FARBY OGNIOCHRONNE PĘCZNIEJĄCE

Farby ogniochronne pęczniejące odgrywają niezwykle istotną rolę w systemach ochrony przeciwpożarowej. Ich zadaniem jest zwiększenie odporności konstrukcji na działanie ognia, co w praktyce oznacza wydłużenie czasu, w którym konstrukcja zachowuje swoją wytrzymałość w warunkach pożaru. Farby te, dzięki unikalnej formule chemicznej, pęcznieją pod wpływem wysokiej temperatury, tworząc izolacyjną warstwę ochronną, która opóźnia przenikanie ciepła do elementów konstrukcyjnych. To kluczowy aspekt w minimalizowaniu ryzyka zawalenia się konstrukcji w trakcie pożaru, a także umożliwienie skutecznej ewakuacji i interwencji straży pożarnej.

Zobacz także natrysk przeciwpożarowy oraz zabudowy płytami ogniochronnymi.

Zasada działania farb pęczniejących

Farby pęczniejące działają na zasadzie reakcji chemicznych zachodzących pod wpływem wysokiej temperatury. W warunkach pożaru farba pęcznieje, zwiększając swoją objętość nawet kilkadziesiąt razy. Tworzy wówczas warstwę o strukturze porowatej, która działa jak izolator, blokując dostęp ciepła do chronionego elementu. Dzięki temu temperatura powierzchni stalowej, betonowej czy drewnianej konstrukcji wzrasta znacznie wolniej, co pozwala na zachowanie jej nośności przez dłuższy czas. To działanie jest szczególnie istotne w przypadku konstrukcji stalowych, które w temperaturach powyżej 500°C tracą swoją wytrzymałość, co może prowadzić do zawalenia się budynku.

Jakie są rodzaje farb PPOŻ?

W zależności od rodzaju chronionych materiałów oraz specyfiki obiektu, farby PPOŻ dzielą się na kilka kategorii:

• farby do konstrukcji stalowych – stosowane najczęściej w budynkach przemysłowych, magazynach czy halach produkcyjnych; ich celem jest ochrona konstrukcji nośnych przed nadmiernym nagrzaniem i osłabieniem;
• farby do drewna – wykorzystywane w budynkach drewnianych lub w miejscach, gdzie drewno jest elementem konstrukcji lub dekoracji; farby te nie tylko zabezpieczają przed ogniem, ale także zmniejszają palność samego materiału;
• farby do betonu – chociaż beton jest materiałem niepalnym, jego właściwości mogą ulec pogorszeniu w wysokich temperaturach; farby pęczniejące stosowane na beton pozwalają na zwiększenie odporności konstrukcji na działanie ognia.

Zastosowanie farb ogniowych

Farby ogniowe pęczniejące mają szerokie zastosowanie w różnorodnych obiektach budowlanych, zarówno w sektorze prywatnym, jak i publicznym. Stosuje się je między innymi w:

• budynkach biurowych i mieszkalnych – zabezpieczają konstrukcje nośne, co jest kluczowe dla zachowania stabilności budynku w przypadku pożaru;
• halach produkcyjnych i magazynach – gdzie duże powierzchnie i skomplikowane instalacje wymagają specjalnych zabezpieczeń;
• obiektach użyteczności publicznej – takich jak szpitale, szkoły czy centra handlowe, gdzie priorytetem jest ochrona życia ludzkiego;
• instalacjach przemysłowych – zwłaszcza w sektorach, w których istnieje duże ryzyko pożarowe, jak rafinerie, zakłady chemiczne czy energetyczne.

Farba pęczniejąca do stali – skuteczna ochrona konstrukcji przed pożarem

Farby pęczniejące do stali stanowią niezwykle istotny element zabezpieczeń przeciwpożarowych, szczególnie w przypadku konstrukcji nośnych budynków przemysłowych, biurowych czy użyteczności publicznej. Stal, choć jest materiałem wytrzymałym, w wysokich temperaturach, jakie występują podczas pożaru, traci swoje właściwości mechaniczne. Z tego powodu ochrona ogniowa stali jest kluczowa dla zapewnienia stabilności konstrukcji w sytuacjach kryzysowych.

Farby pęczniejące do stali działają na zasadzie termochemicznej reakcji, która zachodzi w wysokich temperaturach. Pod wpływem ciepła farba zaczyna pęcznieć, tworząc grubą warstwę izolującą, która chroni stal przed nagrzaniem. Ta warstwa, dzięki swojej porowatej strukturze, ogranicza przepływ ciepła do metalowych elementów konstrukcyjnych, co znacząco opóźnia ich osłabienie w wyniku działania wysokich temperatur.

W dziedzinie ochrony przeciwpożarowej farby ogniochronne i pęczniejące stanowią nieodłączny element zabezpieczenia budynków oraz konstrukcji przed skutkami pożaru. Ich głównym zadaniem jest opóźnienie rozprzestrzeniania się ognia, a tym samym zwiększenie czasu na ewakuację ludzi i interwencję służb ratowniczych. W artykule omówimy różne rodzaje farb ogniochronnych, zasady ich działania, zastosowanie oraz korzyści płynące z ich stosowania.

Rodzaje farb ogniochronnych

Farby ogniochronne można podzielić na kilka kategorii w zależności od ich składu chemicznego i sposobu działania:

Farby ogniochronne pasywne

• Opis: Tworzą warstwę izolacyjną, która nie zmienia swojej struktury podczas pożaru.
• Zastosowanie: Używane głównie do zabezpieczenia konstrukcji stalowych i drewnianych.

Farby pęczniejące

• Opis: W wyniku wysokiej temperatury tworzą ochronną warstwę piany, która izoluje powierzchnię od ognia.
• Zastosowanie: Stosowane na różnego rodzaju podłożach, takich jak stal, drewno, beton.
• Przykład: Farby akrylowe, epoksydowe, poliuretanowe.

mcr Polylack W

Farba pęczniejąca do stali

System wodnej farby pęczniejącej mcr Polylack W przeznaczony jest do wykonywania zabezpieczeń ogniochronnych konstrukcji stalowych w budownictwie. Może być stosowany zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz pomieszczeń przy częściowej ekspozycji, szczególnie tam, gdzie wymagana jest wysoka estetyka wykonanego zabezpieczenia. Elementy stalowe o profilach otwartych i zamkniętych zabezpieczone. Odporność ogniową systemu zapewnia właściwy dobór grubości zabezpieczenia w zależności od:

- współczynnika masywności przekroju zabezpieczanego elementu U/A,
- wymaganej klasy odporności ogniowej,
- temperatury krytycznej stali.

Charakterystyka

- Wysokie walory estetyczne
- Wysoka trwałość
- Szybka i prosta w wykonaniu aplikacja
- Odporny na pękanie, kurz
- Przyjazny dla środowiska, nietoksyczny

mcr Polylack A

Farba pęczniejąca do stali

System rozpuszczalnikowej farby pęczniejącej mcr Polylack A jest przeznaczony do wykonywania zabezpieczeń ogniochronnych konstrukcji stalowych w budownictwie. Może być stosowany zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz pomieszczeń przy częściowej ekspozycji, szczególnie tam, gdzie wymagana jest wysoka estetyka wykonanego zabezpieczenia.

Zastosowanie

Farba mcr Polylack A może być stosowana do zabezpieczeń następujących elementów konstrukcji stalowych:

profile otwarte - słupy i belki
- klasyfikacja odporności ogniowej R15-R90
- grubość zabezpieczenia od 0,236 do 1,883 mm
- współczynnik masywności przekroju U/A do 388 m-1
- temperatury krytyczne w zakresie od 350°C do 750°C

profile zamknięte okrągłe oraz prostokątne - słupy
- klasyfikacja odporności ogniowej R15-R60
- grubość zabezpieczenia od 0,410 do 2,525 mm
- współczynnik masywności przekroju U/A do 468 m-1
- temperatury krytyczne w zakresie od 350°C do 750°C

profile zamknięte prostokątne - belki
- klasyfikacja odporności ogniowej R15-R60
- grubość zabezpieczenia od 0,377 do 2,511 mm
- współczynnik masywności przekroju U/A do 345 m-1
- temperatury krytyczne w zakresie od 350°C do 750°C

Charakterystyka

- wysoka trwałość
- szybka i prosta aplikacja
- odporna na pękanie, ścieranie, kurz
- możliwość wykonywania zabezpieczenia na elementach uprzednio pomalowanych innymi epoksydowymi farbami podkładowymi bez konieczności ich usuwania

mcr Polylack Wood Bianco Aqua

Farba pęczniejąca do drewna

mcr Polylack Wood Bianco Aqua jest wodną farbą pęczniejącą przeznaczoną do wykonywania zabezpieczeń ogniochronnych elementów konstrukcji drewnianych, takich jak krokwie, słupy, rygle oraz elementów wystroju wnętrz: płyt ściennych z drewna pełnego, sklejki i materiałów drewnopochodnych (łącznie z OSB), wewnątrz budynków.

Umożliwia włączenie drewna łatwopalnego do kategorii trudno zapalnych materiałów o podwyższonej odporności na ogień. Zalecany głównie do powierzchni pozbawionych wilgoci, a także naprężeń mechanicznych. Tworzy białą powłokę. W miejscach zewnętrznych narażonych na oddziaływanie czynników atmosferycznych powierzchnia pokryta powłoką mcr Polylack Wood Bianco Aqua powinna być zabezpieczona emalią zalecaną do stosowania na zewnątrz.

- Wysokie walory estetyczne
- Wysoka trwałość
- Szybka i prosta w wykonaniu aplikacja
- Odporny na pękanie, kurz
- Przyjazny dla środowiska, nietoksyczny

mcr Polylack Wood Transparent

Farba pęczniejąca do drewna

mcr Polylack Wood Transparent jest rozpuszczalnikową farbą pęczniejącą. Umożliwia włączenie drewna łatwopalnego do kategorii trudno zapalnych materiałów o podwyższonej odporności na ogień. Zalecany głównie do powierzchni pozbawionych wilgoci, a także naprężeń mechanicznych. Tworzy białą powłokę. W miejscach zewnętrznych narażonych na oddziaływanie czynników atmosferycznych powierzchnia pokryta powłoką mcr Polylack Wood Transparent powinna być zabezpieczona emalią zalecaną do stosowania na zewnątrz.

Zastosowanie

Farba przeznaczona jest do wykonywania zabezpieczeń ogniochronnych elementów konstrukcji drewnianych, takich jak krokwie, słupy, rygle oraz elementów wystroju wnętrz: płyt ściennych z drewna pełnego, sklejki i materiałów drewnopochodnych (łącznie z OSB), wewnątrz budynków.

Charakterystyka

- Wysokie walory estetyczne
- Wysoka trwałość
- Szybka i prosta w wykonaniu aplikacja
- Odporny na pękanie, kurz
- Przyjazny dla środowiska, nietoksyczny

Zasady działania farb pęczniejących

Farby pęczniejące, nazywane także farbami intumescent, działają na zasadzie chemicznej reakcji pęcznienia pod wpływem wysokiej temperatury. Kluczowe elementy tego procesu to:

Reakcja chemiczna

• Opis: W temperaturze około 200-250°C farba zaczyna reagować, pęcznieć i tworzyć spienioną warstwę ochronną.
• Przykład: Farba zawierająca polifosforany amonu, które rozkładają się pod wpływem ciepła, uwalniając gazy tworzące pianę.

Tworzenie izolacyjnej warstwy piany

• Opis: Powstała piana ma niską przewodność cieplną, co skutecznie izoluje zabezpieczoną powierzchnię od działania ognia.
• Przykład: Warstwa piany może osiągnąć grubość kilku centymetrów, zwiększając czas ochrony do kilku godzin.

Zastosowanie farb ogniochronnych

Farby ogniochronne znajdują szerokie zastosowanie w różnych sektorach budownictwa i przemysłu. Oto główne obszary ich użycia:

Budynki mieszkalne i biurowe

• Opis: Zabezpieczenie elementów konstrukcyjnych, takich jak ściany, stropy, belki i słupy, przed działaniem ognia.
• Korzyści: Zwiększenie bezpieczeństwa mieszkańców i pracowników, ochrona mienia.

Obiekty przemysłowe

• Opis: Ochrona konstrukcji stalowych i betonowych w zakładach przemysłowych oraz magazynach.
• Korzyści: Zmniejszenie ryzyka strat materialnych i przerw w produkcji.

Infrastruktura transportowa

• Opis: Zabezpieczenie tuneli, mostów i innych elementów infrastruktury transportowej.
• Korzyści: Ochrona użytkowników oraz zapobieganie długotrwałym skutkom pożarów.

Obiekty użyteczności publicznej

• Opis: Zabezpieczenie szkół, szpitali, teatrów i innych budynków użyteczności publicznej.
• Korzyści: Zapewnienie bezpieczeństwa dużej liczbie osób, ochrona infrastruktury publicznej.

Korzyści z zastosowania farb ogniochronnych

Stosowanie farb ogniochronnych oferuje szereg korzyści, które czynią je popularnym wyborem w dziedzinie ochrony przeciwpożarowej:

Wysoka skuteczność ogniowa

• Opis: Farby ogniochronne skutecznie zabezpieczają konstrukcje przed działaniem ognia, zwiększając czas potrzebny na ewakuację i interwencję straży pożarnej.
• Przykład: Konstrukcja stalowa pokryta farbą pęczniejącą może wytrzymać nawet do kilku godzin w warunkach pożaru.

Estetyka i łatwość aplikacji

• Opis: Farby ogniochronne mogą być aplikowane jak tradycyjne farby, co pozwala na łatwe zabezpieczenie powierzchni bez konieczności instalacji dodatkowych elementów.
• Przykład: Farby pęczniejące można nałożyć za pomocą pędzla, wałka lub natrysku.

Wszechstronność zastosowania

• Opis: Farby ogniochronne mogą być stosowane na różnorodnych podłożach, w tym na stali, drewnie, betonie, a także na materiałach kompozytowych.
• Przykład: Farby akrylowe mogą być stosowane zarówno na zewnętrznych, jak i wewnętrznych powierzchniach budynków.

Odporność na warunki atmosferyczne

• Opis: Niektóre farby ogniochronne są odporne na działanie warunków atmosferycznych, co czyni je idealnym rozwiązaniem dla konstrukcji narażonych na deszcz, śnieg czy promieniowanie UV.
• Przykład: Farby epoksydowe i poliuretanowe są często stosowane na zewnętrznych elementach konstrukcji stalowych.

Wymogi i normy prawne

W Polsce oraz w wielu innych krajach, stosowanie farb ogniochronnych i pęczniejących jest regulowane przez przepisy prawne i normy techniczne. Kluczowe dokumenty to:

• Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie - określa minimalne wymagania dotyczące ochrony przeciwpożarowej budynków.
• PN-EN 13501-2 - europejska norma dotycząca klasyfikacji ogniowej wyrobów budowlanych i elementów budynków, w tym farb ogniochronnych.

Normy te definiują wymagania dotyczące odporności ogniowej, które muszą być potwierdzone badaniami laboratoryjnymi. W praktyce oznacza to, że każda farba ogniochronna musi być przetestowana pod kątem odporności na ogień przez określony czas, zwykle od 30 minut do 4 godzin, w zależności od klasyfikacji ogniowej.

Nowoczesne technologie i innowacje

W dziedzinie farb ogniochronnych i pęczniejących wciąż pojawiają się nowe technologie i innowacje, które mają na celu zwiększenie skuteczności oraz ułatwienie aplikacji tych systemów. Przykłady innowacji to:

Zaawansowane mieszanki materiałów

• Opis: Nowoczesne mieszanki materiałów, takie jak kompozyty ceramiczne i polimerowe, oferują lepszą odporność ogniową oraz większą trwałość.
• Przykład: Kompozyty ceramiczne są stosowane w miejscach narażonych na ekstremalne temperatury, zapewniając długotrwałą ochronę.

Podsumowanie

Farby ogniochronne i pęczniejące stanowią kluczowe rozwiązania w nowoczesnej ochronie przeciwpożarowej. Ich skuteczność, wszechstronność oraz łatwość aplikacji czynią je popularnym wyborem w zabezpieczaniu różnorodnych konstrukcji budowlanych. Stosowanie odpowiednich technologii i materiałów, zgodnie z normami i przepisami prawnymi, pozwala na skuteczne zapobieganie rozprzestrzenianiu się ognia i minimalizację skutków pożarów. Regularna konserwacja i przeglądy powłok ogniochronnych są kluczowe dla utrzymania ich funkcjonalności i niezawodności w razie wystąpienia pożaru. Dzięki ciągłym innowacjom i rozwojowi technologicznemu, farby ogniochronne i pęczniejące stają się coraz bardziej efektywne i łatwiejsze w użyciu, przyczyniając się do zwiększenia bezpieczeństwa w budynkach na całym świecie.