Tmely se zvýšenou požární odolností: proč jsou potřebné a jaké mají vlastnosti?

Při instalaci potrubí, hliníkových výměníků tepla v kotlích, inženýrských systémech a různých průmyslových zařízeních je často vyžadováno použití speciálních nehořlavých tmelů. Takové výrobky pomáhají utěsnit spoje, činí konstrukce spolehlivějšími a prodlužují jejich životnost. Ohnivzdorný tmel také zvyšuje požární ochranu a řeší řadu dalších problémů.

Druhy ohnivzdorných tmelů

Ohnivzdorný tmel je žáruvzdorná pastovitá nebo viskózní hmota na bázi polymerů, která se používá k zamezení úniku kapalin mezerami, dále k hydroizolaci a těsnění. Všechny tmely, které vydrží teploty od +200 stupňů, jsou považovány za tepelně odolné, mají podobné fyzikální vlastnosti, i když mají odlišné chemické složení a specifické technické vlastnosti.

V závislosti na oblasti použití, tepelné odolnosti a složení jsou tmely rozděleny do následujících skupin:

1. Polymer bobtnající. Tepelně se roztahují: při zahřívání se zvětšují, v důsledku toho těsněji utěsní švy. Protipožární tmel s takovými vlastnostmi je ideální pro uzavírání otvorů při instalaci elektroinstalace a pro utěsnění dilatačních spár.
2. Akryl. Jsou vyrobeny na akrylátové bázi a nejčastěji se používají k zakrytí spojů mezi keramickými dlaždicemi na vnější straně kamen a krbů. Obvykle jsou bílé. Mohou být vystaveny mírnému teplu, ale nesnášejí kontakt s otevřeným ohněm. Akrylové tmely jsou však považovány za ohnivzdorné: vzplanou, ale okamžitě přestanou hořet a nevydávají téměř žádný kouř a nepřispívají k šíření plamenů.
3. Silikon. Jednosložkové transparentní hmoty široce používané pro těsnění pohledových částí konstrukcí. Vhodné na kov, beton, dlaždice, plast a mnoho dalších materiálů. Nejčastěji se výrobky na silikonové bázi používají pro tranzitní instalaci zařízení v požárně nebezpečných prostorech a pro instalaci potrubí. Mohou být kyselé nebo neutrální, přičemž to druhé je mnohem dražší a účinnější.
4. Silikát. Produkty na bázi organokřemičitého skla (“tekuté sklo”) vydrží až +1500 stupňů, takže je lze použít i k utěsnění spár, které jsou v přímém kontaktu s ohněm.

Požadavky na ohnivzdorné utěsnění švů

Jakýkoli ohnivzdorný tmel je vyráběn v souladu se stávajícími státními normami, technickými specifikacemi, normami a dalšími dokumenty upravujícími výrobu. Každý výrobek musí obdržet certifikát shody, který se uděluje po absolvování zkoušek odolnosti vůči teplu, ohni atd.

Seznam požadavků na požárně odolné tmely je uveden v PPB SP „Požární ochrana“ a jejich doplňky jsou zohledněny v Čl. 87, 88 spolkový zákon č. 123. Hlavním požadavkem na vodotěsné ohnivzdorné tmely je schopnost lokalizovat plameny, omezit šíření požáru a zachovat celistvost požárních příček. Jak je uvedeno v regulační dokumentaci, pro účely požární ochrany se používají ohnivzdorné tmely. Zde jsou ty hlavní:

• utěsnění spojů trubek a stropů,
• utěsnění spár mezi dřevěnými a kovovými konstrukcemi,
• ochrana kabelů během instalace elektrického vedení,
• posílení těsnosti ohnivzdorných skleněných jednotek,
• instalace ventilačních systémů, vzduchovodů,
• spojování podlahových desek dohromady,
• utěsnění různých spojů v požárních úsekech,
• hydroizolace prostor, střech.

Vlastnosti tmelů

Protipožární tmely jsou dostupné v kartuších, tubách, kbelících a sudech. Jejich hlavním rozdílem od konvenčních těsnících hmot je jejich schopnost odolávat plamenům a silnému teplu, aniž by se vznítily nebo udržovaly hoření. Některé tmely nejsou vůbec hořlavé, jiné jsou pomalu hořící, samy zhasnou během krátké doby.

Jakýkoli tmel je poměrně elastický, protože musí pravidelně podstupovat roztahování a smršťování základního materiálu, k čemuž nevyhnutelně dochází při zahřívání a ochlazování. Také všechny tmely jsou voděodolné a mají vynikající přilnavost k povrchu. V závislosti na složení mohou těsnicí prostředky v různé míře odolávat kontaktu s oleji, chemikáliemi a ropnými produkty.

Kritéria pro výběr ohnivzdorných tmelů a nejlepších produktů

Chcete-li vybrat správné složení, měli byste si pečlivě přečíst pokyny a podívat se na označení. Stupeň požární odolnosti je na obalu vždy uveden pod označením EI s čísly, kde E je doba ztráty celistvosti, I je doba ztráty tepelné izolace (v minutách). Čím vyšší jsou tyto ukazatele, tím spolehlivější je toto složení, tím déle vydrží zahřívání nebo kontakt s ohněm.

Při nákupu je také důležité vzít v úvahu povahu práce: některé tmely jsou vhodné pro vnější a jiné pro vnitřní, i když existují také univerzální sloučeniny. V prodeji jsou specializované produkty například na těsnění okenních bloků. Neutrální silikonové tmely jsou vhodné pro naprosto všechny materiály, kyselé mohou poškodit přírodní kámen a některé druhy kovů.

Kvalita tmelu je velmi důležitá, proto je lepší nakupovat pouze produkty osvědčených značek:

1. „Zastavte palbu EP-71.“ Neutrální kompozice pro lokální utěsnění dutin, spár, švů, upevnění dvojitých oken, dveří. Dlouhodobě vydrží až +200 stupňů, krátkodobě až +270 stupňů.
2. „Silotherm EP-100“. Provozní teplota dosahuje +250 stupňů. Vynikající do vlhkých prostor k utěsnění spár.
3. „Ogneza GT“. Při zahřátí na +200 bobtná, roztahuje se ve třech směrech, což zabraňuje pronikání kouře a ohně do sousedních místností. Má vysokou mrazuvzdornost. Pod touto značkou se vyrábí také ohnivzdorná páska „Ogneza-LTU“.
4. „Macroflex NA147“. Odolává až +1200 stupňů, nezhoršuje se krátkodobým zahřátím do +1500, nesmršťuje se a lze jej natírat.
5. Invamat. Akrylový tmel navržený tak, aby udržoval otevřený oheň. Používá se pro opracování skla, kovu, dřeva.
6. Soudal silikon B1 FR. Neutrální silikonové složení pro vnější i vnitřní použití, má třídu nízké hořlavosti, odolává UV záření a vodě.
7. Intumex MG. Pastovitý šedý akrylátový tmel, který zabraňuje šíření ohně. Pod tlakem se roztahuje a po zaschnutí lze natírat.
8. VGO-100. Viskózní bobtnající kompozice, vhodná pro utěsnění kabelových průchodů a vyplňování dutin při instalaci ohnivzdorného skla.

Rozsah použití ohnivzdorných tmelů

Zpočátku se protipožární směsi vyráběly na bázi jílu a cementu a používaly se pro různé stavební práce. V dnešní době se vyrábí moderní ohnivzdorné tmely s přídavkem různých syntetických látek a polymerů a rozsah jejich použití se výrazně rozšířil. Jsou vhodné pro:

• vzduchovody,
• protipožární okna, dveře,
• potrubní sítě,
• větrací boxy,
• motory vozidel,
• jednotky na výrobu tepla,
• elektrické vedení,
• vstupy vodičů do skříní zařízení, rozvodných skříní.

Tepelně nejodolnější tmely zajišťují těsné spoje v agresivních podmínkách dlouhodobého vystavení vysokým teplotám. Jsou také schopny odolat extrémně vysokým teplotám a krátkodobému kontaktu s neředěnými kyselinami.

Takové výrobky se používají při instalaci kamen, krbů a pro řadu dalších účelů. Tmely, které se nezhoršují vlivem paliv a maziv, jsou vhodné pro montáž a opravy automobilů, dieselových lokomotiv a dalších zařízení.

Výhody a nevýhody

Ohnivzdorné tmely mají řadu výhod, které je odlišují od materiálů s podobným účelem:

• odolnost vůči vysokým teplotám, nedochází k vyhoření (u řady produktů),
• vysoký stupeň přilnavosti k většině stavebních a povrchových materiálů,
• absence nebezpečných látek ve složení, uvolňování toxinů při zahřátí,
• dielektrické vlastnosti,
• žádné deformace ani praskání v důsledku elasticity,
• schopnost odolávat vibracím, UV záření, vystavení záření, vlivu vlhkosti, detergentů a mikrobiální aktivitě,
• dlouhá životnost (až 40 let),
• Dostupnost výhodných tvarů a různých objemů ve výprodeji.

Mezi nevýhody patří zvýšené náklady na takové výrobky ve srovnání s konvenčními tmely, ale to je kompenzováno mnoha výhodami.

Tepelně odolné tmely Nullifire

Značka Nullifire je lídrem ve výrobě protipožárních směsí. Zde jsou nejznámější produkty:

• Nullifire M701. Akrylátové složení pro uzavřené prostory, při vystavení ohni nehoří minimálně 300 minut. Vhodné pro výrobky ze dřeva, kovu, železobetonu. Odolá silné deformaci bez praskání (až 20%).
• Nullifire M703. Odhadovaná deformace tmelu bez poškození švu je 50 %. Je vhodný pro venkovní použití, neztrácí své vlastnosti při teplotách pod nulou a snese ohřev až do +1200 stupňů.
• Nullifire M705. Intumescentní složení, expanduje při +250. +300 stupních, vyrobeno na bázi grafitu. Nejčastěji se používá k utěsnění kabelových prostupů a potrubí.

Ohnivzdorné tmely Hilti

Tmely Hilti jsou určeny pro konstrukce náchylné k deformaci. Nejoblíbenějšími prostředky jsou:

• Hilti CP 601S – neutrální silikonový tmel, zadržuje kouř, plyn, vodu, tvrdne do 15 minut, vhodný pro venkovní práce,
• Hilti CP 606 je akrylátová kompozice pro tmelení málo pohyblivých spár, tvrdne 30 minut, lze natírat, určená pro vnitřní práce.

Tepelně odolný tmel „Silotherm EP-71“

Tento tmel je připraven na bázi odolného silikonového elastomeru. Používá se k utěsnění švů a spár na stavebních konstrukcích, instalaci protipožárních systémů, těsnění kabelů, spojovacích a přechodových spojek a instalaci oken s dvojitým zasklením.

Různé těsnicí hmoty „Silotherm EP-71M“ se používají k vytvoření požárně odolných elektroizolačních povlaků a poskytují antikorozní ochranu. Verze Silotherm EP-71 kNS má zvýšenou elasticitu a je proto vhodná pro vysoce deformovatelné spoje. Všechny prostředky jsou různé:

• radiační odolnost,
• odolnost proti vlhkosti,
• schopnost koksovat pod vlivem ohně,
• bezpečnost proti výbuchu,
• mrazuvzdornost,
• schopnost elektricky izolovat.

Použití tmelů pomůže posílit protipožární ochranu a spolehlivě utěsní všechny švy a dutiny. Při jejich nákupu byste neměli šetřit: je lepší vybrat si spolehlivý produkt od známé značky, abyste se postarali o vaši bezpečnost.

Při provádění určitého počtu prací s kovem je nutné použít tmely k odstranění trhlin a dalších vad. Nejčastěji musí být tyto tmely odolné vůči vysokým teplotám. Výrobci nabízejí výběr z několika složení, která mohou pracovat při zvýšených teplotách. Každé z nich je vhodné pro své vlastní úkoly. Článek vám řekne, které je nejlepší použít.

Typy skladeb

Těsnicí hmota je moderní materiál, takže její hlavní složkou jsou přirozeně polymery. V závislosti na tom, jaké polymery se pro konkrétní produkt používají, se určují jeho vlastnosti. Těsnicí hmoty se dodávají v různých baleních. Nejběžnější jsou tuby různých objemů, které se pro snadné použití instalují do pistolí. Další možností jsou tuby podobné těm, které se používají na zubní pasty. Takové balení je relevantní, když je nutné utěsnit malé plochy. Existuje také možnost balení v tubách, které jsou určeny k naplnění nádoby pistole.

Upozornění! Nejběžnější jsou jednosložkové kompozice. Jsou pohodlnější na použití, protože nevyžadují žádné další manipulace.

V profesionální sféře se používají dvousložkové tmely, jejichž doba polymerace je regulována poměrem složek.

Pokud klasifikujeme podle teplotních podmínek, pro které jsou určité kovové kompozice navrženy, můžeme rozlišit dvě velké skupiny:

• tepelně odolné;
• žáruvzdorný.

První typ se používá k odstranění trhlin v oblastech, kde teplota ovládacího mechanismu nepřesahuje 350 stupňů. Takové kompozice jsou vhodné i pro použití na vnějších stěnách krbů a kamen, pokud je potřeba odstranit trhliny ve zdivu. Kompozice jsou vhodné pro odstranění netěsností v topných systémech, protože teplota v nich nedosahuje ani poloviny povolené teploty. Na výše zmíněný kovový tmel lze také nanést určité části motoru vozidla.

Žáruvzdorné směsi jsou schopny odolat teplotám třikrát vyšším než teploty uvedené u žáruvzdorných směsí. Toto složení je vhodné pro kovy, které se během provozu mohou zahřát až na 1500 stupňů. Může se jednat například o spoj odlitků a zdiva. Kovové komíny také vyžadují utěsnění pomocí těchto směsí, protože teplota výfukových plynů dosahuje vysokých hodnot. Produkt se také používá při opravách motorů a výměníků tepla plynových a kotlů na tuhá paliva. Pro lepší pochopení vlastností každé ze směsí je nutné se dozvědět více o jejich složení.

Tepelně odolné

Vzhledem k tomu, že maximální teploty při použití tepelně odolných tmelů jsou do tří set stupňů, je základem těchto tmelů silikon. Tepelně odolný efekt zajišťuje oxid železa, který dodává složení charakteristický oranžový odstín. Materiál se perfektně hodí pro kov natřený vhodnou barvou. Při výběru tmelu na kov je důležité být opatrný. Některé výrobky obsahují kyselinu octovou. Uvolňuje se během procesu polymerace. Takový tmel lze rozlišit charakteristickým zápachem octa, který je cítit ihned po otevření obalu. Tmel obsahující kyselinu je vhodný pro neželezné a nerezové kovy. Při kontaktu s běžným železem se vytvoří oxidový film, který brání dobrému utěsnění.

Upozornění! Bezkyselinové přípravky jsou univerzálnější, ale je nutné dodržovat pokyny výrobce, které obsahují určitá omezení použití.

Mezi hlavní vlastnosti tepelně odolných tmelů stojí za zmínku:

• Odolnost proti UV záření;
• voděodolnost;
• dobré adhezivní vlastnosti;
• plastický.

Díky první vlastnosti je povoleno používat tmely v otevřených prostorách vystavených slunečnímu záření. V tomto případě nedojde k žádnému odtlakování. Složení je vhodné pro použití na střechách z tašek nebo vlnitých plechů. Složení se nerozpouští ve vodě, takže jej lze použít k odstranění trhlin ve střeše, kovovém komíně nebo v částech automobilu. Díky dobrým adhezním vlastnostem nejsou problémy s použitím na jiných typech povrchů. Tepelně odolné tmely se často používají v různých mechanismech, kde dochází k vibracím. To je dáno plasticitou, která se zachovává i po vytvrzení. Zároveň spojení neztrácí svou těsnost ani při neustálém nárazu.

Proces polymerace může trvat různě dlouho. Je ovlivněn dobou, která uplynula od výroby a balení tmelu. Čím kratší je doba, tím rychlejší je proces. Vliv má teplota a vlhkost. Vysoká vlhkost prodlužuje dobu vytvrzování. Ideální úroveň je 50 % při teplotě 20 stupňů. Polymerace probíhá od povrchu dovnitř. To znamená, že byste neměli překračovat pokyny výrobce ohledně tloušťky švu, protože tmel může uvnitř zůstat vlhký. Pro nejlepší přilnavost je nutné povrch předem očistit od různých nečistot.

Rada! Pokud je povrch, na který bude tmel nanášen, dokonale hladký, musí být ošetřen jemným brusným papírem.

Tepelně odolné

Vzhledem k tomu, že silikon má teplotní limit pro použití, vyžadují ohnivzdorné tmely jiný typ základu. Je to silikát. Jeho pracovní teplota je považována za 1300 stupňů a maximální hodnota je 1600. Speciální tmely určené pro použití v podmínkách otevřeného ohně jsou označeny zvláštním způsobem. Tyto typy tmelů se používají k utěsnění vnitřních trubek komínů nebo na spoji komína a topného zařízení. Na rozdíl od předchozího složení tvoří tepelně odolný tmel po vytvrzení pevnou hmotu, která není elastická. To znamená, že použití takového tmelu není povoleno ve spojích, které jsou vystaveny neustálému nárazu nebo vibracím. Jejich těsnost se časem ztratí. Přehled některých typů tmelů je uveden ve videu níže.

Rada! V některých případech musí komín zůstat odnímatelný. K dosažení tohoto cíle je nutné pomocí tepelně odolného tmelu natřít šev, nikoli celý povrch spojovaných částí. V prvním případě bude možné při otřesech vrstvu zničit a díly oddělit. Ve druhém případě bude nutné narušit integritu samotného výrobku.

Proces podávání žádostí

Některé tipy pro aplikaci byly zmíněny výše, ale je nutné dodržovat správnou posloupnost kroků. Ta spočívá v tom, že povrch se nejprve očistí brusným papírem, pokud je to nutné. Poté se nečistoty odstraní vodou a čisticím prostředkem a teprve poté lze přistoupit k odmašťování. Před nanesením tepelně odolných hmot je nutné počkat, až zcela vyschnou. Pokud mluvíme o tepelně odolném tmelu, pak bude nutné povrch naopak pro lepší přilnavost dodatečně navlhčit.

V některých případech může výrobce specifikovat speciální podmínky schnutí. To platí zejména pro tmely, které se používají k opravám, instalaci kamen nebo krbů. Aby byl proces polymerace dokončen přesně podle požadavků, je nutné provést primární sušení při jedné teplotě a dokončit ho při jiné. Při výběru složení je nutné věnovat pozornost jeho barvě. U tepelně odolných je pouze šedá nebo černá. Pokud je barva jiná, pak s největší pravděpodobností složení nemá deklarované vlastnosti.

Rada! Při práci s výše uvedenými směsmi je nutné používat osobní ochranné prostředky. To platí i pro rukavice. Tmel by se neměl dostat do kontaktu s kůží, protože by mohl způsobit podráždění.

Resumé

Jak vidíte, v některých případech se neobejdete bez použití žáruvzdorného nebo tepelně odolného tmelu na kov. Neměli byste si kupovat směsi předem pro dlouhodobé skladování. Důsledkem toho může být úplná polymerace tmelu přímo v obalu, takový tmel nelze použít a budete ho muset jednoduše vyhodit. Je lepší koupit nádoby s množstvím tmelu potřebným pro konkrétní úkol.