Новости
«Ферро-Строй»: Как стальные здания защищены от огня
28.07.2021
В 2020 году, по данным МЧС России, в стране произошли 439 тыс. пожаров, причинами которых в 34% случаев стали устаревшие и аварийные системы пожаротушения. Однако возгорания не редкость и в новых домах. Эксперты компании «Ферро-Строй» рассказывают о том, как защищены от огня строения из металла, каковы пределы их огнестойкости и какие технологии оберегают стальные конструкции от пожара.
Зачем стальные здания защищать от пожара
Большинство зданий в развитых странах строят из металлоконструкций. Сталь давно стала основным и универсальным элементом самых разных строений – от стандартных складских и промышленных до сложных комплексов, признанных объектами архитектурного искусства. Стальные конструкции при этом играют главную, «несущую» роль. Пожары при этом остаются самой частой чрезвычайной ситуацией, которая угрожает целостности здания.
Яркий и печальный пример из недавнего прошлого – судьба башен Всемирного торгового центра в Нью-Йорке, которые были разрушены в результате террористической атаки 11 сентября 2001 года. Для большинства инженеров и архитекторов обрушение небоскребов стало неожиданностью. По результатам работы двух комиссий специалисты в области строительства, материаловедения и чрезвычайных ситуаций заключили, что основной причиной обрушения стал пожар. По расчетам Федерального агентства по управлению в чрезвычайных ситуациях США (Federal Emergency Management Agency, FEMA), горение авиационного топлива и других материалов воздействовало на металлоконструкции небоскребов температурой до 900-1 100 °C в одних и до 400-800 °C – в других зонах. Это значительно превышало пределы огнестойкости (о них – далее) несущих колонн, которые, впрочем, проектировались с расчетом на повреждение крупным самолетом.
Горит ли сталь
Нет, сталь – негорючий материал, но она теряет свои полезные свойства, если долго подвергается высокой температуре. Собственный предел огнестойкости стали в среднем составляет 15 минут. Впрочем, это не значит, что любой пожар может обрушить стальное здание за 15 минут: даже не считая обязательной огнезащиты, чтобы деформировать/размягчить сталь необходимо масштабное, долгое и интенсивное горение, воздействующее на очень большую площадь конструкций. Такие пожары случаются не часто – катастрофа 11 сентября как раз стала тем редким случаем, который, по признанию специалистов, инженеры и архитекторы детально не могли спрогнозировать при строительстве небоскребов.
Критическая температура стальной конструкции, при которой она теряет несущую способность, зависит от марки стали. Самая низкая критическая температура у низколегированной стали 30ХГ2С – 500 °C. У стали марки 10Х17Н13М2Т она достигает 700 °C.
Как определяют огнестойкость здания
В целом огнестойкость строения из стали зависит от его размера. Точнее от этажности здания, площади помещений и функционального назначения. При этом у каждого элемента – несущих конструкций, наружных стен и перекрытий – свой предел огнестойкости. Он измеряется в количестве минут, в течение которых конструкция может подвергаться воздействию пожара. К примеру, высотные здания строят из стали с 9-м или 10-м уровнем огнестойкости, которые предполагают, что конструкции смогут успешно противостоять огню 180 и 240 минут соответственно. Предельный 11-й уровень огнестойкости (360 минут) на практике не используется.
Разделяются стальные конструкции и по результату воздействия огня на них. Маркировка R означает, что при достижении предела огнестойкости (допустим 180 минут) конструкция теряет несущую способность; E – теряет целостность; I – теплоизолирующую способность. К примеру, если какая-либо конструкция имеет маркировку R 120, это значит, что через 120-150 минут после воздействия огня она потеряет несущую способность.
Как защищают стальные здания от огня
Сталь сравнительно быстро нагревается, поэтому чтобы ее защитить, нужно оградить её от источника огня.
Инженеры практикуют три способа огнезащиты зданий из стального каркаса. Первый – конструктивный, то есть он предполагает облицовку конструкций различными плитами, огнезащитными экранами, штукатуркой и т.п. Гипсоволокнистые листы, минераловатные плиты, гипсокартон, бетон или кирпичи замедляют прогревание стали и увеличивают время до наступления предела огнестойкости.
Второй способ – окрашивание конструкций различными огнезащитными красками, которые вспучиваются при нагреве. Такие краски состоят из различных добавок (антипиренов, газообразователей, жаростойких веществ). При контакте металла с огнем они начинают разлагаться и поглощать тепло, выделяя газ и пары, которые замещают кислород и подавляют пламя рядом с металлом. Некоторые краски содержат стабилизаторы вспененного угольного слоя. При контакте с огнем они формируют похожий на пену угольный слой, который покрывает сталь и замедляет ее нагревание.
Наконец, третий способ – комбинированный. В этом случае сами конструкции покрывают различными огнестойкими красками и составами, а затем монтируют на них огнезащитные экраны.
«Здания из стальных конструкций одни из самых надежных с точки зрения пожарной безопасности, – говорит Григорий Ваулин, генеральный директор ГК «Ферро-Строй». –Обычное локальное возгорание, как правило, не может нарушить их прочности в силу сложности и устойчивости каркаса. Большая полезная площадь с минимум внутренних несущих перегородок при этом позволяет еще на стадии проектирования разработать максимально рациональные планировки и эвакуационные маршруты».
Компания «Ферро-Строй» возводит с применением металлического каркаса многоуровневые паркинги, многофункциональные физкультурно-оздоровительного комплексы, офисные здания, школы, детские сады. При «Ферро-Строй» работает инжиниринговый центр новых продуктов на металлическом каркасе, который занимается НИОКР в этой сфере. Внедряются BIM-проектирование и сквозной контроль качества.
ГК ПИК получила заключение о соответствии объекта требованиям технических регламентов и проектной документации на многоуровневый паркинг в жилом комплексе «Жемчужина Зеленограда», сообщили в Стройкомплексе столицы.
Как отметила председатель Москомстройинвеста Анастасия Пятова, шестиэтажная автостоянка на 347 машин построена в Зеленограде по адресу: Георгиевский проспект, д. 37, стр. 4. Для въезда и выезда автомобилей обустроена двухпутная рампа. Паркинг оборудован системами безопасности, в том числе видеонаблюдением и охранной сигнализацией. Как отметил председатель Мосгосстройнадзора Игорь Войстратенко, в ходе итоговой проверки было установлено, что наземная автостоянка для постоянного хранения автомобилей возведена согласно проекту.
«Застройщику выдано соответствующее заключение. Паркинг площадью более 10,4 тыс. кв. метров дополнит инфраструктуру уже построенного жилого комплекса», – сказал председатель Мосгосстройнадзора Игорь Войстратенко.
Пятова добавила, что помимо строительства паркинга инвестор выполнил комплексное благоустройство территории. Были устроены плоскостные парковки, размещены малые архитектурные формы, проведено озеленение.
Глава Мосгосстройнадзора отметил, что на всех этапах строительства здания проходили выездные проверки, к которым привлекались специалисты Центра экспертиз.
Блок «Объекты транспортной инфраструктуры» Доклад «Паркинги в городской среде» Дмитрий Юрьев, коммерческий директор ООО «Венталл» Сергей Кольцов, коммерческий директор ООО «Ферро-Строй»
По опыту компании «Ферро-Строй», сочетание технологий металлического каркаса, железобетонных изделий заводского изготовления и каркасно-обшивных стен позволит сократить срок строительства жилого или общественного здания в 1,5 раза. На фоне снижения спроса на металлоконструкции от промышленных заказчиков, такая технология активизирует гражданское строительство из стали и позволит возводить больше доступного жилья.
Концепцию строительства объектов жилья и социальной инфраструктуры по гибридной технологии презентовал Сергей Кольцов, коммерческий директор ГК «Ферро-Строй», на VI Международной конференции для заводов металлоконструкций, проектировщиков и заказчиков, которая прошла в Сочи.
Эксперты отрасли строительства из металлоконструкций собрались на фоне непростой ситуации в этой сфере: производство металлоконструкций в 2022 году снизилось на 11% до 2 млн тонн, по данным Ассоциации развития стального строительства (АРСС), выступившей организатором конференции. Причина – снижение темпов строительства промышленных, аграрных и складских зданий, для которых требуются металлоконструкции.
«Вместе с тем в ушедшем году власти неоднократно поднимали вопрос о себестоимости строительства жилья и повышении его доступности для россиян, – отметил в ходе своего выступления Сергей Кольцов. – Соответственно, строительство жилья и социальных объектов, особенно в регионах со слаборазвитой строительной инфраструктурой, может стать той нишей, которую займут производители и проектировщики зданий из металлокаркаса в текущий период».
Сергей Кольцов презентовал концепцию гибридной технологии строительства жилых и общественных зданий, которая заключается в комбинации металлического каркаса, железобетонных изделий заводского изготовления и каркасно-обшивных стен. В своем выступлении Сергей Кольцов пояснил, что простая замена железобетонного (монолитного) каркаса зданий на металлический неэффективна. Металлокаркас эффективен в комплексе решений, обеспечивающих технологию «сухой» сборки, высокую унификацию элементов и максимальную префабрикацию в заводских условиях.
Основа конструктива здания – металлический каркас, сборку которого можно завершить за 4-5 месяцев. На каркас навешиваются железобетонные и другие элементы, которые, в отличие от традиционной монолитной технологии, производятся заранее в заводских условиях. В их числе:
– перекрытия между этажами из плит ЖБИ;
– санузлы (санитарно-технические кабины или модули);
– фасадные панели;
– лестничные и лифтовые узлы.
В итоге здание не строится, а фактически собирается на 90% из заранее произведенных унифицированных элементов. Технология не ограничивает архитектуру здания и позволяет реализовывать любые планировки. Персонала на стройке при этом требуется в два раза меньше, чем при строительстве монолитного дома, а сроки сокращаются в 1,5 раза.
«Суть технологии можно описать одним словом – префабрикация, то есть здание собирается из элементов, произведенных за пределами стройплощадки, – пояснил Сергей Кольцов. – Принципиальные узлы и элементы такого здания могут быть максимально унифицированными и стандартизированными, что поможет снизить общую стоимость строительства. И это не помешает зданию быть уникальным с точки зрения архитектуры, так как сохраняется большой простор для выбора фасадных, планировочных и других решений».
Концепция строительства здания основана на опыте проектирования и строительства компанией «Ферро-Строй» зданий из металлокаркаса, в том числе порядка 900 тыс. кв. м спроектированных и 200 тыс. кв. м построенных зданий из стали.
«Ферро-Строй» – девелоперская компания, основанная в 2002 году. Занимается строительством комплексных проектов жилой и коммерческой недвижимости. В портфеле компании – более 2 000 000 кв. м. завершенного строительства, из которых порядка 800 000 кв. м – жилье. «Ферро-Строй» также имеет значительный опыт совместной работы с государственными органами по выполнению социальных обязательств в рамках инвестиционных проектов общей площадью более 120 000 кв. м. В настоящий момент в активной стадии реализации компании находятся 6 объектов общей площадью порядка 1 000 000 кв. м., в том числе проект комплексной жилой застройки городского квартала «Ривер Парк Коломенское», реализуемый совместно с компанией AEON Corporation.
Кроме того, «Ферро-Строй» активно внедряет на российском рынке технологию строительства зданий из металлокаркаса. В частности, в городском квартале «Ривер Парк Коломенское» на основе металлокаркаса построены корпус с апартаментами, два наземных паркинга, запланировано строительство третьего паркинга. Также «Ферро-Строй» проектирует и строит паркинги для сторонних заказчиков по всей России.
Оставляя заявку, вы соглашаетесь с условиями хранения и передачи персональных данных.
