Башкы конструкциялык биналар жана алардын отка төзүмдүүлүгү

Неге металл конструкциялык биналар отко каршы коргоого муктаждуу, баштапкы металл отко төзүмдүү болгондуктан?

Металлдын баштапкы отко төзүмдүүлүгү жана от шарттарында термалдык төзүмсүздүгү

Курамдагы болот отка туташпайт же айланадагы оттун күчөшүнө жардам бербейт, бирок интенсивдүү жылуулукка дуушар болгондо, ал күчүн чоңдукта тез жогото баштайт. Жануучу материалдар, мисалы, урчак, отту чыгарып, жандырат, ал эми болот каркастардын жануучу заттарга кошумча салымы жок, бул Тип I же Тип II классификациясындагы коммерциялык имараттарда оттун пайда болушун жана таралышын баягы токтотот. Бирок кээде адамдар болоттун имараттарды оттун зыяндан толугу менен коргой аларын ойлойт. Чындык башка. Болот жылуулукту жакшы өткөрөт, ошондуктан ал башкаларга караганда чатактарга жана таяныч нукталарга жылуулукту тез таратат. Ошондой эле температура көтөрүлгөндө болот чатактарда жана таяныч нукталарда бирдей эмес кеңейет, бул оттун жанып турган учурда бүтүн конструкциянын бузулушуна алып келген чоң кернеу тудурат.

Температуранын критикалык чеги: болоттун конструкциялык бүтүндүгүн жоготуу (550°C–600°C)

550–600 градус Цельсий температурасына дуушар болгондо, болот компоненттери күчтүүлүгүнүн чоң төмөндөшүнө учурайт. Бул түрдөгү температуралар жашыл үйлөрдөгү өрттөрдө чыныгылыкта жетиштүү, жалындын чектен тышкары таралышы башталгандан кийин ар кандай 5–15 мүнөт ичинде пайда болот. 2023-жылы AISC тарабынан жасалган изилдөөлөрдүн негизинде, 550°C температурасында структуралык болоттун күчтүүлүгү орточо температурада (комнаталык температурада) таасир эткендеги күчтүүлүгүнүн жакында жарымын гана сактайт. Бул чек ашылгандан кийин болот колонналары жана балкалары өз салмагынын астында бүгүлө баштап, бүтүн имараттардын поэтапдуу кулап кетүүсүнө алып келет. Ошондуктан заманбап өрт коопсуздугу инженерлери болоттун бул коркунучтуу температурага жетүүсүн бавырлап кылдыруу үчүн көп иштейт. Алар бул максатта пассивдик коргоо чараларына көбүрөөк ишенет. Бул коргоо чараларысыз стандарттык сыноолордун натыйжасында лабораторияларда өткөрүлгөн ASTM E119 өрттүн каршылыгын сыноосунда болот бөлүктөрү он мүнөт ичинде 538°C температурасынан жетиштүү ашып кетет.

Башка курулмалардын отко төзүмдүүлүгүн камсыз кылуу

Отунга төзүмдүүлүк баалоолору, же кыскача ОТБ деп аталганы — бул негизинен жарандык имараттардын айрым бөлүктөрү оттун шарттарында канча узак убакыт тургандыгын өлчөйт. Белгилүүлүк үчүн болсо, темир-бетон конструкцияларга келгенде, колонналар, этаж системалары жана негизги башкалаштар сымал негизги компоненттерге 1 сааттан 4 саатка чейинки отко төзүмдүүлүк баалоолору талап кылынат. Талап кылынган убакыттын так узактыгы имаратта кимдер жашаганына, имараттын бийиктигине жана чыгуу жолдорунун жетиштүүлүгүнө байланыштуу. Эл аралык имараттар кодексинин стандарттарына ылайык, бийик имараттарга жалпысынан күчтүүрөк коргоо талап кылынат. Скайскраперлердеги колонналардын көбүнчө 3–4 сааттык стандарттарга ылайык келиши керек, ал эми кошумча колонналар же башкалаштар 1–2 сааттык коргоого гана муктаж. Бул убакыт талаптары имараттын ичиндеги адамдардын имараттан коопсуздук менен чыгып кетишине жетиштүү убакыт берет. Бул талаптардын мааниси темирдин температура 550 градус Цельсийге жеткенде күчүн белгилүүлүк жоготуп баштайт деген фактыга негизделген.

Отунга төзүмдүүлүк баалоосун (ОТБ) түшүнүү: Колонналар, кабаттар жана эгиздик системалары үчүн 1-сагаттан 4-сагатка чейинки коргоо

ОТБ сертификаттоо процесси ASTM E119 отунга төзүмдүүлүк сыноолоруна негизделген, бул сыноолор чындыкта отунун өсүшү жана чындыкта узактыгын тактап берет. Колонналар жүктөрдү кармоодо ошончалык маанилүү ролду аткарат, аларга жалпысынан 3–4 саат ичинде максималдуу коргоо деңгээли керек. Композиттүү кабаттардын кабаттарынын талаптары төмөн, аларга жалпысынан 2 саат коргоо керек. Ачык торчолу жойстар үчүн 1 саат ОТБ баалоосу төмөн рискке чалдыгып калган имараттарда жетиштүү болот. Бул отунга төзүмдүүлүк баалоолору пассивдик коргоо чараларынын кандай түрүн белгилөөгө таасир этет. Мисалы, стандарттык I-балкалар үчүн, 2 сааттык коргоо талабын көпчүлүк колдонулуштарда кошумча 15 мм калыңдыктагы интумесценттүү сыр покрытиеси менен камсыз кылууга болот.

Иштешүү салыштырмасы: Корголгон жана корголбогон болот балкалар, бириктирүүлөр жана композиттүү топтомдор

Коргоо түрү жок болгондо, болот 550°C–600°C температурада 15 минут ичинде катуу бузулуп, конструкциялык үзгүлтүсүздүк жана адамдардын коопсуздугу коркунучка учурайт. Пассивдик өрт коргоосу бул убакытты көп ичинде узартат:

Интумесценттүү сыр менен боялган аркалар, өртке төзүмдүү түйүндөр жана коргоо түрү менен камсыз кылынган композиттүү платформалар 120+ минут бою конструкциялык бүтүндүктү сактап, коопсуздукту камсыз кылып, адамдардын коопсуздугу үчүн чыгарылган эвакуацияны колдойт — бул коргоо түрү жок болгондо болоттун тез бузулушуна караганда көп ичинде табылат.

Болот конструкциялуу биналар үчүн пассивдик өрт коргоо системалары

Темир-бетондун конструкциялык биналары структуралык бүтүндүгүн сактоо үчүн көпчүлүк учурда пассивдик өрт коргонуу системасына таянат, бул системаларды иштетүү үчүн кол менен иштетүү талап кылынбайт. Бул системалар өрт окуясы учурунда жашоо коопсуздугун камсыз кылуу жана нормативдик талаптарга ылайык келүү максаттарын ишке ашыруу үчүн зарыл бөлмөлөрдү бөлүү, термалык изоляция жана жүктөрдү кармап турган үзгүлтүз чыдамдуулукту камсыз кылат.

Спрей менен түртүлгөн өртке төзүмдүү материалдар (SFRM): Стандарттар, колдонуу жана чыдамдуулук

Цемент негиздүү же талшык менен күчөтүлгөн SFRM материалдары ASTM E605 стандарттарына ылайык колдонулуп, болот беттерине туурасынан жабылат. 1–4 сааттык отко төзүмдүүлүк көрсөткүчтөрүн камсыз кылуу үчүн бирдей курчак топурак түзүлүшүнүн мааниси чоң. Бул ишти аткаруу үчүн атайын куралдар жана даярдалган адистер керек. Бул материалдар башка варианттардын кыйынчылыкка учураган татаал формаларда жана чоң беттерде жакшы иштейт, бирок алардын таасири орнотуу шарттарын баалоо жана контролдоо менен тыгыз байланышкан. Бардык материалдарды жабылгандан кийин, суу кирүүсүн, физикалык таасирлерди же катмарлардын бири-бириден ажырап кетүүсүн аныктоо үчүн мезгил-мезгили менен текшерүүлөр жүргүзүлүшү керек. Бул текшерүүлөр узак мөөнөткө функциялоону камсыз кылат жана бардыгы коопсуздук талаптарына ылайык калышын түзөт.

Кэңейип кетүүчү сырлар: Артыкчылыктары, чектөөлөрү жана белгилөөнүн эң жакшы ыкмалары

Температура 150 градус Цельсийден 250 градуска чейин таасир эткенде интумесценттүү сырлар химиялык жол менен кеңейе баштайт. Алар негизинде карбондун изоляциялоочу катмарын түзүп, температура коркунучтуу 550 градустан жогору көтөрүлгөндө металлдын ысып кетишин бавыртат. Бул сырлар жалпысынан жупурт, ошондуктан биналардын архитектуралык көрүнүшүнө көп таасир этпейт, бул аларды визуалдык түрдө текшерүүгө жеңилдик түзөт. Бирок бул иште бир кемчилик бар — UL 1709 стандартына ылайык кургак пленканын туура калыңдыгын алуу үчүн чоң ишенимдүүлүк талап кылынат. Бул материалдардын баасы да жогорку, жана кургатуу процессинде сымалдуулук деңгээли туура эмес контролдолгондо кыйынчылыктар пайда болушу мүмкүн. Салондун эксперттери жалпысынан белгилүү түрдөгү иштеп турган жерлерге (мисалы, офис, башкаруу борбору, дарыгерлик учреждениясы) арналган жана үчүнчү тараптар тарабынан башкача тестирилген системаларды колдонууну көрсөтөт. Бул ыкма жылуулуктук жагынан жакшы иштеп, бирок көрүнүшү да жакшы болуп, узак мөөнөттө финансылык жагынан да маанилүү болот.

Башка курулмалардын кодунун талаптарына ылайык келүү жана болот конструкциялуу биналардын сертификатталышы

Баштапкы коопсуздук стандартдарын, мисалы, кандай чоңдукта төзүмдүү болушу керек жана отко каршылыгы кандай болушу керек — деген талаптарды белгилеген катуу курулмалар үчүн катуу курулмалардын коддоруна так уюшулуп турат. АКШнын көпчүлүк жерлеринде Эл аралык Куймак Кодуна ылайыктуулук сакталышы талап кылынат, бул код дээрлик бардык жерде кабыл алынган. Бул код катуу курулмаларды долбоорлоо жана жасоо үчүн AISC 360 сыяктуу ар кандай улуттук стандартдарды бириктирет. Эрежелер материалдардын кайда жасалганын баалоо, бөлүктөрдүн ортосундагы байланыштардын жасалышы, туура докундуруу ыкмалары жана курулма учурунда кандай сапаттык текшерүүлөр жүргүзүлүшү керек экендигин камтыйт. Тажрыйбалуу сертификаттоо органдары өндүрүштөн жазылган документтерди, сыноо натыйжаларын жана объектте бардыгын кантип жыйнап коюлганын текшерип, бул эрежелердин так сакталышын текшерет. Алардын милдети — курулма долбоорлонгондой отко каршылык деңгээлин сактап калышын камсыз кылуу. Бул процесс адамдардын коопсуздугун гана камсыз кылбай, соттук иштерге каршы коргоо жана страхование төлөмдөрүн төмөндөтүү үчүн да жардам берет.

ККБ

Неге болоттун жанбагыч деп эсептелет, бирок андай учурда да өрт коргосу керек?

Болот жанбагыч деп эсептелет, анткени ал жанбайт же өрткө отун кошпойт. Бирок болот жогорку температурада конструкциялык бекемдигин жоготот, ошондуктан өрт учурунда чачыранууну жамандаштырып, кулкуга жол бербөө үчүн өрт коргосу керек.

Болот кандай температурада күчүн жогото баштайт?

Болот 550°C–600°C ортосундагы температурада күчүн белгилүүлүк менен жогото баштайт; бул температура курулмалардагы өрттөрдө жыш кездешет, ошондуктан өрт коргосу чаралары керек.

Болот конструкциялары үчүн өрттөн турган чыдамдуулук баасы кандай аныкталат?

Өрттөн турган чыдамдуулук баасы ASTM E119 сыяктуу стандартталган сыноолорго негизделет; бул сыноолордун натыйжасында ар түрлүү компоненттер өрт шарттарында канча узак убакыт турганы өлчөнөт.

Интуменценттүү сырлар деген эмнени билдирет?

Интуменценттүү сырлар жылуулукта химиялык түрдө кеңейип, изоляциялоочу катмар түзүп, болоттун температурасынын көтөрүлүшүн бавыртат жана конструкциялык жамандашууну болтурат.