ЕРЕМИНА Татьяна Юрьевна, д-р техн. наук, профессор кафедры комплексной безопасности в строительстве
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, 26
РИНЦ AuthorID: 274777, Scopus: 56893573700
Tatyana Yu. EREMINA, Dr. Sci. (Eng.), Professor of Integrated Safety in Civil Engineering
Yaroslavskoe shosse, 26, Moscow, 129337
RISC AuthorID: 274777, Scopus: 56893573700
УТКИН Сергей Вячеславович, начальник лаборатории
197046, г. Санкт-Петербург, ул. Пеньковая, 6
РИНЦ AuthorID: 1085392
Sergey V. UTKIN, Head of Laboratory, Forensic Expert Institution
Penkovaya St., 6, Saint Petersburg, 197046
RISC AuthorID: 1085392
Введение. Огнезащита металлических конструкций является одной из актуальных проблем повышения огнестойкости сооружений, для чего в настоящее время применяются материалы интумесцентного типа, которые имеют ограниченный срок службы. При этом техническая документация на средства огнезащиты не имеет данных о сохранении свойств созданной огнезащитной системы в зависимости от сроков и условий эксплуатации. Целью исследования является апробирование метода термомеханического анализа для оценки сохранности огнезащитных свойств огнезащитной системы в ходе ее эксплуатации.
Теоретические основы. В современных условиях экспериментальная оценка сохранения свойств средств огнезащиты, как правило, не проводится, производитель ограничивается проведением испытаний по определению значений огнезащитной эффективности средства огнезащиты, что противоречит требованиям национальных стандартов. В настоящий момент стандартизированные методы испытаний по сохранению огнезащитных свойств средств огнезащиты в зависимости от сроков и условий эксплуатации в нашей стране отсутствуют.
Методы. В ходе проведения экспериментов были определены оптимальные параметры проведения испытаний средств огнезащиты методом термомеханического анализа (ТМА) и исследованы изменения термомеханических характеристик средств огнезащиты, подверженных климатическому старению.
Результаты и их обсуждение. Анализируя полученные результаты, можно отметить, что в процессе старения образцов в покрытии происходят существенные изменения, влияющие на формирование теплозащитного пенококсового слоя, что ведет к невозможности созданной огнезащитной системы выполнить свои функции по обеспечению требуемого предела огнестойкости в условиях эксплуатации. Коэффициент объемного расширения средств огнезащиты, подверженных климатическому старению, снижается более чем на 40 % при эксплуатации 6 и более лет.
Выводы. Проведенное исследование показало, что функции по формированию теплоизолирующего слоя огнезащитного покрытия при эксплуатации более 3 лет существенно снижаются. Применение метода термомеханического анализа может служить дополнительной идентификационной характеристикой средства огнезащиты для оценки сохранения ее свойств при эксплуатации.
Introduction. Fire protection of metal structures is one of the urgent problems of increasing fire resistance of structures, for which purpose intumescent type materials are currently used, which have a limited service life. At the same time, technical documentation on fire protection means has no data on the preservation of properties of the created fire protection system depending on the terms and conditions of operation. The aim of the study is to approve the method of thermomechanical analysis to assess the preservation of fire protection properties of the fire protection system during its operation.
Theoretical foundations. In modern conditions, experimental assessment of the preservation of properties of fire protection means, as a rule, is not carried out, the manufacturer is limited to conducting tests to determine the values of fire protection effectiveness of fire protection means, which contradicts the requirements of national standards. At the moment, there are no standardized test methods for the preservation of fire protection properties of fire protection means depending on the terms and conditions of operation in our country.
Methods. Optimal parameters for testing fire protection products using the thermomechanical analysis (TMA) method were determined, and changes in fire protection products subjected to climatic aging were investigated. The authors suggest using of universal parameter with accurate physical explanation — the coefficient of volumetric expansion, instead of rather subjective and inaccurate parameter — the swelling coefficient.
Results and discussions. Specimen aging process demonstrates significant changes in the coating, for example heat-protective foam layer formation, which leads to the situation when fire protection system is not effective in ensuring required fire resistance limit under operating conditions. The coefficient of volumetric expansion for the specimen with climatic aging is reduced by more than 40 % when used for six or more years.
Conclusions. The study demonstrates that heat-insulated layer of a fire-retardant coating during operation for more than three years is significantly reduced. The use of thermomechanical analysis method can serve as an additional proof for the effectiveness of fire protection product, both within the framework of construction control and real operating conditions.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.