Çelik Yapı Binalarının Yangından Korunması

çelik yapı binalar Aşil topuğuna sahip olmak: zayıf yangın direnci. Çelik yapının yangında mukavemet ve sağlamlığını uzun süre koruyabilmesi, insanların can ve mal güvenliğini koruyabilmesi için projede çeşitli yangından korunma tedbirleri benimsenmiştir.

Yanmayan çelik yapıların neden yangından korunmaya ihtiyacı vardır?

Çelik yanmaz bir yapı malzemesidir. Betonla karşılaştırıldığında çeliğin depreme dayanıklılık, eğilmeye karşı dayanıklılık gibi birçok avantajı vardır. Bu nedenle modern binalarda çelik yapılar, yalnızca binaların yük kapasitesini göreceli olarak arttırmak için değil, aynı zamanda çeşitli tek katlı veya çok katlı fabrikalar, gökdelenler, depolar gibi mimari tasarım estetik modelleme ihtiyaçlarını karşılamak için de yaygın olarak kullanılmaktadır. , bekleme salonları Salon genel olarak çelik konstrüksiyon olarak tasarlanmıştır.

Çelik yanmasa da yüksek sıcaklıklara maruz kaldığında deforme olur ve bu da yapısal çökmeye neden olur. Bir yapı malzemesi olarak çeliğin, yangın önleme konusunda bazı kaçınılmaz kusurları vardır.

Genel olarak korumasız çelik yapıların yangına dayanıklılık sınırı yaklaşık 15 dakikadır. Genellikle 450~650C sıcaklıkta taşıma kapasitesi kaybolur ve büyük deformasyon meydana gelir, bu da çelik kolonların, çelik kirişlerin bükülmesine ve hatta yapısal çökmeye neden olur.

Çelik yapılar için yangından korunma önlemleri

Farklı yangın önleme ilkelerine göre, çelik yapılara yönelik yangından korunma önlemleri ısıya dayanıklılık yöntemleri ve su soğutma yöntemlerine ayrılmıştır.

ısıya dayanıklılık yöntemleri

Isı direnci yöntemi aşağıdakilere ayrılabilir: sprey yöntemi ve kapsülleme yöntemi.

Püskürtme yöntemi

Genel olarak, yangına dayanıklı ve ısı yalıtımlı bir koruyucu tabaka oluşturmak ve çelik yapının yangına dayanıklılık sınırını iyileştirmek için çelik yüzeyi kaplamak veya püskürtmek için yangın geciktirici kaplama kullanılır.

Bu yöntemin yapımı kolaydır, ağırlığı hafiftir, yangına dayanıklılığı uzundur ve çelik bileşenlerin geometrisiyle sınırlı değildir. İyi bir ekonomiye ve uygulanabilirliğe sahiptir ve yaygın olarak kullanılmaktadır.

Çelik yapılara yönelik yangına dayanıklı kaplamaların pek çok çeşidi vardır ve bunlar kabaca iki kategoriye ayrılır: biri ince kaplama tipidir yangına dayanıklı kaplamalar (tip B), yani çelik yapılar için şişen, yangına dayanıklı malzemeler; diğeri ise kalın kaplama tipi kaplamalar (H).

B sınıfı yangın geciktirici kaplamalar, kaplama kalınlığı genellikle 2-7 mm'dir. Temel malzeme, belirli bir dekoratif etkiye sahip olan ve yüksek sıcaklıklarda genişleyen ve kalınlaşan organik reçinedir. Yangına dayanıklılık sınırı 0.5~1.5 saate ulaşabilir.

İnce kaplamalı çelik yapılı yanmaz kaplama, ince bir kaplamaya sahiptir, hafiftir ve iyi bir titreşim direncine sahiptir. Bina içi açıkta kalan çelik yapılar ve hafif hizmet tipi çatı çelik yapıları için, yangına dayanım sınırının 1.5 saat ve altı olarak belirlendiği durumlarda ince kaplamalı çelik yapı yanmaz kaplamalar kullanılmalıdır.

Kalınlığı H sınıfı yangın geciktirici kaplama genellikle 8 ~ 50 mm'dir. Granül yüzey. Ana bileşen, düşük yoğunluklu ve düşük ısı iletkenliğine sahip inorganik ısı yalıtım malzemesidir.

Yangına dayanıklılık sınırı 0.5~3.0 saate ulaşabilir. Kalın kaplamalı çelik yapılı yanmaz kaplamalar genellikle yanmaz, yaşlanma karşıtı ve daha dayanıklıdır. Bina içi gizli çelik yapılar, yüksek katlı tamamı çelik yapılar ve çok katlı atölye çelik yapıları için, yangına dayanım sınırının 1.5 saatin üzerinde olduğu belirtildiğinde, kalın kaplamalı çelik yapı yanmaz kaplamalar kullanılmalıdır. 

Kapsülleme yöntemi

İçi boş kapsülleme yöntemi: Çelik elemanın dış sınırı boyunca çelik elemanı sarmak için yanmaz levha veya refrakter tuğla kullanılır. Yerli petrokimya endüstrisindeki çelik yapı atölyelerinin çoğu, çelik yapıyı korumak amacıyla çelik bileşenleri sarmak için refrakter tuğlalar inşa etme yöntemini kullanıyor.

Bu yöntemin avantajları yüksek mukavemet ve darbe dayanımıdır ancak dezavantajları ise çok yer kaplaması ve yapımının daha zahmetli olmasıdır. Yanmaz dış katman olarak kullanılan, elyaf takviyeli çimento levhalar, alçı levhalar, vermikülit levhalar vb. gibi refrakter hafif levhalar.

Kutu sarma yöntemi büyük çelik bileşenler Düz ve pürüzsüz dekorasyon yüzeyi, düşük maliyet, küçük kayıp, çevre kirliliği olmaması, yaşlanma direnci vb. avantajlara sahiptir ve iyi bir tanıtım beklentisine sahiptir.

Katı kapsülleme yöntemi: Genellikle beton dökülerek çelik elemanlar sarılarak tamamen kapatılır. Avantajları yüksek mukavemet ve darbe dayanımıdır ancak dezavantajları beton koruyucu tabakanın geniş yer kaplaması ve yapımının zahmetli olması, özellikle çelik kirişler ve çaprazlar üzerine yapımının çok zor olmasıdır.

su soğutma yöntemleri

Su soğutma yöntemi şunları içerir: su duşu soğutma yöntemi ve su doldurma soğutma yöntemi.

Su duşu soğutma yöntemi

Su püskürtmeli soğutma yöntemi, çelik yapının üst kısmına otomatik veya manuel püskürtme sistemi düzenlemektir. Yangın meydana geldiğinde sprinkler sistemi devreye girerek çelik yapının yüzeyinde sürekli bir su filmi oluşturur. Alev çelik yapının yüzeyine yayıldığında su buharlaşarak ısıyı uzaklaştırır ve çelik yapı binasının sınır sıcaklığına ulaşmasını geciktirir.

Su dolu soğutma yöntemi

Su dolu soğutma yöntemi içi boş çelik elemanın suyla doldurulmasıdır. Çelik yapıdaki suyun dolaşımı sayesinde çeliğin kendi ısısı emilir. Bu nedenle çelik yapı, yangın durumunda daha düşük bir sıcaklığı koruyabilecek ve aşırı ısınmadan dolayı taşıma kapasitesini kaybetmeyecektir. Paslanmayı ve donmayı önlemek için suya pas önleyici ve antifriz ekleyin.

Genel olarak ısıya dayanıklılık yöntemi, ısıya dayanıklı malzeme aracılığıyla ısının yapısal bileşenlere iletim hızını yavaşlatabilmektedir. Isıya dayanıklılık yöntemi daha ekonomik ve pratiktir ve pratik projelerde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Çelik yapıların yangından korunma önlemlerinde püskürtme yöntemi ve kapsülleme yönteminin avantajları ve dezavantajları

Yangın direnci

Yangına dayanıklılık açısından kapsülleme yöntemi püskürtme yöntemine göre daha iyidir. Beton ve refrakter tuğlalar gibi kapsülleme malzemelerinin yangına dayanıklılığı sıradan yanmaz kaplamalardan daha iyidir.

Ayrıca yeni yanmaz levhanın yangına dayanıklılığı da yanmaz kaplamalara göre daha iyidir. Yangına dayanıklılık derecesi, aynı kalınlıktaki çelik yapı yanmaz ve ısı yalıtım malzemelerinden önemli ölçüde daha yüksektir ve şişen yanmaz kaplamalardan daha yüksektir.

dayanıklılık

Beton gibi kapsülleme malzemeleri iyi bir dayanıklılığa sahip olduğundan, performansın zaman içinde bozulması kolay değildir; ve dayanıklılık her zaman çelik yapı yanmaz kaplamalarının çözemediği bir sorun olmuştur.

Organik bileşenlere dayanan ince ve ultra ince yangın geciktirici kaplamalar, ister dış mekanda ister iç mekanda kullanılsın, ayrışma, bozulma, yaşlanma vb. sorunlarla karşılaşabilir.

İnşa edilebilirlik

Çelik yapıların yangından korunmasına yönelik püskürtme yönteminin yapımı basit ve kolaydır ve karmaşık aletler olmadan yapılabilir.

Bununla birlikte, yangın geciktirici kaplamanın püskürtme yönteminin inşaat kalitesi zayıftır ve alt tabakanın pas giderme işlemini, yangın geciktirici kaplamanın kaplama kalınlığını ve inşaat ortamının nemini kontrol etmek zordur; Kapsülleme yönteminin yapısı, özellikle çapraz destekler ve çelik kirişler için daha karmaşıktır, ancak yapı Güçlü kontrol edilebilirlik ve kolay kalite güvencesi.

Kapsülleme malzemesinin kalınlığı, yangına dayanıklılık sınırını kontrol etmek için daha doğru bir şekilde değiştirilebilir.

Çevre koruma

Püskürtme yöntemi, inşaat sırasında, özellikle yüksek sıcaklıkların etkisi altında çevreyi kirletir, zararlı gazları buharlaştırabilir. Kapsülleme yönteminin inşaatta toksik emisyonları yoktur, normal kullanım ortamı ve yüksek yangın sıcaklığı vardır, bu da yangında çevrenin korunmasına ve personel güvenliğine faydalıdır.

Ekonomik

Püskürtme yönteminin basit inşaat, kısa inşaat süresi ve düşük inşaat maliyeti gibi avantajları vardır. Ancak yangın geciktirici kaplamaların fiyatı yüksek olup, kaplamaların yaşlanma gibi eksiklikleri nedeniyle bakım maliyetleri de nispeten yüksektir.

Kapsülleme yönteminin yapım maliyeti yüksektir ancak kullanılan malzemeler ucuz ve bakım maliyeti düşüktür. Genel olarak kapsülleme yöntemi daha ekonomiktir.

uygulanabilirlik

Püskürtme yöntemi bileşenlerin geometrisi ile sınırlı değildir ve çoğunlukla kirişlerin, kolonların, döşemelerin, çatıların ve diğer bileşenlerin korunması için kullanılır. Özellikle hafif çelik yapılar, ızgara yapılar ve özel şekilli çelik yapılardaki çelik yapıların yangından korunması için uygundur.

Kapsülleme yönteminin yapısı özellikle çelik kirişler, çapraz destekler ve diğer bileşenler için karmaşıktır. Kapsülleme yöntemi genellikle kolonlar için kullanılmakta olup, uygulama alanı püskürtme yöntemi kadar geniş değildir.

işgal edilen alan

Püskürtme yönteminde kullanılan yanmaz boya hacim olarak küçük olup, kapsülleme yönteminde kullanılan beton ve yanmaz tuğla gibi kapsülleme malzemeleri yer kaplayacak ve kullanılabilir alanı azaltacaktır. Kapsülleme malzemesinin kalitesi de büyüktür.