پوشش ضد حریق سازه فولادی

[afzir]

لزوم محافظت اسکلت ساختمان و سازه با پوشش ضد حریق سازه فولادی در برابر حریق بعنوان مهمترین قسمت محافظت غیر عامل، باید مدنظر طراحان و محاسبان سازه قرار گیرد. اجرای پوشش ضد حریق سازه های فلزی از مهمترین و کاربردی* ترین روش های محافظت سازه در رشته مهندسی حریق به شمار می آید. در این روش بیشتر ستون*ها و تیرهای اصلی سازه جهت محافظت قاب های سازه *ای در مقابل حریق توسط پوشش ضد حریق سازه فولادی پوشش داده می شوند. دیوارها، سقف و کف سایر موارد مقاوم سازی غیرعامل در مقابل حریق می *باشند که در موارد و کاربری*های خاص، عایق سازی می*شوند. فولادهای سازه*ای (ST-37)، نقطه حرارت خمش یا به اصطلاح خمیدگی تقریبا 500 درجه سانتی*گراد دارند و نیمی از مقاومت خود را در دمای 500 درجه از دست می*دهند(بدون پوشش ضد حریق )، بنابراین سازه فولادی بدون پوشش ضدحریق در برابر حریق بسیار آسیب*پذیر بوده و نیازمند مقاوم* سازی در مقابل حریق با استفاده از پوشش ضد حریق سازه فولادی می*باشند. مطابق دستورالعمل ISO و BS 476 فلز آهن بدون پوشش ضد حریق سازه فولادی در مدت زمان کمتر از10دقیقه پس از آتش سوزی به دمای 500 درجه می*رسد که این دما، نقطه خمش فلز آهن بوده و طبق مطالب فوق 50 درصد مقاومت خود را از دست می*دهد. در اکثر پروژه *ها همچون نیروگاه به علت بالا بودن خطر حریق و آتش*سوزی نیاز است تا سازه به خصوص سازه های فلزی توسط پوشش ضد حریق نسبت به حریق احتمالی مقاوم سازی شود.
تاثیر شکل پروفیل های فولادی در تعیین ضخامت پوشش ضد حریق اسکلت فلزی

سطحی از فولاد که در معرض حریق قرار دارد بخش بر سطح مقطع کل، تشکیل ضریبی به نام ضریب مقطع (Section Factor) می*دهد. هر اندازه این ضریب بیشتر باشد، ضخامت پوشش ضد حریق سازه فولادی افزایش می*یابد. در نتیجه هر چقدر سطح قسمت در معرض آتش بیشتر باشد و یا ضخامت فلز*کمتر باشد، ضخامت پوشش ضدحریق اسکلت فلزی افزایش می**یاید و بیشتر درنظرگرفته می شود.جهت محاسبه ضخامت پوشش ضد حریق سازه های فلزی روی ساختمان نیاز به نقشه سازه است تا حداقل اطلاعات زیر بدست آید.

1. ضخامت و نوع سقف عرشه فولادی یا Metal Deck متال دک
2. مقطع و سایز تیرهای حمال عرشه فولادی
3. اندازه و مقطع نوع ستونها
4. زمان مقاومت مورد نیاز در برابر حریق ( تا چند ساعت سازه نیاز است تا در برابر آتش محافظت شود)

تمامی موارد فوق کمک می کند که میزان ضخامت پوشش ضد حریق سازه های فلزی مقدار مناسب را دارا باشد که از نظر اقتصادی به صرفه و نظر زمانی بسیار کار آمد است.

معیار پذیرش ضخامت پوشش ضد حریق سازه اسکلت فلزی

مطابق آئین نامه های موجود و ضوابط ارائه شده در سازه**های ضد حریق، زمانی ضخامت پوشش*های ضد حریق سازه*های فلزی مقاوم در برابر حریق مورد پذیرش قرار خواهد گرفت که ضخامت متوسط کار انجام شده از ضخامت پوشش طراحی کمتر نباشد.موادی که قابلیت پوشاندن پوشش ضد حریق سازه های فلزی را دارا می باشند
بسته به شرایط کار می*توان لایه رویی پوشش*های ضد حریق سازه های فلزی را با مواد دیگری به منظور محافظت یا زیبایی پوشاند. از جمله:

• کیورینگ برای جلوگیری از ایجاد ترک
• رنگدانه*ها برای زیبایی
• جهت ممانعت از نفوذ مواد شیمیایی که ممکن است تاثیرات مخرب روی اندود یا بستر ضد حریق داشته باشند.
• برای جلوگیری از نفوذ آب مخصوصاً وقتی در بستر پوشش ضد حریق اسکلت فلزی امکان زنگ زدگی وجود دارد.

مصالح محافظت کننده در مقابل آتش

مصالح و محصولات مختلفی برای محافظت از قاب های فولادی استفاده می شود . محفظه بتنی، مصالح بنایی و پلاستر (اندود) برای یک قرن به عنوان پوشش ضد حریق اسکلت فلزی در برابر آتش استفاده می شدند . امروزه به صورت معمول از بورد گچی، پوشش های ضدحریق پاششی (Spray) و مصالح محافظت کننده (SFRM) ، پوشش*های منبسط شونده، مصالح معدنی فیبر دار به عنوان پوشش ضد حریق سازه اسکلت فولادی استفاده می*شود.
پوشش ضد حریق معدنیSpray-applied fire resistive material ( SFRM )

بیشتر SFRM ها چه از فیبر معدنی و چه از مصالح سیمانی تشکیل شده باشند برای ایزوله کردن و پوشش ضد حریق اسکلت فلزی در مقابل حرارت استفاده می شوند.
اختلاط فیبر معدنی شامل فیبر ، binder ( چسب ) و آب می شود . مصالح ضد حریق فیبر معدنی با اختلاط خشک اسپری می شود . به صورتی که آب به مواد در زمان اسپری شدن بر روی فولاد اضافه می شود. پوشش فیبر معدنی، وزن سبکی دارد. غیر قابل احتراق است و رسانای ضعیف گرماست و در کل پوشش ضد حریق اسکلت فلزی مناسبی به شمار می آید.
SFRM سیمانی به صورت ترکیبی از Binder و Vermiculite ، perliteیا پلی استر تشکیل شده است. SFRM سیمانی به سه دسته با دانسیته کم، متوسط و زیاد تقسیم بندی می شود اما مصالح دارای دانسیته کم، بیشتر معمول است و معمولا یک چسب گچی دارد. مصالح با دانسیته متوسط و زیاد معمولا از چسب سیمانی پورتلند استفاده می کنند.SFRM فیبر معدنی معمولا ارزان تر از SFRM سیمانی است، اما به راحتی به فولاد قابل چسبیدن ودر ادامه کندن نیست. SFRM فیبر معدنی و SFRM سیمانی با چگالی*کم برای مناطق مرطوب مناسب نیستند و همینطور در مناطق محافظت نشده در مقابل هوا، جایی که امکان کنده شدن مصالح ضد حریق هست، مناسب نیست مثل گاراژ.
تأمین مقاومت پوشش ضد حریق سازه های فلزی

برای تأمین مقاومت لازم در برابر آتش در ساختمان، دو مورد زیر در طراحی و اجرای ساختمان مورد توجه و رعایت قرار گیرد:
باید از مصالح نازککاری مناسب با خطر کم یا قابل قبول از نظر گسترش آتش*سوزی برای پوشش ضد حریق سازه اسکلت فلزی استفاده شود. تامین مقاومت پوشش ضد حریق سازه های فلزی به ارتفاع ساختمان، کاربری آن و نوع فضاها بستگی دارد. به عنوان مثال، مصالح نازک کاری راه* های خروج و پله* های سازه اسکلت فلزی باید حتماً از نوع ایمن باشد، اما سخت*گیری برای مصالح نازککاری اتاق*ها کمتر است. مصالح خطرناک (مانند فوم*های پلاستیکی) هیچ*گاه نباید بدون پوشش محافظ به عنوان پوشش در سازه های فلزی استفاده شوند.
مقاومت اجزای سازه* و جدا کننده* ها در برابر آتش باید براساس مقررات و متناسب با ارتفاع و کاربری ساختمان ( فضاها) تأمین شود. معمولاً برای اجزای سازه *ای ساختمان به مقاومت 1 یا 2 ساعت در برابر آتش نیاز است (البته می*تواند بسته به مورد کمتر یا بیشتر نیز باشد).
بنابر توضیحات فوق برای حفظ سازه فولادی در برابر آتش باید از پوشش*های ضد حریق سازه های فلزی استفاده شود. برای این منظور تا سال*ها از دوربندی فولاد به وسیله مصالح سنگین مانند آجر و بتن برای ایجاد پوشش ضد حریق اسکلت فلزی استفاده می*شد ولی در دهه*های اخیر، مصالح پوششی سبک با مقاومت مناسب در برابر آتش، برا ی پوشش ضد حریق اسکلت فلزی *رواج یافته است. استفاده از پوشش*های سبک می*تواند به سبک شدن سازه، افزایش سرعت اجرا و نهایتاً کاهش هزینه*های ساخت کمک نماید.

نکات اجرای پوشش ضد حریق سازه فولادی

1. حفظ اتصال و چسبندگی پوشش ضد حریق سازه فولادی به سطح زیرکار با افزایش دما
2. تأمین ضخامت لازم پوشش ضدحریق سازه های فلزی برای جلوگیری از رسیدن دمای سازه به دمای بحرانی که در آن با شکست مواجه می*شود
3. عدم استفاده از جزئیاتی که موجب تضعیف شدن پوشش ضد حریق اسکلت فلزی در برابر آتش شود. به عنوان مثال اکثر پوشش* ضد حریق اسکلت فلزی از نظر مکانیکی نمی*توانند نماهای سنگین را مستقیماً تحمل کنند و برای نصب نما روی آنها باید از جزئیات اجرایی مناسب بهره*گیری نمود، یا به عنوان مثال اجرای نما به طور مستقیم روی رنگ* ضدحریق سازه های فلزی عملاً آنها را بی*اثر می*سازد. پوشش* ضد حریق سازه های فلزی در برابر آتش انواع مختلفی دارند. ضخامت پوشش ضد حریق سازه های فلزی به عوامل مختلفی از قبیل نوع پوشش، میزان مقاومت لازم در برابر آتش و نوع زیرکار بستگی دارد. به طور کلی پوشش* نازک، که عموماً دیرسوز کننده نامیده می*شوند، بر روی مصالح قابل سوختن نظیر چوب و برای کاهش خواص اشتعال*پذیری یا پیشروی سطحی شعله به کار می*روند. پوشش* ضد حریق اسکلت فلزی می*توانند حتی به شکل رنگ و در یک لایه نازک چند میکرونی استفاده شوند. پوشش* ضخیم* تر عمدتاً به عنوان پوشش های ضد حریق برای اعضای فولادی و سایر سازه*ها استفاده می*شوند. این کار به طور متداول با ضخامت*هایی بین 10 تا 50 میلی*متر به دست می*آید. پوشش ضد حریق سازه* های فلزی می*تواند به دو صورت تماسی و یا غشایی صورت گیرد. در روش تماسی پوشش ضد حریق سازه های فلزی به صورت مستقیم بر روی سطح موردنظر پاشیده می*شود. به عنوان مثال برای ستون فولادی، ماده ی مقاوم حریق مستقیم روی ستون اجرا شده و از شکل پروفیل تبعیت می*کند (توجه به ایجاد چسبندگی مؤثر ضروری است). در شکل زیر چند نمونه از این نوع محافظت نشان داده شده است. در روش غشایی تیرها و ستون*ها به وسیله ماده مقاوم حریق دوربندی شده و کف*ها به وسیله یک سطح در زیر آن که نقش مانع حریق را ایفاء می*نماید، محافظت می*گردد.

به طور کلی، از نظر مکانیسم عملکرد سه نوع اصلی پوشش ضد حریق سازه فولادی در برابر آتش را در بر می*گیردکه می*توان آنها را اینگونه نام برد: مواد عایق، جاذب انرژی و پف کننده. بسیاری از مواد رایج در حقیقت به نوعی با مکانیسم ترکیبی از انواع اول و دوم عمل می*نمایند و حاوی مقادیری از هر دو گروه مواد عایق و جاذب انرژی می* باشند. بیشترین مصرف مواد عایقکه دارای خواص حرارتی عالی می* باشند مربوط به مواد معدنی و سنگدانه* منبسط شده مانند پرلیت و ورمیکولیت است. این مواد می*توانند دارای چسباننده*های سیمانی یا گچی باشند. همچنین وجود مقادیر مختلف از سایر مواد و افزودنی*ها ضرورت دارد، در غیر این صورت عملکرد و اجرای پوشش ضد حریق سازه های فلزی نمی*تواند به نحوه مناسب صورت گیرد.

برای مشاهده محصولات و مطالب مرتبط به لینک رو به رو مراجعه کنید: افزیـــــــــــــــــــــ ــــــر

[sazeafzar]

[تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ]

پوشش*های ضد حریق بر روی سازه* ها، جهت جلوگیری از انهدام آنها در هنگام آتش سوزی استفاده می*شود. *پوشش*های ضد حریق در کل برای محافظت از سازه*های فلزی و بتنی طراحی شده*اند. کاربرد اصلی این پوشش*ها آن است که، هنگام آتش سوزی در مقدار زمان معین، سازه به دمای تخریب ( دمای بحرانی ) نرسد. مدت زمان حافظت از سازه به ویژگی*های آن از جمله نوع آلیاژ، شکل هندسی*، نوع کاربری ، نوع حریق احتمالی، فاصله از ایستگاه آتش نشانی و افراد در حال کار و خروج (فرار) وابسته است.

با در نظر گرفتن اصل مکانیکی لزوم پوشش ضد حریق اسکلت فلزی ساختمان ها دربرابر حریق به عنوان مهمترین بخش محافظت غیر عامل همواره می با یست مد نظرکارشناسان و طراحان سازه قرار بگیرد. اجرای پوشش ضد حریق اسکلت فلزی در برابر حریق از متداول ترین روشهای محافظت سازه در زمینه مهندسی حریق به شمار می آید.در عمل پوشش ضد حریق اسکلت فلزی عمدتا ستون ها و تیرهای اصلی جهت عایق سازی قابهای سازه ای موردتقویت قرار می گیرند. سطوح دیوارها، سقف و کف از دیگر موارد در مقاوم سازی غیرعامل در مقابل حریق می باشند که در موارد خاصی مورد عایق سازی قرارمی گیرند.
مزایای استفاده از [تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ] :
۱- نسوز بودن
۲- حفظ شکل ظاهری و عدم به وجود آمدن ترک در مواجهه با افزایش دما
۳- سبک بودن به منظور عدم تحمیل بار اضافی به سازه

۴-چسبندگی خوبی با فلزی پیدا می کنند و در هنگام آتش سوزی چسبندگی نیز حفظ می گردد

۵-در هنگام اتش سوزی گاز سمی و خطرناک از خود تولید نمی کنند

۶-مقاومت مکانیکی مناسب به منظور حفظ شکل ظاهری و سلامت پوشش تا پیش از قرار گرفتن در معرض حریق به منظور حفظ کارآیی در هنگام آتش سوزی

۷-مقاومت مناسب در برابر شرایط محیطی و جوی و امکان تعمیر آسان
۸- اجرای آسان
انواع پوشش ضد حریق اسکلت فلزی مقاوم در برابر حریق جهت محافظت غیر عامل سازه:
۱-مواد پاششی معدنی
۲-رنگ های منبسط شونده
۳-بورد ها و پنل های ضد حریق

۱- مواد پاششی معدنی :
در این روش سازه ساختمان با پاشش مواد معدنی مقاوم به حریق برای مدت زمان معینی محافظت می شود. میزان ضخامت پاشش مواد بستگی به طراحی سازه و مدت زمان مورد نیاز مقاومت در برابر حریق دارد.

استفاده از این پوشش ها به دلیل اطمینان از صحت عملکرد و دقت اجرا از رنگ ها و بوردها رایج تر است همچنین نسبت به دو پوشش دیگر از خواص مقاومتی بهتری برخوردار می باشند و می توانند سازه را تا چهار ساعت در مقابل حریق عایق کنند. این مواد به روش پاششی اجرا می شوند.
کاربرد[تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ]:
۱-مقابله با حریق هیدروکربنی، سلولزی و انفجار ناشی از آن
۲-مقاومت در برابر سایش و به موجب آن کاربرد گسترده آن در امر ساخت و ساز
۳-به سبب سبک و مقرون و به صرفه بودن کاربرد فراوان در ساختمان سازی
۴-استفاده فراوان در نیروگاه ها و پالایشگاه ها
۵-پارکینگ ها و استخر ها
۶-انواع سازه های بتنی و فولادی
۷-صنایع پتروشیمی
۸-سوله سوخت
۹-مراکز صنعتی شیمیایی
۱۰-تونل ها
۱۱-کارخانه جات صنعتی
رنگ های منبسط شونده:
این پوشش ها معمولاٌ بر پایه آب یا حلال می باشند و با ضخامت حداکثر ۶ میلی متر اجرا می شوند. در درجه حرارت های ۲۷۰ تا ۳۰۰ درجه سانتی گراد به علت وقوع یک سری واکنش های شیمیایی، گازهای خنک کننده ای آزاد نموده و با پف کردن تا حدود ۲۰ برابر ضخامت اولیه شان ازدیاد حجم داده و یک لایه عایق زغالی تولید می کنند و از سازه ساختمان در برابر حریق حفاظت می نمایند. از این پوشش ها در شرایط خاص به منظور حفاظت از سازه های فلزی و سطوح داخلی ساختمان استفاده می شود.
کاربرد[تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ] :
۱- در محیط های داخلی
۲-سازه هایی که شکل ظاهری آنها دارای اهمیت می باشد
۳-سازه هایی که اشغال فضا در آنها دارای اهمیت است یا سازه دارای فضای محدود می باشد
۴-سازه هایی که در آنها زمان حرف اول را میزند
۵- سازه هایی که بار مرده آنها بالا می باشد
۶-سازه هایی که ایمنی و بهداشت در آن ها دارای اهمیت است
برد و پنل های ضد حریق :
این مواد فضای کمی اشغال می*کنند. از مقاومت بالایی برخوردار هستند و امکان*زیبا را به اجرا می*دهند. جنس این مواد از کلسیم سیلیکات بوده و در مقابل رطوبت مقاوم هستند.
کاربرد برد و پنل های ضد حریق در دیوارهای داخلی و خارجی؛ پارتیشن و دیوارو سقف کاذب می توان از انتشار حریق در سازه جلوگیری کرد.

سازه افزار [تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ]