Огнезащита воздуховодов: особенности крепежа

Ежегодно пожары в коммерческих и промышленных зданиях наносят огромный материальный ущерб и, что самое страшное, уносят человеческие жизни. Особенно уязвимы системы общеобменной вентиляции и дымоудаления – именно по ним в случае пожаров распространяется пламя, что осложняет процесс тушения огня. 

Так, летом 2016 года произошло возгорание воздуховода в крупном самарском торговом комплексе «Интермебель». Огонь распространился на относительно небольшую площадь (50 м²), но в тушении пожара участвовали 70 человек и 21 единица техники[1]. В результате происшествия никто не пострадал. Но, к сожалению, известны случаи с более серьёзными последствиями. Так, в феврале 1998 года полностью выгорело здание Росморфлота в Москве, несколькими месяцами позже при пожаре в здании РАО «ЕЭС России» было уничтожено 2000 м² площади, а ещё два года спустя произошло возгорание в Останкинской башне[2].

Во избежание подобных ситуаций воздуховоды в коммерческих, гражданских, жилых и промышленных зданиях необходимо защищать системами огнезащиты с пределами огнестойкости EIот 30 до 240 минут. Они способствуют сохранению целостности инженерных коммуникаций, чтобы при пожаре те, например, продолжали работать, удаляя из помещений дым. Это также даёт дополнительное время для эвакуации людей, так как позволяет конструкции не обрушаться в течение достаточного для этого времени. Как правило, в качестве огнезащиты применяются рулонные негорючие материалы с покрытием фольгой, в частности прошивные маты из каменной ваты проверенных производителей. Её волокна способны выдерживать температуры до 1000 ⁰С, в критической ситуации сдерживая распространение огня.

Но недостаточно просто выбрать проверенное решение – для того чтобы система огнезащиты функционировала должным образом, необходимо уделить особое внимание её монтажу. Рассмотрим известные способы крепления и выясним, существуют ли решения, которые позволяют избежать ошибок при установке и в то же время отличаются высокой надёжностью.

Клеевое крепление: просто, доступно, но с некоторыми ограничениями

Одним из распространённых способов установки огнезащиты на воздуховоды является так называемый клеевой. По приблизительным оценкам специалистов, он встречается на 20–30% воздуховодов. Популярность решения обусловлена тем, что подобные огнезащитные системы обладают малой толщиной (до 5 мм). При этом необходимо учитывать, что поверхность металлического воздуховода очищают от загрязнений и ржавчины, обезжиривают, при необходимости грунтуют, а затем на неё вручную наносят клеевой состав. 

Важно постоянно контролировать толщину крепящего покрытия щупом или измерительной гребёнкой. После на клей укладывают маты. Во избежание отслаивания покрытия от поверхности воздуховода изоляцию можно прикатать валиком. В местах стыков полос маты кладутся внахлёст с заходом не менее 30 мм. Требуется выполнить огнезащиту подвесов и траверсов. Качество крепления всегда проверяется визуально – покрытие должно быть сплошным, без прорывов и повреждений.

Из-за большого количества предварительных работ, таких как обеспыливание и обезжиривание поверхности воздуховода, клеевой способ затратен по времени. Кроме того, есть важное ограничение по окружающим условиям – монтаж должен вестись в помещении при температуре не менее 5 ⁰С и влажности воздуха не более 70%. Таким образом, в зимнее время года в неотапливаемых зданиях укладка огнезащиты клеевым методом невозможна. Кроме того, подобные системы не могут выступать одновременно в роли и теплоизоляции, и огнезащиты, так как обладают малой толщиной.

При условии соблюдения технологии монтажа и эксплуатации огнезащита, закреплённая клеевым способом, прослужит не менее 20 лет. В противном случае покрытие начинает отслаиваться в некоторых местах, порой расходятся стыки, отходят маты на изгибах воздуховодов. А это уже значительно снижает предел огнестойкости. Подобные вещи происходят также и при использовании некачественных клеевых составов сомнительного происхождения, поэтому рекомендуется выбирать только протестированные и проверенные рынком решения, предназначенные специально для крепления огнезащиты.

Механическое крепление: традиционные методы на все времена

К классическим механическим креплениям относятся бандажные ленты и приварные штифты (иглы).

Крепление с помощью бандажа из ленты

В основе этого метода – использование гальванизированной или оцинкованной ленты, выпускаемой по ГОСТ 3560-73. Толщина бандажа должна быть не менее 0,8 мм, а ширина – от 15 до 20 мм. Монтаж довольно лёгок и может проводиться даже начинающими специалистами (под надзором ответственного лица): воздуховод покрывают теплоогнезащитными матами и с шагом 200–350 мм оборачивают бандажной лентой, крепление лент между собой осуществляется болтовым соединением.

Крепёж при помощи бандажных лент не требователен к температурному режиму и обладает высокой виброустойчивостью. Долговечность бандажа сопоставима со сроком службы всего воздуховода. Но, учитывая частый шаг, крепление бандажной лентой времязатратно. Как и клеевое решение, в большинстве случаев данный способ требует защиты подвесов. Обеспечиваемый предел огнестойкости при соответствующем подборе характеристик матов из каменной ваты – от 60 до 180 минут.

Крепление с помощью штифтов

Установка теплоогнезащитных матов на иглы требует особенно тщательного подхода, так как нужны специальный инструмент и определённые навыки со стороны монтажника. На подготовленную поверхность воздуховода посредством импульсной конденсаторной сварки крепятся иглы. Точки приварки намечаются исходя из конструктивных особенностей воздуховода: размеров и конфигурации сечения. Так, для прямоугольных воздуховодов горизонтального расположения достаточно приварки игл с трёх сторон: снизу и по бокам. Расстояние между штифтами рекомендуется выдерживать в 350 мм, между краем воздуховода первой линии игл – 100 мм. Таким образом, на квадратный метр в среднем используется девять крепежей.

На приваренные штифты нанизываются минераловатные маты. Они фиксируются блокировочными шайбами, сверху самоклеящейся алюминиевой лентой крепятся накладки из каменной ваты, а концы игл подгибаются или откусываются. Подвесы можно закрыть огнеупорными цилиндрами из каменной ваты.

Подобный способ установки огнезащиты крайне надёжен, но требует от монтажника высокой квалификации и умения пользоваться сварным инструментом, а также временных затрат.

Как и бандажная лента, штифтовое крепление имеет предел огнестойкости до 180 минут. При повышенных требованиях к огнезащите для EI 240 специалисты рекомендуют использовать комбинированный способ крепления: одновременно при помощи и лент, и игл.

Механическое крепление: новый взгляд на монтаж огнезащиты

Учитывая, что каждый из рассмотренных способов имеет не только преимущества, но и недостатки, в числе которых трудоёмкость, специалисты отраслевых компаний-производителей разрабатывают решения, значительно ускоряющие монтаж и снижающие вероятное количество ошибок. Так, ROCKWOOL представил способ с применением ALU I WIRED MAT 105 – мата, кашированного неармированной алюминиевой фольгой и покрытого сеткой из гальванизированной проволоки. Благодаря наличию металлических ячеек такие маты можно крепить на воздуховод вязальным крючком или вязальной проволокой (так называемое самонесущее крепление).

Провязка крючком отлично подходит для негабаритных воздуховодов с шириной горизонтальной грани до 600 мм: ALU I WIRED MAT 105 оборачивается вокруг воздуховода, стыки скрепляются вязальным крючком. Больше никаких работ не требуется. Если размер горизонтальной стенки воздуховода превышает 600 мм, для предотвращения провисаний огнезащитного покрытия необходимо использовать бандажную ленту или проволоку (в качестве бандажа). Предел огнестойкости самонесущего крепления – от 60 до 120 минут. Подвесы при этом могут оставаться не изолированными, так как сами по себе резьбовые штанги, крепящие траверсы, обладают пределами огнестойкости 150 и 180 минут (шпильки М8 и М10 соответственно). Отсутствие необходимости огнезащиты креплений воздуховодов ведёт к дополнительной экономии времени и материалов.

ALU I WIRED MAT 105 и самонесущее крепление, предложенные компанией ROCKWOOL, проверены на соответствие Техническому регламенту о требованиях пожарной безопасности (№ 123-ФЗ) и ГОСТ Р 53299-2013 «Воздуховоды. Метод испытаний на огнестойкость». Испытания проводились независимыми экспертами, получен сертификат соответствия федерального образца. На сегодня это единственное подобное решение на рынке огнезащиты воздуховодов, проверенное и прошедшее обязательную сертификацию, подтверждающую заявленные характеристики.

Стоит отдельно отметить, что для случаев, когда требуется реализовать огнезащиту с EI 60, разработаны маты ALU I WIRED MAT 105 толщиной 25 мм взамен распространённых (толщиной 30–40 мм). Это самое тонкое решение для обеспечения предела огнестойкости 60 минут для воздуховодов и систем дымоудаления среди минераловатных неклеевых решений. Оно разработано специально для объектов, где недостаточно пространства между воздуховодом и потолком. Продукт имеет все необходимые сертификаты на соответствие Техническому регламенту о требованиях пожарной безопасности, санитарно-эпидемиологическое заключение о соответствии санитарным нормам и правилам и документацию о пожарных испытаниях воздуховода с покрытием толщиной 25 мм.

В материале подробно описаны все из доступных на сегодняшний день креплений огнезащиты воздуховодов. Конкретное решение всегда подбирается исходя из особенностей проекта, условий укладки матов, требуемых пределов огнестойкости и бюджета. Для удобства все обеспечиваемые при помощи крепежа EI сведены в таблицу ниже. Показатели действительны только при подборе огнеупорных матов с соответствующими характеристиками.

Ирина Орлова

[1] http://fedpress.ru/news/society/news_event/1434957884-pozhar-v-samarskom-tk-intermebel-tushili-70-chelovek

[2] http://www.vashdom.ru/articles/mirk_fvozd.htm

Аннотация: в статье рассмотрена актуальность систем огнезащиты воздуховодов и раскрыты существующие способы монтажа систем, их преимущества и недостатки. Предложено современное решение, позволяющее снизить влияние человеческого фактора при крепеже каменной ваты на воздуховоды.

Ключевые слова: техническая изоляция из каменной ваты, монтаж огнезащиты, простота и удобство монтажа, быстрый монтаж, надёжность решений, сертифицированные решения.