Olemassa olevien rakennusten verhousmateriaalien palovaaran arviointi

Verhousmateriaalikirjasto sisältää laajan tietokannan verhousmateriaaleista niiden koostumuksen ja syttyvyyden perusteella yksittäisinä komponentteina. Lisäksi sitä voidaan käyttää vaara-analyysien tekemiseen. Tietokanta on pätevien insinöörien työkalu, jonka avulla voidaan tunnistaa palovaara ja kvantifioida verhousmateriaalien mahdollinen palon leviäminen. Queenslandin yliopisto on ehdottanut yhteistyössä Australian Queenslandissa toimivan Non-Conforming Building Products (NCBP) Audit Taskforce -työryhmän kanssa kehystä, joka tarjoaa vankan menetelmän olemassa olevien rakennusten verhousmateriaalien palovaaran arvioimiseksi ja joka perustuu asiaan liittyvien paloilmiöiden perusteelliseen ymmärtämiseen. Verhousmateriaalien (alumiinikomposiittipaneelit, eristeet jne.) syttyvyys määritellään paloturvallisuussuunnittelun alalla laajalti hyväksyttyjen vakiintuneiden testausmenetelmien perusteella. Näitä kehyksiä on sovellettu ja vertaisarvioitu Queenslandin yliopistossa ja Edinburghin yliopistossa tehdyissä alumiinikomposiittipaneelien ja eristemateriaalien paloteknistä käyttäytymistä koskevissa palotutkimuksissa. Yksityiskohtaiset tiedot puitteista löytyvät täältä! Menetelmään kuuluu pyrolyysin ja hapettumisen tunnistaminen NETZSCH STA 449 F3 Jupiter^® .

Miten termogravimetria-analyysi tukee puitteita?

Termogravimetrista analyysia (ASTM E1131) käytetään materiaalien lämpöhajoamisen analysointiin lämpötilan funktiona. Reaktiot, joissa tapahtuu massahäviöitä, kuten PyrolyysiPyrolyysi on orgaanisten yhdisteiden lämpöhajoamista inertissä ilmakehässä.pyrolyysi ja HapettuminenHapettumisella voidaan kuvata erilaisia prosesseja lämpöanalyysin yhteydessä.hapettuminen, voidaan tunnistaa tämän tekniikan avulla. TGA on sisällytetty tähän testausprotokollaan kehyksen kestävyyden parantamiseksi. Muut materiaalien tunnistus- ja kvantifiointitekniikat ovat teoriassa riittäviä, mutta lisäämällä ylimääräinen tekniikka tulosten tarkistamiseksi varmistetaan, että mahdolliset virheet vähenevät.

Näytteen valmistelu

TGA-näytteet otettiin tietyn näytteen sivulta, jotta tiedot voitiin keskiarvoistaa koko syvyydeltä. Näytteenottovälineen vaikutuksen poistamiseksi poistettiin ensin uloin kapselointikerros. Näytteet otettiin small hiutaleina (pituus 0,5-3 mm), jotta näytteen läpi kulkevat lämpögradientit saataisiin minimoitua. Näytteet painettiin kevyesti upokkaan pohjaan, jotta varmistettiin hyvä lämpökontakti kuormituskennon termoparin kanssa.

Analyysin suorittaminen termogravimetrisen analyysin avulla

• Jatkuva lämmitysnopeus 20 °C ^min-1 50 °C:sta 800 °C:seen. Kymmenen minuutin IsoterminenKontrolloidussa ja vakiolämpötilassa tehtäviä testejä kutsutaan isotermisiksi.isoterminen lämmitysjärjestelmä ilmassa lisättiin jokaisen testin lopussa, jotta estetään upokkaiden juuttuminen kuormituskennoon;
• Yksi testi ilmakehässä ja yksi testi typpi-ilmakehässä, yhteensä kaksi testiä näytettä kohti;
• Kaasun virtausnopeus oli 150 ml ^min-1, ja kaikissa tapauksissa lisättiin 20 ml ^min-1 typpipuhdistusvirtausta;
• Käytettiin alumiinioksidia (_Al2O3) sisältäviä upokkaita, joiden tilavuus oli 85 μl, halkaisija 8 mm ja joissa ei ollut kantta;
• Näytteen massa oli yleensä 10,0 mg, ja suurin poikkeama oli 2,5 mg. Joidenkin näytteiden osalta tämä ei kuitenkaan ollut mahdollista upokkaan tilavuuden vuoksi, joten tavoitemassaa pienennettiin.

Esitetyt TGA-kuvaajat ovat eräänlaiselle eristysvaahdolle, ja yksi testi on tehty ilmassa ja yksi typessä. Tulokset osoittavat, että materiaali pyrolysoituu (245-383 °C) ja muodostaa hiiltä typessä. Hapessa tämä hiili käy eksotermisen hapettumisreaktion (huippu 581 °C). Hiilen tuotto on melko alhainen ja samankaltainen kuin joillakin huonosti toimivilla vaahtomuoveilla tulipalossa, joten tämän vaahdon suorituskyvyn odotetaan olevan myös heikko.

Päätelmä

Korkeasta hapettumislämpötilasta huolimatta tämän materiaalin lämpöinertia on erittäin alhainen, joten materiaali syttyy nopeasti. Verhousmateriaalikirjaston vaihtoehdoissa todetaan vain, että kyseessä on eriste, eikä niissä anneta mitään viitteitä tästä mahdollisesta palokäyttäytymisestä.