Hur kan man effektivt skydda stålkonstruktionsbyggnader mot brand?

Stål är obrännbart med inneboende brandbeständighet, men dess mekaniska egenskaper är mycket känsliga för höga temperaturer. När omgivningstemperaturen stiger till cirka 550°C sjunker stålets sträckgräns kraftigt och dess bärförmåga sviktar snabbt, vilket kan leda till att hela strukturen kollapsar. Brandskydd är därför en väsentlig åtgärd för att säkra byggnadens integritet, personlig säkerhet och egendom. Lämpliga brandskyddsåtgärder ska vara utrustade för såväl stålkonstruktionsbyggnader, betongbyggnader som träbyggnader.

Brandskydd av stålkonstruktioner har huvudsakligen två tillvägagångssätt: aktivt brandskydd och passivt brandskydd.

Aktivt brandskydd avser åtgärder för induktion och ingrepp genom intelligent detekteringsutrustning, som mest används på speciella platser som kemiföretag och nyckelutrustningsrum. Passivt brandskydd är en metod för att vinna tid genom att bromsa temperaturhöjningen på stål. Det är det grundläggande skyddssystemet för de flestastålkonstruktionsbyggnaderoch huvudmetoden för att förhindra brand i stålkonstruktioner. Ett skyddande skikt är vanligtvis anordnat på stålytan för att blockera eller fördröja värmeöverföringen till stålet, för att förlänga stålets temperaturbeständighet. Typiska åtgärder är sprutning av brandbeständiga beläggningar, beklädnad med brandsäkra skivor, gjutning av betong eller omslag med murade väggar.

Sprutning av brandbeständiga beläggningar

Det är den mest använda och vanligaste metoden för brandskydd av stålkonstruktioner. Enligt beläggningstjocklek och brandbeständig mekanism är den huvudsakligen uppdelad i ultratunna brandbeständiga beläggningar, tunna brandbeständiga beläggningar och tjocka brandbeständiga beläggningar.

Beklädnad med brandsäkra brädor

Denna metod innebär att brandsäkra brädor fästs på ytan av stålkonstruktioner med kölar för att helt omsluta de strukturella komponenterna. Vanligt använda brandsäkra paneler inkluderar kalciumsilikat brandsäkra skivor, expanderade vermikulit brandsäkra skivor, fiberförstärkta cementskivor, etc., med en brandmotståndsgräns på 2 till 3 timmar. Den har torr konstruktion, utmärkt dekorativ effekt, stabil prestanda och god strukturell integritet, men den har nackdelar med höga kostnader och stor utrymmesupptagning. Den är lämplig för exponerade pelare ochprefabricerade stålkonstruktionsbyggnader.

Utvändigt omslag med betong, murbruk eller murverk

Arbetsprincipen är att helt omsluta stålelement med betong, murbruk eller tegel för att bilda ett styvt skyddsskikt, vilket uppnår en brandmotståndsgräns som sträcker sig från 1,5 timmar till 3,0 timmar. Den har fördelar med hög hållfasthet, bra slagtålighet, stabil prestanda, rikliga materialalternativ och underhållsfri service. Ändå kommer det med nackdelar inklusive stor utrymmesupptagning, komplicerad konstruktion och våtdrift. Den är tillämpbar på stålpelare som är känsliga för kollision utan skyddspaneler, positioner som kräver både korrosionsskydd och brandskyddsbehandlingar, såväl som delvis inneslutna stål-betongkompositkomponenter.

Sammanfattningsvis ska valet av brandskyddslösningar för stålkonstruktioner bestämmas utifrån erforderlig brandbeständighet, komponenttyp, servicemiljö och underhållskostnad, för att garantera strukturell integritet inom den specificerade brandbeständighetsperioden. I de flesta fall, istället för att använda en enda brandsäker metod, tillämpas en kombinerad segmenterad layoutstrategi för att uppnå ett kostnadseffektivt och tillförlitligt brandskydd.EHSShar varit djupt engagerad i stålkonstruktionsindustrin i 21 år. Kontakta oss gärna för ytterligare frågor.