สารปิดผนึกทนไฟช่วยปกป้องโครงสร้างจากความเสียหายจากไฟไหม้ได้อย่างไร?

ตั้งแต่ตึกสูงระฟ้าไปจนถึงโกดังขนาดใหญ่ การเติบโตอย่างรวดเร็วของเมืองมีอยู่ทุกที่ที่คุณมอง ความปลอดภัยจากอัคคีภัยเป็นปัญหาที่เกิดขึ้นทุกวัน และในฐานะผู้ที่ต้องบริหารจัดการโครงการ เป็นเจ้าของทรัพย์สิน หรือเพียงแต่ต้องแน่ใจว่าสถานที่ทำงานของคุณเป็นไปตามกฎระเบียบด้านความปลอดภัย คุณจำเป็นต้องเข้าใจถึงระดับการป้องกันที่ทำงานอย่างเงียบๆ เบื้องหลัง แต่คุณเคยหยุดคิดบ้างไหมว่าอะไรจะช่วยให้ตึกเหล่านี้ปลอดภัยในกรณีเกิดไฟไหม้?

หนึ่งในวีรบุรุษที่ไม่ได้รับการยกย่องเหล่านี้คือ สารปิดผนึกทนไฟ แม้ว่ามันอาจไม่ดึงดูดความสนใจของคุณเหมือนกับสัญญาณเตือนไฟไหม้หรือเครื่องดับเพลิง แต่มันมีบทบาทสำคัญในการป้องกันความเสียหายจากไฟไหม้ที่อาจร้ายแรงและอาจช่วยชีวิตได้ บทความนี้จะทำให้คุณเข้าใจอย่างลึกซึ้งว่าสารปิดผนึกทนไฟทำงานอย่างไรและมีบทบาทอย่างไรในการก่อสร้าง

สารปิดผนึกทนไฟคืออะไร?
เมื่อมองดูครั้งแรก สารปิดผนึกหน่วงไฟอาจดูเหมือนสารปิดผนึกทั่วไป’เคยเห็นตามไซต์ก่อสร้าง—ใช้สำหรับปิดช่องว่าง รอยต่อ และขอบต่างๆ แต่ความแตกต่างอยู่ที่พลังพิเศษของมัน: ทนทานต่อความร้อนสูง
ต่างจากวัสดุยาแนวมาตรฐานที่ละลายหรือสลายตัวที่อุณหภูมิสูง วัสดุยาแนวทนไฟได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษให้ยึดเกาะแน่น เมื่อเกิดไฟไหม้ สารปิดผนึกเหล่านี้จะช่วยป้องกันไม่ให้เปลวไฟ ควัน และก๊าซพิษแพร่กระจายผ่านรอยแตกและข้อต่อในผนัง พื้น หรือเพดาน
ตอนนี้ลองนึกถึงอาคารที่มีหลายห้องหรือหลายชั้น หากไม่มีวัสดุปิดผนึก ไฟในพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่งอาจลุกลามอย่างรวดเร็วผ่านช่องว่างเล็กๆ จนควบคุมไม่ได้ภายในไม่กี่นาที สารปิดผนึกหน่วงไฟช่วยหยุดการเกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ได้

วิทยาศาสตร์เบื้องหลังสารปิดผนึกทนไฟ

ประสิทธิภาพของสารเคลือบหน่วงไฟอยู่ที่ความสามารถในการทำลายสามเหลี่ยมแห่งไฟ—เชื้อเพลิง ออกซิเจน และความร้อน—โดยผ่านกลไกทางเคมีและฟิสิกส์ร่วมกัน:

อินทูเมเซนต์: สารเคลือบทนไฟประกอบด้วยสารประกอบต่างๆ เช่น แอมโมเนียมโพลีฟอสเฟต เพนตาเอริทริทอล และเมลามีน เมื่อได้รับความร้อน ส่วนประกอบเหล่านี้จะทำปฏิกิริยากันเพื่อสร้างชั้นถ่านหนาที่เป็นฉนวนซึ่งปกป้องพื้นผิวจากความร้อนและออกซิเจน ทำให้ไฟลุกลามช้าลง
ปฏิกิริยาดูดความร้อน: สารเติมแต่ง เช่น อะลูมินาไตรไฮเดรต (ATH) หรือแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ จะปล่อยไอน้ำเมื่อได้รับความร้อน ทำให้พื้นผิวเย็นลงและเจือจางก๊าซที่ติดไฟได้ ส่งผลให้ความร้อนในสามเหลี่ยมไฟลดลง
การยับยั้งเฟสไอ: สารประกอบฮาโลเจน (เช่น สารเติมแต่งโบรมีนหรือคลอรีน) จะปล่อยก๊าซที่ยับยั้งการลุกลามของเปลวไฟ ส่งผลให้ปฏิกิริยาการเผาไหม้ถูกรบกวน และลดความเข้มข้นของเปลวไฟ
ฉนวนกันความร้อน: สารเคลือบอนินทรีย์ เช่น สูตรที่มีซีเมนต์หรือซิลิเกต มีค่าการนำความร้อนต่ำ จึงป้องกันการถ่ายเทความร้อนไปยังวัสดุด้านล่าง เช่น เหล็กหรือไม้
การก่อตัวของถ่าน: สารเติมแต่งที่มีฟอสฟอรัสช่วยส่งเสริมเสถียรภาพของชั้นถ่าน โดยทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันออกซิเจนและความร้อน กลไกเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐาน เช่น ASTM E84 ซึ่งประเมินดัชนีการลามของเปลวไฟ (FSI) และดัชนีการพัฒนาควัน (SDI) หรือ EN 13501-1 ซึ่งประเมินความสามารถในการติดไฟ การผลิตควัน (s1-s3) และละอองที่เผาไหม้ (d0-d2) สารเคลือบเหล่านี้ช่วยปกป้องความสมบูรณ์ของโครงสร้างและเพิ่มความปลอดภัยในสถานการณ์ไฟไหม้ โดยช่วยชะลอการจุดระเบิดและจำกัดการลุกลามของไฟ

ประเภทของวัสดุยาแนวกันไฟ – อันไหน’ใช่มั้ย?
อนุญาต’แบ่งสิ่งนี้ออกอย่างง่ายๆ เพราะเราไม่’ไม่พูดทั้งหมด “การก่อสร้าง” โดยทั่วไปแล้ววัสดุยาแนวกันไฟมี 3 ประเภท และแต่ละประเภทก็ตอบสนองความต้องการที่แตกต่างกัน:

สารปิดผนึกแบบพองตัว: สิ่งเหล่านี้คือตัวขยาย เมื่อถูกความร้อน มันจะบวมและปิดกั้นช่องเปิดที่ไฟหรือควันอาจลอดผ่านเข้ามาได้ เหมาะสำหรับท่อพลาสติกหรือสายเคเบิลที่ต้องการการขยายตัว
สารปิดผนึกแบบไม่พองตัว: เหล่านี้ไม่ได้’ไม่ขยายตัวแต่ต้านทานไฟในขณะที่ยังคงมีความยืดหยุ่น เหมาะสำหรับท่อโลหะ ช่องว่างคอนกรีต หรือข้อต่อทั่วไปในผนังและพื้น
สารปิดผนึกกันไฟชนิดซิลิโคน: พวกนี้เป็นนักรบสภาพอากาศ สามารถรับมือกับแสงยูวีที่รุนแรง การเคลื่อนไหว และสภาพอากาศภายนอกได้ ขณะเดียวกันก็ยังป้องกันไฟได้ เหมาะสำหรับใช้ภายนอก

สิ่งที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกหนึ่ง?
มัน’เป็นเรื่องง่ายที่จะรู้สึกสับสนกับฉลากผลิตภัณฑ์และการรับรองต่างๆ แต่ที่นี่’สิ่งที่คุณต้องรู้เมื่อเลือกวัสดุยาแนวทนไฟ:
• ระดับระยะเวลาการติดไฟ – ใช้งานได้นานถึง 2, 3, 4 หรือแม้กระทั่ง 5 ชั่วโมงเพื่อรับการปกป้องที่ได้รับการรับรอง
• ความเข้ากันได้ของวัสดุ – ตรวจสอบให้แน่ใจว่ายึดเกาะกับคอนกรีต เหล็ก ปูนปลาสเตอร์ ฯลฯ ได้ดี
• ความคลาดเคลื่อนของการเคลื่อนไหว – ในสภาพอากาศร้อนเช่นสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ การขยายตัวและหดตัวถือเป็นเรื่องใหญ่มาก
• ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม – ค่า VOC ต่ำหมายถึงสารเคมีอันตรายที่ถูกปล่อยออกมาในอาคารน้อยลง
• การรับรองมาตรฐานสากล – UL 2079, ASTM E84 และแน่นอน การอนุมัติการป้องกันพลเรือนของสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์

อะไรที่ทำให้ Kastar Sealants โดดเด่น?
ที่นี่’ตรงจุดที่มันน่าตื่นเต้น ออร์แกนิคซ์’s SealFlex FR Series และ Fischer Fire Rated Silicone Sealant (FFRS)’ไม่ใช่แค่ตอบสนองขั้นต่ำ แต่กลับเกินความคาดหวัง

KASTAR763 ซิลิโคนยาแนวกันไฟ
• ทนไฟได้นานถึง 4 ชั่วโมง
• ไม่ลุกลาม – เหมาะสำหรับข้อต่อเชิงเส้นและท่อโลหะ
• แห้งเร็ว (ไม่เหนียวเหนอะหนะภายใน 2 ชั่วโมง)
• ทนทานต่อสภาพอากาศ รังสี UV และโอโซน

คุณอยู่ที่ไหน’คุณพบสิ่งเหล่านี้ในการดำเนินการหรือไม่?
• อาคารพาณิชย์ – ห้างสรรพสินค้า, สำนักงาน, โรงแรม
• อาคารที่พักอาศัย – วิลล่า, อพาร์ทเมนท์
• สถานประกอบการอุตสาหกรรม – โรงงาน, โกดังสินค้า
• สนามบิน โรงพยาบาล และแม้กระทั่งโรงเรียน

การทดสอบและการรับรองสารปิดผนึกทนไฟ

สารเคลือบหน่วงไฟต้องผ่านการทดสอบอย่างเข้มงวดเพื่อให้แน่ใจว่าเป็นไปตามมาตรฐานความปลอดภัยจากอัคคีภัย:

ASTM E84 (การทดสอบอุโมงค์สไตเนอร์):
วัดดัชนีการลามไฟ (FSI) และดัชนีการเกิดควัน (SDI) สารเคลือบคลาส A (FSI ≤ 25, SDI ≤ 450) เหมาะสำหรับพื้นที่เสี่ยงภัยสูง เช่น อาคารพาณิชย์

EN 13501-1:
จำแนกประเภทสารเคลือบจาก A1 (ไม่ติดไฟ) ถึง F โดยมีคะแนนเพิ่มเติมตามการผลิตควัน (s1–s3) และการเผาไหม้หยด (d0–ง2). การทดสอบประกอบด้วยการทดสอบการเผาไหม้หน่วยเดียว (EN 13823) และการทดสอบการไม่ติดไฟ (EN ISO 1182)

UL 1709: ประเมินการเคลือบสำหรับไฟไหม้ไฮโดรคาร์บอนที่ลุกลามอย่างรวดเร็ว ซึ่งมักเกิดขึ้นในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ ช่วยให้มั่นใจถึงการปกป้องได้นานถึงสี่ชั่วโมง

BS 476: ทดสอบความต้านทานไฟของสารเคลือบบนวัสดุก่อสร้าง โดยวัดขีดจำกัดความต้านทานไฟ (เช่น 30–120 นาที).

การทดสอบเกี่ยวข้องกับการนำสารเคลือบไปใช้กับวัสดุพื้นผิว (เช่น เหล็กหรือไม้) โดยการสัมผัสกับเปลวไฟที่ควบคุมได้หรืออุณหภูมิสูง และการวัดเวลาในการจุดระเบิด การแพร่กระจายของเปลวไฟ ความหนาแน่นของควัน และการระบายความร้อน สารเคลือบที่ได้รับการรับรองจะได้รับเอกสารประกอบ เช่น ใบรับรองประสิทธิภาพ (DoP) หรือเครื่องหมาย CE เพื่อให้มั่นใจว่าเป็นไปตามมาตรฐานอาคาร เช่น IBC หรือ CPR

บทสรุป

สารซีลกันไฟ มีความจำเป็นต่อการปรับปรุงความปลอดภัยในอาคาร การขนส่ง และสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรม ไม่เพียงแต่ปกป้องพื้นผิวจากไฟเท่านั้น แต่ยังตรงตามมาตรฐาน เช่น ASTM E84 และ EN 13501-1 อีกด้วย ตั้งแต่การเคลือบทนไฟไปจนถึงการเคลือบซีเมนต์ สารปิดผนึกกันไฟนำเสนอโซลูชันที่หลากหลายสำหรับเหล็ก ไม้ และสายเคเบิล โดยรักษาสมดุลระหว่างความปลอดภัยและความสวยงาม ในขณะที่ต้นทุนที่สูงขึ้นและความซับซ้อนของการใช้งานก่อให้เกิดความท้าทาย ความก้าวหน้าในด้านนาโนเทคโนโลยี สูตรที่ยั่งยืน และการเคลือบอัจฉริยะเป็นแรงผลักดันนวัตกรรม ด้วยการเข้าใจประเภท การใช้งาน และการพิจารณาของวัสดุปิดผนึกกันไฟ ผู้ใช้สามารถเลือกวัสดุปิดผนึกที่เหมาะสมเพื่อปกป้องชีวิตและทรัพย์สิน พร้อมทั้งรับประกันความยืดหยุ่นและสอดคล้องในสภาพแวดล้อมที่ติดไฟได้

หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวัสดุยาแนวกันไฟ: การปกป้องโครงสร้างและชีวิต คุณสามารถเยี่ยมชม Kastar ซึ่งเป็นผู้ผลิตวัสดุยาแนวกันไฟระดับมืออาชีพในประเทศจีน