Intumescente - Intumescent
Um intumescente é uma substância que incha como resultado da exposição ao calor , levando a um aumento de volume e diminuição de densidade . Os intumescentes são normalmente usados na proteção passiva contra incêndio e exigem listagem, aprovação e conformidade em suas configurações instaladas para cumprir os códigos e leis nacionais de construção .
Os detalhes para peças de construção individuais são especificados em normas técnicas que são compiladas e publicadas por organismos de normalização nacionais ou internacionais, como o British Standards Institute (BSI), o Instituto Alemão de Normalização (DIN), a Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM) ou a Organização Internacional de Normalização (ISO).
Os revestimentos intumescentes para construções de aço devem ser aprovados em testes de fogo padronizados. Alguns padrões de teste de incêndio importantes estão listados abaixo:
- União Europeia : EN 13381-8 (substitui as normas nacionais na Europa)
- Reino Unido: BS 476-20 / 21 (comumente referido na UE, Oriente Médio e Extremo Oriente)
- Estados Unidos: ASTM E119 (equivalente a UL 263, referido no Oriente Médio e Extremo Oriente), UL 1709 (teste usando a curva de incêndio de hidrocarbonetos)
- Rússia: VNIIPO (também usado em países da ex-União Soviética)
- Chile : NCh 1974
- China: GB 14907 / CNS 11728
- Coreia do Sul : KS F2257 1,6,7
- Taiwan : CNS 11728
Tipos
Char macio
Esses intumescentes produzem um carvão leve , que é um mau condutor de calor , retardando assim a transferência de calor. Normalmente, o carvão leve consiste em espuma carbonácea microporosa formada por uma reação química de três componentes principais: polifosfato de amônio , pentaeritritol e melamina . A reação ocorre em uma matriz formada pelo ligante fundido que é tipicamente baseado em copolímeros de acetato de vinila ou acrilatos de estireno .
Os revestimentos ablativos contêm uma quantidade significativa de hidratos . Quando os hidratos são aquecidos, eles se decompõem e o vapor d'água é liberado, o que tem um efeito de resfriamento. Uma vez que a água é gasta, as características de isolamento do carvão que permanece podem retardar a transferência de calor do lado exposto para o lado não exposto de uma montagem.
Produtos de carvão macio são normalmente usados em intumescentes de película fina para aço estrutural à prova de fogo , bem como em almofadas de contenção de fogo . Normalmente, a pressão de expansão criada para esses produtos é muito baixa, porque o carvão carbonoso macio tem pouca substância, o que é benéfico se o objetivo for produzir uma camada de isolamento.
Hard char
Carvões mais duros são produzidos com silicatos de sódio e grafite . Esses produtos são adequados para uso em contenção de fogo de tubos de plástico , bem como à prova de fogo de aço externo. Nessas aplicações, é necessário produzir um carvão mais substancial capaz de exercer pressão de expansão quantificável . No caso de contenção de fogo, um tubo de plástico em chamas e derretimento deve ser espremido e fechado de modo que não haja nenhuma abertura para o fogo se propagar para uma parede ou conjunto de piso com classificação de resistência ao fogo . No caso de proteção externa contra fogo, um incêndio de hidrocarbonetos deve ser detido com potencialmente mais energia cinética do que um incêndio doméstico. Intumescentes que produzem carbonização dura não são adequados para pulverização interna à prova de fogo.
Revestimentos Intumescentes
Os revestimentos intumescentes podem ser projetados para proteger metais (principalmente aço) do fogo. Eles podem ser baseados em uma série de aglutinantes de resina, incluindo epóxi e silicone. Os sistemas de resina de melamina-formaldeído têm sido usados até mesmo usando ésteres de fosfato modificados com hidróxido duplo em camadas que melhoraram as propriedades intumescentes e também fizeram uma melhoria nas propriedades de supressão de fumaça.
Formulários
Intumescents são usados para conseguir uma protecção passiva contra o fogo para aplicações como firestopping , à prova de fogo , de vedação e embalagens da janela. Essas aplicações são relevantes para edifícios , construções offshore , navios e aeronaves .
Problemas
Alguns intumescentes são suscetíveis a influências ambientais, como a umidade, que podem reduzir ou anular sua capacidade de funcionar. Na Alemanha, o Deutsches Institut für Bautechnik , DIBt, quantifica a capacidade dos intumescentes de resistir ao teste do tempo contra várias exposições ambientais. As barreiras de fogo e materiais à prova de fogo aprovados pelo DIBt estão disponíveis no Canadá e nos EUA
Galeria
Resina de baixa pressão intumescente: Este produto é apropriado para uso em protecção contra fogo passivo em geral, e em firestopping e à prova de fogo, em particular interior. O pequeno pedaço laranja na parte inferior direita é capaz de se transformar no grande objeto preto acima e à sua esquerda. Este tipo de intumescente é tipicamente altamente endotérmico e contém uma quantidade considerável de água quimicamente ligada em hidratos . À medida que é liberado, ele resfria os materiais adjacentes. Esses intumescentes são úteis como ingredientes em almofadas de contenção de fogo e em tintas usadas para fins de proteção contra fogo. Eles não produzem força de expansão suficiente para serem usados em dispositivos de tubos de plástico, onde o intumescente deve fechar um tubo ou conduíte de plástico derretido.
Tubo coberto com um produto comercial à prova de fogo em spray intumescente de película fina denominado UniTherm. Quando a chama de um maçarico é aplicada, o silicato de sódio intumescente se expande, formando uma camada de isolamento que retarda a transferência de calor para o tubo por baixo. Os hidratos dentro do revestimento liberam seu conteúdo de água , mantendo uma temperatura próxima ao ponto de ebulição da água, 100 ° C. A temperatura crítica do aço é ca. 540 ° C. Depois que a água é consumida e o calor suficiente passa pelo carvão, o aço pode atingir e exceder sua temperatura crítica e perder sua resistência. O tempo que isso leva determina a classificação de resistência ao fogo.
Vedação intumescente usada em proteção passiva contra fogo , para aplicações em portas corta-fogo . Normalmente, essa vedação é necessária para passar no teste de forno de pressão positiva, um requisito recente na América do Norte .
Intumescente massa de vidraceiro , permanentemente flexível, utilizado em uma penetração do cabo firestop . Estes betumes são semelhantes em consistência ao play-massa utilizada como crianças 's brinquedos . Massas dessa natureza também podem ser usadas como almofadas que cobrem as caixas de tomadas elétricas dentro de conjuntos de drywall , necessários para ter uma classificação de resistência ao fogo. A ação endotérmica e isolante das almofadas reduz a transferência térmica através da caixa de saída metálica para o lado não exposto do conjunto de drywall nominal.
Um exemplo de proteção passiva contra fogo de um intumescente com forte pressão de expansão. Este intumescente é denominado Palusol. É à base de silicato de sódio impermeabilizado . Outro intumescente de alta expansão popular para uso em dispositivos de contenção de fogo de tubos de plástico é o grafite . O grafite tende a ser menos afetado pelas condições atmosféricas do que muitos intumescentes à base de água.
Construção de uma amostra de teste consistindo de uma maquete de estrutura de piso de concreto , completa com penetrantes . A estrutura de concreto mede aproximadamente 5 'x 9' x 4 "(ca. 1,5 m x 2,3 m x 10 cm). Tem um grande orifício no centro com muitos serviços mecânicos e elétricos transversais. Os penetrantes se estendem por 1 '(30 cm) em o forno e 3 '(91 cm) no lado não exposto. Uma argamassa de contenção de fogo está sendo aplicada aqui. Observe a tira de invólucro intumescente em torno do isolamento do tubo de fibra de vidro. Quando o fogo começa, este intumescente embutido incha para tomar o lugar do isolamento de fusão O teste foi conduzido de acordo com o método de teste de contenção de fogo canadense ULC em Scarborough , Ontário .
Veja também
- Teste de fogo
- Classificação de resistência ao fogo
- Hidrato
- Proteção contra fogo
- Proteção Passiva Contra Incêndio
- Firestops
- Massa
- À prova de fogo
- Almofada Firestop
- Endotérmico
- Silicato de sódio
- Grafite
- Penetrante (mecânico, elétrico ou estrutural)
- Limitador
- Construção
- Cobra negra (fogo de artifício)
- Starlite
Referências
links externos
- "A prova está no fogo" Chemical Innovation Magazine, American Chemical Society
- Artigo sobre materiais intumescentes
- Tradução do procedimento de teste DIBt para produtos de construção intumescentes
- Tradução do procedimento de teste DIBt para materiais à prova de fogo de spray reativo
- American Chemical Society: Retardância ao Fogo de Compósitos de Polipropileno Usando Revestimentos Intumescentes
- ASTM E 2786 - 2010 Métodos de teste padrão para medir a expansão de materiais intumescentes usados em sistemas de contenção de fogo e juntas