فولاد زمانی که در معرض دماهای بالا قرار می گیرد به سرعت استحکام خود را از دست می دهد. استفاده از یک پوشش نسوز مناسب می تواند افزایش دمای فولاد سازه ای را به تاخیر بیاندازد، ظرفیت تحمل بار آن را در هنگام آتش سوزی حفظ کند و به ساختمان کمک کند تا به درجه مقاومت در برابر آتش مورد نیاز دست یابد.

با این حال، عملکرد یک پوشش نسوز نه تنها به خود محصول، بلکه به انتخاب صحیح پوشش، آماده سازی سطح، ضخامت کاربرد، شرایط محیطی و روش های بازرسی بستگی دارد.

1. نحوه انتخاب پوشش های نسوز برای سازه های فولادی

بین پوشش های نسوز داخلی و خارجی انتخاب کنید

پوشش های نسوز داخلی و خارجی نباید به جای هم استفاده شوند.

سازه های فولادی در فضای باز در معرض باران، نور خورشید، باد، دمای انجماد، رطوبت و تغییرات مکرر دما هستند. بنابراین، پوشش های نسوز بیرونی باید ارائه دهند:

• مقاومت عالی در برابر آب و رطوبت

• مقاومت خوب در برابر یخ زدگی

• مقاومت قوی در برابر هوا و پیری

• چسبندگی قابل اعتماد و استحکام مکانیکی

• سازگاری با پرایمرها و روکش های محافظ

استفاده از یک پوشش فقط برای داخل ساختمان بر روی سازه های فولادی خارجی ممکن است باعث ترک خوردن، پوسته شدن، گچ شدن، جذب آب و از بین رفتن زودهنگام حفاظت در برابر آتش شود.

قبل از انتخاب یک محصول، بررسی کنید که آیا اعضای فولادی در داخل، خارج از منزل، در یک منطقه مرطوب یا در یک محیط صنعتی خورنده قرار دارند.

پوشش های متورم یا غیر متورم را انتخاب کنید

پوشش های نسوز سازه های فولادی به طور کلی به دو دسته تقسیم می شوند.

پوشش های نسوز نسوز

هنگامی که در معرض آتش قرار می گیرد، یک پوشش شعله ور منبسط می شود و یک لایه عایق کربنی ضخیم را تشکیل می دهد. معمولاً دارای ضخامت لایه خشک نسبتاً نازکی است و ظاهری صاف و تزئینی ارائه می دهد.

معمولاً برای موارد زیر استفاده می شود:

• ستون ها و تیرهای فولادی در معرض دید

• ساختمان های تجاری

• فرودگاه ها و ایستگاه های راه آهن

• مراکز نمایشگاهی

• سازه های فلزی معماری

• پروژه هایی با ظاهر یا فضای مورد نیاز

پوشش های نسوز غیر متورم

پوشش های غیر متورم از فولاد از طریق یک لایه عایق ضخیم تر و با رسانایی پایین محافظت می کنند. آنها اغلب برای اعضای باربری انتخاب می شوند که به درجه مقاومت در برابر آتش بالاتر نیاز دارند.

کاربردهای معمولی عبارتند از:

• کارخانه های صنعتی

• انبارها

• تاسیسات برق

• ساختمان های پتروشیمی

• اعضای فولادی پنهان

• سازه های فولادی باربر سنگین

برای اعضای سازه ای که به درجه مقاومت در برابر آتش بالای 1.5 ساعت نیاز دارند، به ویژه اعضای باربر پنهان، معمولاً یک سیستم غیر تشدید تست شده ترجیح داده می شود یا ممکن است طبق استاندارد پروژه مورد نیاز باشد.

حفاظت مورد نیاز باید بر اساس گزارش تست آتش نشانی تایید شده محصول تعیین شود. صرفاً افزایش ضخامت پوشش به طور خودکار یک درجه مقاومت بالاتر در برابر آتش را تضمین نمی کند.

از پوشش های تزئینی ضد حریق روی فولاد سازه استفاده نکنید

پوشش‌های ضد حریق تزئینی و پوشش‌های نسوز فولادی ساختاری اهداف مختلفی را انجام می‌دهند.

پوشش‌های ضد حریق تزئینی عمدتاً برای چوب، پانل‌ها و سایر بسترهای قابل احتراق طراحی شده‌اند. عملکرد اصلی آنها کاهش سوختن سطح و کندی گسترش شعله است. ضخامت لایه خشک آنها معمولاً بسیار کم است و معمولاً نمی توانند عایق حرارتی مورد نیاز برای محافظت از فولاد سازه ای را فراهم کنند.

فقط باید از سیستم های پوشش نسوز تایید شده که به طور خاص برای فولاد ساختاری طراحی و آزمایش شده اند استفاده شود.

سیستم پوشش کامل تست شده را بررسی کنید

مقاومت در برابر آتش بستگی به سیستم حفاظتی کامل دارد، نه تنها به نام پوشش. فاکتورهای زیر باید قبل از درخواست تایید شوند:

• اندازه مقطع فولادی و ضریب مقطع

• درجه مقاومت در برابر آتش مورد نیاز

• ضخامت لایه خشک مشخص شده

• شرایط خدمات داخلی یا خارجی

• آستر و روکش تایید شده

• الزامات آماده سازی بستر

• الزامات مش تقویتی

• روش کاربرد

• محدودیت های زیست محیطی

• گواهینامه محصول و گزارش تست آتش نشانی

پرایمر انتخاب شده، پوشش نسوز و پوشش بالایی باید با هم سازگار باشند. استفاده از محصولات سیستم های مختلف بدون تایید فنی ممکن است منجر به چسبندگی ضعیف، واکنش های شیمیایی، ترک خوردگی یا لایه برداری شود.

2. فرآیند کاربرد برای پوشش های نسوز سازه های فولادی

مرحله 1: سطح فولادی را بازرسی و آماده کنید

قبل از اعمال پوشش، سطح فولادی باید تمیز، خشک و عاری از موارد زیر باشد:

• مقیاس زنگ و آسیاب

• سرباره و پاشش جوش

• روغن، گریس و گرد و غبار

• رنگ شل

• رطوبت و سایر آلاینده ها

آماده سازی سطح باید طبق دستورالعمل سازنده پوشش و مشخصات پروژه انجام شود. قسمت های آسیب دیده پرایمر ضد خوردگی باید قبل از اعمال پوشش نسوز تعمیر شوند.

مرحله 2: سازگاری پرایمر را بررسی کنید

آستر موجود باید با پوشش نسوز انتخاب شده سازگار باشد. چسبندگی، ضخامت و وضعیت سطح آن باید بررسی شود.

اگر پرایمر آسیب دیده، آلوده، خیلی صاف یا ناسازگار باشد، ممکن است قبل از اعمال لایه پوشش بعدی، کار اصلاحی لازم باشد.

مرحله 3: پوشش نسوز را آماده کنید

پوشش باید کاملاً مطابق دستورالعمل فنی سازنده مخلوط شود.

برای محصولات چند جزئی:

• از نسبت اختلاط مشخص شده استفاده کنید

• با تجهیزات مکانیکی مناسب مخلوط کنید

• آب زیاد یا تینر اضافه نکنید

• زمان القای توصیه شده را رعایت کنید

• از مواد مخلوط شده در طول عمر قابلمه مشخص شده استفاده کنید

اختلاط نامناسب می تواند استحکام پوشش، چسبندگی، عملکرد پخت و مقاومت در برابر آتش را کاهش دهد.

مرحله 4: لایه اول را اعمال کنید

اولین لایه باید به طور یکنواخت اعمال شود تا چسبندگی قابل اعتماد با سطح فولادی آماده شده ایجاد شود.

بسته به محصول، پوشش ممکن است توسط موارد زیر اعمال شود:

• اسپری بدون هوا

• تجهیزات سمپاشی تخصصی

• برس بزنید

• غلتک

• ماله

روش کاربرد باید با نوع پوشش، هندسه اعضای فولادی و توصیه های سازنده مطابقت داشته باشد.

مرحله 5: چند لایه را به ضخامت مشخص شده اعمال کنید

پوشش های نسوز معمولاً باید در چند لایه اعمال شوند. استفاده بیش از حد ضخیم در یک پاس ممکن است باعث افتادگی، ترک خوردگی، پخت ناقص یا لایه برداری شود.

هر لایه باید قبل از اعمال لایه بعدی به اندازه کافی خشک یا خشک شود. اعمال باید تا رسیدن به ضخامت لایه خشک مورد نیاز ادامه یابد.

ضخامت نهایی باید بر اساس موارد زیر باشد:

• درجه مقاومت در برابر آتش مورد نیاز

• فاکتور مقطع فولادی

• داده های تست آتش نشانی محصول

• اسناد طراحی پروژه

• دستورالعمل فنی سازنده

مرحله 6: محیط برنامه را کنترل کنید

دما، رطوبت، تهویه، نور خورشید، باد و تراکم همگی می توانند بر کیفیت پوشش تأثیر بگذارند.

از کاربرد در شرایط نامناسب، از جمله:

• باران، برف یا مه

• چگالش روی سطح فولادی

• دمای خارج از محدوده مجاز محصول

• رطوبت بیش از حد بالا

• باد شدید

• قرار گرفتن مستقیم در معرض نور شدید خورشید

در طول هوای گرم، خشک شدن سریع سطح ممکن است باعث ترک خوردگی شود در حالی که مواد زیر آن خشک نشده باقی می‌مانند. بنابراین باید سایه، تهویه و ساعات کاری مناسب در نظر گرفته شود.

مرحله 7: پوشش را بازرسی و تعمیر کنید

پس از اعمال، پوشش باید از نظر موارد زیر بررسی شود:

• ضخامت لایه خشک

• یکنواختی سطح

• چسبندگی

• ترک ها

• افتادگی

• مناطق توخالی

• لایه لایه شدن

• بخش های از دست رفته یا آسیب دیده

مناطقی که شرایط پروژه را برآورده نمی کنند باید طبق روال مصوب تعمیر شوند.

مرحله 8: پوشش محافظ را اعمال کنید

برای محیط های بیرونی، مرطوب یا خورنده، ممکن است یک پوشش محافظ سازگار برای بهبود مقاومت در برابر آب، مقاومت در برابر آب و هوا، مقاومت شیمیایی و دوام طولانی مدت مورد نیاز باشد.

روکش رویی فقط باید پس از خشک شدن کامل و یا خشک شدن پوشش نسوز استفاده شود.

3. علل و ترمیم ترک در پوشش های نسوز

ترک خوردگی یکی از رایج ترین مشکلات کیفی در ساخت پوشش نسوز است. علل معمولی عبارتند از:

• لایه بعدی را قبل از خشک شدن لایه قبلی بمالید

• استفاده از یک پوشش بیش از حد ضخیم در یک مرحله

• کار در دمای بیش از حد بالا

• خشک شدن سریع سطح ناشی از نور مستقیم خورشید

• نسبت اختلاط نادرست

• اضافه کردن بیش از حد آب یا تینر

• آماده سازی ضعیف بستر

• پرایمر یا روکش ناسازگار

• لرزش یا حرکت بیش از حد سازه فولادی

عیوب سطح جزئی باید بر اساس معیارهای پذیرش پروژه ارزیابی شوند. ترک های بیش از عرض مجاز باید تعمیر شوند.

یک روش تعمیر معمولی شامل:

1. روکش ترک خورده، شل یا ضعیف چسبیده را بردارید.

2. ناحیه برداشتن را به مواد سالم و محکم متصل کنید.

3. سطح در معرض دید را تمیز کنید و تمام گرد و غبار را پاک کنید.

4. پرایمر ضد خوردگی آسیب دیده را در صورت لزوم تعمیر کنید.

5. پوشش نسوز را مجدداً در چندین لایه کنترل شده اعمال کنید.

6. اجازه دهید هر لایه تعمیر قبل از اعمال لایه بعدی خشک شود.

7. ناحیه تعمیر شده را از نظر ضخامت، چسبندگی و ظاهر بررسی کنید.

به سادگی پوشاندن یک ترک با پوشش دیگری بدون برداشتن مواد معیوب ممکن است مشکل را به جای حل آن پنهان کند.

4. توصیه های کنترل کیفیت

برای اطمینان از حفاظت قابل اعتماد در برابر آتش، پیمانکاران و بازرسان باید بررسی کنند:

• گواهینامه محصول و گزارش های آزمایش آتش

• نوع پوشش صحیح برای محیط خدمات

• سازگاری سیستم پوشش کامل

• آماده سازی سطح فولادی

• نسبت اختلاط و عمر قابلمه

• دما و رطوبت کاربرد

• ضخامت لایه مرطوب و خشک

• فواصل پخت بین لایه ها

• چسبندگی نهایی و وضعیت سطح

• سوابق تعمیرات و بازرسی

تمام کارها باید از نقشه های تایید شده، اطلاعات فنی محصول، طراحی حفاظت در برابر آتش، و مقررات محلی ساختمان و ایمنی آتش نشانی پیروی کنند.

نتیجه گیری

عملکرد یک سازه فولادی در برابر آتش بستگی به انتخاب یک سیستم پوشش آزمایش شده مناسب و اعمال آن در شرایط کنترل شده دارد. محصولات داخلی و خارجی باید به وضوح متمایز شوند، درجه مقاومت در برابر آتش مورد نیاز باید با سیستم پوشش تایید شده مطابقت داشته باشد، و پوشش‌های ضد حریق تزئینی هرگز نباید جایگزین پوشش‌های نسوز فولادی ساختاری شوند.

آماده سازی صحیح سطح، کاربرد چند لایه، کنترل ضخامت، پخت، بازرسی و تعمیر عیوب برای ارائه حفاظت در برابر آتش بادوام و قابل اعتماد در طول عمر سازه فولادی ضروری است.

در ZSJH Steel، ما طراحی سفارشی سازه‌های فولادی، ساخت، عملیات سطح، بسته‌بندی صادراتی و پشتیبانی فنی را برای ساختمان‌های صنعتی، انبارها، کارگاه‌ها و سایر پروژه‌های ساختمانی فولادی ارائه می‌کنیم. نقشه ها و الزامات پروژه خود را برای دریافت راه حل سفارشی سازه فولادی برای ما ارسال کنید.