Az alumínium extrudált profilok tűzállósági besorolása?
A tűzbiztonság gyakran csak a projekt megtervezése után válik problémává. Az alumínium profilok könnyűek és erősek, de sok vásárló aggódik a tűzveszély miatt. Ez az aggodalom lassíthatja a döntéshozatalt és kétségeket ébreszthet.
Az alumínium extrudált profilok önmagukban nem égnek, de tűzállósági besorolásuk az ötvözettől, a kialakítástól, a felületkezeléstől és a rendszer használatától függ. Az alumínium magas hőmérsékleten megolvad, ezért azt egy teljes tűzvédelmi rendszer részeként kell értékelni.
Sok vásárló abbahagyja az olvasást, amint meghallja az “alumínium olvad” kifejezést. Ez hiba. A tűzzel szembeni teljesítmény sokkal összetettebb, és annak megértése segíthet a jobb tervezési és beszerzési döntések meghozatalában.
Milyen tűzállósági besorolások léteznek az alumínium szerkezetek esetében?
A tűzállósági besorolások gyakran zavarba ejtik az alumínium vásárlókat. Sokan egyszerű számot várnak, de az alumínium szerkezetek nem ugyanúgy kerülnek besorolásra, mint a beton vagy az acél.
Az alumínium szerkezetek általában nem rendelkeznek belső tűzállósági besorolással. A besorolás a teljes szerkezetre vonatkozik, nem csak az alumínium extrudált profilra.
Az alumínium viselkedése tűz esetén
Az alumínium nem éghető fém. Nem gyullad meg és nem bocsát ki mérgező füstöt. Ez tűz esetén nagy előny. Az alumínium azonban a hőmérséklet emelkedésével elveszíti szilárdságát.
- Az olvadáspont körülbelül 660 °C.
- Az erő 200 °C felett hirtelen csökken.
- Az alakstabilitás a profil kialakításától függ
Ez azt jelenti, hogy az alumínium égés szempontjából biztonságos, de tűz esetén teherbírás szempontjából nem.
A tűzállósági besorolások magyarázata
A tűzállósági besorolást időben mérik. A szokásos értékek 30, 60, 90 és 120 perc. Ezek a számok azt jelzik, hogy egy szerkezet egy szabványos tűzvédelmi teszt során mennyi ideig képes megfelelni bizonyos kritériumoknak.
A teszt három fő dolgot ellenőriz:
- Teherbíró képesség
- Tűzállóság
- Hőátadás elleni szigetelés
Az alumínium extrudált profilok önmagukban általában korán nem felelnek meg a teherbírási kritériumoknak. De ha rendszerekben használják őket, az eredmény megváltozhat.
Tipikus alumínium alkalmazások és besorolások
| Alkalmazási terület | Tűzvédelmi besorolás | Tipikus értékelés |
|---|---|---|
| Függönyfal keretek | A rendszer üveggel és tömítésekkel tesztelve | 30–60 perc |
| Ablakkeretek | Gyakran nem minősített vagy korlátozott minősítésű | 0–30 perc |
| Ipari profilok | A burkolattól függ | Rendszer alapú |
| Napelem-rögzítő sínek | Általában nem minősített | Nem szükséges |
Sok projektben az alumínium használata megengedett, mivel tűz esetén nem ez a fő teherhordó elem.
Tűzvédelmi teljesítmény javítását célzó tervezési stratégiák
A kialakítás nagy hatással van a tűzoltási eredményekre. A vastag falak, zárt szakaszok és hőhidak késleltethetik a hőátadást.
A gyakori módszerek a következők:
- A falvastagság növelése
- Tűzálló táblák hozzáadása
- Tűzgátló bevonatok használata
- Alumínium tervezése másodlagos szerkezetként
Ezek a módszerek nem változtatják meg magát az alumíniumot. Megváltoztatják a rendszer tűzre adott reakcióját.
Az alumínium extrudált profilok nem éghetőek és nem táplálják a tüzet.Igaz
Az alumínium normál tűz körülmények között nem ég és nem gyullad meg, ezért nem éghető anyagként van besorolva.
Az alumínium profilok alapértelmezés szerint mindig 60 perces tűzállósági besorolással rendelkeznek.Hamis
A tűzállósági besorolás a tesztelt szerkezetekre vonatkozik, nem pedig magukra az alumínium extrudált profilokra.
Hogyan befolyásolja a felületkezelés a tűzállóságot?
A felületkezelést gyakran a megjelenés vagy a korrózióállóság miatt választják. A tűzzel szembeni viselkedésről ritkán esik szó, de bizonyos esetekben ez is fontos szempont.
A felületkezelés nem változtatja meg az alumínium olvadáspontját, de hatással lehet a füstölésre, a lángterjedésre és a felületi reakcióra.
Gyakori alumínium felületkezelések
A leggyakoribb kezelések a következők:
- Eloxálás
- Porszórás
- PVDF bevonat
- Elektroforézis
- Mechanikus megmunkálás
Minden kezelés egy vékony réteget ad az alumínium felületéhez.
Bevonatok tűzzel szembeni viselkedése
A bevonatok lehetnek szervesek vagy szervetlenek. Ez a különbség tűz esetén kritikus jelentőségű.
Az organikus bevonatok, mint például a porbevonat és a PVDF, képesek:
- Égés vagy bomlás
- Füstöt előállítani
- A lángterjedés osztályozása
A szervetlen bevonatok, mint például az eloxálás, nem égnek.
Lángterjedés és füstképződés
Számos tűzvédelmi előírás két mutatóra összpontosít:
- Lángterjedési index
- Füstfejlődési index
A felületi bevonatok mindkét értéket növelhetik.
| Felületkezelés | Éghetőség | Füstveszély | Tűz hatása |
|---|---|---|---|
| Eloxálás | Nem éghető | Nagyon alacsony | Minimális |
| Porszórás | Éghető | Közepes | Mérsékelt |
| PVDF bevonat | Éghető | Közepes vagy magas | Magasabb |
| Elektroforézis | Alacsony | Alacsony | Korlátozott |
Ezért egyes középületeknél korlátozzák a bevont alumínium használatát a menekülési útvonalakon.
Hőátadás és bevonatvastagság
A bevonatok vékonyak. A tipikus vastagság:
- Eloxálás: 10–25 mikron
- Porbevonat: 60–120 mikron
Ezek a rétegek nem biztosítanak szigetelést. A hő gyorsan áthalad rajtuk. A tűzállósági idő nem növekszik.
Felületkezelés kiválasztása tűzérzékeny projektekhez
Például az alábbi projektekhez:
- Metróállomások
- Repülőterek
- Kórházak
- Magas épületek lépcsőházai
Az eloxált alumíniumot gyakran részesítik előnyben. Ez könnyebben megfelel a nem éghetőségi követelményeknek.
Az eloxálás nem ad éghető anyagot az alumínium felületekhez.Igaz
Az eloxálás során szervetlen és nem éghető oxidréteg keletkezik.
A porfestés javítja az alumínium tűzállóságát.Hamis
A porfestés nem növeli a tűzállóság időtartamát, és éghető anyagot adhat hozzá.
Az eloxált alumínium ellenáll a magas hőmérsékletnek?
Az eloxált alumíniumot gyakran tűzbiztosabbnak tartják. Ez részben igaz, de egyértelmű magyarázatot igényel.
Az eloxált alumínium ellenáll a magas hőmérsékleten bekövetkező felületi károsodásoknak, de az alap alumínium felmelegedésével mégis elveszíti szilárdságát.
Mit jelent valójában az eloxálás?
Az eloxálás az alumínium felületét alumínium-oxidrá alakítja. Ez a réteg:
- Kemény
- Stabil
- Nem éghető
Az alumínium-oxid olvadáspontja sokkal magasabb, mint az alumíniumfémé.
Hőmérséklet-ellenállás összehasonlítás
| Anyagréteg | Körülbelüli stabilitás |
|---|---|
| Alumínium fém | 200 °C felett elveszíti szilárdságát |
| Eloxált oxidréteg | 1000 °C felett stabil |
| Porszórás | 200-300 °C körül bomlik |
Ez azt jelenti, hogy a felület hosszabb ideig sértetlen marad, de az alatta lévő szerkezet továbbra is gyengül.
Tűzhatásnak kitett vizuális megjelenés
Eloxált alumínium gyakran:
- Színváltozás
- A felület mattá válik
- Megőrzi a bevonat integritását
Porfestett alumínium gyakran:
- Buborékok
- Hámozók
- Füstöt termel
Ez a különbség fontos a tűz utáni ellenőrzés és biztonsági értékelés szempontjából.
A szerkezeti korlátok továbbra is fennállnak
Anodizálás esetén is:
- A teherbírás gyorsan csökken
- A hajlítás növekszik
- A kapcsolatok megszakadhatnak
Az eloxálás nem tűzálló megoldás. Ez egy biztonságosabb felületi lehetőség.
Gyakorlati alkalmazási példák
Az eloxált alumíniumot általában a következő területeken használják:
- Tűzlépcső korlátok
- Homlokzati alvázak
- Belső közterületek
- Közlekedési csomópontok
Megfelel a nem éghető felületekre vonatkozó szabályoknak, de tűzállósága továbbra is a rendszer kialakításától függ.
Az eloxált alumínium nagyon magas hőmérsékleten is megőrzi felületi stabilitását.Igaz
Az eloxált oxidréteg az alumíniumfémnél sokkal magasabb hőmérsékleten is stabil.
Az eloxálás lehetővé teszi, hogy az alumínium tűz esetén is megőrizze teljes szerkezeti szilárdságát.Hamis
Az eloxálás nem akadályozza meg, hogy az alumínium a hőmérséklet emelkedésével elveszítse szilárdságát.
Mely előírások határozzák meg a tűzállósági követelményeket?
A tűzvédelmi előírások régiótól és épület típusától függnek. Az alumínium vásárlóknak az árajánlat vagy a tervezés előtt meg kell ismerniük a vonatkozó szabványokat.
A tűzállósági követelmények az építési előírásokból és a vizsgálati szabványokból származnak, nem pedig kizárólag az alumínium anyag specifikációiból.
Főbb nemzetközi tűzvédelmi szabványok
A különböző piacok különböző rendszereket használnak.
- Európa: EN szabványok
- Egyesült Államok: ASTM és NFPA
- Közel-Kelet: Polgári védelmi kódok
- Japán: Építési szabványokról szóló törvény
Az alumínium extrudált profiloknak illeszkedniük kell ezekbe a keretekbe.
Európai osztályozási rendszer
Európában a tűzzel szembeni reakciót A1-től F-ig osztályozzák.
- A1: Nem éghető
- A2: Korlátozott hozzájárulás
- B-től F-ig: Növekvő tűzveszély
A csupasz alumínium és az eloxált alumínium általában megfelel az A1 vagy A2 osztálynak. A bevonatos alumínium alacsonyabb osztályba sorolható, ha nem tesztelték.
Tűzállóság kontra tűzreakció
Ezek különböző fogalmak.
Tűzre való reakció:
- Hogyan járul hozzá az anyag a tűzhöz?
- Lángterjedés
- Füst
Tűzállóság:
- Mennyi ideig ellenáll a szerkezet a tűznek?
- Percekben mérve
Az alumínium gyakran megfelel a tűzre való reakcióra vonatkozó követelményeknek, de önmagában nem felel meg a tűzállósági követelményeknek.
Általános szabályozási elvárások
| Épület típusa | Tipikus követelmény |
|---|---|
| Lakossági | Korlátozott tűzállóság |
| Kereskedelmi | 30–60 perces rendszerek |
| Magas épület | Szigorú rendszer tesztelés |
| Ipari | Esetspecifikus |
Ezért az alumíniumot széles körben használják, de ritkán önmagában tűzálló elemekben.
A vevő felelőssége a megfelelés terén
A gyártók szállítják a profilokat. A tervezők meghatározzák a rendszereket. A kivitelezők szerelik össze az egységeket.
A vásárlóknak:
- Kérje el a tűzvédelmi vizsgálati jelentéseket
- A felületkezelés osztályának megerősítése
- A termék használatának kódhoz való illesztése
Ezzel elkerülhető a kockázat az ellenőrzési szakaszban.
A tűzállósági követelményeket az építési előírások és a tesztelt szerkezetek határozzák meg.Igaz
A kódok és szabványok határozzák meg, hogy a rendszereknek hogyan kell viselkedniük tűz esetén, nem pedig az egyes anyagok önmagukban.
Az alumínium extrudált profilok automatikusan megfelelnek a globális tűzvédelmi előírásoknak.Hamis
A megfelelőség az alkalmazástól, a felületkezeléstől és a tesztelt rendszer kialakításától függ.
Következtetés
Az alumínium extrudált profilok biztonságosak, nem éghetőek és széles körben elfogadottak az építőiparban. A tűzállósági besorolás a rendszer kialakításától, a felületkezeléstől és a szabályozástól függ. Ezen korlátok megértése segít a vásárlóknak abban, hogy magabiztosan válasszák az alumíniumot.
