Ako renomovaný dodávateľ konštrukčnej ocele chápem kritický význam zvýšenia požiarnej odolnosti konštrukčnej ocele. Konštrukčná oceľ sa široko používa v rôznych stavebných projektoch vrátaneBudovy portálov,Jednoduchá sekcia oceľaKomplexná sekcia oceľ. Mechanické vlastnosti spoločnosti Steel však môžu pri vystavení vysokým teplotám výrazne znížiť, čo predstavuje vážne ohrozenie bezpečnosti a integrity budov. V tomto blogu sa podelím o niektoré účinné stratégie na zlepšenie požiarnej odolnosti štrukturálnej ocele.
Pochopenie správania konštrukčnej ocele v ohni
Predtým, ako sa ponoríte do metód zlepšenia odporu požiaru, je nevyhnutné pochopiť, ako sa konštrukčná oceľ správa za požiarnych podmienok. Ocel je dobrý vodič tepla, čo znamená, že dokáže rýchlo absorbovať a prenášať teplo. Keď teplota stúpa, pevnosť a tuhosť ocele klesá. Pri okolo 500 ° C oceľ stráca približne polovicu svojej pevnosti a pri 600 - 700 ° C stráca väčšinu svojej zaťaženia - ložiskovej kapacity.
Ak sa v budove vyskytne požiar, členovia konštrukčnej ocele sú vystavení tepelnej expanzii. Táto expanzia môže spôsobiť vnútorné napätia v štruktúre, čo vedie k deformácii, vzperu a nakoniec štrukturálnemu zlyhaniu. Cieľom zlepšenia odporu požiaru je preto spomalenie procesu vykurovania ocele a udržiavanie jej zaťaženia - nosnej kapacity na dostatočné obdobie počas požiaru.
Oheň - odolné povlaky
Jedným z najbežnejších a efektívnych spôsobov, ako zlepšiť odpor proti požiaru konštrukčnej ocele, je nanášanie povlakov odolných voči ohňom. Tieto povlaky pôsobia ako bariéra medzi oceľou a ohňom, čím sa znižuje rýchlosť prenosu tepla do ocele.
Existujú dva hlavné typy ohňa - odolné povlaky: intumescentné a neintumescentné povlaky.
Opuchnuté povlaky
Intumescentné povlaky sa široko používajú v stavebnom priemysle. Ak sú tieto povlaky vystavené vysokým teplotám, rozširujú sa a tvoria silnú izolačnú vrstvu char. Táto vrstva char pôsobí ako tepelná bariéra, ktorá zabraňuje tepla v dosiahnutí ocele. Intumescentné povlaky sú k dispozícii vo formuláciách založených na vode a rozpúšťadle. Intumescentné povlaky založené na vode sú šetrnejšie k životnému prostrediu a ľahšie sa aplikujú, zatiaľ čo povlaky založené na rozpúšťadle môžu v niektorých prípadoch ponúknuť lepšiu trvanlivosť.
Hrúbka intumescentného povlaku je rozhodujúca. Určuje sa faktormi, ako je požiarna hodnota požadovanej pre člena ocele, typ vystavenia požiaru a veľkosť a tvar oceľovej sekcie. Aplikácia intumescentných povlakov vyžaduje starostlivú prípravu povrchu, aby sa zabezpečila dobrá adhézia. Oceľový povrch musí byť čistý, bez hrdze, oleja a iných kontaminantov.
Nie - chutné povlaky
Intumescentné povlaky, známe tiež ako cementové povlaky, sú vyrobené z anorganických materiálov, ako sú sadra, vermikulit a perlit. Tieto povlaky majú vysokú tepelnú hmotu a môžu absorbovať veľké množstvo tepla bez výraznej zmeny objemu. Intumescentné povlaky sú vo všeobecnosti hrubšie ako intumescentné povlaky a často sa používajú v aplikáciách, kde sa vyžaduje vysoký stupeň požiarnej ochrany, napríklad v priemyselných budovách.
Intumescentné povlaky sú vhodnejšie pre odhalených členov ocele, kde estetika nie je hlavným problémom. Sú tiež relatívne lacné a môžu poskytovať dlhodobú požiarnu ochranu. Ich uplatňovanie však môže vyžadovať viac pracovných procesov a môžu do štruktúry pridať významnú váhu.
Izolačné systémy
Izolačné systémy sa môžu okrem povlakov použiť na zlepšenie odporu požiaru konštrukčnej ocele. Izolačné materiály môžu byť omotané okolo oceľových členov, aby sa znížila rýchlosť prenosu tepla.
Izolácia minerálnej vlny
Minerálna vlna, ako je skalná vlna a sklenená vlna, je populárny izolačný materiál pre konštrukčnú oceľ. Má vynikajúce tepelné izolačné vlastnosti a nie je horľavé. Izolácia minerálnej vlny sa môže nainštalovať vo forme predpre - vyrobených dosiek alebo prikrývok. Izolácia je zvyčajne pripevnená k oceľovým členom pomocou mechanických upevňovacích prvkov alebo lepidla.
Izolácia minerálnej vlny je vhodná pre nové projekty výstavby a dodatočného vybavenia. Môže byť ľahko rezaný a tvarovaný tak, aby vyhovoval rôznym oceľovým úsekom. Je však dôležité zabezpečiť, aby bola izolácia správne nainštalovaná, aby sa zabránilo medzerám a dutinám, čo môže znížiť jeho účinnosť.
Oheň - odolné dosky
Ako izolácia pre konštrukčnú oceľ sa môžu použiť aj oheň - odolné dosky, ako sú dosky kremičitanu z vápenatého a dosky so zosilnenými vláknami. Tieto dosky sú tuhé a môžu sa nainštalovať okolo oceľových členov, aby sa vytvorili ochranný kryt. Oheň - odolné dosky ponúkajú vysokú mechanickú pevnosť a vydrží náraz a oder počas výstavby a normálne použitie.
Inštalácia ohňa - odolné dosky si vyžaduje starostlivé plánovanie a presné rezanie, aby sa zabezpečilo správne prispôsobenie. Spoje medzi doskami by mali byť zapečatené, aby sa zabránilo priechodu horúcich plynov a plameňov.
Úvahy o konštrukcii
Správny konštrukčný dizajn môže tiež prispieť k požiarnej odolnosti konštrukčnej ocele.
Redundancia v štruktúre
Redundantná štruktúra je taká, ktorá má viacnásobné zaťaženie. V prípade požiaru, ak zlyhá jeden člen ocele, zaťaženie môže byť prerozdelené ostatným členom. Navrhovaním redundantnej štruktúry je možné udržať celkovú stabilitu budovy, aj keď niektorí členovia ocele stratia svoju zaťaženie - ložiskovú kapacitu počas požiaru.
Napríklad v oceľovej budove môže použitie krížového a momentu odolného rámu zvýšiť redundanciu štruktúry. To umožňuje, aby budova lepšie odolala účinkom požiaru a znižuje riziko progresívneho kolapsu.
Izolácia členov ocele
Izolačné členovia ocele od priameho požiarneho vystavenia môžu tiež zlepšiť odpor požiaru. To sa dá dosiahnuť použitím priečok a podláh s menovitom požiaru na oddelenie rôznych oblastí budovy. Tým, že sa oheň obmedzuje na konkrétnu oblasť, sú oceľový členovia v iných častiach budovy menej pravdepodobné, že budú ovplyvnení požiarom.
Okrem toho by malo byť usporiadanie budovy navrhnuté tak, aby minimalizovalo šírenie ohňa a dymu. Oheň - Odolné dvere a okná sa môžu nainštalovať, aby sa zabránilo priechodu ohňa a horúce plyny medzi rôznymi priestormi.
Fire - Testovanie a certifikácia
Je nevyhnutné zabezpečiť, aby opatrenia týkajúce sa požiaru, ktoré sa vzťahujú na konštrukčnú oceľ, spĺňajú príslušné normy a nariadenia. Testovanie požiaru sa vykonáva na vyhodnotenie výkonu ohňa - odolných povlakov, izolačných systémov a celkového požiaru - odpor oceľovej konštrukcie.
Väčšina krajín má svoje vlastné štandardy testovania, ako napríklad ASTM E119 v Spojených štátoch a BS 476 v Spojenom kráľovstve. Tieto štandardy špecifikujú testovacie metódy a kritériá na určenie požiarneho hodnotenia oceľového člena. Hodnotenie požiaru sa zvyčajne vyjadruje z hľadiska času (v minútach alebo hodinách), že štruktúra si počas požiaru môže zachovať svoju integritu, izoláciu a zaťaženie.
Pri výbere produktov odolných voči požiaru pre konštrukčnú oceľ je dôležité vybrať tie, ktoré boli testované a certifikované uznávanými testovacími laboratóriami. To zaisťuje, že výrobky budú fungovať podľa očakávania v skutočnej svetovej požiarnej situácii.
Údržba a kontrola
Akonáhle sú zavedené opatrenia odolné voči požiaru, je potrebné pravidelné údržba a kontrola, aby sa zabezpečila ich pokračujúca účinnosť.
V prípade požiaru - odolných povlakov by sa mali vykonávať periodické inšpekcie, aby sa skontrolovali príznaky poškodenia, ako je praskanie, odlupovanie alebo delaminácia. Akékoľvek poškodené oblasti by sa mali okamžite opraviť, aby sa zachovala integrita povlaku.
Izolačné systémy je tiež potrebné skontrolovať známky poškodenia alebo posunu. Ak sa zistí, že izolácia je poškodená, mala by byť opravená alebo vymenená. Celková štruktúra by sa mala okrem toho skontrolovať na akékoľvek zmeny v oceľových členoch, ako je korózia alebo deformácia, ktoré môžu ovplyvniť odpor požiaru.
Záver
Zlepšenie požiarnej odolnosti konštrukčnej ocele je viacposledný proces, ktorý zahŕňa použitie požiarových povlakov, izolačných systémov, správneho konštrukčného návrhu a prísneho dodržiavania požiadaviek na testovanie a certifikáciu. Ako dodávateľ konštrukčnej ocele sa zaväzujem poskytovať vysoko kvalitné oceľové výrobky a odborné poradenstvo v ohni - odolné voči roztokom.
Či ste zapojení do výstavbyBudovy portálov,Jednoduchá sekcia oceľaleboKomplexná sekcia oceľProjekty, môžeme ponúknuť prispôsobené požiarne riešenia, ktoré vyhovujú vašim špecifickým potrebám. Ak máte záujem o naše produkty a služby, neváhajte nás kontaktovať kvôli obstarávaniu a ďalším diskusiám.
Odkazy
- Buchanan, Ah (2001). Konštrukčné hasičské inžinierstvo. Taylor & Francis.
- Národná asociácia požiarnej ochrany. (2015). NFPA 5000: Konštrukcia budov a bezpečnostný kód.
- Cooke, RM, & Marsh, SP (2008). Návrh štruktúr požiarnej bezpečnosti. Wiley - Blackwell.