Avaliação do risco de incêndio de materiais de revestimento em edifícios existentes

O Cladding Materials Library compreende um extenso banco de dados de materiais de revestimento com base em sua composição e inflamabilidade como componentes individuais. Ele também pode ser usado para realizar análises de risco. O banco de dados é uma ferramenta para engenheiros qualificados que permite a identificação adequada do risco de incêndio e a quantificação do potencial de propagação do fogo dos materiais de revestimento. A Universidade de Queensland, em colaboração com a Força-Tarefa de Auditoria de Produtos de Construção Não-Conformes (NCBP) em Queensland, Austrália, propôs uma estrutura para fornecer uma metodologia robusta para avaliar o risco de incêndio de materiais de revestimento em edifícios existentes com base em uma compreensão completa dos fenômenos de incêndio relevantes. A inflamabilidade dos materiais de revestimento (painéis compostos de alumínio, isolamento, etc.) é definida com base em estruturas de teste bem estabelecidas e amplamente aceitas na comunidade de engenharia de segurança contra incêndio. Essas estruturas foram aplicadas e revisadas por pares dentro do escopo dos estudos de resistência ao fogoarch sobre o desempenho de painéis compostos de alumínio e materiais de isolamento na Universidade de Queensland e na Universidade de Edimburgo. Informações detalhadas sobre a estrutura podem ser acessadas aqui! A metodologia inclui a identificação de PiróliseA pirólise é a decomposição térmica de compostos orgânicos em uma atmosfera inerte.pirólise e OxidaçãoA oxidação pode descrever diferentes processos no contexto da análise térmica.oxidação com o NETZSCH STA 449 F3 Jupiter^® .

Como a análise de termogravimetria apoia a estrutura?

A análise termogravimétrica (ASTM E1131) é usada para analisar a Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. decomposição térmica de materiais em função da temperatura. As reações em que ocorre perda de massa, como PiróliseA pirólise é a decomposição térmica de compostos orgânicos em uma atmosfera inerte.pirólise e OxidaçãoA oxidação pode descrever diferentes processos no contexto da análise térmica.oxidação, podem ser identificadas por meio dessa técnica. A TGA está incluída neste protocolo de teste para aumentar a robustez da estrutura. As outras técnicas de identificação e quantificação de materiais são, em teoria, suficientes, mas a adição de uma técnica extra para verificar os resultados garante a redução do possível erro.

Preparação da amostra

As amostras de TGA foram retiradas da lateral de um determinado espécime para que os dados fossem calculados em média em toda a profundidade. A camada de encapsulamento mais externa foi removida primeiro para eliminar o efeito da ferramenta de amostragem. As amostras assumiram a forma de small flocos (0,5 a 3 mm de comprimento) para minimizar os gradientes térmicos através da amostra. Elas foram levemente pressionadas no fundo do cadinho para garantir um bom contato térmico com o termopar na célula de carga.

Como realizar a análise com a análise termogravimétrica

• Taxa de aquecimento constante de 20°C ^min-1 de 50 a 800°C. Um regime de aquecimento IsotérmicoOs testes com temperatura controlada e constante são chamados de isotérmicos.isotérmico de dez minutos no ar foi adicionado ao final de cada teste para evitar que os cadinhos ficassem presos à célula de carga;
• Um teste em atmosfera de ar e um teste em atmosfera de nitrogênio, para um total de dois testes por amostra;
• Uma taxa de fluxo de 150 ml ^min-1 para o gás, com um fluxo adicional de purga de nitrogênio de 20 ml ^min-1 em todos os casos;
• Foram usados cadinhos de alumina (_Al2O3) com um volume de 85 μl, um diâmetro de 8 mm e sem tampas;
• A massa da amostra em casos gerais foi de 10,0 mg com um desvio máximo de 2,5 mg. No entanto, para algumas amostras, isso não foi possível para o volume do cadinho e, portanto, a massa alvo foi reduzida.

O TGA plots mostrado é para um tipo de espuma de isolamento, com um teste no ar e outro no nitrogênio. Os resultados mostram que o material sofre PiróliseA pirólise é a decomposição térmica de compostos orgânicos em uma atmosfera inerte.pirólise (245 - 383°C) e gera um carvão em nitrogênio. No oxigênio, esse carvão tem uma reação de OxidaçãoA oxidação pode descrever diferentes processos no contexto da análise térmica.oxidação exotérmica (pico de 581°C). O rendimento do carvão é bastante baixo e semelhante ao de algumas das espumas de baixo desempenho no fogo e, portanto, espera-se que o desempenho dessa espuma também seja ruim.

Conclusão

Apesar da alta temperatura de OxidaçãoA oxidação pode descrever diferentes processos no contexto da análise térmica.oxidação, a Inércia térmicaA inércia térmica é equivalente ao fator PHI. Ambos descrevem a relação entre a massa e a capacidade de calor específica de uma amostra ou mistura de amostras em comparação com a do recipiente ou contêiner de amostras.inércia térmica desse material é extremamente baixa e, portanto, o material entrará em combustão rapidamente. Alternativas aos materiais de revestimento Library simplesmente observam que se trata de um isolamento e não fornecem nenhuma indicação desse possível comportamento ao fogo.