При строительстве мы часто используем деревянные конструкции. Будь то просто перекрытие и по балкам или стропильная система кровли, или дом целиком необходимо побеспокоиться о пожарной безопасности. Можно конечно обойтись без дерева используя железобетонные перекрытия и покрытия, но данные решения не всем подходят и порой каменный ком просто не вписывается в общую концепцию выбранного решения. В основном для конструкций используется древесина сосны, ели, дуба и т.п. Конструкции из клееной фанеры тоже не редкость.
В качестве ограждающих конструкций распространены как древесина различных пород, так и деревянные панели с эффективным утеплителем. В качестве перекрытий используются деревянные балки из массива, либо те же балки, но из клееной фанеры. Стропильная система кровли, купольные покрытия, своды и фермы также распространены с использованием дерева. Древесина является горючим материалом. Её наличие в конструктиве значительно повышает пожарную нагрузку на здание в целом, что требует определённых конструктивных решений в плане распространения огня и эвакуации людей при пожаре. Во время пожара происходит обугливание деревянных конструкций. При этом сокращается рабочее сечение элементов, воспринимающих нагрузку и наступает необратимый процесс деструкции, то есть разрушение конструкции в целом.
Давайте рассмотрим, как ведут себя различные деревянные конструкции при пожаре.
Ограждающие конструкции
Рассмотрим на примере каркасного дома. При возникновении пожара вследствие воздействия огня прогреваются и деформируются несущие рёбра каркаса, что приводит к быстрому обрушению. Немного дольше дом простоит если используются трёхслойная система с утеплителем. Причём утеплитель должен быть обязательно негорючим. В таком случае утеплитель на какое-то время защитит несущий каркас от перегрева. В этом случае удар придётся только на облицовочные панели. Клеёная фанера толщиной 8мм прогорает за 8-9 минут. Если вовремя потушить пожар, то есть большой шанс сохранить несущий каркас. Даже если у вас панели из негорючих асбестоцементных плит, то это не спасает от разрушений. Обшивка просто растрескается, причём молниеносно. Кислород способствует распространению огня, поэтому наличие продухов в ограждающих конструкциях затруднит борьбу с огнём.
Балки
При возгорании деревянные балки начинают обугливаться. Таким образом уменьшается рабочее сечение балок. Причём балки разрушаются не только в местах максимального изгиба, где они испытывают сильное напряжение, но и в точках опоры. Причём балки из цельной древесины подвержены большему сопротивлению огню чем из клееной. Это объясняется наличием в последней эпоксидных клеев, которые обладают низкой термостойкостью. При нагревании клея до 90-100 градусов вся конструкция разрушается в течении 20-25 минут после первого контакта с огнём. При балочном перекрытии ч последующей подшивкой образуется так называемый короб, заполняемый обычно утеплителем. Но помимо утеплителя там содержится всё тот же воздух, который способствует распространению огня.
Фермы
К достоинству ферм можно отнести меньшую материалоёмкость по сравнению с балками. При этом увеличивается трудоёмкость. То есть в финансовом плане примерно одно и тоже. Особенность поведения деревянных ферм при пожаре является то, что в первую очередь разрушаются стальные элементы, которые применяются при сборке нагеля, уголки, пластины и т.п. В этом случае дерево лишь благоприятствует распространению огня.
Огнезащита элементов деревянных конструкций и их узлов
В давние времена пожары уничтожали целые города. Но мы живём в современном мире и есть множество решений, способных повысить огнестойкость деревянных конструкций.
Глубокая обработка древесины в автоклавах при помощи водорастворимых составов является наиболее приемлемым вариантом. Такую древесину целесообразно применять в несущих конструкциях. С помощью покрывных составов на основе эмали с добавлением различных композиций можно защитить деревянные элементы от огня путём простого поверхностного нанесения. При этом дерево обрабатывается полностью до процесса монтажа. Также не стоит забывать, что все металлические элементы необходимо тоже обработать противопожарными составами, в данном случае для металла. Все узлы и соединения необходимо дополнительно обработать защитными составами после монтажа. Чтобы лишний раз перестраховаться можно все узлы покрыть накладками их негорючих материалов. В случае с клееными балками лучше применять те, которые изготовлены с применением термостойких клеев. Это отличительная особенность отвечает на вопрос: почему одни и те же с виду балки стоят по-разному. Лучшей защитой клееных балок служит подвесной потолок из негорючих материалов.
Пожарная безопасность касается не только деревянных конструкций. Это очень широкий перечень мероприятий, который затрагивает все элементы строительства и благоустройства. Многие материалы являются по сути негорючими, но при этом при воздействии огня могут терять несущую способность. Причины пожара можно разделить на три группы: техногенная – вследствие глобальных катастроф или природных явлений, конструктивная – ошибки при проектировании и строительстве и «банальная», то есть не соблюдение правил пожарной безопасности. Поэтому грамотный проект и подконтрольная реализация в совокупности с вашей благоразумностью помогут сделать вашу жизнь более безопасной.
