Alumiiniumprofiilide tulekindlusklass?

Tuleohutus muutub sageli probleemiks alles pärast projekti valmimist. Alumiiniumprofiilid on kerged ja tugevad, kuid paljud ostjad muretsevad tuleohtlikkuse pärast. See mure võib otsuste tegemist aeglustada ja kahtlusi tekitada.

Alumiiniumprofiilid ise ei põle, kuid nende tulekindlus sõltub sulamist, konstruktsioonist, pinnatöötlusest ja süsteemi kasutusest. Alumiinium sulab kõrgel temperatuuril, seega tuleb seda hinnata osana terviklikust tulekindlast süsteemist.

Paljud ostjad lõpetavad lugemise, kui nad kuulevad sõnu “alumiinium sulab”. See on viga. Tuleohutuse omadused on keerulisemad ja nende mõistmine aitab teha paremaid disaini- ja hankimisvalikuid.

Millised on alumiiniumkonstruktsioonide tulekindlusklassid?

Tuleohutuse klassid on alumiiniumi ostjate jaoks sageli segadust tekitavad. Paljud inimesed ootavad lihtsat numbrit, kuid alumiiniumkonstruktsioone ei klassifitseerita samamoodi kui betooni või terast.

Alumiiniumkonstruktsioonidel ei ole tavaliselt sisemist tulekindlusklassi. Klass kehtib kogu konstruktsioonile, mitte ainult alumiiniumprofiilile.

Alumiiniumi käitumine tulekahjus

Alumiinium on mittesüttiv metall. See ei sütti ega eralda mürgist suitsu. See on tulekahjuolukorras suur eelis. Kuid alumiinium kaotab tugevuse temperatuuri tõustes.

• Sulamistemperatuur on umbes 660 °C.
• Jõud langeb järsult üle 200 °C
• Kuju stabiilsus sõltub profiili kujundusest

See tähendab, et alumiinium on tulekahju seisukohast ohutu, kuid mitte tulekahju korral kandva konstruktsiooni seisukohast.

Tulekindluse klassid selgitatud

Tulekindluse klassid mõõdetakse ajas. Tavapärased väärtused on 30, 60, 90 ja 120 minutit. Need numbrid kirjeldavad, kui kaua ehitis suudab standardse tulekindluse katse ajal vastata teatud kriteeriumidele.

Test kontrollib kolme peamist asja:

1. Kandevõime
2. Tulekindlus
3. Soojusülekande isolatsioon

Alumiiniumprofiilid üksi ei vasta tavaliselt koormuskandvuskriteeriumidele. Kuid kui neid kasutatakse süsteemide sees, võib tulemus muutuda.

Tüüpilised alumiiniumi rakendused ja hinnangud

Paljudes projektides on alumiinium lubatud, kuna see ei ole tulekahju korral peamine kandev element.

Tuleohutuse parandamise strateegiate väljatöötamine

Disainil on suur mõju tulekahju tulemustele. Paksud seinad, suletud sektsioonid ja soojuskatkestused võivad aeglustada soojuse ülekandumist.

Tavalised meetodid hõlmavad:

• Seina paksuse suurendamine
• Tulekindlate plaatide lisamine
• Paisuvate katete kasutamine
• Alumiiniumi projekteerimine sekundaarse konstruktsioonina

Need meetodid ei muuda alumiiniumi ennast. Nad muudavad süsteemi reaktsiooni tulekahju korral.

Kuidas mõjutab pinnatöötlus tulekindlust?

Pinnatöötlus valitakse sageli välimuse või korrosioonikindluse põhjal. Tuleohutust käsitletakse harva, kuid mõnel juhul on see oluline.

Pinnatöötlus ei muuda alumiiniumi sulamistemperatuuri, kuid võib mõjutada suitsu, leegi levikut ja pinnareaktsiooni.

Tavalised alumiiniumi pinnatöötlused

Kõige levinumad ravimeetodid on järgmised:

• Anodeerimine
• Pulbriga katmine
• PVDF-kate
• Elektroforees
• Mehaaniline viimistlus

Iga töötlus lisab alumiiniumipinnale õhukese kihi.

Kattekihtide tulekindlus

Katted on orgaanilised või anorgaanilised. See erinevus on tulekahju korral otsustava tähtsusega.

Orgaanilised kattekihid, nagu pulberkattekihid ja PVDF, võivad:

• Põletada või lagundada
• Toota suitsu
• Leegi leviku klassifikatsioon

Anodeerimise sarnased anorgaanilised kattekihid ei põle.

Leegi levik ja suitsu teke

Paljud tuleohutusnormid keskenduvad kahele indeksile:

• Leegi leviku indeks
• Suitsu tekke indeks

Pinnakatted võivad mõlemat väärtust tõsta.

Seetõttu keelatakse mõnedes avalikes projektides kaetud alumiiniumi kasutamine evakuatsiooniteedel.

Soojusülekande ja kattekihi paksus

Katted on õhukesed. Tüüpiline paksus on:

• Anodeerimine: 10 kuni 25 mikronit
• Pulberkatte paksus: 60 kuni 120 mikronit

Need kihid ei paku isolatsiooni. Soojus läbib need kiiresti. Tulekindluse aeg ei pikeneks.

Tuleohtlike projektide puhul pinnatöötluse valimine

Selliste projektide jaoks nagu:

• Metroojaamad
• Lennujaamad
• Haiglad
• Kõrghoonete trepikojad

Sageli eelistatakse anodeeritud alumiiniumi. See vastab kergemini mittesüttivate materjalide nõuetele.

Kas anodeeritud alumiinium talub kõrgeid temperatuure?

Anodeeritud alumiiniumit peetakse sageli tulekindlamaks. See on osaliselt tõsi, kuid vajab selgitust.

Anodeeritud alumiinium on vastupidav pinnakahjustustele kõrgel temperatuuril, kuid kaotab siiski tugevuse, kui alumiinium alusmaterjal kuumeneb.

Mida anodeerimine tegelikult teeb

Anodiseerimine muudab alumiiniumi pinna alumiiniumoksiidiks. See kiht on:

• Hard
• Stabiilne
• Mittesüttivad

Alumiiniumoksiidil on palju kõrgem sulamistemperatuur kui alumiiniummetallil.

Temperatuuritaluvuse võrdlus

See tähendab, et pind püsib kauem tervena, kuid selle all olev struktuur nõrgeneb ikkagi.

Välimus tulekahju korral

Anodeeritud alumiinium sageli:

• Muudab värvi
• Näitab pinna tuhmumist
• Säilitab katte terviklikkuse

Pulbervärvitud alumiinium sageli:

• Mullid
• Koorid
• Tekitab suitsu

See erinevus on oluline tulekahju järgse kontrolli ja ohutuse hindamise seisukohalt.

Struktuurilised piirangud jäävad kehtima

Isegi anodeerimisel:

• Kandevõime langeb kiiresti
• Kõverus suureneb
• Ühendused võivad ebaõnnestuda

Anodiseerimine ei ole tulekindel lahendus. See on ohutum pinnakatte valik.

Praktilised kasutusjuhtumid

Anodeeritud alumiiniumit kasutatakse tavaliselt:

• Tuletõrje trepi käsipuud
• Fassaadi alusraamid
• Sisekujundusega avalikud ruumid
• Transpordisõlmed

See vastab mittesüttivate pindade nõuetele, kuid tuletõrje klassifikatsioon sõltub siiski süsteemi konstruktsioonist.

Millised eeskirjad määravad tuleohutusnõuded?

Tuleohutuse nõuded sõltuvad piirkonnast ja hoone tüübist. Alumiiniumi ostjad peavad enne hinnapakkumise tegemist või projekteerimist aru saama, millised standardid kehtivad.

Tuleohutusnõuded tulenevad ehitusnormidest ja katsestandarditest, mitte ainult alumiiniumi materjalispetsifikaatidest.

Peamised rahvusvahelised tuleohutusstandardid

Erinevad turud kasutavad erinevaid süsteeme.

• Euroopa: EN standardid
• Ameerika Ühendriigid: ASTM ja NFPA
• Lähis-Ida: tsiviilkaitse koodid
• Jaapan: Ehitusstandardite seadus

Alumiiniumprofiilid peavad sobima nendesse raamidesse.

Euroopa klassifikatsioonisüsteem

Euroopas klassifitseeritakse tulekindlus A1-st F-ni.

• A1: Põlematu
• A2: Piiratud panus
• B kuni F: Suurenev tuleoht

Paljas alumiinium ja anodeeritud alumiinium vastavad tavaliselt klassile A1 või A2. Kaetud alumiinium võib kuuluda madalamasse klassi, kui seda ei ole testitud.

Tulekindlus versus tulekindlus

Need on erinevad mõisted.

Reaktsioon tulekahjule:

• Kuidas materjal mõjutab tulekahju
• Leegi levik
• Suits

Tulekindlus:

• Kui kaua vastupidab kokkupanek tulekahjule
• Mõõdetud minutites

Alumiinium läbib sageli tulekindluse katse, kuid ei vasta tulekindluse nõuetele.

Üldised regulatiivsed ootused

Seetõttu kasutatakse alumiiniumi laialdaselt, kuid harva üksi tulekindlates elementides.

Ostja vastutus nõuete täitmise eest

Tootjad tarnivad profiile. Disainerid määravad kindlaks süsteemid. Ehitusettevõtjad paigaldavad konstruktsioonid.

Ostjad peaksid:

• Küsige tulekindluse katseprotokolle
• Kinnitage pinnatöötlusklass
• Vasta toote kasutamine koodile

See aitab vältida riske kontrollimise etapis.

Kokkuvõte

Alumiiniumprofiilid on ohutud, mittesüttivad ja ehituses laialdaselt kasutatavad. Tulekindlusklassid sõltuvad süsteemi konstruktsioonist, pinnatöötlusest ja eeskirjadest. Nende piirangute mõistmine aitab ostjatel alumiiniumi kindlalt valida.