Металлические материалы устойчивые к огню

Содержание
  1. Металлические материалы устойчивые к огню
  2. Качество огнезащитных материалов
  3. Таблица 1. Пределы огнестойкости строительных конструкций
  4. Таблица 2. Пределы огнестойкости строительных конструкций
  5. Методы огнезащиты материалов
  6. Огнеупорные плиты и маты
  7. Огнезащитные растворы
  8. Огнезащитная краска и лак
  9. Огнезащитная краска на водной основе
  10. Лучшие огнеупорные материалы для защиты стен вокруг печей
  11. Виды, классификация и назначение
  12. По размеру и форме
  13. По рабочему температурному режиму
  14. По методу формовки
  15. По структуре
  16. По составу
  17. Требования, предъявляемые к огнеупорным материалам
  18. Огнестойкие стеновые материалы
  19. Панели для стеновых конструкций
  20. По месту применения
  21. По материалу
  22. Декоративные панели
  23. Жаростойкие окрасочные материалы
  24. Самые огнеупорные материалы и их секреты
  25. Реакция окисления
  26. Огнеупорные материалы
  27. Виды материалов
  28. Основные требования к огнеупорным материалам
  29. Для стен вокруг печей
  30. Для отделки стен под котел

Металлические материалы устойчивые к огню

Металлические материалы устойчивые к огню

Все чаще люди беспокоятся о необходимости защиты своих жилищ, рабочих и производственных помещений и т.д. от воспламенений. Огнезащита материалов и конструкций стала актуальной темой.

Все более серьезный подход проявляют заказчики при проверке на применение огнезащиты в строительных конструкциях из различных материалов и даже металла. Наиболее тщательно проверяются краски, используемые в строительстве и являющиеся якобы «не воспламеняющимися».

Но, к сожалению, большинство строительных материалов обладает стойкостью к огню лишь на бумаге. На деле же все совсем иначе.

Качество огнезащитных материалов

На рынке огнезащитных материалов все чаще появляются те из них, которые не обладают подобными свойствами и являются на самом деле дешевой подделкой, попавшей на рынок путем контрабанды.

Приобретая материалы, по словам продавца устойчивые к огню, стоит обратить свое внимание на следующее:

  • ценовой фактор – качественные материалы не могут стоить намного дешевле, чем те, что продаются в близлежащих регионах страны;
  • распределение краски – излишне тонкие слои и небольшое количество расхода огнезащитного материала говорят о том, что последний является не качественным;
  • на количество сертифицированных точек – их должно насчитываться три.

Огнеустойчивые материалы используются для обработки и при изготовлении металлоконструкций, кабельных линий, деревянных конструкций, а также воздуховодов.

Таблица 1. Пределы огнестойкости строительных конструкций

Степень огнестойкости зданияПределы огнестойкости строительных конструкций, не менееНаружные элементы зданияНаружные стеныПерекрытия междуэтажные (в т. ч. чердачные и надподвальные)Покрытия бесчердачныеЛестничные клеткиВнутренние стеныМарши и площадки лестничные
I II IIIR-120 R-45 R-15REI-30 REI-15 REI-15RE-60 RE-45 RE-15RE-30 RE-15 RE-15REI-120 REI-90 REI-45R-60 R-45 R-30
IVНе нормируется

Таблица 2. Пределы огнестойкости строительных конструкций

Класс конструктивной пожарной безопасности зданияКлассы пожарной безопасности строительных конструкций, не менееНесущие стержневые элементыСтены наружные с внешней стороныСтены, перегородки, перекрытия и бесчердачные покрытияСтены лестничных клеток и противопожарные преградыМарши и площадки лестниц
СО С1 С2КО К1 КЗКО К2 КЗКО К1 К2КО КО К1КО КО К1
С3Не нормируетсяК1КЗ

Методы огнезащиты материалов

Когда речь заходит о защите от огня металлических конструкций, то в таких случаях наиболее широко применяются следующие методы:

  • нанесение на составляющие конструкций легких, огнестойких материалов;
  • использование заполнителей;
  • применение минеральных волокон.

Чаще всего применяются такие широко распространенные заполнители, как вспученный перлит, асбест, а также вермикулит. Такие материалы считаются наиболее эффективными в борьбе с воспламенениями. Еще одним их достоинством является простота монтажа и небольшая стоимость.

Как вермикулит, так и вспученный перлит плохо проводят тепло, за счет чего обеспечивают металлическим конструкциям качественную и эффективную защиту от случайных воспламенений. Вспученный перлит является отличным заполнителем для швов, а также проемов между деталями конструкций из металлов, и предупреждает попадание огня внутрь конструкций.

Огнеупорные плиты и маты

Огнеупорные плиты легко крепятся к конструкциям при помощи специального огнеустойчивого клея.

Не менее часто для защиты от возгораний используют перлитофосфогеливые плиты, которые изготавливаются из смеси песка из перлита, а также жидкого стекла.

Для того чтобы вышеуказанные смогли перемешаться и получилась необходимая консистенция, к ним добавляют ортофосфорную кислоту, а также гидрофобные добавки.

Вышеуказанная разновидность огнезащитных плит проявляет высочайшую стойкость к огню в сочетании с органическими вспучивающимися материалами, которые предназначаются для заполнения образующихся швов, стыков, отверстий в конструкциях и между ними. Они не дают пламени попасть во внутреннюю часть готовых конструкций.

Огнеустойчивые плиты, а также маты способны служить долговечно. Поэтому это наиболее экономически выгодный вариант сбережения от воспламенений и пожаров. Вышеупомянутые материалы для огнезащиты помимо противостояния огню способны выполнять еще две полезных функции – способствовать шумо, а также теплоизоляции при применении с металлическими конструкциями.

Благодаря небольшому весу, подобные огнезащитные плиты и маты не создают дополнительных проблем при монтаже основных конструкций, к которому их необходимо крепить.

В таких случаях нет необходимости придумывать какие-либо крепежи и т.д., так как вес плит минимален. Их крепеж выполняется легко и без необходимости применения какой-то сложной техники, и инструментов. Огнеупорные плиты могут по времени служить так же долго, как и сама конструкция, на которой они закреплены.

Огнезащитные растворы

Еще одним способом сбережения от огня различных сооружений, конструкций и т.д. является применение специально предназначенных для этого растворов, при изготовлении в основу которых положены следующие составляющие: асбест, цемент, жидкое стекло и т.п. Такие растворы называют обмазками.

Для того чтобы обмазки могли предотвратить попадание пламени и дыма внутрь конструкций, их наносят на последние в большом количестве, т.е. слоем потолще. Сформированный, хорошо «схватившийся» защитный слой способен противостоять огню до нескольких часов.

В последнее время наибольшую популярность получили обмазки, в основу которых положено жидкое стекло, а также огнестойкий графит, который получают благодаря обработке материала окислителем.

Еще одним материалом, который добавляется к жидкому стеклу, является распушенный асбест. Такие сочетания помогают достигнуть максимального результата во время противостояния открытому огню.

Еще одним плюсов таких сочетаний вышеуказанных компонентов является проявление повышенной адгезивной способности.

Огнезащитная краска и лак

Применение лаков и красок набирает все большие обороты при строительстве, так как именно они помогают значительно сэкономить при желании защитить какой-либо объект от воспламенений.

Главным плюсом таких средств защиты является невесомость – они практически ничего не весят и не создают лишней нагрузки на строительные опоры и т.д. Благодаря нанесению нескольких слоев вместо одного свойство данных материалов противостоять пламени повышается.

Чем толще слой лака или краски – тем дольше он будет сдерживать огонь.

В зависимости от состава, лаки краски, а также эмали подразделяют на два типа:

  1. вспучивающиеся – при «столкновении» с огнем начинают увеличиваться в объеме в 20, а то и в 25 раз. Их слои словно накладываются друг на друга, задерживая таким образом пламя на себе. Соответственно такой вид покрытий считается самым действенным.
  2. Не вспучивающиеся – при нагревании не изменяются в объемах и считаются менее эффективными.

Помимо защитной функции лаки, краски и эмали выполняют еще и декоративную. Поверхности можно покрывать ими как снаружи, так и внутри помещений. После окончания срока эксплуатации защитных покрытий, их с легкостью и без особых затрат можно обновить, что является еще одним преимуществом их использования.

Вспучивающиеся краски создаются на основе вяжущих полимерных, а также наполнителей, относящихся к антипиренам, газообразующих, жаростойких элементов и вспененных. При столкновении с пламенем, краска нагревается и происходит выделение паров, а также инертных газов, которые замещают кислород.

За счет протекания такой химической реакции горячий воздух не попадает к защищенным конструкциям, и процесс горения заметно замедляется, а иногда даже полностью сходит на нет. Во время протекания химического процесса, начавшегося вследствие нагревания вспучивающейся краски, на ее поверхности появляется слой (угольный), который коксуется и окончательно преграждает путь пламени.

Огнезащитная краска на водной основе

Огнезащита строительных материалов путем покрытия их красками на водной основе так же распространена. Такие краски более схожи с суспензиями. В их состав также входят полимерные составляющие, а также биоцидные и стабилизирующие вещества. Такие суспензии могут применяться для защиты от воспламенений деревянных объектов.

Краски с подобными составами достаточно активно препятствуют распространению и проникновению пламени вовнутрь конструкций. Даже если объект покрашен всего одним слоем краски на водной основе, то он будет находиться под защитой от пламени на протяжении одного часа. Такая разновидность краски экологически безопасна.

Еще один вариант защиты для различных конструкций – хлоркаучуковые краски, которые изготавливаются на основе хлоркаучукового лака с добавлением других веществ. Такие краски не горючи. Еще одним их достоинством является устойчивость к механическим, а также к химическим воздействиям.

Огнеустойчивые лаки, краски и эмали достаточно эффективны. По степени изнашивания их нужно время от времени обновлять, чтобы их свойства не были растеряны.

Для большей эффективности в составе большинства из красок присутствуют антипирены. Благодаря физико-химическим свойствам, которыми они обладают, процесс горения прекращается окончательно. На металлические поверхности такие краски рекомендуется наносить из распылителя, а на древесину можно и обычной кистью.

Источник: http://lkmprom.ru/analitika/sovremennye-tekhnologii-ognezaschity/

Лучшие огнеупорные материалы для защиты стен вокруг печей

При использовании печного отопления есть риск пожара. Чаще всего это происходит в деревянных домах и банях, так как находящиеся рядом с отопительным устройством поверхности сильно нагреваются. Чтобы предотвратить беду, нужно соблюдать правила эксплуатации и при организации строительства обязательно применять огнеупорные материалы для стен вокруг печей.

Источник: https://rem-serv.com/metallicheskie-materialy-ustoychivye-k-ognyu/

Виды, классификация и назначение

Огнеупорные материалы производят на минеральной основе, отличительной особенностью которых является способность сохранять свою нормальную функциональность при воздействии высоких температур (более 1580 градусов).

Существует несколько классификаций огнеупоров.

По размеру и форме

  • Фасонные огнеупорные материалы, выполняемые в виде крупных блоков, а также простых, сложных и особо сложных элементов;
  • Огнеупоры клиновидного и прямого профиля разнообразного размера;
  • Специальные огнеупорные материалы, созданные для использования в лабораторных и промышленных условиях.

По рабочему температурному режиму

Основные диапазоны подразделяются на:

  • 1580-1800 градусов;
  • 1800-2000 градусов;
  • 2000-3000 градусов;
  • Свыше 3000 градусов.

По методу формовки

  • Литые огнеупоры, создаваемые из жидкой шликерной основы;
  • Выполненные из пластичных масс.

    Изготавливаются способом первоначальной машинной формовки, с последующим прессованием;

  • В виде спилов природных горных материалов;
  • Огнеупоры, создаваемые методом электрического плавления;
  • Горячего прессования;
  • Термопластичного прессования;
  • Создаваемые из порошковой основы.
  • По структуре

    • Особой плотности (открытая пористость составляет менее 3%);
    • Высокой плотности (открытая пористость 3-10%);
    • Плотные (открытая пористость 10-16%);
    • Уплотненные (16-20%);
    • Средней плотности (20-30%);
    • Низкой плотности (общая пористость 30-45%);
    • Огнеупоры высокой пористости (45-75%);
    • Ультрапористые огнеупорные материалы (>75%).

    По составу

    По химическому составу огнеупорные материалы принято подразделять на 3 группы:

    Нейтральные, изготавливаемые на основе оксидов алюминия и хрома. К ним относятся:

    • Углеродистые, применяемые для изготовления штучных печных элементов;
    • Графитовые. На их основе изготавливают тигели для плавления металлических изделий;
    • Хромитовые. Используются в качестве изолирующего слоя в огнеупорном пироге из кислых и основных изделий.

    Кислые (на основе диоксида кремния). Материалы, которые относятся к этой группе:

    • Кварцевый песок, используемый при ремонте и наварке печных элементов;
    • Динасовый кирпич, который может применяться для печной кладки;
    • Кварцеглинистые материалы, применяемые для футеровки печных конструкций, работающих в сравнительно низком температурном режиме.

    Основные (на оксиде магния и кальция):

    • Хромомагнезит, используется для кладки печных конструкций, работающих в режиме резкой смены температур;
    • Доломит (порошковый материал);
    • Магнезит (в форме кладочного кирпича или футеровочного порошка).

    В отдельную классификационную категорию относят огнеупорные теплоизоляционные материалы.

    Они позволяют значительно повысить эффективность работы печей, так как, благодаря высокой пористости, уменьшают потери тепла через стеновые элементы.

    Огнеупорные теплоизоляционные плиты производятся 3-мя методами:

    • Химическим способом, при котором в огнеупорную основу вводится доломитовый порошок или известняк, растворяемые в серной кислоте. В ходе химической реакции образуется пена, которая застывая приобретает вид пористого материала.
    • Внедрением в огнеупорную основу углеродистых элементов (в основном мелких древесных материалов), которые при обжиге сгорают, тем самым образуя пустоты в исходном материале.
    • При помощи мыльных пенообразующих добавок.

    Немного подробнее о видах огнестойких материалов, представленных на рынке:

    Требования, предъявляемые к огнеупорным материалам

    Для обеспечения оптимальной работы помещения с нагревательным элементом, огнеупорные конструкции должны быть:

    1. Надежными;
    2. Эффективными;
    3. Экологически чистыми и безопасными для здоровья человека.

    Огнестойкие стеновые материалы

    Для защиты стен от пагубного воздействия высоких температур могут использоваться различные варианты отделки.

    Она может производиться как с использованием профильных листовых материалов, так и с применением специальных огнеупорных окрасочных составов.

    Рассмотрим каждый из них подробнее.

    Панели для стеновых конструкций

    Асбестовые листы — один из наиболее часто встречающихся огнезащитных элементов. Материал может выдержать повышение температуры до 500 градусов, при этом не теряя своих прочностных характеристик.

    Обладает достаточно низким коэффициентом теплопроводности, благодаря чему асбестовые листы могут использоваться для защиты перекрытий и стен от воздействия огня и высоких температур.

    Стеновые экраны используются для отражения теплового излучения обратно к нагревательному элементу. Могут производиться из огнеупорного кирпича, а также из прокатной листовой стали и чугуна. Для обеспечения дополнительной светоотражающей способности, поверхность листов полируется до зеркальной.

    Установку экранов необходимо осуществлять в непосредственной близости к источнику тепла, оставляя 1-5-сантимитровый зазор между ним и печью.

    Воздушное пространство между теплоизоляционным слоем и стеной достигается за счет монтажа втулок из керамики.

    По месту применения

    В зависимости от того, для какой из частей печи будет использоваться защитный экран, они подразделяются на:

    • Фронтальные;
    • Боковые;
    • Многослойная огнеупорная стеновая обшивка.

    Применяется в случаях плотного примыкания нагревательного элемента к стене, где наиболее часто могут возникать очаги возгорания.

    Такая обшивка представляет собой двухслойный пирог, состоящий из термоизоляции, примыкающей непосредственно к самой стене, и листового элемента, отражающего инфракрасное излучение.

    По материалу

    Для верхнего слоя могут использоваться несколько видов материалов, таких как:

    • Минерит;
    • Картон из асбеста;
    • Картон из базальтового волокна, обладающий также свойствами звуко- и теплоизоляции.

    Декоративные панели

    В случае, если необходимо не только создать необходимую теплоотражающую поверхность, но и сохранить декоративность отделки, можно применить следующие материалы:

    • Листы из стеклоткани с магнезиальной примесью;
    • Огнеупорные листы гипсокартона, в состав которых также входит стекловолокно;
    • Минерит;
    • Вермикулитовые плиты, используемые не только для частных нужд, но и в нефтяной и атомной промышленной отрасли.

    Помимо огнеупорности, обладают теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами. Материал экологичен, а также не уступает другим отделочным материалом по своим эстетическим характеристикам.

    Жаростойкие окрасочные материалы

    В состав огнезащитных красок входят следующие компоненты:

    • Наполнитель, обладающий свойствами огнестойкости. Может быть представлен в виде каолиновой ваты, распушенного асбеста, талька, вермикулита или перлита;
    • Пигмента, позволяющего достигнуть необходимого цветового решения;
    • Жидкое стекло, произведенное на основе силиката или калия;
    • Другие добавочные материалы.

    Источник: https://minecrew.ru/uteplenie/metallicheskie-materialy-ustojchivye-k-ognju.html

    Самые огнеупорные материалы и их секреты

    Металлические материалы устойчивые к огню

    В прошлом материале из цикла «Пять стихий», которые N+1делает совместно с НИТУ «МИСиС», мы рассказали о воде — самой распространенной и одной из самых необычных жидкостей на Земле. Сегодня же разговор пойдет о ее классической противоположности — огне. Мы поговорим о его физических основах, а также о том, как умеют противостоять огню современные материалы.

    Что именно мы называем огнем? То, что мы привыкли видеть в очаге, на самом деле представляет собой очень сложную совокупность различных физико-химических процессов.

    Их объединяет то, что все они в той или иной форме участвуют в реакции окисления, сопровождающейся бурным выделением тепла и излучения.

    Соответственно, чтобы понять, что такое огонь, все эти процессы стоит обсудить по отдельности, к чему мы и приступим.

    Реакция окисления

    Вспомним, что химическими реакциями называются процессы, в которых образуются новые вещества. Это может происходить несколькими путями: с существенным изменением электронной структуры атомов, участвующих в реакции, и без изменения их структуры.

    Второй случай более простой — к нему относятся в основном обменные реакции, когда молекулы передают друг другу целые блоки, при этом не изменяя их состав и строение. К таким реакциям относится, например, гашение соды уксусом. Реакции с более существенным изменением электронной структуры протекают сложнее и зачастую гораздо более бурно.

    В них обязательно должны участвовать два вещества: окислитель и восстановитель, которые условно обмениваются между собой электронами. В результате этого сильно меняется строение связей: из менее выгодной конфигурации они перестраиваются в более выгодную (это и движет реакцию вперед), а «лишняя» энергия высвобождается в виде тепла и излучения.

    Не все окислительно-восстановительные реакции протекают именно так, но реакция горения, которая нас больше всего интересует, идет по такому пути.

    Итак, что же требуется для нормального течения реакции горения? Прежде всего, сами окислитель и восстановитель. Первым в обычных условиях чаще всего является кислород — O2. Два атома в этой молекуле прочно связаны между собой, но энергетически они «предпочитают» связываться с атомами других элементов.

    Если им предоставить такую возможность (ввести в контакт с топливом), произойдет бурная реакция. То, что мы обычно называем топливом, или горючим (дрова, бензин, торф и т.п.), с точки зрения химии называется восстановителем, с которым прочно связываются атомы кислорода.

    Некоторые вещества могут воспламениться при контакте с кислородом даже при комнатной температуре — металл калий, например. Однако для большинства видов горючего необходимо также нагреть его.

    На молекулярном уровне высокая температура означает, что все атомы двигаются очень быстро, что позволяет им легче приблизиться друг к другу на достаточное расстояние (и столкнуться с достаточной силой), чтобы вступить в реакцию.

    Если бы процесс горения ограничивался вышеперечисленным, он бы не играл настолько важной роли в жизни природы и человека. Что делает его исключительным, так это цепной механизм, по которому протекает эта реакция. Представим другой известный пример окисления — ржавление железа.

    Оно протекает достаточно медленно, и существует лишь малый риск, что крошечной пятно ржавчины быстро расползется по всему образцу. Однако реакция горения железа (есть и такая!) протекает совсем не так: тонкая железная «вата», или опилки, помещенные в атмосферу чистого кислорода, вспыхивают и за несколько мгновений полностью сгорают.

    Так происходит потому, что тепло, выделяющееся в ходе реакции, подогревает материал, позволяя ему легче вступать в реакцию с кислородом. Кроме того, многие нестабильные промежуточные соединения, образующиеся в ходе горения, приводят к очень быстрому распространению пламени.

    Кстати, для некоторых смесей (кислорода и водорода, например) этот процесс приводит к практически мгновенной реакции, которую мы называем взрывом.

    Остался лишь один необходимый элемент реакции горения: продукты, которые получаются в ходе этого процесса. Во многих случаях при сгорании топлива образуются газообразные вещества (углекислый газ, угарный газ, оксиды азота), некоторые из них уже не могут окисляться дальше.

    Оставаясь в зоне реакции, они только мешают процессу, так как не дают новым молекулам кислорода вступить в контакт с топливом.

    В большинстве случаев на Земле эта проблема решается благодаря наличию гравитации и конвективным процессам в атмосфере: все это способствуют постоянному перемешиванию в зоне реакции и обогащению ее кислородом.

    Совсем не так обстоят дела в космосе, где горение затухает мгновенно, даже если гипотетически рядом еще остался кислород: продукты реакции настолько плотно окружают зону реакции, что цепной процесс прерывается.

    Подведем промежуточные итоги: горение основывается на совокупности сложных процессов, каждый из которых критичен для быстрого и стабильного протекания реакции.

    Все факторы вместе часто объединяют в «пожарный тетраэдр», гранями которого являются кислород (или другой окислитель), горючее вещество, температура и существование цепной реакции.

    Все методы тушения пожаров и защиты от огня так или иначе работают за счет удаления одной из граней пожарного тетраэдра. Именно этим фактом мы воспользуемся, чтобы понять, как работают несгораемые материалы.

    Огнеупорные материалы

    Простая логика подсказывает нам: чтобы материал был огнеупорным, он просто не должен вступать в реакцию горения. Эта идея широко применяется на практике, но не все оказывается так просто.

    Например, большинство строительных огнеупорных материалов по химическому составу представляет собой оксиды и их смеси, то есть уже максимально окисленные вещества. Кислород попросту не может прореагировать с таким соединением, поэтому горения не происходит.

    В реальности, однако, в условиях пожара присутствует много поражающих факторов, и сам факт сгорания — лишь один из них. К другим относится, конечно, очень высокая температура. Из-за этого даже негорючий материал может существенно ухудшить свою структуру и даже разрушиться, хотя технически он не вступал в реакцию горения.

    По этой причине обязательным свойством современных огнезащитных материалов является защита от высоких температур. Собственно, эта характеристика в сочетании с устойчивостью к открытому пламени и является основным параметром при оценке того или иного материала.

    Как обеспечить защиту от высокой температуры? На этом поприще, к сожалению, велосипед не изобретешь: теплоизоляция (что от высоких, что от низких температур) в абсолютном большинстве случаев основывается на воздушной прослойке или «чистой» толщине покрытия.

    Часто эти факторы сочетаются, поэтому важной характеристикой огнеупорных материалов является их пористость. Для носимой одежды в этом случае используется та же идея, что в зимних пуховиках: лучшим теплоизолятором является материал очень малой плотности, например вата.

    Важно упомянуть, что химическая стойкость материалов срабатывает не только в случае пожара, но и в контакте с другими едкими веществами, хотя и не всегда огнезащиты оказывается достаточно, чтобы «удержать» сильные кислоты, например. В этом случае материал должен быть дополнен другими химически стойкими включениями.

    По этой и другой причинам современная огнезащита подразумевает использование сложных композитов, в которых разные материалы отвечают за разные поражающие факторы.

    Простейшим примером огнеупора может считаться кирпич, сделанный из смеси оксидов и силикатов, обладающих высокой химической инертностью. Подобные материалы широко применяются в промышленности для строительства плавильных печей, котлов и прочего.

    На основе твердых оксидных материалов создаются и волокнистые огнеупоры, пригодные для изготовления пористых (минеральная вата) и гибких материалов (шнуры, одеяла, одежда).

    Другой веткой развития волокнистых огнеупорных материалов занимается химия полимеров, а наибольших успехов в этой области удалось добиться арамидным волокнам (больше известным под маркой Kevlar).

    Благодаря наличию в своей структуре бензольных колец и амидных связей, такие материалы обладают существенной термостойкостью, не плавятся и начинают разлагаться лишь при температурах около 500 градусов Цельсия. При соответствующей обработке арамидные волокна кратковременно выдерживают и более высокие температуры, а также открытое пламя.

    Именно арамидные ткани лежат в основе наиболее современных носимых огнезащитных материалов. Так, в НИТУ «МИСиС» недавно был создан костюм, предназначенный для пожарных и всех, кто работает в условиях чрезвычайной ситуации.

    Материал костюма представляет собой «сэндвич» из трех слоев, каждый из которых защищает от определенных поражающих факторов. Внешний слой — это арамидная ткань, дополнительно пропитанная составом для герметизации и придания водоотталкивающих свойств.

    Это материал обеспечивает защиту от пламени температурой до 1200 градусов Цельсия, а в случае попадания на костюм концентрированных кислот или щелочей препятствует их впитыванию за счет гидрофобного покрытия.

    Следующий слой отвечает за теплоизоляцию, благодаря чему костюм может использоваться как при низких, так и при высоких температурах, до 800 градусов в условиях пожара.

    Наконец, внутренний слой защищает человека в том случае, если работа ведется в присутствии сильных электромагнитных полей.

    Эта разработка практически не имеет аналогов в мире: материал основан на магнитных порошках из сплавов кобальта, никеля, железа и стронция.

    Эти дисперсии наносят на арамидные волокна, из которых изготавливаются вставки, защищающие жизненно-важные органы от внешних полей. Немалую роль здесь играет сочетание магнитожестких и магнитомягких соединений.

    Примером совершенно другого по характеру огнеупорного материала является графит. Несмотря на то, что по составу он представляет собой чистый углерод, который горит с образование углекислого газа, графит очень плохо поддерживает горение.

    Вместо того чтобы быстро вспыхнуть, он неторопливо тлеет, а интенсивно сгорает лишь при постоянных температурах около 1000 градусов Цельсия. Это свойство само по себе делает графит привлекательным материалом для огнеупоров.

    Кроме того, графит обладает уникальной структурой: в нем атомы углерода образуют массив шестиугольников, которые упакованы друг на друге слоями. Из-за этого графит очень хрупок и часто существует в виде порошков (чешуек).

    Этот же факт позволил создать на его основе высокопористый материал — пенографит. Способ его получения заслуживает отдельного разговора.

    Благодаря своему слоистому строению, графит способен удерживать внутри себя включения посторонних веществ. Такое соединение — интеркалированный графит — получается, например, при взаимодействии порошка графита с серной или азотной кислотами.

    Если полученное вещество резко нагреть, заключенные внутри кислотные остатки превратятся в газообразные продукты и в буквальном смысле разорвут слои графита на мелкие фрагменты.

    Эта реакция впечатляюще выглядит и чем-то напоминает извержение вулкана: из небольшого количества порошка при нагревании получается огромная шапка густой графитовой пены.

    Пенографит сочетает в себе сразу несколько свойств, идеально подходящих для огнеупоров: во-первых, он в большой степени химически инертен и плохо поддерживает горение. Во-вторых, за счет высокой пористости он работает как теплоизолятор благодаря заключенным в порах газам. Все эти свойства широко используются в огнезащитных покрытиях на основе пенографита.

    В простейшем случае в строительную краску добавляется порошок интеркалированного графита, который в случае пожара значительно расширяется и образует медленно тлеющую пену. Такой материал, конечно, одноразовый, однако в случае возгорания он надежно защищает конструкцию от пламени и температуры в течение длительного времени, за которое пожар можно успеть потушить.

    Чем дальше, тем все более сложными и «умными» становятся огнеупорные материалы. На смену кирпичам приходят волокнистые композиты, а вместо старых добрых огнезащитных пропиток разрабатываются продвинутые высокотехнологичные покрытия на основе очень непростой химии.

    По словам Андрея Игнатова, одного из разработчиков вышеупомянутого костюма для пожарного, созданию широко используемых огнезащитных материалов препятствует сегодня не нехватка современных технологий, а их высокая стоимость.

    Однако химики, физики и технологи неустанно работают над снижением их стоимости, а нам остается только ждать.

    Не горит.

    Тарас Молотилин

    Источник: https://zen.yandex.ru/media/nplus1/samye-ogneupornye-materialy-i-ih-sekrety-5cc2e87ff750ab00af5a7f00

    Виды материалов

    Огнеупорные материалы можно условно поделить по способу отдачи тепла:

    • Теплоотражающие – направлены на отражение инфракрасного излучения вовнутрь помещения;
    • Предотвращающие потерю благодаря своим физическим и химическим свойствам.

    На видео- огнеупорные материалы для стен вокруг печей:

    Но все они могут также различаться по типу сырья, из которых их производят:

    • С органическими компонентами, например, пенополистироловые материалы, правда их показатель огнеупорности весьма невелик, лучше всего они подходят для стен возле печей с небольшим нагревом;
    • Неорганические – это обширный класс негорючих материалов для изоляции самых различных по огнеупорности стен, в том числе и весьма горючих, таких как деревянные перекрытия. К ним относят каменную и базальтовую вату, спрессованную в большие по размерам плиты, вату из стекловолокна, легкие ячеисто-бетонные плиты с огнезащитными пропитками, сотопласты, вспененного перлита или вермикулита, полипропилена. Однако, такая красивая декоративная вещь, как листовой пластик Леруа Мерлен однозначно не подходит.
    • Смешанного типа – к ним можно отнести асбестоцементные огнеупоры, асбестоизвестковые или кремнеземные, вспененные из самых разных неорганических веществ.

    Основные требования к огнеупорным материалам

    Многие загородные строения возводят из дерева, будь то цилиндровый или каркасный дом, без печи или камина трудно пережить морозную зиму, поэтому к их обустройству подходят очень тщательно, и выбирают такие материалы, обкладываемые вокруг печей, чтобы они были:

    • Эффективными и надежно предотвращали любые попытки возгораний;
    • Экологически безупречными, чтобы при нагреве не выделяли вредные вещества в домашний воздух.

    Каков состав раствора для штукатурки печи существует и чаще всего используется, поможет понять информация из данной статьи.

    А вот каков размеры печного стандартного кирпича, можно увидеть здесь.

    Каков размер печного красного кирпича, поможет понять информация из статьи: https://resforbuild.ru/kirpich/kladochnyj/razmer-standartnogo-kirpicha-krasnogo.html

    Возможно вам так же будет интересно узнать о том, какой кирпич используется для кладки печей.

    Для стен вокруг печей

    Давным-давно люди использовали асбестовые листы для обкладывания стен вокруг печей, но он оказался очень вредным для здоровья и окружающей среды – его микрочастицы могут попадать в легкие или осаждаться на вещах, что приводит к тяжким недугам, а при сильном нагреве выделяются к тому же канцерогенные вещества. Поэтому лучшими материалами можно считать:

    Огнестойкие гипсокартонные плиты. могут выступать основой для обшивки стен вокруг жарко натопленных печей, а для декорирования можно использоваться керамогранитную плитку самой необычайной расцветки.

    На фото-огнестойкие гипсокартонные плиты для печи:

    Листы обладают следующими характеристиками:

    • Пожаростойкий показатель – до 30 минут противостояния огню;
    • Не возгорается до 1 часа времени даже после образования огневого очага;
    • Параметры плит – 120 х 250 х 1,25;
    • С лицевой и обратной стороны обработанный гипсом картон, внутри находятся нити из стекловолокна, которые будут противостоят огню;
    • Торцы листов закрыты картонным материалом, по ним идет стыковочная фаска;
    • Крепеж можно осуществлять как на клеящие составы, так и на саморезы.

    Огнеупорные миниритовые плиты. Материал отличает отличные жаропрочные показатели, производится исключительно из экологически чистых веществ, среди которых:

    • Составы из белого или серого цемента составляют до 90% всего материала;
    • Включены минеральные волокнистые материалы;
    • Для крепости и стойкости использованы армирующие плиты волокна.

    Абсолютно исключено в составе асбестовое волокно, что повышает качество материала для домашней печи.

    Его легко закрепить на стену винтами вплотную к самой стене, для надежности можно монтировать по 2 листа минирита.

    Обратите внимание! При установке необходимо оставлять небольшое расстояние, поскольку при нагревании материал может увеличиться в размерах. Для других стен можно выбрать похожую декоративную отделку кирпича.

    На фото-огнеупорные минеритовые плиты

    Защитные нержавеющие листы – немного дорогостоящий, но надежный огнеупорный материал, с помощью которого можно защитить не только стены дома, но и подвала, при установке отопительного котла.

    Но чтобы обеспечить наибольшую защиту, под нержавейку следует уложить специальное стекловолокно с термозащитными свойствами – конструкция будет надежно защищать дом от любых попыток возникновения огня.

    Выбирайте подложку внимательно, чтобы в ней отсутствовали вредные феноловые смолы, при сильном нагреве они выделяют слишком опасные для здоровья вещества.

    На фото – защитные нержавеющие листы

    Жаропрочный материал из базальтового волокна, спрессованного в маты – отличается гигроскопичностью, высокой степенью противостояния огню, может оставаться в неизмененном виде при темпрературе до 900 градусов по Цельсию.

    На фото-жаропрочный материал из базальтового волокна

    Листы суперизола для изоляции стен – практичный и универсальный теплоизоляционный материал, с малым удельным весом и отличными показателями прочности и долговечности.

    На фото- листы суперизола для изоляции стен

    Изоляция стен термостойкими терракотовыми плитками. Главное преимущество в полной экологической чистоте материала, в них отсутствуют любые химические красящие составы, обладает отличной паронепроницаемостью и огнеупорными свойствами. Глазурованная керамическая плитка для внутренней облицовки стен еще и красиво смотрится.

    На фото-изоляция стен термостойкими терракотовыми плитками

    Для отделки стен под котел

    Газовый или паровой котел очень сильно нагревается, чтобы обеспечить теплоотдачу в дом нужной температуры носителя. Поэтому специалисты рекомендуют обустраивать стены керамогранитными плитками с высокой степенью огнеупорности. Характеристики самые благонадежные – она может выдерживать большую температуру без видимых признаков возгорания.

    Источник: https://metall1000.ru/metallicheskie-materialy-ustoychivye-k-ognyu/

    Слесарю
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: