Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Исследование огнезащитной способности покрытия „Amotherm Steel WB” для защиты металлических конструкций расчетно-экспериментальным методом

Kovalev A. I., Dashkovskii V. I.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2014

|

Nr 3

107--113

RU

Цель: Определение характеристики огнезащитной способности огнезащитного покрытия „Amotherm Steel Wb” расчетно- экспериментальным методом решением обратных задач теплопроводности на основе данных огневых испытаний. Методы: Для определения предела огнестойкости металлических пластин с огнезащитным покрытием использованы экспериментальные методы исследования поведения образцов при нагревании, регламентированных требованиями ДСТУ Б В.1.1-4-98 и ДСТУ-Н-П Б В.1.1–29:2010; математическое и компьютерное моделирование процессов нестационарного теплообмена в системе «металлическая пластина – вспучивающееся огнезащитное покрытие»; определение теплофизических характеристик и характеристики огнезащитной способности исследуемого покрытия. Результаты: Проведены огневые испытания металлических пластин, покрытых огнезащитным составом „Amotherm Steel Wb”, в условиях стандартного температурного режима. На основе полученных данных (температуры с необогреваемой поверхности пластины), решением обратных задач теплопроводности определены теплофизические характеристики образованного огнезащитного покрытия, которые зависят от температуры, и характеристику огнезащитной способности исследуемого покрытия для предела огнестойкости металлической конструкции 30 мин. Выводы: Доказана эффективность вспучивающегося огнезащитного покрытия „Amotherm Steel Wb” и установлена зависимость коэффициента его теплопроводности от температуры в условиях нагрева в испытательной печи металлической пластины с этим покрытием при стандартном температурном режиме. При этом выявлено, что в диапазоне температур от 0°С до 500°С значение коэффициента теплопроводности покрытия падает на порядок по сравнению с исходным значением, и проходит через минимальное экстремальное значение 0,003 Вт/м·К (при температуре 500°С), что объясняется вспучиванием покрытия и увеличением его пористости, а дальше линейно возрастает до начального значения, что объясняется появлением радиационной составляющей в порах покрытия в сочетании с его высокотемпературной усадкой и обугливанием. Выявлена взаимосвязь между толщиной вспучивающегося огнезащитного покрытия „Amotherm Steel Wb” и огнестойкостью металлических конструкций, а также рассчитаны необходимые минимальные толщины такого покрытия от толщины металлической пластины для обеспечения значения предела огнестойкости 30 минут.

EN

Purpose: To examine the fireproof capability of a fire-retardant coating (“Amotherm Steel Wb”), using an experiment-calculation approach to address inverse heat conduction problems during fire tests. Methods: Application of experimental research methods to samples, in accordance with the requirements of National Standards of Ukraine B.V. 1.1.-4-98 and N-P B V.11-29:2010, to examine the behaviour of samples which are exposed to a heating process. Utilising mathematical and computer modelling techniques to processes involving unsteady heat transfer in a procedure “Metal plate – Intumescent Fire Retardant Coating”, to determine thermal characteristics and fireproof capability of examined coating. Results: Fire tests of metal sheets covered by the flame retardant “Amotherm Steel Wb” were performed in standard temperature conditions. Based on derived data (temperature from the unheated sheet surface), with the aid of a solution to the problem of inverse heat conduction, the thermal characteristics of a created fire-retardant coating were determined. The formation of a protective screen depends on temperature levels. The level of protection against fire for a sample metal construction R30 was 30 minutes. Conclusions: The effectiveness of an intumescent coating “Amotherm Steel Wb” was verified. Research revealed a dependence relationship between the heat conduction coefficient and temperature of the metal sheet covered with this coating during heating in the experimental oven at standard temperature conditions. Additionally, it was discovered that within the temperature range from 0°С to 500°С the value of heat conductivity coefficient of coating decreases, compared with the exit value, and achieves the lowest value of 0.003 W/mK (at the temperature of 500°С). This may be explained by bulging of the coating and its increased porosity. Furthermore, the heat conductivity coefficient growth to the initial value adopts a linear pattern which explains the appearance of radioactive elements in the coating pores attributable to high temperature shrinkage and charring. A dependence relationship was identified between the thickness of intumescent coating “Amotherm Steel Wb” and fire-retarding quality of metal constructions. Additionally, the required minimal thickness of the fire retardant covering was calculated to ensure fire resistance parameters for 30 minutes. The required thickness of covering is dependent on the thickness of the metal plate.

PL

Cel: Określenie charakterystyki zdolności do zabezpieczenia przed ogniem powłoki ogniochronnej „Amotherm Steel Wb” z wykorzystaniem obliczeniowo-eksperymentalnej metody rozwiązania odwrotnych zadań przewodzenia ciepła na podstawie danych testów ogniowych. Metody: W celu określenia stopnia odporności ogniowej płyt metalowych pokrytych powłoką ogniochronną wykorzystano eksperymentalne metody badań zachowania się, reglamentowanych wymogami ДСТУ Б В.1.1-4-98 и ДСТУ-Н-П Б В.1.1–29:2010, próbek podczas ich nagrzewania; matematyczne i komputerowe modelowanie procesów niestacjonarnej wymiany ciepła w systemie „płyta metalowa – pęczniejąca powłoka ogniochronna”; określenie termofizycznych charakterystyk oraz charakterystyki zdolności ogniochronnej badanej powłoki. Wyniki: Przeprowadzono testy ogniowe płyt metalowych pokrytych mieszaniną ogniochronną „Amotherm Steel Wb” w standardowych warunkach termicznych. Na podstawie otrzymanych danych (temperatury nieogrzewanej powierzchni płyty), z wykorzystaniem rozwiązania zagadnienia odwrotnego przewodzenia ciepła, określono właściwości termofizyczne powstałej powłoki ogniochronnej, które zależą od temperatury. Opisano charakterystykę zdolności ogniochronnej badanej powłoki dla stopnia odporności ogniowej konstrukcji metalowej wynoszącej 30 minut. Wnioski: Udowodniona została skuteczność pęczniejącej powłoki ogniochronnej „Amotherm Steel Wb” i wykazana została zależność współczynnika przewodzenia przez nią ciepła od temperatury nagrzewanej w piecu eksperymentalnym metalowej płyty pokrytej tego rodzaju powłoką przy standardowych warunkach termicznych. Dodatkowo zauważono, iż w przedziale temperatur od 0°С do 500°С wartość współczynnika przewodzenia ciepła powłoki obniża się w porównaniu z wartością wyjściową i osiąga najniższą wartość 0,003 W/mK (przy temperaturze 500°С), co może być wyjaśnione pęcznieniem powłoki i zwiększeniem jej porowatości, a następnie dalej liniowo rośnie do wartości początkowej, co może wyjaśniać pojawienie się składowej radiacyjnej w porach powłoki w połączeniu z jej kurczeniem się i zwęglaniem przy wysokiej temperaturze. Odkryto zależność między grubością pęczniejącej powłoki ogniochronnej „Amotherm Steel Wb” i odpornością ogniową konstrukcji metalowych, a także obliczono konieczną minimalną grubość takiej powłoki w zależności od grubości płyty metalowej w celu zapewnienia parametru odporności ogniowej na poziomie 30 minut.

2

Powłokowe systemy ogniochronne

Nowicka-Nowak M.

Chemik

|

2007

|

Vol. 60, nr 9

430-434

PL

Podstawowym zadaniem ogniochronnych systemów powłokowych jest opóźnianie zapalenia się pokrytych nimi materiałów poprzez obniżenie rozprzestrzeniania się płomienia. Hamują one również dopływ ciepła do podłoża, zapobiegając jego gwałtownemu przegrzewaniu się dzięki utworzeniu warstwy izolacyjnej. Istnieje wiele różnych typów powłok do ochrony podłoża przed ogniem. Ogólnie powłoki ogniochronne, można pod względem mechanizmu ich działania podzielić na pęczniejące i wolno rozprzestrzeniające płomień. Najbardziej popularne środki ogniochronne dodawane do farb to układy organiczne i nieorganiczne, zarówno halogenowe jak i niezawierające chlorowców.

EN

The aim of fire protective coatings is to retard the ignition of materialscovered by them by limiting flame propagation. They also restrict heat supply to a substrate by creation of an insulation layer, preventing from sudde overheating. There are a lot of different types of coatings which protect substrates from fire. In general, fire protective coatings, in respect of their working mechanisms, can be divided into intumescent, fire retardant, coatings and ceramic coatings. Flame retardants are chemical substances used to reduce fire hazards by blocking the growth of flame. They are being added to paints to create fire protective coatings. The most popular fire protective additives include organic and inorganic halogenated and non-halogenated systems.

3

Właściwości ogniochronnych powłok pęczniejących

Zubielewicz M., Hamela D.

Chemik

|

1999

|

Nr 9

218-222

PL

Omówiono skład, mechanizm działania, rodzaje, właściwości i metody badań powłok pęczniejących. Szczególną uwagę zwrócono na właściwości ochronne i pęczniejące powłok w warunkach mokrych i wilgotnych. Podstawowe składniki farby, odpowiedzialne za właściwości pęczniej4ce stopniowo wymywają się lub reagują ze sobą w środowisku wilgotnym, na skutek czego zdolność powłok do pęcznienia zmniejsza się.

EN

Intumescent chemistry, composition, properties and testing of fire retardant coatings are discussed. Due to the high content of additives the intumescent coatings can be prone to hydrolysis. They are therefore sensitive towards weathe-ring and moisture. During exposure to moisture or water the intumescent components leach and/or react and the thermal effectivenes gradually decrease.