इस्पात संरचना भवनों की अग्नि सुरक्षा

इस्पात संरचना इमारतें एक कमजोरी है: कमज़ोर अग्नि प्रतिरोधआग में लंबे समय तक स्टील संरचना की ताकत और कठोरता को बनाए रखने और लोगों के जीवन और संपत्ति की सुरक्षा की रक्षा करने के लिए, वास्तविक परियोजना में विभिन्न प्रकार के अग्नि सुरक्षा उपायों को अपनाया जाता है।

जो इस्पात संरचनाएँ जलती नहीं हैं, उन्हें अग्नि सुरक्षा की आवश्यकता क्यों होती है?

स्टील एक ऐसी निर्माण सामग्री है जो जलती नहीं है। कंक्रीट की तुलना में, स्टील में भूकंप प्रतिरोध और झुकने के प्रतिरोध जैसे कई फायदे हैं। इसलिए, आधुनिक इमारतों में, स्टील संरचनाओं का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, न केवल इमारतों की भार क्षमता को अपेक्षाकृत बढ़ाने के लिए, बल्कि वास्तुशिल्प डिजाइन सौंदर्य मॉडलिंग की जरूरतों को पूरा करने के लिए भी, जैसे कि विभिन्न एकल-कहानी या बहु-कहानी कारखाने, गगनचुंबी इमारतें, गोदाम, प्रतीक्षालय हॉल आमतौर पर स्टील संरचना के साथ डिज़ाइन किए जाते हैं।

हालांकि स्टील जलेगा नहीं, लेकिन उच्च तापमान के संपर्क में आने पर यह विकृत हो जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप संरचना ढह जाएगी। एक निर्माण सामग्री के रूप में, स्टील में आग की रोकथाम में कुछ अपरिहार्य दोष हैं।

आम तौर पर, असुरक्षित स्टील संरचनाओं की आग प्रतिरोध सीमा लगभग 15 मिनट होती है। आमतौर पर, 450 ~ 650C के तापमान पर, असर क्षमता खो जाएगी, और बहुत अधिक विरूपण होगा, जिसके परिणामस्वरूप स्टील कॉलम, स्टील बीम और यहां तक ​​​​कि संरचनात्मक पतन भी झुक सकता है।

इस्पात संरचनाओं के लिए अग्नि सुरक्षा उपाय

विभिन्न अग्नि निवारण सिद्धांतों के अनुसार, इस्पात संरचनाओं के लिए अग्नि सुरक्षा उपायों को ताप प्रतिरोध विधियों और जल शीतलन विधियों में विभाजित किया जाता है।

गर्मी प्रतिरोध विधियाँ

ताप प्रतिरोध विधि को निम्न में विभाजित किया जा सकता है स्प्रे विधि और एनकैप्सुलेशन विधि.

छिड़काव विधि

आम तौर पर, अग्निरोधी कोटिंग का उपयोग स्टील की सतह पर कोट या स्प्रे करने के लिए किया जाता है ताकि आग प्रतिरोधी और गर्मी-इन्सुलेटिंग सुरक्षात्मक परत बनाई जा सके और स्टील संरचना की आग प्रतिरोध सीमा में सुधार हो सके।

यह विधि निर्माण में आसान है, वजन में हल्की है, आग से लंबे समय तक सुरक्षित रहती है, तथा स्टील घटकों की ज्यामिति द्वारा सीमित नहीं है। इसकी अर्थव्यवस्था और व्यावहारिकता अच्छी है और इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

इस्पात संरचनाओं के लिए अग्निरोधी कोटिंग्स की कई किस्में हैं, जिन्हें मोटे तौर पर दो श्रेणियों में विभाजित किया जाता है: एक पतली कोटिंग प्रकार है अग्निरोधी कोटिंग्स (प्रकार बी), अर्थात्, इस्पात संरचनाओं के लिए अग्निरोधी सामग्री; दूसरा है मोटी कोटिंग प्रकार कोटिंग्स (एच).

वर्ग बी अग्निरोधी कोटिंग्स, कोटिंग की मोटाई आम तौर पर 2-7 मिमी होती हैआधार सामग्री कार्बनिक राल है, जिसका एक निश्चित सजावटी प्रभाव होता है, और उच्च तापमान पर फैलता और गाढ़ा होता है। आग प्रतिरोध सीमा 0.5 ~ 1.5h तक पहुँच सकती है।

पतली-लेपित स्टील संरचना अग्निरोधक कोटिंग में एक पतली कोटिंग होती है, यह हल्का होता है, और इसमें अच्छा कंपन प्रतिरोध होता है। इनडोर उजागर स्टील संरचनाओं और हल्के-ड्यूटी छत स्टील संरचनाओं के लिए, जब आग प्रतिरोध सीमा 1.5h और उससे कम होने के लिए निर्दिष्ट की जाती है, तो पतली-लेपित स्टील संरचना अग्निरोधक कोटिंग्स का उपयोग किया जाना चाहिए।

की मोटाई एच श्रेणी अग्निरोधी कोटिंग आम तौर पर 8 ~ 50 मिमी हैदानेदार सतह। मुख्य घटक अकार्बनिक थर्मल इन्सुलेशन सामग्री है, जिसमें कम घनत्व और कम तापीय चालकता है।

अग्नि प्रतिरोध सीमा 0.5 ~ 3.0h तक पहुँच सकती है। मोटी-लेपित स्टील संरचना अग्निरोधक कोटिंग्स आम तौर पर गैर-दहनशील, एंटी-एजिंग और अधिक टिकाऊ होती हैं। इनडोर छिपी हुई स्टील संरचनाओं, ऊँची-ऊँची सभी-स्टील संरचनाओं और बहु-मंजिला कार्यशाला स्टील संरचनाओं के लिए, जब अग्नि प्रतिरोध सीमा 1.5h से ऊपर निर्दिष्ट की जाती है, तो मोटी-लेपित स्टील संरचना अग्निरोधक कोटिंग्स का उपयोग किया जाना चाहिए। 

एनकैप्सुलेशन विधि

खोखला एनकैप्सुलेशन विधि: अग्निरोधक बोर्ड या आग रोक ईंट का उपयोग स्टील सदस्य की बाहरी सीमा के साथ स्टील सदस्य को लपेटने के लिए किया जाता है। घरेलू पेट्रोकेमिकल उद्योग में अधिकांश स्टील संरचना कार्यशालाएं स्टील संरचना की सुरक्षा के लिए स्टील घटकों को लपेटने के लिए आग रोक ईंटों के निर्माण की विधि का उपयोग करती हैं।

इस पद्धति के फायदे उच्च शक्ति और प्रभाव प्रतिरोध हैं, लेकिन नुकसान यह है कि यह बहुत अधिक जगह लेता है और निर्माण अधिक परेशानी भरा है। आग रोक हल्के बोर्ड जैसे फाइबर-प्रबलित सीमेंट बोर्ड, जिप्सम बोर्ड, वर्मीक्यूलाइट बोर्ड आदि का उपयोग अग्निरोधक बाहरी परतों के रूप में किया जाता है।

बॉक्स-रैपिंग की विधि बड़े स्टील घटक फ्लैट और चिकनी सजावट सतह, कम लागत, छोटे नुकसान, कोई पर्यावरण प्रदूषण, उम्र बढ़ने प्रतिरोध, आदि के फायदे हैं, और एक अच्छी पदोन्नति संभावना है।

ठोस संपुटन विधि: आम तौर पर कंक्रीट डालने से स्टील के सदस्यों को लपेटा जाता है और पूरी तरह से बंद कर दिया जाता है। फायदे उच्च शक्ति और प्रभाव प्रतिरोध हैं, लेकिन नुकसान यह है कि कंक्रीट सुरक्षात्मक परत एक बड़ी जगह घेरती है और निर्माण परेशानी भरा होता है, खासकर स्टील बीम और विकर्ण ब्रेसिज़ पर निर्माण बहुत मुश्किल होता है।

जल शीतलन विधियाँ

जल शीतलन विधि में शामिल हैं पानी की बौछार ठंडा करने की विधि और जल-भरण शीतलन विधि.

जल स्नान शीतलन विधि

जल स्प्रे शीतलन विधि स्टील संरचना के ऊपरी भाग पर एक स्वचालित या मैनुअल स्प्रे सिस्टम की व्यवस्था करना है। जब आग लगती है, तो स्टील संरचना की सतह पर एक सतत पानी की फिल्म बनाने के लिए स्प्रिंकलर सिस्टम सक्रिय हो जाता है। जब लौ स्टील संरचना की सतह पर फैलती है, तो पानी वाष्पित हो जाता है और गर्मी को दूर ले जाता है, जिससे स्टील संरचना भवन को अपने सीमा तापमान तक पहुंचने में देरी होती है।

जल-भरी शीतलन विधि

पानी से भरी शीतलन विधि खोखले स्टील के सदस्य को पानी से भरना है। स्टील संरचना में पानी के संचलन के माध्यम से, स्टील की गर्मी को अवशोषित किया जाता है। इसलिए, स्टील संरचना आग में कम तापमान बनाए रख सकती है, और अत्यधिक गर्मी के कारण अपनी असर क्षमता नहीं खोएगी। जंग और ठंड को रोकने के लिए, पानी में जंग अवरोधक और एंटीफ्रीज मिलाएं।

सामान्य तौर पर, ताप प्रतिरोध विधि ताप प्रतिरोधी सामग्री के माध्यम से संरचनात्मक घटकों तक ताप चालन की गति को धीमा कर सकती है। ताप प्रतिरोध विधि अधिक किफायती और व्यावहारिक है, और इसका व्यापक रूप से व्यावहारिक परियोजनाओं में उपयोग किया जाता है।

इस्पात संरचना के अग्नि सुरक्षा उपायों में छिड़काव विधि और एनकैप्सुलेशन विधि के फायदे और नुकसान

अग्निरोधी

अग्नि प्रतिरोध के संदर्भ में, एनकैप्सुलेशन विधि स्प्रे विधि से बेहतर है। कंक्रीट और आग रोक ईंटों जैसे एनकैप्सुलेशन सामग्रियों का अग्नि प्रतिरोध सामान्य अग्निरोधी कोटिंग्स की तुलना में बेहतर है।

इसके अलावा, नए अग्निरोधक बोर्ड की अग्नि प्रतिरोध क्षमता भी अग्निरोधक कोटिंग्स की तुलना में बेहतर है। इसकी अग्नि प्रतिरोध रेटिंग स्टील संरचना अग्निरोधक और समान मोटाई की थर्मल इन्सुलेशन सामग्री की तुलना में काफी अधिक है, और इंट्यूसेंट अग्निरोधक कोटिंग्स की तुलना में अधिक है।

स्थायित्व

चूंकि कंक्रीट जैसी आवरण सामग्री में अच्छा स्थायित्व होता है, इसलिए समय के साथ इसके प्रदर्शन में गिरावट आना आसान नहीं होता है; और स्थायित्व हमेशा से एक समस्या रही है, जिसे इस्पात संरचना अग्निरोधक कोटिंग्स हल नहीं कर पाई हैं।

कार्बनिक घटकों पर आधारित पतली और अति पतली अग्निरोधी कोटिंग्स, चाहे बाहर या अंदर उपयोग की जाएं, उनमें अपघटन, क्षरण, उम्र बढ़ने आदि जैसी समस्याएं हो सकती हैं।

निर्माण योग्यता

इस्पात संरचनाओं की अग्नि सुरक्षा के लिए छिड़काव विधि सरल और आसान है तथा इसका निर्माण जटिल उपकरणों के बिना किया जा सकता है।

हालांकि, अग्निरोधी कोटिंग की छिड़काव विधि की निर्माण गुणवत्ता खराब है, और सब्सट्रेट के जंग हटाने, अग्निरोधी कोटिंग की कोटिंग मोटाई और निर्माण वातावरण की आर्द्रता को नियंत्रित करना मुश्किल है; एनकैप्सुलेशन विधि का निर्माण अधिक जटिल है, विशेष रूप से विकर्ण ब्रेसिज़ और स्टील बीम के लिए, लेकिन निर्माण मजबूत नियंत्रणीयता और आसान गुणवत्ता आश्वासन।

अग्नि प्रतिरोध सीमा को नियंत्रित करने के लिए आवरण सामग्री की मोटाई को अधिक सटीकता से परिवर्तित किया जा सकता है।

पर्यावरण संरक्षण

छिड़काव विधि निर्माण के दौरान पर्यावरण को प्रदूषित करती है, विशेष रूप से उच्च तापमान की क्रिया के तहत, यह हानिकारक गैसों को वाष्पीकृत कर सकती है। एनकैप्सुलेशन विधि से निर्माण, सामान्य उपयोग के वातावरण और आग के उच्च तापमान में कोई विषाक्त उत्सर्जन नहीं होता है, जो आग में पर्यावरण संरक्षण और कर्मियों की सुरक्षा के लिए फायदेमंद है।

किफ़ायती

छिड़काव विधि में सरल निर्माण, छोटी निर्माण अवधि और कम निर्माण लागत के फायदे हैं। हालांकि, अग्निरोधी कोटिंग्स की कीमत अधिक है, और उम्र बढ़ने जैसी कोटिंग्स की कमियों के कारण रखरखाव की लागत अपेक्षाकृत अधिक है।

एनकैप्सुलेशन विधि की निर्माण लागत अधिक है, लेकिन उपयोग की जाने वाली सामग्री सस्ती है और रखरखाव लागत कम है। सामान्य तौर पर, एनकैप्सुलेशन विधि अधिक किफायती है।

प्रयोज्यता

छिड़काव विधि घटकों की ज्यामिति द्वारा सीमित नहीं है और इसका उपयोग ज्यादातर बीम, कॉलम, फर्श, छत और अन्य घटकों की सुरक्षा के लिए किया जाता है। यह विशेष रूप से हल्के स्टील संरचनाओं, ग्रिड संरचनाओं और विशेष आकार के स्टील संरचनाओं में स्टील संरचनाओं की अग्नि सुरक्षा के लिए उपयुक्त है।

एनकैप्सुलेशन विधि का निर्माण जटिल है, विशेष रूप से स्टील बीम, विकर्ण ब्रेसिज़ और अन्य घटकों के लिए। एनकैप्सुलेशन विधि का उपयोग आम तौर पर स्तंभों के लिए किया जाता है, और आवेदन का दायरा स्प्रे विधि जितना व्यापक नहीं है।

अधिकृत स्थान

छिड़काव विधि में उपयोग किए जाने वाले अग्निरोधक पेंट की मात्रा छोटी होती है, जबकि एनकैप्सुलेशन विधि में उपयोग की जाने वाली एनकैप्सुलेशन सामग्री, जैसे कंक्रीट और अग्निरोधक ईंटें, जगह घेर लेंगी और उपयोग योग्य स्थान को कम कर देंगी। और एनकैप्सुलेशन सामग्री की गुणवत्ता भी बड़ी है।