Нужна ли огнезащита металлоконструкций: когда обязательна, а когда нет

Короткий ответ: огнезащиту требует предел, а не металл

Сталь негорючая, но не огнестойкая: примерно при 500 °C она теряет несущую способность, а при стандартном пожаре открытый прокатный профиль прогревается до этой температуры за 10–15 минут. Отсюда распространённое мнение, что «металл красят всегда». Это не так. Огнезащита — не самостоятельное требование, а способ довести конструкцию до предела огнестойкости, который для неё установлен.

Прямого пункта «нанести огнезащиту на металлоконструкции» в нормах нет. Требование появляется из цепочки: назначение здания → класс функциональной пожарной опасности → степень огнестойкости → минимальный предел конструкций по Таблице 21 ФЗ-123, на которую опирается СП 2.13130.2020. Дальше требуемый предел сравнивают с фактическим пределом незащищённого сечения. Если фактический ниже — назначают огнезащиту, если нет — обрабатывать нечего.

• Огнезащита не требуется: здание V степени огнестойкости (пределы не нормируются) или требуемый предел R15 и приведённая толщина металла элемента от 5,8 мм.
• Огнезащита нужна: требуемый предел выше R15, либо R15 при ПТМ меньше 5,8 мм — то есть почти весь несущий каркас зданий I–III степени и тонкие элементы зданий IV степени.
• Огнезащита нужна, но тип ограничен: для несущих элементов зданий I и II степени с ПТМ меньше 5,8 мм вспучивающиеся покрытия не допускаются — остаётся конструктивная защита.

Степень огнестойкости здания: где требования минимальны

Степень огнестойкости (I–V) присваивает проект по классу функциональной пожарной опасности, этажности и площади пожарного отсека. Ей соответствуют минимальные пределы конструкций. Для огнезащиты металла важны две графы Таблицы 21: несущие колонны и стены — они нормируются жёстче всего — и фермы, балки, прогоны бесчердачных покрытий.

Балки междуэтажных перекрытий в графу «фермы, балки, прогоны покрытий» не входят: они работают в составе перекрытия, у которого своё требование вида REI. Поэтому первый шаг — разнести ведомость металла по ролям конструкций, и только потом говорить о пределах.

Исключение для R15: порог приведённой толщины 5,8 мм

Скорость прогрева стального элемента определяет приведённая толщина металла (ПТМ) — отношение площади сечения к обогреваемому периметру. Чем массивнее профиль, тем медленнее он набирает температуру. На этом построено исключение п. 5.4.3 СП 2.13130.2020: при требуемом пределе R15 стальные конструкции с ПТМ от 5,8 мм допускается применять без огнезащитной обработки.

Та же граница работает и в обратную сторону: для несущих элементов зданий I и II степени огнестойкости вспучивающиеся покрытия не допускаются при ПТМ менее 5,8 мм. Получается, что один порог отвечает сразу на два вопроса — нужна ли обработка при R15 и допустима ли краска в зданиях I–II степени.

• ПТМ считают по обогреваемому периметру. Отдельно стоящая колонна греется с четырёх сторон, балка под плитой или настилом — с трёх: у неё ПТМ больше, и порог она проходит чаще. Схему обогрева фиксирует проект; расчёт по полному контуру идёт в запас.
• Порог нормативный, а не расчётный. Фактический предел незащищённой конструкции зависит ещё от степени нагружения и критической температуры сечения и считается по методике ВНИИПО на основе ГОСТ 30247.0. Если проектировщик выполнил такой расчёт, решение опирается на него.
• Исключение касается только R15. На R30 и выше порог 5,8 мм ничего не отменяет: такой предел открытый прокат, как правило, не держит.

Какие профили проходят порог: расчёт по сортаменту

Чтобы не гадать, мы прогнали через порог весь сортамент, по которому работает наш калькулятор ПТМ. Доля профилей с ПТМ от 5,8 мм сильно зависит от типа проката: при обогреве по полному контуру колонные двутавры проходят почти всегда, швеллеры — почти никогда.

Практический вывод для зданий II–IV степени: тяжёлые колонные и широкополочные двутавры часто закрывают R15 собственной массивностью, а лёгкие балки, швеллерные прогоны и уголки решетчатых ферм — нет. Именно поэтому в ведомости одного корпуса нередко соседствуют позиции «без обработки» и позиции с толстым слоем покрытия: у уголков ферм ПТМ падает до 2–3 мм.

Когда огнезащита нужна, даже если кажется, что нет

• Смешанная ведомость при R15. Массивные колонны порог прошли, а прогоны, связи и фермы из уголков — нет. Исключение применяется к позициям, а не к зданию целиком: «тонкие» элементы обрабатывают.
• Узлы крепления и примыкания. Их предел должен быть не ниже, чем у защищаемых элементов. На практике эта зона выпадает между разделом КР и проектом огнезащиты: колонну освободили от обработки или защитили, а про узел не подумали.
• Тонкостенные конструкции и ЛСТК. ПТМ гнутого профиля — примерно половина толщины стенки, часто меньше 1,5–2 мм. Порог 5,8 мм им недостижим, а таблицы вспучивающихся красок на такую ПТМ часто не распространяются — нужна конструктивная защита или решение на уровне конструкции.
• Смена назначения или расширение здания. Степень огнестойкости выводится из класса функциональной пожарной опасности, этажности и площади отсека. Изменился любой из параметров — цепочку пересчитывают, и то, что было «без обработки», может перестать им быть.
• Здания I степени. Даже элементы покрытия там нормируются на R30, и исключение для R15 к ним не относится.

Нужен ли проект огнезащиты и чем подтвердить, что обработка не нужна

Если огнезащита требуется, проект нужен всегда. Толщина покрытия зависит от ПТМ каждой группы профилей и требуемого предела и берётся из протоколов испытаний конкретного состава. Без такого расчёта её нечем обосновать, а при приёмке лаборатория сверяет фактическую толщину сухого слоя именно с проектной. Работа «по опыту», одной толщиной на весь объект, — это либо перерасход материала, либо недобор, который не пройдёт контроль.

Если обработка не требуется, это тоже нужно доказать, и доказательство — те же исходные данные, что у проекта. При проверке объекта решение придётся подтвердить документами, и ссылка «так сказал подрядчик» основанием не является.

• Степень огнестойкости здания и требуемые пределы конструкций — из проектной документации.
• Ведомость металла с разнесением по ролям: колонны, балки перекрытий, фермы, балки и прогоны покрытия, связи.
• Расчёт ПТМ каждой позиции с указанием схемы обогрева (4 или 3 стороны).
• Ссылка на п. 5.4.3 СП 2.13130.2020 для позиций, освобождённых от обработки при R15, или расчёт фактического предела, если он выполнялся.
• Для позиций, которые всё-таки защищаются, — толщина по протоколам состава, сертификат и дальнейшая исполнительная документация.

Частые вопросы