Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
«Огнестойкий» перенаправляется сюда. Для использования в других целях, см Огнестойкий (значения) .
Спрейте гипс основанной штукатурки огнестойкость устанавливается.
Противопожарная защита кабельных лотков целостности цепи с помощью плит из силиката кальция .
Поврежденная аэрозольная противопожарная защита из минеральной ваты, цемента и добавок на автосалоне в Торонто; 28 декабря 2013 г.

Противопожарная защита - это придание чему-либо ( конструкциям , материалам и т. Д.) Огнестойкости или негорючести; или материал для изготовления чего-либо огнестойкого. [1] Это пассивная противопожарная мера. «Огнестойкий» или «огнестойкий» может использоваться как существительное, глагол или прилагательное; он может быть через дефис («огнестойкий»).

Применение сертифицированной системы противопожарной защиты к определенным конструкциям позволяет им иметь рейтинг огнестойкости . Термин «огнестойкость» может использоваться вместе со стандартами, как это отражено в общих строительных спецификациях Северной Америки . Предмет, классифицируемый как огнестойкий, является стойким при определенных обстоятельствах и может сгореть или выйти из строя из-за огня, интенсивность или продолжительность которого превышают те, на которые он рассчитан.

Рынки [ править ]

Приложения [ править ]

  • Конструкционная сталь выдерживает температуру ниже критической ок. 540 ° С
  • Электрические цепи поддерживают температуру критических электрических цепей ниже 140 ° C, чтобы они оставались в рабочем состоянии
  • Контейнеры со сжиженным нефтяным газом для предотвращения BLEVE (взрыва кипящей жидкости с расширением пара)
  • Юбки резервуаров и перемычки труб на нефтеперерабатывающем или химическом заводе для поддержания температуры конструкционной стали ниже критической температуры прибл. 540 °
  • Бетонные покрытия транспортных тоннелей
  • Противопожарный блок: в конструкции деревянного каркаса зазоры создаются балками или стойками в перекрытиях пола или стен. Эти полые пространства позволяют огню легко перемещаться из одной области в другую. Внутри установлены противопожарные блоки, чтобы разделить эти области на более мелкие интервалы. Обычно используемые материалы включают твердую древесину, фанеру , OSB, древесно- стружечную плиту , гипсокартон , цементно-волокнистую плиту или изоляционные войлоки из стекловолокна. [2]
  • Брандмауэр (конструкция) - это распространенный метод, используемый для разделения здания на небольшие части, чтобы ограничить или задержать распространение огня от одной секции к другой. Противопожарные стены обычно простираются по всей длине здания от фундамента до крыши. [3]
  • Противопожарные перегородки и противопожарные перегородки: по эксплуатации аналогичны противопожарным перегородкам; однако их высота ограничена одним этажом, от плиты одного этажа до нижней стороны следующего. [4]

История [ править ]

Асбест был одним из материалов, который исторически использовался для защиты от огня либо сам по себе, либо вместе со связующими веществами, такими как цемент , либо в виде распыления, либо в виде прессованных листов, либо в качестве добавок к различным материалам и продуктам, включая ткани для защитной одежды и строительные материалы. . Поскольку позже было доказано, что этот материал вызывает рак в долгосрочной перспективе, была создана крупная индустрия удаления и замены.

Эндотермические материалы также широко использовались и используются до сих пор, такие как гипс , бетон и другие вяжущие продукты. Более совершенные их версии используются в аэродинамике , межконтинентальных баллистических ракетах (МБР) и в космических кораблях, таких как космические челноки .

Использование этих старых материалов было стандартизировано в «старых» системах, таких как перечисленные в BS476 [ требуется полная ссылка ] , DIN4102 [ требуется полная ссылка ] и Национальном строительном кодексе Канады .

Огнезащита конструкционной стали [ править ]

При пожаре в здании конструкционная сталь теряет прочность при повышении температуры. Чтобы сохранить конструктивную целостность стального каркаса, проводится несколько замеров огнестойкости:

  • ограничения на количество открытой стали, установленные строительными нормами . [5]
  • облицовка конструкционной сталью кирпичной кладкой или бетоном для предотвращения воздействия высоких температур. [5]

Исторически сложилось так, что эти методы облицовки каменной кладкой используют большое количество тяжелых материалов, что значительно увеличивает нагрузку на стальной каркас. Для решения этой проблемы были разработаны новые материалы и методы. Ниже перечислены как старые, так и новые методы противопожарной защиты стальных балок ( двутавров ): [5]

  • полная облицовка бетонной квадратной колонной. [6]
  • обернуть двутавровую балку тонким слоем металлической планки и затем покрыть гипсовой штукатуркой. Этот метод эффективен, так как гипсовая штукатурка содержит термостойкие кристаллы воды. [6]
  • нанесение нескольких слоев гипсокартона вокруг двутавра. [6]
  • нанесение аэрозольной противопожарной защиты вокруг двутавровой балки. Также называются огнестойкими материалами, наносимыми распылением (SFRM) с использованием пистолета-распылителя под давлением, который может быть изготовлен из гипсовой штукатурки, минеральных волокон, смешанных с неорганическим связующим, или цементной формулы с использованием цемента на основе оксихлорида магния. [6]
  • заключить двутавр в листовой металл и заполнить рыхлой изоляцией. [6]
  • полые колонки, заполненные жидкой водой или антифризом . Когда часть колонны подвергается воздействию огня, тепло рассеивается повсюду за счет конвекционных свойств жидкости. [6]
  • ограждение двутавровой балки жесткой бетонной плитой. [6]
  • слой подвесного гипсового потолка, изолирующий двутавровую балку [6]

Альтернативные методы [ править ]

Огнезащитный продукт с вспучивающимся спреем расширился.

Среди обычных материалов во всем мире широко доступны специальные аэрозольные огнезащитные штукатурки . К неорганическим методам относятся:

  • Гипсовые штукатурки
  • Цементные штукатурки
  • Фиброзные пластыри

Промышленность считает штукатурки на основе гипса «цементирующими», даже если они не содержат портландцемента или алюминатного цемента. Цементные штукатурки, содержащие портландцемент, традиционно облегчались за счет использования неорганических легких заполнителей , таких как вермикулит и перлит .

Гипсовые штукатурки были облегчены за счет использования химических добавок для создания пузырьков, которые вытесняют твердые частицы, тем самым снижая объемную плотность. Кроме того, на заводе в штукатурку добавлены легкие полистирольные шарики, чтобы уменьшить плотность, что обычно приводит к более эффективной изоляции при более низких затратах. Полученная штукатурка соответствует классу горючести A2 [ требуется пояснение ] согласно DIN4102. [ требуется полная ссылка ] Фиброзные штукатурки, содержащие минеральную вату или керамикуволокна имеют тенденцию просто увлекать больше воздуха, тем самым вытесняя тяжелые волокна. Усилия по сокращению затрат на месте, иногда преднамеренно противоречащие требованиям сертификационного списка , могут еще больше увеличить такое вытеснение твердых частиц. Это привело к тому, что архитекторы указали использование тестирования на месте надлежащей плотности, чтобы гарантировать, что установленные продукты соответствуют спискам сертификации, используемым для каждой установленной конфигурации, потому что чрезмерно легкая неорганическая противопожарная защита не обеспечивает адекватной защиты и, таким образом, может нарушать списков.

Запатентованные плиты и листы из гипса , силиката кальция , вермикулита , перлита , композитные плиты с механическим скреплением из перфорированного листового металла и армированного целлюлозой бетона используются для облицовки изделий с целью повышения огнестойкости.

Альтернативный метод удержания строительной стали ниже температуры размягчения - использование жидкостного конвекционного охлаждения в полых элементах конструкции. [7] Этот метод был запатентован в 19 веке, хотя первый выдающийся пример появился 89 лет спустя. [8]

Нестандартный [ править ]

Проходки конструкционных балок. Монтаж не завершен, так как балки еще не обработаны противопожарной защитой. Если оставить их как есть, они рухнут в результате пожара, что приведет к образованию отверстий в противопожарной стене.

Деньги можно сэкономить обманным путем, используя явно подходящую противопожарную защиту, которая не соответствует требуемым стандартам. Подобное мошенничество можно предотвратить, если потребуется документация и ее проверка на соответствие всех установленных конфигураций стандартам сертификации. Возможные случаи включают:

  • Попадание слишком большого количества воздуха в неорганические системы, что снижает плотность ниже испытанной на огнестойкость, экономит материалы и рабочую силу.
  • Распыление неорганических огнезащитных материалов на сквозные проходы и строительные швы, которые следует перекрывать , а не противопожарными . Такая практика сводит на нет целостность отделения огня. Противопожарные меры должны предшествовать нанесению огнезащиты распылением.
  • Замена вспучивающихся и / или эндотермических огнезащитных покрытий менее дорогими красками аналогичного внешнего вида, иногда в упаковке из подходящих материалов.
  • Исторически сложилось так, что американская и канадская ядерная промышленность не настаивала на включении и утверждении использования и соответствия на основе использования аккредитованных сертификационных лабораторий. Это позволило использовать Thermo-Lag 330-1, для которого было доказано, что основание для тестирования ошибочно, [ цитата необходима ], требуя миллионов долларов ремонтных работ. Скандал с компанией Thermo-Lag стал известен в результате раскрытия информации американским информатором Джеральдом У. Брауном , который сообщил о недостатках в испытаниях на огнестойкость Комиссии по ядерному регулированию . По состоянию на 2014 сертификации противопожарной защиты и противопожарной защиты оставались необязательными для систем, установленных на атомных электростанциях в Канаде и США.
  • Повторное использование старых материалов из снесенных зданий в новых зданиях.

Постановка работы [ править ]

Противопожарные спрей-продукты не были сертифицированы для тысяч конфигураций противопожарных систем, поэтому их нельзя устанавливать в соответствии со списком сертификации. Следовательно, противопожарная защита должна предшествовать противопожарной защите. Оба нужны друг другу. Если конструкционная сталь останется без противопожарной защиты, это может привести к повреждению противопожарных преград и разрушению здания. Если барьеры не заблокированы должным образом, огонь и дым могут распространяться из одного отсека в другой.

Транспортные туннели [ править ]

Транспортные туннели могут пересекаться транспортными средствами, перевозящими легковоспламеняющиеся грузы, такие как бензин, сжиженный нефтяной газ и другие углеводороды , которые, как известно, вызывают очень быстрое повышение температуры и высокие предельные температуры в случае пожара (см. Кривые углеводородов в огнестойкости. рейтинг ). В тех случаях, когда при строительстве и эксплуатации туннелей разрешена транспортировка углеводородов, могут возникать случайные пожары, в результате чего потребуется противопожарная защита туннелей бетонными покрытиями. Транспортные туннели обычно не оборудованы средствами пожаротушения, такими как системы пожаротушения . Тушить углеводородные пожары с помощью активной противопожарной защиты очень сложно.означает, что оборудовать весь туннель по всей его длине на случай углеводородного пожара или BLEVE дорого .

Бетон, подверженный углеводородным пожарам [ править ]

Сам по себе бетон не может противостоять серьезным углеводородным пожарам. В туннеле под Ла-Маншем , соединяющем Великобританию и Францию , вспыхнул сильный пожар, в результате которого бетонная облицовка подводного туннеля уменьшилась примерно до 50 мм. [ необходима цитата ] При обычных пожарах в зданиях бетон обычно достигает отличных показателей огнестойкости, если только он не слишком влажный, что может привести к его растрескиванию и взрыву. Для незащищенного бетона внезапная эндотермическая реакция гидратов и несвязанной влаги внутри бетона создает давление, достаточно высокое, чтобы расколотьот бетона, который мелкими кусочками падает на пол туннеля. Зонды влажности вставляются во все бетонные плиты, которые проходят испытания на огнестойкость, даже для менее жестких кривых строительных элементов (DIN4102, ASTM E119, BS476 или ULC-S101). Потребность в противопожарной защите была продемонстрирована, среди других мер противопожарной защиты , в Европейском исследовательском проекте противопожарного туннеля «Эврика», в результате которого были разработаны строительные нормы для торговли, чтобы избежать воздействия таких пожаров на транспортные туннели. Противопожарная защита с цементным распылением должна быть внесена в список сертификации и применяться на местах в соответствии с этим списком с использованием кривой испытания углеводородного пламени, такой как та, которая используется в UL1709. [9]

Огнеупорные хранилища [ править ]

Огнестойкие хранилища для защиты важных бумажных документов обычно строятся из бетона или кирпичных блоков в качестве основного строительного материала. [ необходимая цитата ] В случае пожара химически связанная вода в бетонных или каменных блоках нагнетается в камеру хранилища в виде пара, который впитывает бумажные документы, чтобы предотвратить их возгорание. [ необходима цитата ] Этот пар также помогает поддерживать температуру внутри камеры хранилища ниже критического порога 176,7 ° C (350 ° F), который является точкой, при которой информация на бумажных документах уничтожается. [ необходима цитата ]В дальнейшем бумагу можно исправить с помощью процесса сублимационной сушки, если пожар потушен до того, как внутренняя температура превысит 176,7 ° C (350 ° F). [ Требуется цитата ] Альтернативный менее дорогой и трудоемкий метод строительства - использование сухого изоляционного материала. [ необходима цитата ]

Этот метод строительства хранилища достаточен для бумажных документов, но пар, создаваемый бетонными и каменными конструкциями, разрушит содержимое, более чувствительное к теплу и влаге. Например, информация на микрофильмах уничтожается при температуре 65,5 ° C (149,9 ° F) (он же класс 150) [ необходима ссылка ], а магнитные носители (например, ленты с данными) теряют данные при температуре выше 51,7 ° C (125,1 ° F) (он же класс 125). ). [ необходима цитата ] Огнеупорные хранилища, построенные для удовлетворения более строгих требований класса 125, называются хранилищами с рейтингом данных. [ необходима цитата ]

Все компоненты противопожарных хранилищ должны соответствовать классу противопожарной защиты самого хранилища, включая двери, проходы для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и кабельные проходы. [10]

См. Также [ править ]

  • BLEVE
  • Бромированный антипирен
  • Кабельный лоток
  • Тоннель под Ла-Маншем
  • Целостность цепи
  • Компартментализация
  • Строительство
  • Эндотермический
  • Огонь
  • Противопожарная защита
  • Рейтинг огнестойкости
  • Противопожарный
  • Огнестойкий
  • Джеральд В. Браун
  • Увлажняет
  • Вспучивающийся
  • Сжиженный нефтяной газ
  • Перечисление и одобрение использования и соответствия
  • Пассивная противопожарная защита
  • Штукатурка
  • Сертификация продукции
  • Силикат натрия

Ссылки [ править ]

  1. ^ Оксфордский словарь английского языка 2-е изд.
  2. ^ Аллен 2009, стр. 885
  3. ^ Аллен, Эдвард; Яно, Джозеф (2009). Основы строительства: материалы и методы . Иано, Джозеф. (5-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: Уайли. п. 884. ISBN 9780470074688. OCLC  209788024 .
  4. ^ Аллен 2009, стр. 878
  5. ^ а б в Аллен 2009, стр. 459
  6. ^ a b c d e f g h Аллен 2009, стр. 460–463
  7. ^ Фишер, Артур (май 1970). Колонны, заполненные водой, обеспечивают охлаждение каркасов зданий при пожаре . Популярная наука . Дата обращения 27 января 2012 .
  8. ^ см. стальную башню США
  9. ^ [1]
  10. ^ Национальная ассоциация противопожарной защиты 232 "Защита записей"

Внешние ссылки [ править ]

  • Национальная ассоциация подрядчиков по противопожарной защите http://www.nfca-online.org/
  • Структурная противопожарная защита - Американский институт стальных конструкций https://www.aisc.org/globalassets/modern-steel/archives/2002/12/2002v12_fire.pdf
  • Дополнительные методы противопожарной защиты https://www.thebalance.com/fireproofing-method-structural-members-845033
  • Стандарты NFPA