Perlindungan Kebakaran Bangunan Struktur Keluli

bangunan struktur keluli mempunyai tumit Achilles: rintangan api yang lemah. Untuk mengekalkan kekuatan dan kekakuan struktur keluli untuk masa yang lama dalam kebakaran, dan melindungi keselamatan nyawa dan harta benda orang, pelbagai langkah perlindungan kebakaran diguna pakai dalam projek sebenar.

Mengapakah struktur keluli yang tidak terbakar memerlukan perlindungan kebakaran?

Keluli adalah bahan binaan yang tidak terbakar. Berbanding dengan konkrit, keluli mempunyai banyak kelebihan seperti rintangan gempa bumi dan rintangan lentur. Oleh itu, dalam bangunan moden, struktur keluli digunakan secara meluas, bukan sahaja untuk meningkatkan kapasiti beban bangunan secara relatif, tetapi juga untuk memenuhi keperluan pemodelan estetik reka bentuk seni bina, seperti pelbagai kilang satu tingkat atau berbilang tingkat, pencakar langit, gudang. , bilik menunggu Dewan biasanya direka bentuk dengan struktur keluli.

Walaupun keluli tidak akan terbakar, ia akan berubah bentuk apabila terdedah kepada suhu tinggi, mengakibatkan keruntuhan struktur. Sebagai bahan binaan, keluli mempunyai beberapa kecacatan yang tidak dapat dielakkan dalam pencegahan kebakaran.

Secara amnya, had rintangan api bagi struktur keluli yang tidak dilindungi adalah kira-kira 15 minit. Biasanya, pada suhu 450 ~ 650C, kapasiti galas akan hilang, dan ubah bentuk yang besar akan berlaku, mengakibatkan lenturan tiang keluli, rasuk keluli dan juga keruntuhan struktur.

Langkah-langkah perlindungan kebakaran untuk struktur keluli

Mengikut prinsip pencegahan kebakaran yang berbeza, langkah perlindungan kebakaran untuk struktur keluli dibahagikan kepada kaedah rintangan haba dan kaedah penyejukan air.

kaedah rintangan haba

Kaedah rintangan haba boleh dibahagikan kepada kaedah semburan dan juga kaedah enkapsulasi.

Kaedah penyemburan

Secara amnya, salutan kalis api digunakan untuk menyalut atau menyembur pada permukaan keluli untuk membentuk lapisan pelindung tahan api dan penebat haba dan meningkatkan had rintangan api struktur keluli.

Kaedah ini mudah untuk dibina, ringan dalam berat, panjang dalam rintangan api, dan tidak terhad oleh geometri komponen keluli. Ia mempunyai ekonomi dan kebolehpraktisan yang baik dan digunakan secara meluas.

Terdapat banyak jenis salutan tahan api untuk struktur keluli, yang secara kasarnya dibahagikan kepada dua kategori: satu jenis salutan nipis salutan kalis api (jenis B), iaitu bahan kalis api intumescent untuk struktur keluli; yang lain ialah salutan jenis salutan tebal (H).

Salutan kalis api Kelas B, ketebalan salutan biasanya 2-7mm. Bahan asas adalah resin organik, yang mempunyai kesan hiasan tertentu, dan mengembang dan menebal pada suhu tinggi. Had rintangan api boleh mencapai 0.5~1.5j.

Lapisan kalis api struktur keluli bersalut nipis mempunyai salutan nipis, ringan, dan mempunyai rintangan getaran yang baik. Untuk struktur keluli terdedah dalaman dan struktur keluli bumbung tugas ringan, apabila had rintangan api ditetapkan sebagai 1.5j dan ke bawah, salutan kalis api struktur keluli bersalut nipis hendaklah digunakan.

Ketebalan Salutan kalis api kelas H biasanya 8~50mm. Permukaan berbutir. Komponen utama ialah bahan penebat haba bukan organik, dengan ketumpatan rendah dan kekonduksian haba yang rendah.

Had rintangan api boleh mencapai 0.5~3.0j. Lapisan kalis api struktur keluli bersalut tebal biasanya tidak mudah terbakar, anti-penuaan dan lebih tahan lama. Untuk struktur keluli tersembunyi dalaman, struktur keluli bertingkat tinggi dan struktur keluli bengkel berbilang tingkat, apabila had rintangan api ditetapkan melebihi 1.5j, salutan kalis api struktur keluli bersalut tebal harus digunakan. 

Kaedah enkapsulasi

Kaedah enkapsulasi berongga: Papan kalis api atau bata tahan api digunakan untuk membalut anggota keluli di sepanjang sempadan luar anggota keluli. Kebanyakan bengkel struktur keluli dalam industri petrokimia domestik menggunakan kaedah membina bata refraktori untuk membalut komponen keluli untuk melindungi struktur keluli.

Kelebihan kaedah ini adalah kekuatan tinggi dan rintangan hentaman, tetapi kelemahannya ialah ia memakan banyak ruang dan pembinaannya lebih menyusahkan. Papan ringan refraktori seperti papan simen bertetulang gentian, papan gipsum, papan vermikulit, dsb. digunakan sebagai lapisan luar kalis api.

Kaedah pembalut kotak komponen keluli yang besar mempunyai kelebihan permukaan hiasan rata dan licin, kos rendah, kerugian kecil, tiada pencemaran alam sekitar, rintangan penuaan, dan lain-lain, dan mempunyai prospek promosi yang baik.

Kaedah enkapsulasi pepejal: secara amnya dengan menuang konkrit, anggota keluli dibalut dan ditutup sepenuhnya. Kelebihannya ialah kekuatan tinggi dan rintangan hentaman, tetapi kelemahannya ialah lapisan pelindung konkrit menduduki ruang yang besar dan pembinaannya menyusahkan, terutamanya pembinaan pada rasuk keluli dan pendakap pepenjuru adalah sangat sukar.

kaedah penyejukan air

Kaedah penyejukan air termasuk kaedah penyejukan pancuran air and kaedah penyejukan isi air.

Kaedah penyejukan pancuran air

Kaedah penyejukan semburan air adalah untuk mengatur sistem semburan automatik atau manual pada bahagian atas struktur keluli. Apabila kebakaran berlaku, sistem pemercik diaktifkan untuk membentuk filem air berterusan pada permukaan struktur keluli. Apabila nyalaan merebak ke permukaan struktur keluli, air menyejat dan menghilangkan haba, melambatkan bangunan struktur keluli untuk mencapai suhu hadnya.

Kaedah penyejukan yang dipenuhi air

Kaedah penyejukan berisi air adalah untuk mengisi anggota keluli berongga dengan air. Melalui peredaran air dalam struktur keluli, haba keluli itu sendiri diserap. Oleh itu, struktur keluli boleh mengekalkan suhu yang lebih rendah dalam kebakaran, dan tidak akan kehilangan kapasiti galasnya akibat pemanasan yang berlebihan. Untuk mengelakkan karat dan pembekuan, tambah perencat karat dan antibeku ke dalam air.

Secara amnya, kaedah rintangan haba boleh melambatkan kelajuan pengaliran haba kepada komponen struktur melalui bahan tahan haba. Kaedah rintangan haba lebih menjimatkan dan praktikal, dan ia digunakan secara meluas dalam projek praktikal.

Kebaikan dan keburukan kaedah penyemburan dan kaedah enkapsulasi dalam langkah perlindungan kebakaran struktur keluli

Kalis api

Dari segi ketahanan api, kaedah enkapsulasi adalah lebih baik daripada kaedah semburan. Rintangan api bahan enkapsulasi seperti bata konkrit dan refraktori adalah lebih baik daripada salutan kalis api biasa.

Di samping itu, rintangan api papan kalis api baru juga lebih baik daripada salutan kalis api. Penarafan tahan apinya jauh lebih tinggi daripada struktur keluli tahan api dan bahan penebat haba dengan ketebalan yang sama, dan lebih tinggi daripada lapisan kalis api intumescent.

Ketahanan

Oleh kerana bahan enkapsulasi seperti konkrit mempunyai ketahanan yang baik, ia tidak mudah merosot dalam prestasi dari semasa ke semasa; dan ketahanan sentiasa menjadi masalah yang tidak dapat diselesaikan oleh lapisan kalis api struktur keluli.

Salutan kalis api nipis dan ultra nipis berdasarkan komponen organik, sama ada digunakan di luar atau di dalam rumah, mungkin mengalami masalah seperti penguraian, degradasi, penuaan, dsb.

Kebolehbinaan

Kaedah penyemburan untuk perlindungan kebakaran struktur keluli adalah mudah dan mudah untuk dibina dan boleh dibina tanpa alat yang rumit.

Walau bagaimanapun, kualiti pembinaan kaedah penyemburan salutan kalis api adalah lemah, dan sukar untuk mengawal penyingkiran karat substrat, ketebalan salutan salutan kalis api dan kelembapan persekitaran pembinaan; pembinaan kaedah enkapsulasi adalah lebih rumit, terutamanya untuk pendakap pepenjuru dan rasuk keluli, tetapi pembinaan Kebolehkawalan yang kuat dan jaminan kualiti yang mudah.

Ketebalan bahan enkapsulasi boleh diubah dengan lebih tepat untuk mengawal had rintangan api.

Perlindungan alam sekitar

Kaedah penyemburan mencemarkan alam sekitar semasa pembinaan, terutamanya di bawah tindakan suhu tinggi, ia boleh meruapkan gas berbahaya. Kaedah enkapsulasi tidak mempunyai pelepasan toksik dalam pembinaan, persekitaran penggunaan biasa dan suhu kebakaran yang tinggi, yang memberi manfaat kepada perlindungan alam sekitar dan keselamatan kakitangan dalam kebakaran.

Economical

Kaedah semburan mempunyai kelebihan pembinaan yang mudah, tempoh pembinaan yang singkat dan kos pembinaan yang rendah. Walau bagaimanapun, harga salutan kalis api adalah tinggi, dan kos penyelenggaraan agak tinggi disebabkan oleh kekurangan salutan seperti penuaan.

Kos pembinaan kaedah enkapsulasi adalah tinggi, tetapi bahan yang digunakan adalah murah dan kos penyelenggaraan adalah rendah. Secara umum, kaedah enkapsulasi lebih menjimatkan.

Kebolehgunaan

Kaedah penyemburan tidak terhad oleh geometri komponen dan kebanyakannya digunakan untuk perlindungan rasuk, tiang, lantai, bumbung dan komponen lain. Ia amat sesuai untuk perlindungan kebakaran struktur keluli dalam struktur keluli ringan, struktur grid dan struktur keluli berbentuk khas.

Pembinaan kaedah enkapsulasi adalah rumit, terutamanya untuk rasuk keluli, pendakap pepenjuru dan komponen lain. Kaedah enkapsulasi biasanya digunakan untuk lajur, dan skop penggunaan tidak seluas kaedah semburan.

Ruang yang diduduki

Cat kalis api yang digunakan dalam kaedah penyemburan adalah kecil dalam jumlah, manakala bahan enkapsulasi yang digunakan dalam kaedah enkapsulasi, seperti konkrit dan bata kalis api, akan menduduki ruang dan mengurangkan ruang yang boleh digunakan. Dan kualiti bahan enkapsulasi juga besar.