Hiện nay, vấn đề phòng chống cháy nổ đang rất được quan tâm. Ngoài các biện pháp lắp đặt thiết bị báo cháy, trang bị hệ thống cứu hoả,.. thì sơn chống cháy kết cấu thép cho công trình thép tiền chế cũng được sử dụng rộng rãi. Hôm nay, hãy cùng An Thịnh tìm hiểu vật liệu này.
So sánh kết cấu thép có sơn chống cháy
Sơn chống cháy là gì?
Sơn chống cháy cho kết cấu thép là vật liệu phủ bề mặt có tác dụng chống cháy thụ động với thành phần chính là acrylic, epoxy,..
Quá trình cháy của sơn chống cháy
Cơ chế hoạt động
Khi có nhiệt độ cao,với tính năng cảm biến nhiệt độ, lớp sơn chống cháy kết cấu thép sẽ tự động phồng to bảo vệ kết cấu thép bên trong. Đồng thời còn giúp giảm nhiệt độ xung quanh kết cấu thép trong 1 thời gian nhẩt định. Cụ thể:
-150°C: Chất xúc tác phản ứng hoá học tạo ra Acid Photsphoric
-300°C: Sơn tạo 1 lớp phồng như lớp bọt hình tổ ong có tác dụng cách nhiệt đồng thời tạo ra khí ngăn lửa
-500°C: Lớp sơn chống cháy tiếp tục nở to ra, phản ứng cacbon hoá xảy ra. Lớp sơn tạo thành 1 hợp chất như gốm giúp hạn chế truyền nhiệt đến khung thép bên trong.
Lớp sơn chống cháy trước và sau khi bị cháy
-1000°C: Sơn chống cháy kết cấu thép nở ra tối đa và tạo ra chất kết dính giúp làm giảm nhiệt độ của thép. Đồng thời khí CO2 cũng được tạo ra hạn chế sự cháy, bảo vệ kết cấu thép.
Tại sao phải sơn chống cháy cho kết cấu thép?
Mặc dù nhà xưởng thép tiền chế có rất nhiều ưu điểm, nhưng nó vẫn có nhược điểm đó là khả năng chịu lửa kém. Do tính chất của thép là trở nên mềm dẻo ở nhiệt độ 400-500°C. Vậy nên khi tiếp xúc với nhiệt độ cao, kết cấu của thép bị thay đổi làm giảm độ bền vững của công trình, mất khả năng chịu lực và dễ bị sụp đổ.
Nếu xảy ra hoả hoạn, các công trình nhà xưởng, nhà kho,.. có sơn chống cháy kết cấu thép sẽ giúp tăng khả năng chịu nhiệt và thời gian an toàn đến 3-4h để chờ lực lượng phòng cháy đến xử lí, giúp hạn chế tối đa thiệt hại.
Điều kiện bắt buộc khi thi công sơn chống cháy kết cấu thép
Muốn cho lớp sơn chống cháy phát tối đa công dụng và mang lại hiệu quả cao, cần tuân theo quy trình thi công sơn chống cháy theo tiêu chuẩn TCVN 8789:2011
- Độ ẩm không khí: trên 85%
- Nhiệt độ môi trường: 5°C-45°C
- Nhiệt độ bề mặt thép: Tối thiểu lớn hơn nhiệt độ điểm sương là 3°C. Nhiệt độ quá cao có thể gây hư hại màng sơn.
- Các điều kiện khác: Hạn chế sự nhiễm bẩn từ việc thổi cát, từ bụi sơn… Ngừng thi công khi trời có mưa, tuyết, sương mù, gió mạnh hay bão, để tránh việc hư hại hay phá hủy màng sơn và sự tổn thất sơn.
Quá trình sơn chống cháy kết cấu thép
Quy trình sơn chống cháy đạt chuẩn
Bước 1: Làm sạch bề mặt kết cấu thép
Là bước quan trọng nhất quyết định tính hiệu quả của sơn chống cháy. Bề mặt kim loại phải vừa sạch vừa khô theo tiêu chuẩn SA 2.0 trở lên. Tiêu chuẩn SA 2.0 là bề mặt làm sạch bằng phun cát kỹ. Các vết gỉ, cặn bẩn được tẩy sạch để lộ hầu hết bề mặt nền, sau đó được làm sạch lại bằng không khí khô nén, hoặc bàn chải làm sạch. Việc làm sạch bề mặt theo tiêu chuẩn SA giúp cho màng sơn bám dính tốt hơn và hiệu quả chống ăn mòn cao hơn; đồng thời tạo nhám bề mặt đạt tiêu chuẩn nhanh nhất
Lưu ý:
- Không nên sơn trên sắt thép rỉ sét hoặc còn dính dầu mỡ.
- Nếu có, hãy dùng dầu hôi, xăng xe máy hoặc dung môi phù hợp để làm sạch
Mẹo kiểm tra bề mặt kim loại đã sạch hay chưa?
Có 2 cách đơn giản để kiểm tra độ sạch của bề mặt kim loai:
- Kiểm tra độ sạch bụi, sơn, gỉ… trên bề mặt thép: dùng kính lúp có độ phóng đại 6 lần soi trên bề mặt bán thép để quan sát. Nếu không thấy bụi bẩn là đạt yêu cầu.
- Kiểm tra độ sạch mỡ, dầu: nhỏ 2-3 giọt xăng lên bề mặt thép đã được làm sạch. Sau thời gian ít nhất 15 s, dùng giấy lọc thấm xăng còn đọng lại trên mặt bản thép. Nhỏ xăng sạch lên mặt giấy lọc cùng loại để kiểm tra. Sau khi hai tờ giấy lọc đã bay hết xăng, nếu màu sắc của hai vết xăng đã bay hơi giống nhau là đạt yêu cầu về độ sạch dầu mỡ.
Bước 2: Phun lớp sơn lót chống rỉ phù hợp
Sơn lót là lớp sơn tiếp xúc trực tiếp với bề mặt được sơn. Vai trò của sơn lót vô cùng quan trọng, nó giúp chống gỉ cho thép và tạo độ bám cho lớp sơn chống cháy.
Trong quá trình sơn lót chống gỉ, cần đảm bảo sơn đều bề mặt vật liệu; độ dày khoảng 50 µm – 80 µm trên bề mặt và thời gian khô tối đa là 30 phút. Sau khi sơn xong toàn bộ số lớp sơn chống gỉ cần nghiệm thu đầy đủ các chỉ tiêu kỹ thuật quy định tại TCVN 8789:2011 về độ bám dính, tổng chiều dày các lớp sơn trên mặt thép, sau đó mới chuyển sang sơn lớp sơn phủ.
Bước 3: Hoàn thiện phủ lớp sơn chống cháy
Sau khi lớp sơn lót chống rỉ khô thì tiến hành phun sơn phủ chống cháy lên bề mặt cần thi công. Sơn phủ chống cháy là lớp sơn chính ngăn cách giữa lửa và bề mặt thép cần bảo vệ. Thời gian chống cháy của lớp sơn này phụ thuộc vào độ dày của lớp sơn được phun lên.
Lưu ý:
- Sau khi hoàn thiện nên dùng dụng cụ đo độ dày sơn để kiểm tra.
- Nên sử dụng béc phun lớp phủ trong quá trình phun sơn để bề mặt được đẹp hơn.
- Cần đảm bảo màng sơn đã khô và đạt độ dày tiêu chuẩn kiểm định sau khi hoàn thiện lớp phủ sơn chống cháy.
Thử chất lượng sau khi sơn chống cháy
Bước 4: Hoàn thiện lớp sơn phủ màu sắc
Sau khi hoàn tất sơn chống cháy, bạn cần sơn thêm một lớp sơn phủ màu sắc để tăng tính thẩm mỹ cho công trình. Sơn phủ vừa là lớp sơn ngoài cùng có vai trò như một lớp bảo vệ, lại vừa là để trang trí.
Bước 5: Nghiệm thu chất lượng thi công sơn chống cháy theo tiêu chuẩn quốc gia
Theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8790:2011, có 3 bước nghiệm thu chất lượng thi công sơn chống cháy như sau:
– Kiểm tra thời gian khô của sơn, thời gian sơn giữa các lớp sơn theo nhà sản xuất quy định.
– Kiểm tra độ dày và độ bám dính của các lớp sơn chống gỉ (trước khi sơn lớp sơn phủ) và của toàn bộ các lớp sơn (sau khi kết thúc sơn phủ). (TCVN 2097:1993).
– Kiểm tra độ phủ của sơn trên các góc cạnh, đầu bu lông, khe tiếp giáp nhiều lớp thép và các khuyết tật khác để hướng dẫn cho người thi công thực hiện đúng công nghệ do nhà sản xuất quy định.
Công ty TNHH cầu trục và kết cấu thép An Thịnh
