при плюсовой температуре (от + 5 °C). Дело в том, что при низких температурах в структуре древесины содержится замёрзшая влага, которая не даст антипирену проникнуть в дерево.
- Обрабатываемая поверхность должна быть чистой, обезжиренной и обязательно сухой. Сырая древесина плохо впитывает пропиточные составы.
- Для работы используйте следующие инструменты: кисти, валики с коротким ворсом, краскопульты.
- Чтобы при нанесении не было пропусков, в пропиточный состав добавьте красители. Так вы будете знать, где древесина обработана, а где ещё нет.
- Наносите пропитку в один или два слоя. Перед нанесением второго подождите не менее двух часов, чтобы пропитка как можно лучше проникла в древесину.
- Обработанная поверхность должна окончательно высохнуть через 24 часа.
- Для дополнительной защиты на пропитанную древесину можно нанести слой огнезащитного лака.
Огнезащитные краски и лаки
Краски и лаки используют для огнезащитной обработки практически всех деревянных материалов и конструкций кровли, в том числе для тех, которые не способны впитывать растворы. Например, для обработки древесно-стружечных плит (ДСП), которые применяют для внутренней отделки кровли. В отличие от пропиток, огнезащитные краски и лаки не проникают в саму древесину, а образуют на её поверхности защитную плёнку.
Такие средства представляют собой смесь калиевого жидкого силикатного стекла, антипиренов и наполнителей: молотого вермикулита, перлита, талька, волокон каолиновой ваты или распушенного асбеста. В краски ещё добавляют белила и цветные пигменты.
Огнезащитные краски и лаки работают следующим образом: при относительно высокой температуре покрытие разбухает и превращается в термоизолирующую защитную пену, которая не даёт теплу добраться до материала и замедляет горение. Образовавшаяся пена не даёт обугливаться первому слою древесины в течение 30 минут.
При возгораниии обработанной красками и лаками древесины образуется вспучивающийся слой.
Преимущества огнезащитных красок и лаков:
- защищают не только от огня, но и губительного воздействия влаги, благодаря чему на деревянные конструкции не будут гнить и покрываться плесенью;
- выполняют не только защитную, но и декоративную функцию;
- краски и лаки защищают конструкции независимо от того, из какой породы дерева они сделаны;
- они обеспечивают первую группу огнезащитной эффективности;
- могут дополнительно защищать обработанную пропиткой древесину.
Недостатки:
- прежде чем нанести краску, древесину следует подготовить: чтобы огнезащита надёжно держалась, на дерево наносят дополнительный грунтовочный слой;
- краски и лаки отличаются более высокой ценой, чем пропиточные составы.
Что касается применения, то краски и лаки для огнезащитной обработки деревянных конструкций кровли более требовательны, чем пропитки:
- Если вы наносите краску или лак на уже обработанные пропиткой конструкции, то нужно проверить их на совместимость. Об этом должно быть написано в инструкции.
- Поверхность древесины должна быть идеально чистой, сухой и обезжиренной.
- Прежде чем покрасить древесину, нужно нанести грунтовку. Она усиливает сцепление древесины и огнезащитного покрытия.
- Огнезащитные краски бывают летние и зимние. Летние разбавляют водой, зимние — ацетоном.
- Летние краски нельзя использовать, если температура воздуха ниже +5 °C. При применении зимних красок температура должна быть не ниже -25 °C.
- Чтобы нанести краски и лаки, используйте кисти, валики и краскопульты.
- Если будете красить в несколько слоёв, то каждый из них должен просохнуть в течение 3–6 часов.
- На финишном слое не должно быть трещин, вздутий и отслоений.
Огнезащитные пасты и обмазки
Пасты и обмазки наносят на поверхность древесины слоем толщиной 0,5–1 см. Чтобы изготовить такие средства огнезащиты деревянных конструкций кровли, в силикатное жидкое стекло, строительный гипс, глиноземистый и пуццолановый цемент добавляют вермикулит, перлит, каолиновую вату и другие заполнители. Наиболее эффективны огнезащитные пасты и обмазки, в который добавляют вермикулит. Благодаря высокой отражательной способности и низкой теплопроводности этого вещества, такие пасты не трескаются при воздействии огня.
Огнезащитные пасты и обмазки по консистенции более густые, чем краски.
Пасты и обмазки для огнезащиты деревянных конструкций кровли бывают двух видов:
- Невспучивающиеся. Такие составы не увеличиваются при нагревании и защищают конструкции за счёт их малой теплопроводности.
- Вспучивающиеся. Такие обмазки при воздействии огня стремительно увеличиваются в объёме и образуют защитный слой, который замедляет горение и на протяжении нескольких часов сохраняет целостность деревянных конструкций.
Преимущества паст и обмазок:
- обеспечивают первую группу огнезащитной эффективности;
- защищают древесину не только от огня, но и от воздействия влаги. Благодаря этому деревянные конструкции не будут гнить и покрываться плесенью;
- подходят для всех пород дерева;
- могут служить дополнительной защитой для обработанной пропитками древесины.
Недостатки:
- большой расход материала и достаточно трудоёмкое нанесение;
- Пасты и обмазки наносят толстым шероховатым слоем, из-за чего деревянные конструкции могут выглядеть непривлекательно. В связи с этим их применяют для обработки деревянных конструкций сараев и нежилых чердаков.
Правила применения паст и обмазок для огнезащиты деревянных конструкций кровли практически такие же, как и у красок с лаками:
- поверхность древесины должна быть подготовлена: очищена, высушена и обезжирена;
- из-за плотной консистенции пасты и обмазки наносят с помощью шпателей и мастерков;
- их наносят в 1 или 2 слоя, но не более этого;
- когда обработанная огнезащитой древесина высохнет, нужно проверить покрытие на наличие трещин и отслоений.
Итог
Оптимальное решение для огнезащиты деревянных конструкций кровли — это несолевые поверхностные пропитки. У таких пропиток первая группа огнезащитной эффективности, и их не нужно постоянно обновлять.
Если хотите сэкономить, то используйте солевые поверхностные пропитки. Такие пропитки дешевле, но у них, как правило, вторая группа огнезащитной эффективности. Кроме того, солевые пропитки следует периодически наносить заново.
Если вам важно не только защитить древесину от огня, но и придать ей более привлекательный внешний вид, то для огнезащиты деревянных конструкций кровли лучше использовать краски и лаки. Они подойдут в качестве дополнительного защитного слоя, а также для обработки тех деревянных материалов, которые не впитывают растворы.
Если нужно обработать деревянные конструкции кровли в сарае, подсобном помещении или на холодном чердаке, и для вас не важна эстетика, то можно использовать огнезащитные пасты и обмазки. Прежде чем использовать огнезащитный состав для обработки деревянных элементов кровли, внимательно читайте инструкцию. При этом древесина должна быть чистой, сухой и ровной, а температура воздуха в большинстве случаев должна быть не ниже +5 °C.
Данная информация носит исключительно информационный (ознакомительный) характер и не является рекомендацией.