Protección contra incendios de edificios de estrutura metálica

edificios de estrutura de aceiro ter un talón de Aquiles: escasa resistencia ao lume. Co fin de manter a resistencia e rixidez da estrutura de aceiro durante moito tempo no lume e protexer a seguridade da vida e da propiedade das persoas, o proxecto real adopta unha variedade de medidas de protección contra incendios.

Por que as estruturas de aceiro que non arden necesitan protección contra incendios?

O aceiro é un material de construción que non arde. En comparación co formigón, o aceiro ten moitas vantaxes, como a resistencia aos terremotos e a resistencia á flexión. Polo tanto, nos edificios modernos, as estruturas de aceiro utilízanse amplamente, non só para aumentar relativamente a capacidade de carga dos edificios, senón tamén para satisfacer as necesidades do modelado estético do deseño arquitectónico, como varias fábricas dun só ou varios pisos, rañaceos, almacéns. , salas de espera O salón está deseñado xeralmente con estrutura de aceiro.

Aínda que o aceiro non arderá, deformarase cando se expón a altas temperaturas, provocando un colapso estrutural. Como material de construción, o aceiro presenta algúns defectos inevitables na prevención de incendios.

Xeralmente, o límite de resistencia ao lume das estruturas de aceiro sen protección é duns 15 minutos. Normalmente, a unha temperatura de 450 ~ 650C, perderase a capacidade de carga e producirase unha gran deformación, que provocará a flexión de columnas de aceiro, vigas de aceiro e mesmo colapso estrutural.

Medidas de protección contra incendios para estruturas de aceiro

Segundo os diferentes principios de prevención de incendios, as medidas de protección contra incendios para estruturas de aceiro divídense en métodos de resistencia á calor e métodos de refrixeración por auga.

métodos de resistencia á calor

O método de resistencia á calor pódese dividir en: método de pulverización eo método de encapsulación.

Método de pulverización

Xeralmente, o revestimento retardador de lume úsase para recubrir ou pulverizar a superficie de aceiro para formar unha capa protectora resistente ao lume e illante térmico e mellorar o límite de resistencia ao lume da estrutura de aceiro.

Este método é fácil de construír, lixeiro, resistente ao lume e non está limitado pola xeometría dos compoñentes de aceiro. Ten boa economía e practicabilidade e é moi utilizado.

Existen moitas variedades de revestimentos resistentes ao lume para estruturas de aceiro, que se dividen aproximadamente en dúas categorías: unha é de tipo de revestimento fino. revestimentos ignífugos (tipo B), é dicir, materiais ignífugos intumescentes para estruturas de aceiro; o outro é Revestimentos tipo revestimento groso (H).

Revestimentos ignífugos clase B, o grosor do revestimento é xeralmente de 2-7 mm. O material base é a resina orgánica, que ten un certo efecto decorativo e se expande e engrosa a altas temperaturas. O límite de resistencia ao lume pode alcanzar 0.5 ~ 1.5 h.

O revestimento ignífugo da estrutura de aceiro con revestimento fino ten un revestimento fino, é lixeiro e ten unha boa resistencia ás vibracións. Para estruturas de aceiro expostas en interiores e estruturas de aceiro de cubertas lixeiras, cando o límite de resistencia ao lume se especifique en 1.5 h e inferior, débense utilizar revestimentos ignífugos para estruturas de aceiro con revestimento fino.

O grosor do O revestimento ignífugo de clase H é xeralmente de 8 ~ 50 mm. Superficie granular. O compoñente principal é un material de illamento térmico inorgánico, con baixa densidade e baixa condutividade térmica.

O límite de resistencia ao lume pode alcanzar 0.5 ~ 3.0 h. Os revestimentos ignífugos de estrutura de aceiro con revestimento groso adoitan ser incombustibles, antienvellecemento e máis duradeiros. Para estruturas de aceiro ocultas en interiores, estruturas de aceiro de gran altura e estruturas de aceiro de talleres de varios pisos, cando se especifica que o límite de resistencia ao lume sexa superior a 1.5 h, débense utilizar revestimentos ignífugos para estruturas de aceiro con revestimento groso. 

Método de encapsulación

Método de encapsulamento oco: utilízase unha placa ignífuga ou un ladrillo refractario para envolver o elemento de aceiro ao longo do límite exterior do elemento de aceiro. A maioría dos talleres de estruturas de aceiro na industria petroquímica doméstica usan o método de construción de ladrillos refractarios para envolver os compoñentes de aceiro para protexer a estrutura de aceiro.

As vantaxes deste método son a alta resistencia e resistencia ao impacto, pero as desvantaxes son que ocupa moito espazo e a construción é máis problemática. Placas lixeiras refractarias como placas de cemento reforzado con fibras, placas de xeso, placas de vermiculita, etc. utilizadas como capas exteriores ignífugas.

O método de envoltura de caixas grandes compoñentes de aceiro ten as vantaxes dunha superficie de decoración plana e lisa, baixo custo, pequenas perdas, sen contaminación ambiental, resistencia ao envellecemento, etc., e ten unha boa perspectiva de promoción.

Método de encapsulamento sólido: xeralmente por vertedura de formigón, os elementos de aceiro están envoltos e pechados completamente. As vantaxes son a alta resistencia e resistencia ao impacto, pero as desvantaxes son que a capa protectora de formigón ocupa un gran espazo e a construción é problemática, especialmente a construción en vigas de aceiro e tirantes diagonais é moi difícil.

métodos de refrixeración por auga

O método de refrixeración por auga inclúe método de refrixeración da ducha de auga método de refrixeración con recheo de auga.

Método de refrixeración da ducha de auga

O método de refrixeración por pulverización de auga consiste en organizar un sistema de pulverización automático ou manual na parte superior da estrutura de aceiro. Cando se produce un incendio, o sistema de aspersión actívase para formar unha película de auga continua na superficie da estrutura de aceiro. Cando a chama se estende á superficie da estrutura de aceiro, a auga evapora e quita a calor, atrasando o edificio da estrutura de aceiro para alcanzar a súa temperatura límite.

Método de arrefriamento cheo de auga

O método de arrefriamento cheo de auga consiste en encher o elemento de aceiro oco con auga. A través da circulación de auga na estrutura de aceiro, a calor do propio aceiro é absorbida. Polo tanto, a estrutura de aceiro pode manter unha temperatura máis baixa nun incendio e non perderá a súa capacidade de carga debido ao quecemento excesivo. Para evitar a ferruxe e a conxelación, engade á auga un inhibidor de ferruxe e un anticongelante.

En xeral, o método de resistencia á calor pode diminuír a velocidade de condución da calor aos compoñentes estruturais a través do material resistente á calor. O método de resistencia á calor é máis económico e práctico, e úsase amplamente en proxectos prácticos.

Vantaxes e inconvenientes do método de pulverización e do método de encapsulamento nas medidas de protección contra incendios da estrutura de aceiro

Resistencia ao lume

En termos de resistencia ao lume, o método de encapsulación é mellor que o método de pulverización. A resistencia ao lume dos materiais de encapsulación como formigón e ladrillos refractarios é mellor que a dos revestimentos ignífugos habituais.

Ademais, a resistencia ao lume do novo taboleiro ignífugo tamén é mellor que a dos revestimentos ignífugos. A súa clasificación de resistencia ao lume é significativamente superior á das estruturas de aceiro ignífugas e materiais de illamento térmico do mesmo grosor, e superior á dos revestimentos ignífugos intumescentes.

Durabilidade

Dado que os materiais de encapsulamento como o formigón teñen unha boa durabilidade, non é fácil deteriorar o seu rendemento co paso do tempo; e a durabilidade sempre foi un problema que os revestimentos ignífugos de estrutura de aceiro non foron capaces de resolver.

Os revestimentos ignífugos finos e ultrafinos a base de compoñentes orgánicos, sexan utilizados en exteriores ou en interiores, poden ter problemas como a descomposición, degradación, envellecemento, etc.

Construibilidade

O método de pulverización para a protección contra incendios de estruturas de aceiro é sinxelo e fácil de construír e pódese construír sen ferramentas complicadas.

Non obstante, a calidade de construción do método de pulverización do revestimento ignífugo é deficiente e é difícil controlar a eliminación de ferruxe do substrato, o grosor do revestimento ignífugo e a humidade do ambiente de construción; a construción do método de encapsulamento é máis complicada, especialmente para tirantes diagonais e vigas de aceiro, pero a construción Controlabilidade forte e garantía de calidade fácil.

O grosor do material de encapsulación pódese variar con maior precisión para controlar o límite de resistencia ao lume.

Protección ambiental

O método de pulverización contamina o ambiente durante a construción, especialmente baixo a acción de altas temperaturas, pode volatilizar gases nocivos. O método de encapsulación non ten emisións tóxicas na construción, ambiente de uso normal e alta temperatura do lume, o que é beneficioso para a protección ambiental e a seguridade do persoal nun incendio.

económico

O método de pulverización ten as vantaxes dunha construción sinxela, período de construción curto e baixo custo de construción. Non obstante, o prezo dos revestimentos retardantes de lume é alto e os custos de mantemento son relativamente altos debido ás deficiencias dos revestimentos como o envellecemento.

O custo de construción do método de encapsulación é alto, pero os materiais utilizados son baratos e o custo de mantemento é baixo. En xeral, o método de encapsulamento é máis económico.

Aplicabilidade

O método de pulverización non está limitado pola xeometría dos compoñentes e úsase principalmente para a protección de vigas, columnas, pisos, tellados e outros compoñentes. É especialmente axeitado para a protección contra incendios de estruturas de aceiro en estruturas de aceiro lixeiros, estruturas de reixa e estruturas de aceiro de forma especial.

A construción do método de encapsulación é complicada, especialmente para vigas de aceiro, tirantes diagonais e outros compoñentes. O método de encapsulación úsase xeralmente para columnas e o ámbito de aplicación non é tan amplo como o método de pulverización.

Espazo ocupado

A pintura ignífuga utilizada no método de pulverización é de pequeno volume, mentres que os materiais de encapsulación utilizados no método de encapsulación, como formigón e ladrillos ignífugos, ocuparán espazo e reducirán o espazo útil. E a calidade do material de encapsulación tamén é grande.