Огнезащитные работы на АЭС: пассивная защита металлоконструкций без риска для ядерной безопасности

Обеспечение пожарной безопасности на объектах атомной энергетики является одним из приоритетных направлений, поскольку пожар может привести к нарушению систем безопасности, потере управления реактором и радиационным последствиям. В отличие от общепромышленных зданий, на АЭС действуют особые требования: не только пределы огнестойкости конструкций (R, REI), но и ограничение распространения пламени, дымообразование, токсичность продуктов горения, а также стойкость огнезащиты к дезактивации и радиационному излучению.


Огнезащитные работы на ОИАЭ включают: обработку металлических и железобетонных конструкций огнезащитными составами, замену горючих материалов на негорючие, устройство противопожарных перегородок и дверей, герметизацию кабельных проходок, а также модернизацию существующих зданий для повышения их пожарной безопасности.


Нормативная база огнезащиты на АЭС

Основными документами, регламентирующими требования к огнезащите на объектах использования атомной энергии, являются:

• НП-509-21 «Правила пожарной безопасности для атомных станций» — устанавливает обязательность применения негорючих и трудногорючих материалов, нормы пределов огнестойкости конструкций в зависимости от класса безопасности помещения.

• НП-511-21 «Требования к системам пожарной защиты атомных станций» — регламентирует пассивные и активные системы противопожарной защиты, включая огнезащиту строительных конструкций.

• Федеральный закон № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» — действует в части классификации строительных материалов по горючести (Г1–Г4, НГ) и конструктивной пожарной опасности.

• СТО 95 12009-2017 (правила ведения совмещенных работ) — также содержат разделы по пожарной безопасности при выполнении строительно-монтажных работ.


Классификация строительных материалов по горючести

Для объектов АЭС предпочтительны материалы класса НГ (негорючие) или Г1 (слабогорючие) с низкой дымообразующей способностью и отсутствием выделения галогенов. Замена пожароопасных материалов (древесина, пенопласт, битумные составы без модификации) на негорючие или огнезащитные является обязательной при реконструкции и капитальном ремонте.

Методы огнезащитных работ на АЭС

1. Огнезащита металлических конструкций

Металлические колонны, балки, фермы и связи в зданиях АЭС при пожаре быстро теряют несущую способность (при 500–600°C предел текучести стали снижается вдвое). Для повышения предела огнестойкости до требуемого R90, R120, R180 применяются:


• Тонкослойные интумесцентные покрытия (вспучивающиеся при нагреве до 150–250°C) — толщина сухого слоя 0,5–3 мм, обеспечивают R60–R150. Составы на основе полиуретана, эпоксидной смолы, акрила. Требуют проверки радиационной стойкости для зон с дозой более 10⁵ Гр.

• Толстослойные цементные и перлитовые штукатурки (толщина 15–40 мм) — R90–R240, негорючи, стойки к радиации, но тяжелы и утолщают сечение.

• Огнезащитные плиты и облицовки (вермикулитовые, гипсоволокнистые, базальтовые маты) — для труднодоступных мест и при требовании сохранения внешнего вида.

• Гибридные покрытия на жидком стекле — сочетают свойства неорганических и органических систем, обладают маятниковым выбросом влаги, что препятствует взрыву водорода.


Перед нанесением покрытия металлоконструкции очищаются до степени Sa 2,5 (абразивоструйная), грунтуются совместимым грунтом. Контроль толщины — магнитным толщиномером, адгезия — решетчатым надрезом или отрывом.


2. Огнезащита железобетонных конструкций

Предел огнестойкости железобетона зависит от толщины защитного слоя арматуры. При недостаточном слое (менее 20 мм) бетон при нагреве растрескивается и отслаивается, арматура оголяется и теряет прочность. Огнезащитные работы включают:


• Увеличение защитного слоя (торкретирование, штукатурка вермикулит-цементным раствором).

• Огнезащитные краски для бетона (вспучивающиеся составы, толщина 0,5–2 мм).

• Замена разрушенного бетона на жаростойкий (глиноземистый цемент) при ремонте.


3. Замена пожароопасных материалов и конструкций

При реконструкции существующих зданий, построенных до введения современных норм, требуется замена:


• Деревянных стропил и перекрытий на стальные или железобетонные с огнезащитой.

• Пенополистирольных утеплителей (Г3–Г4) на базальтовую вату класса НГ.

• Кабельных трасс без огнезащиты на кабели с покрытием НГ-LS (low smoke) и устройством противопожарных проходок.

• Пожароопасной отделки стен и потолков (панели ПВХ, древесноволокнистые плиты) на негорючие или Г1 материалы.


Демонтаж старых материалов и монтаж новых производятся по проекту производства работ, согласованному с отделом пожарной безопасности.


4. Устройство противопожарных преград

В дополнение к огнезащите несущих конструкций выполняются противопожарные преграды:

• Противопожарные стены и перегородки 1–2 типа (REI 150, REI 120) из кирпича или блоков с заполнением негорючим утеплителем.

• Противопожарные двери и люки (EI 60, EI 90) с автоматическими доводчиками и уплотнителями.

• Огнезащитные проходки для труб, кабелей и воздуховодов через стены и перекрытия (огнестойкие муфты, закладные с минеральной ватой, герметиками).



Контроль качества огнезащитных работ

Приемка огнезащитных покрытий и конструкций на АЭС проводится по следующим параметрам:


• Толщина покрытия (не менее проектной, измерение по 5 точкам на 1 м²).

• Сплошность (отсутствие пропусков, трещин, отслоений — визуально и простукиванием).

• Адгезия к основанию (метод решетчатого надреза или отрыва, не менее 1,0 МПа для эпоксидных составов).

• Огневые испытания (для новых материалов — протокол аккредитованной лаборатории; для серийно применяемых — сертификат пожарной безопасности и паспорт).

• Радиационная стойкость (при применении в зоне контролируемого доступа — протокол испытаний на дозу облучения).



Все результаты оформляются актами освидетельствования скрытых работ (для покрытий, закрываемых отделкой) или актами приемочного контроля.



Выводы и рекомендации

Комплексная огнезащита объектов АЭС должна включать не только обработку металлоконструкций, но и замену горючих материалов, устройство преград и герметизацию проходок. Рекомендуется:


1. При проектировании нового строительства сразу закладывать негорючие материалы (класс НГ или Г1) и конструктивные решения с требуемым пределом огнестойкости (по НП-509).

2. Для существующих зданий выполнить аудит пожароопасных материалов и разработать программу их замены с поэтапной огнезащитой важнейших несущих конструкций.

3. Для металлоконструкций 1–2 класса безопасности применять огнезащиту с ресурсом не менее 50 лет (неорганические облицовки или гибридные покрытия на жидком стекле).

4. Обеспечить контроль качества на всех стадиях: входной контроль материалов, операционный контроль толщины и адгезии, приемочные испытания.

5. Для зон строгого режима дополнительно проверять дезактивируемость и радиационную стойкость огнезащитных составов.


Для получения коммерческого предложения на выполнение огнезащитных работ (нанесение вспучивающихся покрытий, устройство противопожарных преград, замену пожароопасных материалов на негорючие, герметизацию кабельных проходок) на вашем объекте направьте техническое задание с указанием типа конструкций, требуемых пределов огнестойкости (R, REI), класса безопасности помещения и условий эксплуатации в коммерческий отдел ООО «ТехАтомСтрой» через форму обратной связи на сайте. Будет подготовлен расчет стоимости, графика работ и предложены оптимальные огнезащитные системы с учетом требований НП-509.


*Материал подготовлен на основе НП-509-21, НП-511-21, Федерального закона № 123-ФЗ, ГОСТ Р 53293-2009.*