Технологии биологической защиты конструкций

Биологической коррозии в той или иной степени подвержены многие строительные материалы, такие как кирпич, бетон, асфальт, металл и другие. В данной работе рассмотрена лишь биологическая защита строительных конструкций из древесины. К ним относятся конструкции деревянных перекрытий, крыш, полов, дверных и оконных заполнений
и т. п.

Наиболее значимым видом коррозии является гниение древесины. Оно вызвано жизнедеятельностью специальных видов микроскопических грибов, питающихся древесиной.

Защита выполняется путем поверхностной или глубинной пропитки деревянного элемента специальными веществами – антисептиками.

Антисептики, будучи введены в древесину, предупреждают заражение последней грибами-разрушителями, являющимися причиной гниения древесины.

Все практически применяемые антисептики делятся на три основные группы: органического происхождения, или так называемые масляные антисептики; минерального происхождения, применяемые в виде водных растворов различных солей; группа антисептиков комбинированных.

Антисептики органического происхождения. Креозотовое масло представляет собой один из самых активных антисептиков, очень устойчиво и трудно вымывается из дерева, но обладаетнеприятным едким запахом и горючестью. Используется для пропитки деревянных конструкций, контактирующих непосредственно с грунтом: шпалы, телеграфные столбы, стулья деревянных фундаментов.

Препараты минерального происхождения. Для надземных конструкций используются следующие составы: кремнефтористый аммоний (КФА), тетрафторборат аммония (ТФБА), препарат ХМБ-444.

Температура пропиточного раствора препаратов должна быть не выше 50°С, других составов – не выше 90°С.

Указанные составы и препараты обладают высокой растворимостью в воде, легко проникают в древесину и легко из нее вымываются, не изменяя цвета древесины и ее прочностных характеристик; пропитанная древесина хорошо склеивается и окрашивается.

Для того, чтобы отличить обработанные места, к водным растворам нужно добавить анилиновые красители из расчета 50г сухой краски на литр.

Водные растворы биозащитных составов наносятся на торцы несущих деревянных конструкций за один раз, а на боковые поверхности, прилегающие к торцам, и в местах пересечения утепленных ограждающих конструкций – за три раза. Пропиточный раствор удобнее всего наносить кистью.

При дополнительной механической обработке ранее пропитавшихся деревянных конструкций (сверление отверстий, выбор пазов и т. п.) обнажившиеся непропитанные участки поверхности должны быть пропитаны с помощью кисти (трех- или четырехкратное нанесение) тем же пропиточным раствором.

 Технологии огнезащиты строительных конструкций

Несущие конструкции из кирпича и тяжелого бетона имеют высокую степень огнестойкости и дополнительной огнезащиты не требуют.

Огнезащита металлических конструкций. Металлы обладают большой чувствительностью к высоким температурам и к действию огня. Они быстро прогреваются на всю толщину сечения и существенно снижают прочностные свойства.

Фактический предел огнестойкости стальных конструкций в зависимости от толщины элементов сечения и действующих напряжений составляет от 0,1 до 0,4 часа, в то время как минимальные значения требуемых пределов огнестойкости основных строительных конструкций, в том числе металлических, составляют от 0,5 до 2,5 часа в зависимости от степени огнестойкости зданий и типа конструкций.

Технология. Огнезащитные мероприятия заключаются в создании на поверхности элементов конструкций теплоизолирующих экранов, выдерживающих высокие температуры и непосредственное воздействие огня.

Наличие этих экранов позволяет замедлить прогревание металла и сохранить конструкции свои функции при пожаре в течение заданного периода времени.

Огнезащиту металлоконструкций осуществляют как традиционными методами (обетонирование, оштукатуривание цементно-песчаными растворами, использование кирпичной кладки), так и новыми современными методами, основанными на механизированном нанесении облегченных материалов и легких заполнителей – вспученного перлита и вермикулита, минерального волокна, обладающих высокими теплоизоляционными свойствами или основанных на использовании плитных и листовых теплоизоляционных материалов (гипсокартонных и гипсоволокнистых листов, перлитофосфогелевых плит и др.).

Современные методы огнезащиты металлоконструкций включают использование:

– огнезащитных покрытий из гранулированного минеральноговолокна, жидкого стекла, цемента и др.

– вспучивающихсякрасок,представляющих сложные системы органических и неорганических компонентов. Огнезащитное действие этих красок основано на вспучивании нанесенного состава при температурах 170…200°С и образовании пористого теплоизолирующего слоя, толщина которого составляет несколько сантиметров. Наносится кистью или распылителем на конструкцию, предварительно покрытую грунтом ГФ-021.

В зависимости от толщины слоя штукатурного состава, облегченного покрытия, конструктивных огнезащитных листов и плит обеспечивается предел огнестойкости стальных конструкции от 0,75 до 2,5 часа.

Вспучивающиеся краски используются для огнезащиты стальных конструкций в течение 0,75…1,5 часа.

Обеспечение предела огнестойкости стальных конструкций 0,5 часа достигается путем увеличения их массивности за счет развития размера сечений.

Огнезащита деревянных конструкций. Защиту деревянных конструкций от возгораниявыполняют глубокой пропиткой (в заводских условиях), поверхностной пропиткой и окраской огнестойкими покрытиями. Используются специальные препараты – антипирены.

Для поверхностной обработки деревянных каркасов, фанерных и дощатых обшивок ограждающих конструкций зданий с относительной влажностью до 60%, а также неутепленных плит и панелей, поверхности которых не подвергаются атмосферным воздействиям, применяются огнезащитные составы пропиточные или окрасочные ВПМ-2Д, «Экран».

Для огнезащитной обработки несущих деревянных конструкций, эксплуатируемых в среде с относительной влажностью воздуха до 75%, используется краска ВПМ-2Дс последующим нанесением лака ХВ-784 или ХС-76, а также препарат ББ-11 с последующим нанесением перхлорвиниловых или пентафталевых лаков и эмалей.

Для огнезащиты конструкций, находящихся в помещениях с относительной влажностью воздуха выше 75%, а также подвергаемых атмосферным воздействиям, используются покрытия на основе эмали
ХВ-5169.

Поверхностная пропитка затрудняет распространение пламени по поверхности защищенной древесины и тем самым обеспечивает пожаротушение. В ряде случаев она исключает возможность возникновения пожара. Обработанная огнезащитными составами (антипиренами) древесина относится к группе маловоспламенимых материалов.

Огнезащита мягкой кровли. Верхний покровный слой материала покрывается посыпкой каменной крошки по горячей мастике. Крошка рассыпается равномерным слоем 3,0…5,0 мм вручную или механизированным способом.

Хорошей огнезащитой мягкой кровли является устройство поверх кровли газона из грунта.