Sơn intumescent là gì?
Sơn intumescent (còn gọi là sơn phồng nở hoặc sơn chống cháy phồng nở) là loại sơn đặc biệt được thiết kế để bảo vệ kết cấu thép hoặc gỗ khí xây ra cháy. Khác với sơn thông thường chỉ tạo lớp bảo vệ cơ học, sơn intumescent có khả năng phản ứng hóa học với nhiệt để tạo ra một lớp cách nhiệt dày và xop bảo vệ kết cấu phía dưới.
Cơ chế hoạt động của sơn intumescent
Khí nhiệt độ tầng đến nguong kích hoạt (thông thường 200–250°C), ba thành phần chính trong sơn intumescent phản ứng với nhau:
- Chất tạo acid (acid source): Phân hủy tạo ra acid phosphoric hoạt động nhu xuc tác.
- Chất tạo carbon (carbon source): Phản ứng với acid tạo ra lớp carbon (char) dày xop.
- Chất tạo Khi (blowing agent): Giai phòng Khi (CO2, NH3) làm phòng nó lớp carbon lên nhiều lan.
Kết quả là lớp sơn mỏng bản đầu (1–5 mm) phòng nó gián nó lên gap 20–50 lan, tạo thành lớp bot carbon dày 20–100 mm. Lớp bot nay có hệ số dẫn nhiệt rất thấp, tác dùng nhu to cách nhiệt, tri hoàn truyền nhiệt đến kết cấu thép hoặc gỗ bên dưới.
Tại sao bảo vệ kết cấu thép là quan trọng?
Thép là vật liệu không cháy (cấp A1) những lại rất nhay cam với nhiệt. Ở nhiệt độ 550–600°C, thép carbon thông thường mặt đến 60% cường độ bản đầu – Đây là nguong nhiệt độ tới hạn dẫn đến sụp đổ kết cấu. Trong dầm cháy phát triển, nhiệt độ có thể vượt 800°C chỉ sau 10–15 phút, trong khí mới công trình cần tối thiểu 30–60 phút để thoát nạn an toàn.
Sơn intumescent tri hoàn quá trình tầng nhiệt của thép, cho phép kết cấu giu cường độ đủ trong thời gian cần thiết. Đây là giải pháp kính tế hơn nhiều số với Việc boc thép bảng bê tông hoặc tấm chịu lửa trong nhiều trường hợp.
Độ dày sơn và mức REI đất được
Độ dày sơn khó cần thiết để đất REI yêu cầu phụ thuộc vào:
- Mac tiết điện thép (Hp/A): Ty le chủ vi tiết mặt tiếp xuc với lua trên điện tích tiết mặt. Mác thép cang lớn (tiết mặt nhờ, chủ vi lớn), cần sơn dày hơn.
- Mức REI cần đất: REI 30 cần sơn mỏng hơn REI 120 rất nhiều.
- Loại sơn cụ thể: Mới sản phẩm sơn intumescent có đủ liệu thử nghiệm riêng từ nha sản xuất.
Noi chung, độ dày sơn khó dao động từ 1 mm (REI 30, thép mac cao) đến hơn 5 mm (REI 120, thép mác thấp). Kỹ sư phòng cháy phải tính toán độ dày cụ thể cho tung thành kết cấu dựa trên bảng tra cứu của nha sản xuất kết hợp với chung chỉ thử nghiệm.
Tiêu chuẩn thử nghiệm sơn intumescent
- ISO 834-1: Đường công nhiệt độ-thời gian tiêu chuẩn cho thử nghiệm lua, là nền tầng để đánh giá REI của kết cấu có sơn intumescent.
- EN 13381-4: Tiêu chuẩn Châu Âu đặc thứ cho thử nghiệm sơn intumescent bảo vệ kết cấu thép.
- EN 13381-7: Đánh cho sơn intumescent bảo vệ kết cấu gỗ.
- ASTM E119: Tiêu chuẩn Mỹ, thường được yêu cầu trong đủ an có vốn FDI hoặc thiết kế theo tiêu chuẩn Mỹ.
Sơn intumescent noi thất và ngoài trời
Sơn intumescent chia làm hai nhóm chính:
- Góc nước (water-based): An toàn hơn, ít mui, phù hợp cho noi thất. Nay hướng âm cao Nếu không có lớp bảo vệ ngoài.
- Góc dùng mới (solvent-based): Chịu âm tốt hơn, phù hợp ngoài trời hoặc khu vực có độ ẩm cao nhu tại Việt Nam.
Với công trình ngoài trời hoặc trong khu công nghiệp có hóa chất ăn mòn, cần chọn loại sơn có lớp phủ ngoài (topcoat) phù hợp và kiểm tra định kỹ độ dày sơn thực tế.
Lưu y quan trọng khí áp dụng
Sơn intumescent nhất thiết phải được thiết kế bởi kỹ sư phòng cháy có chung chỉ, không từ y áp dụng theo kính nghiem. Một số lưu y thiết yêu:
- Phải chuan bị bề mặt thép sạch, khó, không rỉ sét trước khi sơn (tiêu chuẩn Sa 2,5).
- Phải sơn lót (primer) phù hợp với hệ sơn intumescent cụ thể trước khi sơn intumescent.
- Thi công trong Điều kiện nhiệt độ và độ ẩm quy định của nha sản xuất.
- Nghiem thứ độ dày sơn bảng thiết bị độ chiều dày màng khó (DFT gauge) trên toàn bộ cấu kiện.
- Lưu ho số thi công, biển bản nghiem thứ để phuc vu kiểm tra của có quan PCCC.