Ганц бүтэцтэй барилгын галын аюулгүй байдлын арга хэмжээ

Ганц бүтэцтэй барилгын галын үед үзүүлэх йонхойлол: хүчний алдагдал, хязгаарууд, материалдын бодит нөхцөл

Бүтэцтэй ганц 500°C–700°C температурт ачаалал түүх чадвараа хоосроож орхидог

Ганц бүтэцтэй барилга галын үед хурдан, шугаман бус хүчний алдагдалд ордог — хамгийн чухал нь 500°C ба 700°C хооронд. 550°C-т хамгаалагдагүй ганц нь хөрсний температурт хүчний төвшнөөс зөвхөн ~60%-ыг хадгалж үлдэдог; 600°C-т энэ хувь 40%-т унаж, 700°C-т зөвхөн 20%-т хүрдэг. Энэ деградацийн үүсгүүр нь гурван харилцан холбоот механизм:

• Халдварын эхлэлийн өсөлт , деформацийн болон сүүдрийн хүчний үүсгүүр
• Хүчний уян хатан модуль буурна , ачаалал доорх хазайлт нь ихсэндөг
• Металлургийн фазын өөрчлөлтүүд , кристаллическ бүтцэд хохироо учруулж

Дулааны шингэлэлт нь түүний цацралтаас илүү хурдан явагдаж, түүн дотроо хамгаалалтгүй гадаад бүтцүүдийн ихэнх нь 15–30 минутын дотор хүнд хохироо үүсгэх температурт хүрдэг. Чухамдаа, температур–хүч хамаарлын түүнхүү зүй тогтнол нь индустриал нөөц барилгас, коммерци өндөр барилгас гэж бүх төрлийн барилгас дунд тогтмолж, түүн дотроо бүх гадаад бүтцүүдийн төслийн үндэсний ач холбогдолтой тооцогдож буй.

Түлшний галд үндэснээс хүчтэр гадаад бүтцүүд яагаад хүчтэр биш гадаад бүтцүүдтэй харьцуулж муу үр дүн үзүүлж — металлургийн ба төслийн утга санаа

ASTM A514-төрлийн өндөр хүчтэй гуурсан ба ASTM A36-төрлийн ердийн нүүрстөрөлдүү гуурсныг харьцуулж үзэхдээ түүнхүү хүчтэй гуурсан нь хэвийн температурт илүү сайн ажилладаг бөлгөөн, галын нөхцөлд түүний гүйцэтгэлд жинхэнэ хоолойн харилцан уялдаа байдаг. Проблем нь түүний хүчтэй байдалд хүртүл хэрэглэдэг тодорхой нэмэлт бүрдүүлэгчдэд оршойн. Ванадиум ба ниобиум нь хэвийн нөхцөлд хүчтэй байдалд нэмэлт хүч оруулдаг, гэтэдүүр температур 400°C-аас дээш хүртүл дулааны нөхцөлд түүдүүр карбид үүсгэдэг, мөн түүнхүү карбидын задрал хурдан явагддаг. Гал түүний задралыг хурдан хүртүл, стандарт гуурсан төрлүүдтэй харьцуулж үзэхдээ бүтцүүдийн бүтэн бүтэлгүй байдал хурдан алдагддаг.

Дизайн сонголтууд нь түүн дээрх зөрүүг илүү өргөтгөнө: Үр дүнтэй бөөрсөн хүчтүүн хэсгүүд нь ихэвчлэн зузаан биш бөөрсөн, гадаргуу-масс харьцааг өсгөж, дулаан шингээх хурдыг нэмэгдүүлнэ. Үр дүнд нь төстэй гал төөрүүлэх чадварыг хангахын тулд зузаан эсвэл илүү бат бүтэн идэвхгүй гал төөрүүлэх хамгаалалт шаардлагатай болгоно — материал сонголт нь гал төөрүүлэх чадварын шаардлагатай бүтцүүдийн техникийн шаардлагад онцгой ач хүндтэй.

Гал төөрүүлэх идэвхгүй хамгаалалт сталь бүтцүүдийн барилгын хувьд: хучилт, хавтан, интеграцилан холбогдсон системүүд

Интумесцент хучилт ба цементний хавтан: сонголтын шаардлагууд, гал төөрүүлэх чадварын ангилал (R30–R120), ашиглалтын үед хийгдэх үйлдлүүд

Интумесцент хучилт нь ~250°C-аас дээш температурт химийн урвалд орж, гал төөрүүлэх чадварын үүрэг гүйцэтгэх доод хязгаар 550°C-т хүрэх хугацааг удаашруулж, дулаан дамжуулалт багасгаж, хар үлдэц үүсгэж өргөснө. Цементний хавтан нь 1000°C-аас дээш температурт төсөөлж, нягт, минерал суурьт найрсагаар физик дулаан хамгаалалт үзүүрлэн өгнө. Сонголтын гол шаардлагууд нь:

• Түймрийг тэсвэх чадварын ангилал : Үндсэнд ургадаг системүүд R30R120 (30120 минут) -ийг найдвартай хүргэдэг; цементийн тавилга нь үүнийг сайжруулсан бүрэлдэхүүнд R240-д өргөжүүлдэг
• Хадgalах : Ургамалтай хувцас нь хоёр жил тутамд гэмтэл, халдвар, халдваргүйдэлээс сэргийлэх шаардлагатай; цементийн тавилга нь суурилуулж, хатуулагдсаны дараа багахан засвар үйлчилгээ шаарддаг
• Хэрэглэх хүрээ : Эстетик ач холбогдолтой архитектурт илэрсэн зэсэд тохиромжтой: үйлдвэрлэлийн орчинд механик халдварт өндөр өртөгтэй бол хавтан нь зардлын давуу талыг (15-30% бага амьдралын цикл зардал) өгдөг

Аль аль систем нь шалгалт хийсэн үйл ажиллагааг хангахын тулд үйлдвэрлэгчийн протокол, гуравдагч этгээдийн сертификатын дагуу (жишээ нь, UL 1709, EN 13381-8) тодорхойлогдсон, суурилуулсан байх ёстой.

Барилгын хамаргын үйл ажиллагааг алдагдуулахгүйгээр цаасан бүтэн байдлыг хадгалах гал унтраах чадвартай хувцас хувцас, тусгаарлах шийдэл

Орчин үеийн гал унтраах чадвартай хувцас нь халуун бус цөмүүд - хайлуун ширээний үүлдэр, кальцийн силикат зэрэг - нь цахилгаан, бүтэц, цаг агаарын үйл ажиллагааг зэрэгцэн хангахын тулд цахилгаантай нүүрэн бүхий панэлийн дотор нэгтгэж Эдгээр системүүд эрчим хүч, галын тухай хуулийн хатуу дүрэмд нийцэж, ямар ч зөрчилгүй:

• У-ны үнэ цэнг ≤ 0.28 W/m2K-д хүргэх, мөн адил шатахууны тархалтыг эсэргүүцэх, стандартын галны туршилтаар ≥90 минутын турш 400°C-ээс доош төмрийн температурыг хадгалах
• Утааг зогсоох бүрэн бүтэн байдлыг цаг хугацааны явцад хадгалахын тулд аравжуулын конденсацийг урьдчилан сэргийлэх утааг дамжих мембрануудыг нэмнэ
• Сэлбэгт суурилсан шийдлүүдэд түлшний гүүр үүсгэхгүй байх, гал түймрийн үед тасралтгүй хаалганы үйл ажиллагаа, урьдчилан таамаглах боломжтой цахилгаан температурын профилийг хангах

Эдгээр шийдвэрийг загварчлалын эхэн үеэс нь нэгтгэсэн тохиолдолд гал түймрийн эсрэг идэвхтэй хамгаалалтын зорилго болон бүтэн барилга байгууламжийн тогтвортой байдлын зорилтыг дэмжиж байна.

Төмрийн байгууламжийн барилга байгууламжид гал тархсан байдлыг хязгаарлах ангилах стратеги

Драфт таазан, галын хана, нүхний герметикжүүлэлт ашиглан ҮБ-ийн AD B ба BS 9999 стандартуудад нийцүүлэн үр дүнтэй галын хуваарилуур хөрвүүлэх

Хуваарилуур систем нь галын тархалтыг хязгаарлах, сталь бүтэцтэй барилгын бүтцэн бүхэл бүтэн байдалд хамгаалалт үзүүлэх хамгийн үр дүнтэй арга юм. Давхаргуудыг тодорхой галын төвөгтүүлэлтүүлсэн бүсүүдэд хуваах нь сталь гишүүнүүд дээрх дулааны хүчлүүрүүдийг бүснүүд дотор хязгаарлаж, зүүн гарын гарц хугацааг шаардлагатай хэмжээнд хангаж өгдөг. Энэ системийг дараах гурван хооронд холбоотой бүрдүүлэгчид тодорхойлдөг:

• Галын хана , түүнийг үл цуцалтүүлсэн материалд хийдэг, түүний галын төвөгтүүлэлтүүлсэн чадвар нь 60–120 минутын хооронд байдаг; түүн дээр дулааны нугалах үйлчлүүлэл, бүхэл бүтэн байдалд хамгаалалт үзүүлэх анкерлүүлэлтийн тасралтгүй байдал тооцогдож, хөрш сталь колоннууд ба балкаудын цагаан үхлийг саархуулдөг
• Драфт таазан , таазны доор босоо байрладаг, их эзлэхүүнтүүлсэн оронд (жишээ нь: нөөц хадгалуур) дулааны давхаргын хуваарилуур үүрэг гүйцэтгэдөг. Түүн нь шүүрүүлэгчдтэй хамтран ажилладаг: таазны түвшинд дулааныг хадгалж, шүүрүүлэгчдийн цагаан идэвхжүүлэлтийг хангаж, доод түвшний сталь дээрх цацрагт хүчлүүрүүдийг бууруулдөг
• Нүхнүүдийн төгсгөлүүд хоолой, цахилгаан шугам, утас г.м. хүрээнд суурилуулж, галт хувьд нүхнүүдийг төгсгөлүүд өргөсгөл юм уу талхим бүрхүүл үүсгэл үүрд нүхнүүдийг төгсгөлүүд. Британийн Галт аюулгүй бүсийн судалгааны сонин (2023) дагуу, төгсгөлүүдийн хүрээнд хангалтгүй бүтээмж нь галт дараа үүднүүдийн шинжилгээнд хуваарилалтын үйл ажиллагааны хамгийн том шалтгаан юм.

Британийн дүрэм (Зөвшөөрсөн Бүс B, Дотоод №2 ба BS 9999) нь ашиглалтын аюулгүй бүсийн хэмжээг ашиглалтын аюулгүй бүсийн зэрэглэл дагуу тогтоодог: ерөнхий үйлдвэрлэлд ≤2000 м², өндөр аюулгүй бүсийн нөөц хадгаламжид ≤500 м². Зөв хэрэгжүүлэлт нь хүмүүсийн галт хувьд зугаацах хугацааг 30–90 минутаар уртасгаж, дараалан унаж хаях үзэлгүйдүүний магадлалыг хүчтэй бууруулж, бүтэн бүтэцтүүнийг хадгалж үлдээдөг.

Галт аюулгүй бүсийн идэвхт интеграци ба сталь бүтцүүдийн ажиллах протоколууд

Ус тархуур систем, дулаан хүлээж авах кабель, дым илрүүлэлт: NFPA 13 ба IBC-д нийцүүд сталь хүрээний интеграци

Гал түймрийн аюулгүй байдлын үйл ажиллагааны системийг зөвхөн илрүүлэх, устгах зорилгоор төдийгүй цахилгаан эрчим хүчний үйл ажиллагаатай нийцүүлэн зохион байгуулах ёстой. NFPA 13тай нийцсэн спернклерийн сүлжээг:

• Галын халдлагад өртөх үед төмрийн халуун тэсрэлт, урвалын урвалыг тодорхойлох гидравлик тооцоо
• Ногоон тавих хашаа, булангийн хашаа, шувуугийн байршуулал, бөөний загварын бүрэн бүтэн байдлыг хадгалах
• Өндөр орчинд суулгасан усан шугам сүлжээний дулаан дулаан илрүүлэх кабель

Утаа илрүүлэх нь цахилгаан урсгалын саад, саад үүсэх хандлагатай тулгуурласан шуурга илрүүлэгчээс илүү агаар шинжилгээний болон фотоэлектрик технологийг давуу тал болгосноор цахилгаан байгууламжийн хүрээлэнгийн нийтлэг саад бэрхшээлээс зайлсхий Зөв зохистой ашиглалтад орсноор эдгээр системүүд шатахуунаас хойш 90 секунд дотор (NFPA 72-ийн дагуу) идэвхжиж, ихэвчлэн цахилгаан нь цахилгаан станцын температур 550 °C-ийн сулрах хязгаарыг хүрэхээс өмнө гал унтраадаг.

Бүтэн барилгын цэвэрлэг, гарц удирдлага, аюулгүй бүтэн халуунд төдийлөн төвөгтэй хаалгуудын нөхцөлд хангах (индустриал ба агуулахын ганц бүтэн барилгын хувьд)

Пассив ба актив галт хамгаалалтын бүх дараагийн үр дүнд хүрэхийн тулд үйлдлийн дисциплин шаардлагатай — үүнд түлшт материалуудын хуримтлалын аюул ихсэмүүр индустриал ба агуулахын нөхцөлд онцгой анхаарах шаардлагатай. Чухал протоколууд нь:

• Спринклер системийн хамрах хүрээ ба галт хамгаалалтын ажилтнуудын орц хангахын тулд хадгаламжийн стелажуудын хооронд хамгийн багадаа 1,8 м-ийн цэвэр арткас хадгалах
• Дор хаяж 90 минутын галт төвөгтэй хаалгуудын кварталын функциональ шалгах ажил — автомат хаалтуудын механизм ба доод хайрцагны бүтэн бүтэц хангахын тулд шалгах
• Фотолюминесцент гарц замын тэмдэглэлүүд суулгах ба сар тутам шалгах — цахилгааны гүйдэл алдагдаж эсвэл утаа үүсгүүр нүүрсний хүрээс үзэх боломжийг хангах

5000 м²-с илүү том нөөц хадгалах газруудад IBC-ийн шаардлагаар дымын хуваарилуур тасалгаа бүхий галт хаалгуудыг соронзон хөнгөн барилгын төхөөрөмжүүдтэй хангах шаардлагатай, түүнд аюулгүй бүсийн сигнал ирж үүрд хөнгөн барилгын төхөөрөмжүүд түүнийг чөлөөлдөг. Factory Mutual-ийн галт аюулгүй бүсийн үр дүнгүүд нь түүхүүдийн интеграцилсан хуваарилуур тасалгааны систем нь зөвхөн дархлаа хэрэглэдэг газруудтай харьцуулж галын тархалтын хурдны 70%-иин хүртэл бууруулдөг.