¿Cómo se puede mejorar el rendimiento del fuego de las casas con marco de acero?

2025-04-14 14:37:08

■ Resumen: con el rápido desarrollo del edificio de ensamblaje de China, la vivienda de Estructura de acero se ha utilizado ampliamente debido a sus ventajas del período de construcción corto y materiales reciclables. Sin embargo, la reducción del 50% del acero en la resistencia a una temperatura alta de 600 ℃ hace que la mejora del rendimiento de la fireproofing sea un cuello de botella técnico clave que restringe el desarrollo de la industria. Este documento discute sistemáticamente la ruta técnica para mejorar el rendimiento de los edificios residenciales de la estructura de acero de las tres dimensiones de material, estructura y sistema.

I. desafíos de ingeniería del rendimiento de la estructura de acero Fireproof

Estructura de acero tradicional El edificio de la prevención de incendios se basa principalmente en el recubrimiento de la firecoof, pero los edificios residenciales enfrentan desafíos especiales debido al espacio compacto, tuberías complejas y otras características. El entorno residencial con densidad de carga de fuego de hasta 1.5GJ/m² presenta requisitos más altos sobre el límite de resistencia al fuego de los componentes. Las estadísticas muestran que en una estructura de acero construir fuego, el tiempo de colapso de la estructura sin medidas efectivas de protección contra incendios puede acortarse a 15 minutos, excediendo con creces el límite de tiempo resistente al fuego de la estructura de concreto.

Segundo, Sistema de tecnología de mejora del rendimiento del fuego

(1) Aplicación innovadora de la capa de protección de materiales

El nuevo recubrimiento intumecente de fuego de fuego ha realizado 2 horas de límite de resistencia al fuego, y el grosor de su capa de espuma puede expandirse 30 veces cuando se calienta, formando una densa capa carbonizada. El recubrimiento de reducción de fuego nanocompuesto ha reducido la conductividad térmica a 0.12W/(M-K) a través del sistema compuesto SIO₂-Al₂O₃. Para la aplicación de la tabla de inicio de fuego, el límite de resistencia al fuego de la placa compuesta a base de yeso es de hasta 3 horas, y el grosor se reduce en un 40% en comparación con los productos tradicionales.

(2) Diseño optimizado del sistema estructural

El uso de columnas de la sección de caja puede mejorar la resistencia al fuego en un 20%, y los miembros de la sección hueca pueden retrasar la transferencia de calor a través de la capa de aislamiento del aire. Los nodos clave adoptan mangas de protección contra incendios, y el diseño de conexión excéntrica de vigas y columnas hace que la distribución del estrés sea más razonable, y la planificación de zonificación de protección contra incendios asistida por tecnología BIM se da cuenta de la optimización inteligente de la ruta de escape y la fuerza estructural.

(3) Integración del sistema de monitoreo inteligente

El sistema de medición de temperatura de fibra óptica distribuida puede realizar un monitoreo de precisión de nivel de 0.1 ℃, y el tiempo de respuesta de advertencia de incendio se acorta a 30 segundos. Los rociadores inteligentes están vinculados con monitoreo estructural, y la intensidad del rociador se puede ajustar automáticamente con el gradiente de temperatura. Los datos de un proyecto de demostración muestran que el sistema integrado reduce el área sobre el fuego en un 65% y el daño estructural en un 80%.

Tercero, estándares técnicos y tendencias de desarrollo

El código actual para la protección contra incendios en el diseño del edificio (GB50016) requiere claramente que el nivel de resistencia al fuego de los edificios residenciales de la estructura de acero no sea más bajo que el Grado II. La tecnología futura se desarrollará en la dirección del compuesto funcional, como la preservación de calor y los paneles de aislamiento de vacío de fuego, el límite resistente al fuego de 4 horas de componentes de componentes de concreto prefabricados. La Unión Europea para promover el concepto de "diseño de fuego basado en el rendimiento", enfatizando la optimización de los esquemas de protección a través de la simulación por computadora, que se convertirá en una dirección de desarrollo importante.

Conclusión

Para mejorar el rendimiento del fuego de la carcasa de la estructura de acero, es necesario construir un sistema integral de "protección pasiva + control activo". Con el avance de los nanomateriales, la detección inteligente y otras tecnologías, el diseño de protección contra incendios está cambiando desde la protección de componentes únicos hasta la optimización general del sistema. Se sugiere que la industria debe fortalecer la investigación sobre el diseño integrado de la protección y la estructura contra incendios, y promover la profunda integración del estándar de la tecnología de protección contra incendios estándar y el sistema de construcción de ensamblaje, para proporcionar garantía de seguridad para el desarrollo de la construcción ecológica.