Fire resistance tests of various fire protective coatings

Abstract

Tests were carried out on more than 14 different samples of fire protective coatings in order to investigate a relation between the thickness of the intumescent fire protection coating and the time of exposure to heat. A number of coatings of different chemical composition enabled to determine the fire resistance behaviour patterns. During test the one-side and volumetric methods were employed in observance of the standard temperature-time curves. For one-side method, the coating was applied on one side and all edges of the specimen, whereas for volumetric test the specimens were completely covered with fire protective coating. It is shown that a layer of coating protects the specimen’s surface from heat exposure for a certain period of time until full oxidation of the coating occurs. The efficiency of fire protective coatings also depends on thickness of the charred layer of the side exposed to heat.

Šiuolaikinėje statyboje termoizoliacinės medžiagos plačiai naudojamos tiek pastatams šiltinti, tiek plieninių konstrukcijų atsparumui ugniai didinti. Atlikto darbo tikslas buvo palyginti priešgaisrinių dangų temperatūros pokyčius, remiantis tūrinio ir vienpusio kaitinimo principu, bei įvertinti įvairių priešgaisrinių dangų atsparumą ugniai ir nustatyti putos storio įtaką šiam rodikliui. Darbe buvo tirtos išsipučiančios, plono sluoksnio, skirtingos cheminės sudėties priešgaisrinės dangos. Šiluminei talpai sumažinti iki minimumo bandiniai buvo iškirpti iš plieno lakšto, kurio sienelės storis 1 mm. Gautos plieninės plokštelės buvo padengtos gruntu ir nudažytos skirtingomis priešgaisrinėmis dangomis. Tūriniams atsparumo ugniai bandymams buvo naudojami bandiniai iš visų pusių padengti priešgaisrine danga. Vienpusio kaitinimo atveju papildomai dar buvo bandomi bandiniai, padengti iš vienos pusės ir iš šoninių plokštumų. Priešgaisrinių dangų efektyvumui nustatyti kaip svarbiausias veiksnys buvo pasirinktas konstrukcijos atsparumas standartinei gaisro temperatūrai. Atlikus tyrimus buvo nustatyta, kad, kuo storesnė priešgaisrinė danga, tuo vėliau bus pasiekta kritinė temperatūra (500 ŗC) ir plieninių konstrukcijų su priešgaisrinėmis dangomis atsparumas ugniai didės. Atlikus vienpusio ir tūrinio kaitinimo bandymus, nustatyta, kad didžiausias bandinių atsparumas ugniai pasiekiamas vienpusio kaitinimo metodu, kai bandiniai iš visų pusių yra padengti priešgaisrine danga. Tūrinio kaitinimo trukmė iki 300 ŗC temperatūros yra mažiausia, bet, viršijus šią temperatūrą, susilygina su vienpusiu kaitinimo trukme, kai bandiniai buvo padengti priešgaisrine danga iš vienos pusės ir iš šonų.