Konstrukcje stalowe są szczególnie narażone na negatywne czynniki, związane z powstawaniem pożarów. Wysokie temperatury, jakie towarzyszą pożarowi, znacznie obciążają stalowe elementy konstrukcyjne, przez co tracą one pierwotne właściwości. Metale są świetnymi przewodnikami cieplnymi, a zatem bardzo szybko nagrzewają się lub schładzają pod wpływem zmiennych czynników cieplnych. Konstrukcja stalowa, która jest narażona na zbyt wysokie temperatury, traci swoją odporność i wytrzymałość. Metal staje się bardziej giętki, kruchy i nie jest w stanie podtrzymywać ciężaru, z którym w normalnych warunkach radziłby sobie bez problemu.
Zabezpieczenia przeciwpożarowe konstrukcji stalowych – dlaczego są takie ważne?
Pożary obiektów, do budowy których wykorzystano metalowe konstrukcje, są szczególnie niebezpieczne. Obiekt może bowiem ulec zawaleniu i całkowitemu zniszczeniu, co rodzi niebezpieczeństwo także dla osób próbujących się ewakuować z miejsca zagrożenia. Co więcej, nie da się jednoznacznie określić temperatury, która byłaby niebezpieczna dla konstrukcji wykonanych ze stali. Obecność gazów palnych i innych czynników pobocznych może wpływać na szybsze grzanie się metalowego surowca. W najbardziej skrajnych przypadkach wystarcza kilka sekund, aby obiekt stracił swoje właściwości wytrzymałościowe. Mając na uwadze te kwestie, naukowcy, inżynierowie i osoby odpowiedzialne za bezpieczeństwo przez lata opracowują techniki i metody, które mają na celu zagwarantowanie zabezpieczenia ppoż konstrukcji stalowej. Wyróżniamy kilka rodzajów ochrony, wykorzystywanych w budynkach z konstrukcjami metalowymi.
Pasywne zabezpieczenie przed pożarem konstrukcji stalowych – farby, pokrywy, płyty gipsowe
Zabezpieczenia ppoż konstrukcji stalowej mogą mieć charakter bierny. Oznacza to, iż są to metody pasywne, czyli takie, które nie wymagają bezpośredniej obsługi. Są stałe, zwykle przyjmują formy preparatów, osłon, farb i innych elementów, służących do odseparowania metalu od gorącego powietrza. To obiekty, które są na stałe zainstalowane do danej powierzchni i nie wymaga się ich włączania czy uruchamiania, aby zaczęły działać. Bierne zabezpieczenia ppoż konstrukcji stalowej to m.in.:
*Pokrywy farbowe. Nie chodzi jednak o zwykłą farbę, lecz o specjalistyczną, ogniotrwałą warstwę farby, która pęcznieje podczas kontaktu ze zbyt gorącym powietrzem. Wytwarza się wówczas ochronna warstwa separacyjna, która oddziela metal od np. płomieni.
*Powłoki ogniotrwałe. Mogą być to np. natryskowe powłoki, aplikowane bezpośrednio na konstrukcje stalowe. Ich głównym składnikiem są różnego rodzaju włókna, cząstki, kruszywa czy inne elementy. Pomagają izolować metal od czynników zewnętrznych, dzięki czemu możliwa jest skuteczniejsza ochrona ppoż obiektu z konstrukcjami metalowymi.
*Płyty ochronne. To fizyczny element, który odseparowuje metalową konstrukcję w pomieszczeniu. Wyróżnia się m.in. płyty wykonane z karton-gipsu, które mogą być kładzione nawet w kilku warstwach. Najczęściej wykorzystywaną płytą ochronną jest ta o grubości 10 mm. W niektórych przypadkach stosuje się także dwie płyty, o wartości 2×10 mm.
Aktywne zabezpieczenie przed pożarem konstrukcji stalowych – alarmy, kurtyny, natryski
Zabezpieczenia przeciwpożarowe konstrukcji stalowych mogą mieć również charakter aktywny. Są to obiekty, elementy, urządzenia, które aktywują się w przypadku zagrożenia pożarowego w chronionym obiekcie. Niektóre z nich przyczyniają się do gaszenia pożaru, inne zaś mają charakter ostrzegawczy – są pomocne w przypadku przeprowadzania ewakuacji osób. Aktywne zabezpieczenie przed pożarem konstrukcji stalowych to m.in. zastosowanie takich urządzeń jak:
*Systemy odprowadzające. Czyli np. klapy dymowe. Przyczyniają się do usunięcia dymu w momencie powstania pożaru. Są to rożnego rodzaju urządzenia, które aktywują się w momencie zaistnienia niebezpieczeństwa pożarowego.
*Natryski wodne. Wyposażone w system reagowania na zbyt wysoką temperaturę. W momencie gwałtownego podwyższenia się ciepła ponad stan krytyczny, tryskacz uruchamia się, uwalniając dużą ilość wody. Woda gasi pożar i przyczynia się do schładzania obiektów metalowych. W niektórych przypadkach stosuje się także masywne kurtyny wodne, dzięki którym uzyskuje się obfitą ścianę wodą, w momencie zaistnienia pożaru. Do wodnych systemów zabezpieczenia ppoż konstrukcji stalowej zalicza się także wszelakie konstrukcje doprowadzające wodę. Mogą to być np. słupy rurowe wypełniane cieczą.
*Alarmy przeciwpożarowe. Zabezpieczenia przeciwpożarowe konstrukcji stalowych to nie tylko urządzenia gaszące, ale i systemy ostrzegawcze. Głośny alarm ma za zadanie ostrzec personel znajdujący się wewnątrz hali, magazynu czy innego obiektu. Celem działania tego sprzętu jest poinformowanie osób narażonych na niebezpieczeństwo o konieczności rychłej ewakuacji z zagrożonego terenu.
*Fizyczne bariery oddzielające. Ich aktywność polega na tym, iż zostają użyte dopiero w momencie zaistnienia niebezpieczeństwa. Mogą to być fizyczne przeszkody, uniemożliwiające rozprzestrzenianie się pożaru. Najczęściej spotykaną barierą są drzwi przeciwpożarowe, które zamyka się, odseparowując ogień od pozostałych części obiektu.
Zabezpieczenia przeciwpożarowe konstrukcji stalowych – podsumowanie
Zabezpieczenie przed pożarem konstrukcji stalowych jest szczególnie ważne z uwagi na charakterystykę metalu. W przypadku zastosowania konstrukcji stalowych, ważne jest zapewnienie najwyższej odporności ogniowej. Stal po osiągnięciu wysokiej temperatury staje się niezwykle podatna na uszkodzenia. Zwiększa jej jej plastyczność i kruchość. Ogranicza to jej właściwości nośne, co może prowadzić do zawalenia się obiektu zajętego pożarem. W celu przeciwdziałania takim zjawiskom opracowano nowoczesne sposoby zabezpieczania obiektów, w których wykorzystano konstrukcje wytworzone ze stali. Wyróżniamy systemy pasywne oraz aktywne, które mają za zadanie ostrzec personel i ograniczyć lub zniwelować niebezpieczeństwo pożarowe. Im większy poziom zabezpieczeń, tym większa ochrona obiektu – dlatego warto dywersyfikować metody ochronne w przypadku konstrukcji stalowych.
Artykuł powstał we współpracy z firmą FireProof24, która wykonuje zabezpieczenia ppoż konstrukcji stalowych – http://fireproof24.pl/zabezpieczenia-przeciwpozarowe/bierne/konstrukcje-stalowe/
