Бетон и железобетон, наряду со сталью, являются наиболее часто используемыми конструктивными элементами в крупномасштабном строительстве. Хотя колонны жби механически чрезвычайно прочны, но они рано или поздно подвержены возгоранию. Рассмотрим поведение бетонных конструкций в условиях пожара, а также обсудим правильные способы защиты колонн, несущих стен и неразрезных балок.

Элементы несущей системы, такие как колонны, стены, плиты или балки, выполняют две основные функции: несущую и разделяющую:

1. В первом случае речь идет о поддержании соответствующей несущей способности и устойчивости здания.
2. Во втором случае – об обеспечении герметичности и теплоизоляции за счет ограничения проникновения пламени и горячих веществ через строительные проемы, а также предотвращения повышения температуры на поверхностях, не подверженных прямому воздействию огня.

В железобетонных конструкциях бетон эффективно покрывает арматурные стержни, помимо необходимой несущей способности, обеспечивая определенный уровень защиты от огня. Эффективность этой защиты зависит, среди прочего, от состава самого материала — типа используемого заполнителя или влажности. Например: легкий бетон при более высоких температурах работает лучше, чем бетон с традиционным щебнем.

Бетон против огня

В условиях пожара бетон проявляет множество ценных свойств — он негорючий, не дымится и не образует опасных горящих капель. Однако повышение температуры сопровождается рядом процессов, влияющих на механические свойства материала. Происходит тепловое удлинение бетонных компонентов, испарение влаги, повышение давления в порах и ухудшение механических свойств бетона и самой арматурной стали. Из-за высоких температурных градиентов горячие поверхностные слои отделяются от более холодного внутреннего пространства, особенно в стыках или менее плотных участках бетона, что подвергает арматуру воздействию огня.

После превышения температуры примерно на 300 ° C прочность бетона снижается. При температуре выше 600 ° C бетон становится практически непригодным в качестве строительного материала, так как его прочность на сжатие падает даже вдвое. Для сравнения: в среднем пожар в здании длится от нескольких минут до максимум нескольких часов. За это время температура достигает уровня 800-1000 ° C.

Кроме того, может иметь место опасное явление падения и взрывного скалывания с поверхности нагретых бетонных деталей, что может привести к повреждению противопожарных установок, таких как спринклеры или кабели, питающие вентиляторы дымоудаления.

Бетон и каменная вата — гармоничная пара

Чтобы повысить огнестойкость конкретного бетонного элемента, можно использовать дополнительный защитный слой из того же материала или противопожарную изоляцию, что является пассивным средством защиты от огня. В последнем случае особенно хорошо работает каменная вата. При выборе подходящего раствора стоит руководствоваться критерием негорючести и плотности — чем выше, тем лучше с точки зрения пожарной безопасности.

Этот материал обладает уникальными свойствами, благодаря которым его можно использовать для защиты конструкций с очень высокими требованиями, например, в судостроении или других видах крупномасштабного строительства. Каменная вата PAROC не расширяется и не сжимается при воздействии экстремальных температур или изменений влажности. Благодаря этому на стыках панелей не появятся трещины, что крайне важно с точки зрения противопожарной изоляции элементов конструкции.