Огнезащита металлоконструкций
Сталь не горит, но при пожаре теряет прочность за считаные минуты. Объясняем, как работают огнезащитные покрытия и облицовки и что учитывать заказчику, чтобы не переделывать огнезащиту перед сдачей объекта.
В строительном магазине на полке стоит банка с надписью «грунт-эмаль по ржавчине 3 в 1», и кажется, что вопрос защиты металла решается одной покупкой. Для садовой калитки, может быть, и так. Но когда речь идёт о каркасе склада, лестнице, навесе над входом в жилой дом или ограждении вдоль проезда, подход «одна банка на всё» почти гарантирует повторную покраску через пару сезонов. Мы много лет красим металлоконструкции в цеху и на объектах и хотим объяснить логику, по которой собирается нормальная лакокрасочная система.
Защитное покрытие металла обычно состоит из нескольких слоёв, каждый из которых выполняет свою задачу.
Слои должны быть совместимы между собой: одни краски растворяют нижележащий слой, другие на нём не держатся. Именно поэтому производители лакокрасочных материалов публикуют готовые системы, где указано, что с чем сочетать и какую толщину давать. Произвольная комбинация «грунт от одного, эмаль от другого» — частая причина вздутий и отслоений.
Прежде чем выбирать краску, нужно честно ответить, где будет стоять конструкция. От этого зависят и тип материалов, и необходимая толщина. Для классификации сред удобно пользоваться категориями коррозионной агрессивности по ISO 12944 — их используют и производители красок, и проектировщики. В отечественной практике аналогичные требования содержит СП 28.13330.
| Категория | Условия | Примеры | Ориентировочная толщина системы |
|---|---|---|---|
| C1–C2 | Отапливаемые помещения, сухо, без конденсата | Каркас офиса, внутренние лестницы, антресоли на тёплом складе | 80–160 мкм |
| C3 | Городская атмосфера, неотапливаемые помещения с периодическим конденсатом | Навесы, ограждения во дворах, холодные склады | 160–200 мкм |
| C4 | Промышленные зоны, придорожные территории с реагентами, влажные цеха | Ограждения вдоль дорог, конструкции на производстве, автомойки | 200–280 мкм |
| C5 | Высокая влажность и агрессивная химия, морская атмосфера | Очистные сооружения, химические производства | 280–360 мкм и более |
Большинство уличных металлоконструкций в Москве относятся к категории C3, а всё, что стоит у проезжей части или на территории предприятий, — к C4. Внутренние каркасы отапливаемых зданий — C1–C2, и для них зачастую хватает одного-двух слоёв простой системы.
Второй параметр — желаемый срок службы до первого капремонта покрытия. Стандарт разделяет его на низкий, средний, высокий и очень высокий. Чем дольше нужно продержаться, тем толще и сложнее система при той же категории среды.
Самые распространённые и доступные: ГФ-021 и его современные аналоги. Легко наносятся, быстро сохнут, хорошо смачивают поверхность и неплохо прощают небольшие недочёты подготовки. Но защитные свойства ограниченные, химическая стойкость невысокая. Подходят для помещений и для временной защиты металла при хранении и транспортировке. Для уличных конструкций категории C3 и выше — только как часть системы с плотным финишем, и то с оговорками.
Двухкомпонентные: основа смешивается с отвердителем непосредственно перед нанесением. Образуют очень прочную, плотную, химически стойкую плёнку с отличной адгезией. Основа большинства серьёзных систем для C3–C5. Недостаток — эпоксидка разрушается на солнце (мелеет), поэтому сверху её обязательно перекрывают атмосферостойкой эмалью. Эпоксидные грунты требовательны к температуре нанесения: многие не отверждаются при температуре ниже плюс 5–10 градусов, хотя существуют и зимние модификации.
Содержат высокую долю цинкового порошка в сухой плёнке и работают как протектор — по тому же принципу, что и горячее цинкование. Бывают эпоксидные и этилсиликатные. Обеспечивают наилучшую защиту в агрессивных средах, но требуют подготовки поверхности высокого уровня — абразивоструйной очистки. По ржавчине и окалине бесполезны: цинк должен контактировать с чистой сталью.
Модифицированные составы, которые проникают в слой плотной ржавчины и стабилизируют его. Это вынужденное решение для ремонта существующих конструкций, когда полноценная очистка невозможна. На новом металле их применять незачем: новый металл нужно чистить, а не консервировать на нём окалину.
Выбор финишного слоя определяется в первую очередь атмосферостойкостью и совместимостью с грунтом.
Отдельно стоят грунт-эмали — материалы, совмещающие функции грунта и финиша. Хорошие промышленные грунт-эмали (например, на основе модифицированных эпоксидов или полиуретанов) наносятся толстым слоем и дают приличную защиту для категорий C2–C3. Их плюс — экономия времени на нанесение. Минус — меньшая гибкость в подборе толщины и ограниченный запас при агрессивной среде.
Чтобы теория не оставалась абстрактной, приведём несколько систем, которые мы используем на практике. Это ориентиры, а не догма: конкретные марки и толщины подбираются по техническим листам производителя.
Подробно о подготовке мы писали в статье про порошковую покраску — для жидких систем действуют те же принципы. Повторим главное: окалину и ржавчину нужно удалить, поверхность обезжирить и обеспылить, острые кромки скруглить, брызги сварки снять. Степени очистки обозначаются по ISO 8501: St 2 и St 3 для ручной и механизированной очистки, Sa 2 и Sa 2½ для абразивоструйной.
Условия нанесения важны не меньше, чем материал:
Толщину мокрого слоя контролируют гребёнкой сразу при нанесении, толщину сухой плёнки — магнитным толщиномером после высыхания. Требуемую сухую толщину набирают слоями, а не одним толстым проходом: слишком толстый слой стекает, плохо отверждается и растрескивается.
Идеальный вариант — нанести всю систему в цеху, где можно обеспечить абразивоструйную очистку, контролируемую температуру и влажность, удобный доступ ко всем поверхностям. На объекте после монтажа остаются только монтажные стыки, места сварки и повреждения от транспортировки, которые закрашиваются ремонтным составом той же системы.
Компромиссный вариант, который часто встречается: в цеху наносят грунт, а финиш — на объекте после монтажа. Это позволяет закрыть все повреждения единым финишным слоем. Но нужно учитывать максимальный межслойный интервал грунта и чистоту поверхности перед финишем: строительная пыль, следы от строп и обуви монтажников должны быть удалены.
Красить полностью на объекте — самый дорогой и наименее качественный вариант для новых конструкций. Его оправдывает только ремонт существующих сооружений. Покраску новых конструкций мы обычно выполняем в цеху в составе изготовления, а на объекте делаем только ремонт покрытия в рамках антикоррозийной защиты.
Перечислим то, что встречается на объектах чаще всего, вместе с тем, во что это выливается.
Чтобы получить ту защиту, на которую вы рассчитываете, в техническом задании или договоре стоит указать: категорию среды и требуемую долговечность, степень подготовки поверхности, состав системы (тип грунта, промежуточного слоя и финиша), номинальную толщину каждого слоя и всей системы, цвет по RAL, требования к контролю и документам — паспортам на материалы и актам замеров толщины. Тогда разговор с подрядчиком идёт предметно, а приёмка не превращается в спор о вкусах. Если нужна помощь в подборе системы под ваш объект и бюджет, посмотрите порядок нашей работы и пришлите описание конструкции — предложим несколько вариантов с понятной разницей в стоимости и сроке службы.
Сталь не горит, но при пожаре теряет прочность за считаные минуты. Объясняем, как работают огнезащитные покрытия и облицовки и что учитывать заказчику, чтобы не переделывать огнезащиту перед сдачей объекта.
Горячий цинк защищает сталь десятилетиями, но только если изделие спроектировано под ванну. Объясняем, как устроен процесс и что нужно предусмотреть ещё на стадии чертежа.
Порошковое покрытие красиво и прочно, но его стойкость на девяносто процентов определяется подготовкой металла. Рассказываем, что происходит в камере и почему одна и та же краска служит у разных исполнителей по-разному.
Разбираем навесы и козырьки от расчёта снеговой нагрузки до герметизации примыкания к фасаду — с ошибками, которые мы регулярно исправляем за другими бригадами.
Опишите задачу — объём, сроки, адрес объекта. Мы подготовим расчёт и ответим в рабочее время.