240 likes | 527 Views
Cải tiến đặc tính chống cháy của Vật liệu. Tiêu chuẩn NIST trong Thương mại Hội thảo dành cho Việt Nam về phòng cháy cho các tòa nhà 11/9/ 2009 Underwriters Laboratories Intercontinental Hanoi Westlake Hanoi, Vietnam. Phòng khách bốc cháy. Living room fire video.
E N D
Cải tiến đặc tính chống cháy của Vật liệu Tiêu chuẩn NIST trong Thương mại Hội thảo dành cho Việt Nam về phòng cháy cho các tòa nhà 11/9/ 2009 Underwriters Laboratories Intercontinental Hanoi Westlake Hanoi, Vietnam
Phòng khách bốc cháy Living room fire video Chỉ cần một que diêm rơi xuống
Mối đe dọa từ những họa hoạn thời hiện đại Vớivật liệu tự nhiên Với vật liệu nhân tạo 110 giây
Mối đe dọa từ những họa hoạn thời hiện đại Với vật liệu tự nhiên Với Vật liệu nhân tạo 265 giây 240 giây
Ảnh hưởng của đặc tính của vật liệu tác động đến hỏa hoạn • Tính chất của vật liệu sẽ quyết định mức độ của hỏa hoạn: • Sự bắt lửa • Độ phân rã • Mức độ lan rộng của ngọn lửa • Độ tạo khói • Những đặc trưng chủ yếu có thể ảnh hưởng đến mức độ hoạt động của ngọn lửa: • Cấu trúc phân tử và thành phần • Trạng thái vật lý (rắn, sợi, màng) • Thuộc tính của vật liệu: điểm tan chảy và độ tro (phân tích trọng lượng), tính chất cơ học (phân tích cơ học động), thành phần hydro (chỉ số oxy, sức nóng khi cháy), độ nóng và tỷ lệ thoát khói, tính dễ bắt cháy (phép đo nhiệt ượng
Ảnh hưởng của cấu trúc phân tử • Hầu hết các sản phẩm nhiệt nhựa là “hàng hóa” đều có nguồn gốc từ dầu thô và có cấu trúc hóa khá đơn giản. Điều này ảnh hưởng đến mức độ phân rã, thoái hóa và độ lớn của ngọn lửa. • Ngược lại, các polymer trong tự nhiên có một cấu trúc phức tạp. Sự phức tạp này có xu hướng tăng khả năng cháy thành than và giảm độ phân rã khi tiếp xúc với nguồn nhiệt. • Cả hai vật liệu tự nhiên và tổng hợp đều có thể bị biến đổi để làm ngọn lửa chậm cháy.
-( )n- Các ví dụ về Cấu trúc phân tử Vật liệu nhân tạo Polyethylene Polyesters Polyamides Polyurethanes Polyvinyl chloride Polyolefins Vật liệu tự nhiên Cotton Gỗ, giấy Da Len Lụa -(CH2-CH2)n- Polyethylene Cellulose Polyethylene terephthalate Len, Lụa
Tác động của thành phần lên độ tỏa nhiệt khi cháy 20,000 Chất lỏng và nhiên liệu rắn Sợi Polyolefin Sợi dệt tổng hợp 15,000 Ny lông Polyurethane dạng bọt Dây & Cáp Độ tỏa nhiệt khi cháy, BTU/lb 10,000 Gỗ, cotton Nhựa kỹ thuật 5,000 Bakelite, chất dẻo melamine Polytetrafluoroethylene Khoáng chất 0 0 100 Thành phần Hydro 1 Dựa trên hơn 3,000 phép đo bằng nhiệt lượng kế bình O2
Tác động của kích thước phân tử đối với thuộc tính Tất cả vật liệu dựa trên đoạn ethylene –(CH2-CH2)-
Tác động của hình thức vật lý đối với đặc tính • Hình thức vật lý có ảnh hưởng lớn đến tính năng bắt lửa • Vật liệu Polyurethane • Bọt túi hở (vật liệu đệm) • Đế giày • Cellulose • Giấy • Gỗ xẻ • Polyester • Vật liệu dệt vi sợi hoặc vật liệu bằng lông cừu • Lớp bao ngoài được đúc áp lực
Làm thế nào để cải tiến tính chống cháy của vật liệu • Thay đổi hóa chất • Thêm chất làm chậm cháy • FR vô cơ (ATH, MgOH2) • Hợp chất FR có thành phần brôm • Phosphates • Vật liệu sét nano • Chuyển sang polymer halogen • Giảm thành phần dễ bắt lửa • Không dễ bắt lửa (ví dụ bột tan) • Thành phần khó bắt lửa ví dụ vỏ trấu ~25% silica • Thay đổi thiết kế bằng lớp phân cách • Cách nhiệt • Lớp khí/Oxy Thiết kế + Hóa chất Lớp phân cách làm chậm cháy Cải thiện đặc tính chông cháy
Ví dụ về lớp áo giảm nhiệt cho cáp – thay đổi bằng hóa chất Yêu cầu quy phạm chống cháy của NFPA đối với cáp trong môi trường xử lý không khí là chịu được 20 phút thử đường ống
Ví dụ về lớp áo giảm nhiệt cho cáp – thay đổi bằng hóa chất Comparative cable fire test video
Ví dụ về thay đổi bằng lớp đệm cách nhiệt • Tiêu chí về tính bắt lửa với ngọn lửa trực tiếp đối với lớp đệm cách nhiệt được nêu cụ thể trong 16 CFR 1633: • Mức độ thoát nhiệt cao nhất < 200 kW trong vòng 30 phút thử • Tổng cộng nhiệt thoát ra < 15 MJ trong vòng 10 phút thử • 1633 là quy phạm dựa trên tính năng, không phải dựa trên quy tắc • Có thể đáp ứng các yêu cầu bằng cách thay đổi hóa chất va/hoặc thay đổi thiết kế Phương pháp thứ nhất #1: Thay đổi hóa chất Thay thế bọt polyurethane có tính dễ bắt cháy cao bằng bọt polyurethane được xử lý bằng chất làm chậm cháy Thay đổi tại nguồn nhưng không thay đổi quá trình sản xuất Phương pháp thứ #2: Thay đổi thiết kế Tạo ra lớp phân cách giữa bề mặt bên ngoài của lớp đệm cách nhiệt và bọt polyurethane dễ bắt cháy Thay đổi nhỏ quá trình sản xuất
Ví dụ về thay đổi bằng lớp đệm cách nhiệt Mối nguy hiểm do bắn tia lửa Trước khi tuân thủ CPSC Giới hạn tuân thủ theo yêu cầu của CPSC Sau khi tuân thủ CPSC
Ví dụ về thay đổi bằng lớp đệm cách nhiệt Comparative mattress fire test video
Thay đổi xây dựng công trình Xây dựng kiểu hiện đại không được bảo vệ đối với rầm hình chữ I 12” Khối thử số 2 Thời gian đổ sập theo các tấm ảnh là =6:00 min
Thay đổi xây dựng công trình Xây dựng kiểu hiện đại có được bảo vệ đối với các rầm hình chữ I 12” @ 16” o.c. – Tấm thạch cao Khối thử số 4 Thời gian đổ sập theo các bức ảnh là = 26:43 min
Môi trường liên tục phòng cháy • Cấu trúc • Nhà cao tầng • Khu thương mại • Nơi Sản xuất • Khu dân cư • kho tàng • Khu đô thị • Hệ thống • ngăn chặn hỏa hoạn • Báo động cháy • An ninh • Cứu hỏa • Lắp đặt • Chống cháy • ngăn chặn lửa • an ninh • Bộ giảm khói • Cứu hỏa • Nguyên liệu • Chất dẻo • Chất lỏng, gels • Màng, sợi • Bọt • Các sản phẩm tự nhiên • Sản phẩm • Vật liệu xây dựng • Thiết bị báo khói • Cửa thoát hiểm • Bình cứu hỏa Thiết bị phản ứng đầu tiên Đào tạo T Đào tạo Các hệ thống quản lý Chứng nhận các cơ sở lắp đặt Tính năng Sản phẩm/hệ thống Tính bắt cháy, Nguồn đánh lửa, Độ thoát nhiệt, Khói, dòng khí phát ra, Sự ăn mòn Phân tích vật liệu Tính chất vật lý và hóa học Đặc tính môi trường
Thông tin về Báo cáo viên:Robert C. JamiesonPhone: +1 847 664 2386e-mail: robert.jamieson@us.ul.com