19 Августа 2020

Противопожарные двери с остеклением более 25% площади проема. Сталь или алюминий?

При выборе противопожарных дверей с большим остеклением у архитектора (проектировщика) и заказчика встает вопрос правильности выбора типа исполнения конструкций и выбирают, как правило, из двух вариантов – это алюминий или cталь?

Чаще основываются на собственном предыдущем опыте или устоявшихся традиционных мнениях. Оценивать опыт каждого из принимающих решение мы не можем, а подвергнем анализу некоторые ключевые параметры для дверей огнестойкостью 60 минут:

Легкость конструкции.
Эстетические параметры. (Вариативность исполнений)
Стабильность и ремонтопригодность в процессе эксплуатации.
Огнестойкость. (Вероятность фальсификаций)
Ценовые параметры.

1) Легкость конструкции.

Очевидно, что алюминий легче стали и весовые характеристики в пользу него. Но насколько критична эта разница в процентном отношении к общему весу изделия? Для примера взяты параметры двустворчатых дверей с размером по проему 1400х2100 мм?

Cтекло огнестойкое – около 125 кг в обоих вариантах
Профиль для створок стальной толщиной 2 мм – около 60 кг плюс гнутые профили коробки около 40 кг
Профиль алюминиевый за счет сложной конфигурации имеет увеличенную удельную массу на единицу длины, также для достижения необходимой огнестойкости в 60 минут внутрь профиля вставляются стальные усиливающие уголки или П-образные гнутые профили, а также стальные усиления под петли – итого не менее 90 кг
Заполнения профилей специальными материалами в обоих вариантах порядка 15 кг
Фурнитура, уплотнители и прочее – не более 5 кг для всех вариантов.

Исходя из вышеперечисленных весовых характеристик можно сделать вывод о том, что суммарный вес алюминиевой двери по сравнению со стальной может отличаться не более, чем на 5%!

2) Эстетические параметры. (Вариативность исполнений.)

Внешний вид остекленных конструкций определяется визуальной легкостью, т.е. соотношением площади остекления к площади закрываемого проема. В нашем случае сечение профилей (внешний видимый габарит) визуально не отличаются.

Декоративное покрытие в обоих вариантах – это полимерные порошковые краски, только в исполнении сталью изделие окрашивается после сварки и зачистки в любой цвет по стандарту RAL или специально изготовленные краски вне стандарта, а алюминиевые профили чаще собирают без сварки из крашеного профиля в типовой, ограниченный набор цветов, или другие цвета, кратно согласованным с производителем профиля объемам.

Дизайнерские добавки, такие как глухие вставки в плоскости профиля, элементы из нержавеющей стали, вваренные импосты различного сечения, коробки с наличниками и доборами (охватами), окраска в разные цвета с разных сторон и прочие в исполнении сталью возможны (только зависит от квалификации и технической оснащенности исполнителя). С алюминием возможны только варианты с использованием стандартного сортамента профилей производителя.

По эстетическим параметрам существенных преимуществ у данных конструкций по отношению друг к другу не существует. Основным при выборе является опыт и производственная оснащенность производителя.

3) Стабильность и ремонтопригодность в процессе эксплуатации.

Преимущественные прочностные характеристики сварных конструкций из стали по сравнению с изделиями такого же типа изготовленным из алюминия не вызывают разногласий. При этом можно утверждать, что для не противопожарных изделий, т.е. с легкими воздушными стеклопакетами, прочности алюминия вполне достаточно.

Петли по своим характеристикам в этих конструкциях существенно не отличаются, за исключением того, что для тяжелых дверей из алюминия требуются дополнительные усиления в профиль, а установленные в 2 мм стальной профиль резьбовые втулки усиления не требуют. Также для cтальных дверей можно использовать приварные каплевидные петли с регулировкой по высоте, что в исполнении с алюминием не применяется.

Ремонтировать двери любого исполнения неквалифицированным персоналом без специального oборудования и инструмента невозможно. Однако разрушение узлов крепления стоек полотен между собой в алюминиевых дверях ведет к замене дверей (полотен) в сборе, а в стальных конструкциях таких эксплуатационных дефектов практически не бывает.

Восстановление лакокрасочных покрытий, замена замков, защелок и другой фурнитуры дверей от материала, использованного при изготовлении, не зависит.

Таким образом для противопожарных дверей огнестойкостью 30 и 60 минут, а также для дверей с интенсивными условиями эксплуатации предпочтительны cтальные двери с толщиной металла не менее 2 мм. Для легких дверей запас прочности стальных конструкций не обязателен.

4) Огнестойкость. (Вероятность фальсификаций)

При огневых испытаниях температура в печи достигает температуры плавления алюминия (660 град С) на 10-й минуте и к 60-й минуте достигает 925 град С. (Температура плавления стали 1400-1500 град С.) Таким образом, для достижения целостности конструкции необходимо алюминиевые профили усиливать стальными вставками и специальными материалами для его охлаждения изнутри.

Теплопроводность алюминия при нагреве возрастает и превышает показатели по отношению к стали более чем в 6 раз. Соответственно, для обеспечения показателя «Потеря теплоизолирующей способности (I)» необходимо, как правило, наличие заполнения специальными материалами, охлаждающими профили изнутри и терморазрывов в профилях коробок, створок для алюминия и коробок для стального профиля.

Очевидно, что достижение огнестойкости конструкций EI60 со стальным профилем не сложно при наличии терморазрыва на коробке. А доработка алюминиевого профиля до этого показателя достаточно сложная задача и, зачастую, выполняемая только для проведения испытаний, а не серийного производства.

5) Ценовые параметры

Основными материалами, влияющими на стоимость изделий, являются стекло пожаростойкое и профиль. Cтекло одинаково стоит, а профиль – чем выше огнестойкость, тем дороже алюминиевая система и, наоборот, чем меньше огнестойкость, тем дороже cталь. При огнестойкости EI30 цены одинаковы по отношению к основным материалам.

Общая стоимость может отличаться в зависимости от длины цепочки производитель – строитель!

Учитывая, что срок эксплуатации стальных конструкций, как правило, существенно больше срока эксплуатации алюминиевых изделий, можно утверждать, что стоимость жизненного цикла стальных изделий ниже.