Acélszerkezetű épületek tűzvédelme

acélszerkezetű épületek van Achilles-sarka: gyenge tűzállóság. Az acélszerkezet szilárdságának és merevségének hosszú ideig történő megőrzése érdekében a tűzben, valamint az emberek életének és vagyonának védelme érdekében a tényleges projektben különféle tűzvédelmi intézkedéseket fogadnak el.

Miért van szükség tűzvédelemre a nem égő acélszerkezeteknek?

Az acél építőanyag, amely nem ég. A betonhoz képest az acélnak számos előnye van, mint például a földrengésállóság és a hajlítási ellenállás. Ezért a modern épületekben az acélszerkezeteket széles körben használják, nemcsak az épületek teherbírásának viszonylagos növelésére, hanem az építészeti tervezés esztétikai modellezési igényeinek kielégítésére is, mint például a különböző egy- vagy többszintes gyárak, felhőkarcolók, raktárak. , várótermek A csarnok általában acélszerkezetes kialakítású.

Bár az acél nem ég meg, de deformálódik, ha magas hőmérsékletnek van kitéve, ami a szerkezet összeomlását eredményezi. Az acélnak, mint építőanyagnak van néhány elkerülhetetlen hibája a tűzmegelőzésben.

Általában a védetlen acélszerkezetek tűzállósági határa körülbelül 15 perc. Általában 450-650 C hőmérsékleten a teherbírás elveszik, és nagy deformáció lép fel, ami az acéloszlopok, acélgerendák meghajlásához és akár szerkezeti összeomláshoz vezet.

Tűzvédelmi intézkedések acélszerkezetekre

A különböző tűzvédelmi elvek szerint az acélszerkezetek tűzvédelmi intézkedéseit hőállósági módszerekre és vízhűtési módszerekre osztják.

hőállósági módszerek

A hőállósági módszer felosztható a permetezési módszer és a kapszulázási módszer.

Permetezési módszer

Általában a tűzgátló bevonatot az acélfelület bevonására vagy permetezésére használják, hogy tűzálló és hőszigetelő védőréteget képezzenek, és javítsák az acélszerkezet tűzállósági határát.

Ez a módszer könnyen kivitelezhető, könnyű, hosszú a tűzállósága, és nem korlátozza az acél alkatrészek geometriája. Jó a gazdaságossága és a praktikussága, és széles körben használják.

Sokféle tűzálló bevonat létezik acélszerkezetekhez, amelyek nagyjából két kategóriába sorolhatók: az egyik a vékonybevonatú. tűzgátló bevonatok (B típus), azaz duzzadó tűzgátló anyagok acélszerkezetekhez; a másik az vastag bevonat típusú bevonatok (H).

B osztályú tűzgátló bevonatok, a bevonat vastagsága általában 2-7 mm. Alapanyaga szerves gyanta, amely bizonyos dekoratív hatást fejt ki, és magas hőmérsékleten kitágul, sűrűsödik. A tűzállósági határ elérheti a 0.5-1.5 órát.

A vékony bevonatú acélszerkezetű tűzálló bevonat vékony bevonatú, könnyű és jó rezgésállóságú. Beltéri nyitott acélszerkezeteknél és könnyű teherbírású tetőacélszerkezeteknél, ha a tűzállósági határérték 1.5 óra és az alatt van megadva, vékony bevonatú acélszerkezetű tűzálló bevonatokat kell használni.

A vastagsága A H osztályú tűzgátló bevonat általában 8-50 mm. Szemcsés felület. A fő komponens szervetlen hőszigetelő anyag, alacsony sűrűséggel és alacsony hővezető képességgel.

A tűzállósági határ elérheti a 0.5-3.0 órát. A vastag bevonatú acélszerkezetű tűzálló bevonatok általában nem éghetőek, öregedésgátlóak és tartósabbak. Beltéri rejtett acélszerkezeteknél, magas építésű teljesen acélszerkezeteknél és többszintes műhelyacél szerkezeteknél, ha a tűzállósági határérték 1.5 óra felett van megadva, vastag bevonatú acélszerkezetű tűzálló bevonatokat kell alkalmazni. 

Kapszulázási módszer

Üreges kapszulázási módszer: Tűzálló táblát vagy tűzálló téglát használnak az acélelem tekercselésére az acélelem külső határa mentén. A hazai petrolkémiai ipar acélszerkezeti műhelyeinek többsége a tűzálló téglák építési módszerét alkalmazza az acélelemek beburkolására az acélszerkezet védelmére.

Ennek a módszernek az előnye a nagy szilárdság és az ütésállóság, hátránya viszont, hogy sok helyet foglal, és bonyolultabb a konstrukció. Tűzálló külső rétegként használt tűzálló könnyűlemezek, például szálerősítésű cementlapok, gipszkarton lapok, vermikulit lapok stb.

A dobozos csomagolás módja nagyméretű acél alkatrészek Előnyei a lapos és sima dekorációs felület, az alacsony költség, a kis veszteség, a környezetszennyezés hiánya, az öregedésállóság stb., és jó promóciós kilátásokkal rendelkezik.

Szilárd kapszulázási módszer: általában betonöntéssel az acélelemeket becsomagolják és teljesen lezárják. Előnye a nagy szilárdság és ütésállóság, hátránya viszont az, hogy a beton védőréteg nagy helyet foglal el és a kivitelezés is nehézkes, különösen az acélgerendákra és átlós merevítőkre történő építés nagyon nehézkes.

vízhűtési módszerek

A vízhűtés módszere magában foglalja vízzuhanyos hűtési módszer és a vízzel feltöltött hűtési módszer.

Vízzuhanyos hűtési módszer

A vízpermetes hűtési módszer az acélszerkezet felső részén automatikus vagy kézi permetező rendszer elrendezése. Ha tűz keletkezik, a sprinklerrendszer működésbe lép, hogy folyamatos vízfilmet képezzen az acélszerkezet felületén. Amikor a láng az acélszerkezet felületére terjed, a víz elpárolog és elvonja a hőt, késleltetve az acélszerkezet épületét, hogy elérje határhőmérsékletét.

Vízzel töltött hűtési módszer

A vízzel töltött hűtési módszer az üreges acélelem vízzel való feltöltése. Az acélszerkezetben a víz keringése révén magának az acélnak a hője nyelődik el. Ezért az acélszerkezet tűz esetén alacsonyabb hőmérsékletet tud fenntartani, és nem veszíti el teherbíró képességét a túlzott felmelegedés miatt. A rozsda és a fagyás elkerülése érdekében adjon a vízhez rozsdagátlót és fagyállót.

Általánosságban elmondható, hogy a hőállósági módszer lelassíthatja a hővezetés sebességét a szerkezeti elemek felé a hőálló anyagon keresztül. A hőállósági módszer gazdaságosabb és praktikusabb, és széles körben alkalmazzák gyakorlati projektekben.

A permetezési módszer és a kapszulázási módszer előnyei és hátrányai acélszerkezetek tűzvédelmi intézkedéseiben

Tűzállóság

A tűzállóság szempontjából a kapszulázási módszer jobb, mint a permetezés. A tokozási anyagok, például a beton és a tűzálló tégla tűzállósága jobb, mint a közönséges tűzálló bevonatoké.

Emellett az új tűzálló tábla tűzállósága is jobb, mint a tűzálló bevonatoké. Tűzállósági besorolása lényegesen magasabb, mint az azonos vastagságú acélszerkezetű tűzálló és hőszigetelő anyagoké, és magasabb, mint a duzzadó tűzálló bevonatoké.

Tartósság

Mivel a kapszulázó anyagok, például a beton jó tartóssággal rendelkeznek, nem könnyű idővel a teljesítmény romlása; a tartósság pedig mindig is olyan probléma volt, amelyet az acélszerkezetű tűzálló bevonatok nem tudtak megoldani.

A szerves komponenseken alapuló vékony és ultravékony tűzgátló bevonatok, akár kültéren, akár beltéren használják, olyan problémákat okozhatnak, mint a bomlás, lebomlás, öregedés stb.

Konstruálhatóság

Az acélszerkezetek tűzvédelmi permetezési módja egyszerű és könnyen kivitelezhető, és bonyolult szerszámok nélkül is megépíthető.

A tűzgátló bevonat permetezési módszerének építési minősége azonban gyenge, és nehéz ellenőrizni az aljzat rozsda eltávolítását, a tűzgátló bevonat bevonatvastagságát és az építési környezet páratartalmát; a tokozási módszer felépítése bonyolultabb, különösen az átlós merevítők és acélgerendák esetében, de a konstrukció Erős irányíthatóság és könnyű minőségbiztosítás.

A tokozási anyag vastagsága pontosabban változtatható a tűzállósági határ szabályozása érdekében.

Környezetvédelem

A permetezési módszer az építés során szennyezi a környezetet, különösen magas hőmérséklet hatására, káros gázokat képes elpárologtatni. A kapszulázási módszer nem okoz toxikus kibocsátást az építőiparban, a normál használati környezetben és a tűz magas hőmérsékletén, ami előnyös a környezetvédelem és a tűz esetén a személyzet biztonsága szempontjából.

Gazdaságos

A permetezési módszer előnye az egyszerű felépítés, a rövid építési idő és az alacsony építési költség. A tűzgátló bevonatok ára azonban magas, a karbantartási költségek pedig viszonylag magasak a bevonatok hiányosságai, például az öregedés miatt.

A kapszulázási módszer építési költsége magas, de a felhasznált anyagok olcsók és a karbantartási költség alacsony. Általában a kapszulázási módszer gazdaságosabb.

Alkalmazhatóság

A permetezési módszert nem korlátozza az alkatrészek geometriája, leginkább gerendák, oszlopok, padlók, tetők és egyéb alkatrészek védelmére használják. Különösen alkalmas könnyű acélszerkezetek, rácsszerkezetek és speciális alakú acélszerkezetek acélszerkezeteinek tűzvédelmére.

A tokozási módszer felépítése bonyolult, különösen acélgerendák, átlós merevítők és egyéb alkatrészek esetében. A kapszulázási módszert általában oszlopokhoz használják, és az alkalmazási terület nem olyan széles, mint a permetezési módszer.

Elfoglalt hely

A szórásos módszernél használt tűzálló festék kis térfogatú, míg a kapszulázási módszernél használt kapszulázó anyagok, mint például a beton és a tűzálló tégla, helyet foglalnak és csökkentik a hasznos helyet. És a kapszulázó anyag minősége is nagy.