Hướng dẫn đầy đủ về các loại bảng, tiêu chuẩn và xếp hạng chống cháy

Key Takeaways

Quan trọng cho sự an toàn: Tường chống cháy là một thành phần cơ bản trong các hệ thống phòng cháy chữa cháy thụ động, tăng cường đáng kể sự an toàn của người cư ngụ và giảm thiểu thiệt hại tài sản bằng cách làm chậm sự lây lan của lửa.

Không chỉ là vách thạch cao: Không giống như vách thạch cao tiêu chuẩn, bảng xếp hạng lửa (như loại X, loại C và bảng MGO) được thiết kế đặc biệt với các chất phụ gia và thiết kế để chịu được nhiệt độ cao hơn và thời lượng dài hơn.

Xếp hạng vấn đề: Khả năng chống cháy được đo bằng xếp hạng hàng giờ (ví dụ: 1 giờ, 2 giờ), được xác định bằng các phương pháp thử nghiệm nghiêm ngặt như ASTM E119 và UL 263, và áp dụng cho toàn bộ lắp ráp tường, không chỉ chính bảng.

Tuân thủ là chìa khóa: Tuân thủ các quy tắc và tiêu chuẩn xây dựng được thiết lập bởi các tổ chức như IBC và NFPA là điều cần thiết cho việc tuân thủ pháp lý và đảm bảo hiệu quả của các công trình được đánh giá hỏa hoạn.

Cài đặt thích hợp là rất quan trọng: Ngay cả các vật liệu đánh giá lửa tốt nhất cũng không hiệu quả nếu không được cài đặt chính xác. Hiểu các thực tiễn tốt nhất và những cạm bẫy phổ biến là rất quan trọng để đạt được khả năng chống cháy dự định.

Ứng dụng chiến lược: Biết nơi nào và làm thế nào để cài đặt chiến lược bảng xếp hạng lửa trong các tòa nhà dân cư và thương mại là rất quan trọng để tối đa hóa lợi ích bảo vệ của nó.

Tường chống cháy

Nó là gì

Bảng tường chống cháy, thường được gọi là vách thạch cao được đánh giá bằng lửa, tấm thạch cao chống cháy hoặc vách thạch cao loại X/C, là một vật liệu xây dựng chuyên dụng được thiết kế để cản trở đáng kể sự lan rộng của lửa. Mặc dù nó có thể trông tương tự như vách thạch cao thông thường, thành phần của nó được thiết kế với các cải tiến cụ thể để cải thiện hiệu suất của nó dưới nhiệt độ cao.

Tại lõi của nó, vách thạch cao tiêu chuẩn được cấu tạo chủ yếu từ thạch cao thạch cao được ép giữa hai tờ giấy nặng. Gypsum tự nhiên chứa các phân tử nước kết hợp hóa học. Khi tiếp xúc với nhiệt, nước này được giải phóng chậm dưới dạng hơi nước, một quá trình gọi là nung, giúp làm mát bề mặt và làm chậm sự truyền nhiệt. Tường chống cháy đưa tài sản vốn có này một bước nữa. Nó thường kết hợp các vật liệu gia cố bổ sung, chẳng hạn như sợi thủy tinh và đôi khi các chất phụ gia không cháy khác vào lõi thạch cao. Những cải tiến này giúp hội đồng quản trị duy trì tính toàn vẹn cấu trúc của mình trong một thời gian dài hơn trong vụ hỏa hoạn, cung cấp thời gian quan trọng để người cư ngụ sơ tán và lính cứu hỏa phản ứng.

Tại sao nó lại quan trọng

Tầm quan trọng của bảng chống lửa không thể được cường điệu hóa trong bối cảnh an toàn xây dựng. Nó phục vụ như một thành phần quan trọng của hệ thống phòng chống chữa cháy thụ động của tòa nhà. Không giống như các hệ thống hoạt động (như vòi phun nước hoặc báo động phản ứng với lửa), các hệ thống thụ động là các yếu tố tích hợp ngăn cách một tòa nhà, hạn chế sự lan rộng của lửa và khói.

Đây là lý do tại sao nó quan trọng:

An toàn cuộc sống: Lợi ích chính là cung cấp thời gian trốn thoát có giá trị cho người cư ngụ. Bằng cách chứa một đám cháy trong một khu vực cụ thể trong một thời gian dài, các bức tường được đánh giá bằng lửa ngăn chặn sự lan rộng nhanh chóng của ngọn lửa và khói chết người, cho phép các cá nhân sơ tán an toàn.

Bảo vệ tài sản: Bằng cách làm chậm sự tiến triển của đám cháy, bảng tường chống cháy giúp giảm thiểu thiệt hại cho cấu trúc và nội dung của nó. Điều này có thể làm giảm đáng kể chi phí sửa chữa và tác động kinh tế chung của một vụ hỏa hoạn.

Tính toàn vẹn về cấu trúc: Nhiệt mạnh mẽ có thể làm tổn hại các yếu tố cấu trúc của một tòa nhà. Các tổ hợp được xếp hạng lửa giúp bảo vệ các bức tường chịu tải và hỗ trợ, ngăn chặn sự sụp đổ sớm và làm cho tòa nhà an toàn hơn cho những người ứng cứu khẩn cấp.

Tuân thủ mã: Các quy tắc xây dựng trong hầu hết các khu vực tài phán bắt buộc sử dụng các vật liệu được đánh giá hỏa hoạn trong các khu vực cụ thể, chẳng hạn như giữa các đơn vị nhà ở, ở cầu thang, hành lang và xung quanh các khu vực nguy hiểm. Tuân thủ các mã này không chỉ là một yêu cầu pháp lý mà là một khía cạnh cơ bản của thiết kế và xây dựng xây dựng có trách nhiệm.

Giảm lửa lan truyền: Nó hoạt động như một rào cản, ngăn chặn một đám cháy nhỏ nhanh chóng trở thành một cuộc xung đột lớn, không được kiểm soát, do đó bảo vệ các phòng liền kề, sàn nhà và thậm chí cả các tòa nhà lân cận.

Các loại bảng đánh giá lửa

Mặc dù "bảng tường chống cháy" là một thuật ngữ chung, một số loại cụ thể có sẵn, mỗi loại có các đặc điểm và ứng dụng độc đáo. Hiểu được sự khác biệt giữa chúng là rất quan trọng để chọn tài liệu phù hợp cho một dự án nhất định.

Bảng x thạch cao loại X

Bảng thạch cao loại X có lẽ là hình thức vách thạch cao được đánh giá cao nhất và được công nhận rộng rãi nhất. Nó có thể được xác định bởi thành phần hơi dày của nó và thường là một mặt giấy màu khác nhau (mặc dù điều này có thể thay đổi). Chìa khóa cho khả năng chống cháy tăng cường của nó nằm ở việc bao gồm các chất phụ gia được tạo thành đặc biệt, đáng chú ý nhất là sợi thủy tinh, trong lõi thạch cao của nó. Các sợi này cung cấp tính toàn vẹn cấu trúc tăng lên cho bảng thạch cao khi tiếp xúc với nhiệt độ cao, giúp nó chống lại sự sụp đổ và duy trì chức năng rào cản của nó lâu hơn so với vách thạch cao tiêu chuẩn. Loại X thường được sử dụng để đạt được xếp hạng chống cháy trong 1 giờ trong các tổ hợp tường và trần.

Bảng Cypsum loại C

Bảng Cypsum loại C thể hiện sự tiến bộ so với loại X về khả năng chống cháy. Mặc dù nó cũng kết hợp gia cố sợi thủy tinh, loại C bao gồm các thành phần bổ sung và phụ gia độc quyền trong lõi thạch cao của nó. Những chất phụ gia này tăng cường hơn nữa khả năng chống lại sự co rút của bảng điều khiển và duy trì tính toàn vẹn cấu trúc của nó trong điều kiện hỏa hoạn nghiêm trọng. Điều này cho phép loại C đạt được xếp hạng chống cháy cao hơn, thường cho phép các tổ hợp tường mỏng hơn đáp ứng xếp hạng lửa 2 giờ hoặc cung cấp hiệu suất vượt trội trong các kịch bản trong đó yêu cầu xếp hạng 1 giờ nhưng không gian bị hạn chế. Hiệu suất vượt trội của nó làm cho nó lý tưởng cho các yêu cầu tách lửa đòi hỏi khắt khe hơn.

Bảng MGO (Bảng oxit magiê)

Bảng MGO, hay bảng oxit magiê, là một người tương đối mới hơn vào thị trường bảng xếp hạng lửa nhưng đã đạt được lực kéo đáng kể do các đặc tính đặc biệt của nó. Không giống như các bảng dựa trên thạch cao, bảng MGO được làm từ sự kết hợp của magiê oxit (MGO), magiê clorua, gia cố lưới sợi thủy tinh và sợi gỗ. Thành phần này làm cho nó vốn dĩ không thể đốt cháy, và nó hoạt động cực kỳ tốt trong các kịch bản lửa. Bảng MGO cung cấp khả năng chống cháy tuyệt vời, thường vượt qua các bảng thạch cao loại X và loại C, cùng với các lợi ích khác như kháng va đập cao, kháng nấm mốc và nấm mốc, và khả năng chống ẩm. Nó ngày càng được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi hiệu suất và độ bền của lửa vượt trội.

Bảng đặc sản

Ngoài bảng loại X, loại C và MGO thường được sử dụng, một số bảng tường chống cháy đặc biệt khác được thiết kế cho các ứng dụng độc đáo hoặc mang lại lợi ích kết hợp:

Shaftliner (loại SL): Một tấm thạch cao dày hơn, mạnh mẽ hơn thường được sử dụng trong các hệ thống tường trục (ví dụ: trục thang máy, cầu thang và trục cơ học) trong đó xếp hạng hỏa lực cao (thường là 2-4 giờ) và truy cập để lắp đặt được giới hạn ở một bên.

Lạm dụng chống cháy/chống va chạm chống cháy/chống va đập: Các bảng này kết hợp khả năng chống cháy với độ bền nâng cao, làm cho chúng phù hợp cho các khu vực giao thông cao dễ bị ảnh hưởng, như trường học, bệnh viện và hành lang thương mại.

Độ ẩm và vách thạch cao được đánh giá bằng lửa: Các bảng này kết hợp các đặc tính chống cháy với các công thức chống lại sự hấp thụ độ ẩm và phát triển nấm mốc, lý tưởng cho các khu vực như phòng tắm, nhà bếp và tầng hầm nơi cả hai mối quan tâm về an toàn và an toàn và kiểm soát độ ẩm.

Dưới đây là bảng so sánh tóm tắt các đặc điểm chính của các loại bảng đánh giá lửa này:

Tính năng	Vách thạch cao tiêu chuẩn	Bảng x thạch cao loại X	Bảng Cypsum loại C	Bảng MGO (Oxit Magiê)
Thành phần chính	Thạch cao, giấy	Thạch cao, sợi thủy tinh, giấy	Thạch cao, sợi thủy tinh, phụ gia, giấy	Oxit magiê, magiê clorua, lưới sợi thủy tinh, sợi gỗ
Kháng lửa	Tối thiểu	Nâng cao (phổ biến 1 giờ)	Superior (1 & 2 giờ chung, tập hợp mỏng hơn)	Tuyệt vời (thường vượt qua các loại thạch cao)
Củng cố chính	Thạch ướp thạch cao	Sợi sợi thủy tinh	Sợi thủy tinh, phụ gia độc quyền	Lưới sợi thủy tinh
Độ dày (điển hình)	1/2 ", 5/8 "	5/8"	1/2 ", 5/8"	1/4 "đến 1" (thường mỏng hơn cho cùng một đánh giá)
Kháng độ ẩm	Thấp	Thấp (trừ khi chuyên ngành)	Thấp (trừ khi chuyên ngành)	Cao (tự nhiên kháng)
Kháng nấm mốc	Thấp	Thấp (trừ khi chuyên ngành)	Thấp (trừ khi chuyên ngành)	Cao (tự nhiên kháng)
Kháng lực tác động	Thấp	Vừa phải	Vừa phải	Cao
Các ứng dụng phổ biến	Tường nội thất chung	Khu dân cư, Thương mại nhẹ (xếp hạng 1 giờ)	Thương mại, đa gia đình, yêu cầu xếp hạng cao hơn	Các tình huống thương mại và độ ẩm hiệu suất cao

Xếp hạng kháng lửa

Hiểu xếp hạng chống cháy là điều tối quan trọng khi xử lý bảng tường chống cháy. Những xếp hạng này không chỉ đơn thuần là số tùy ý; Chúng là các phép đo chính xác về thời gian một yếu tố xây dựng, chẳng hạn như lắp ráp tường hoặc sàn, có thể chịu được tiếp xúc với lửa trong các điều kiện thử nghiệm được kiểm soát trong khi vẫn duy trì tính toàn vẹn và tính chất cách điện của nó.

Xếp hạng 1 giờ và 2 giờ

Xếp hạng kháng lửa thường gặp nhất là 1 giờ và 2 giờ, mặc dù xếp hạng cao hơn (ví dụ: 3 giờ, 4 giờ) cũng tồn tại cho các ứng dụng cụ thể.

Xếp hạng 1 giờ: Một tổ hợp được đánh giá trong 1 giờ có nghĩa là, trong các điều kiện thử lửa tiêu chuẩn, nó có thể chống lại hiệu quả sự đi qua của ngọn lửa và khí nóng, và duy trì sự gia tăng nhiệt độ ở phía không phơi sáng dưới các giới hạn được chỉ định, trong tối thiểu 60 phút. Xếp hạng này thường được yêu cầu cho các bức tường ngăn cách các đơn vị nhà ở trong các nhà ở đa gia đình, hành lang hoặc phòng tiện ích.

Xếp hạng 2 giờ: Xếp hạng 2 giờ biểu thị rằng lắp ráp có thể thực hiện các chức năng bảo vệ này trong ít nhất 120 phút. Xếp hạng cao hơn này thường được bắt buộc đối với các tách lửa quan trọng hơn, chẳng hạn như các bức tường bao quanh cầu thang, trục thang máy hoặc giữa các công nhân thương mại lớn hơn nơi cần nhiều thời gian hơn để sơ tán hoặc ngăn chặn hỏa hoạn.

Điều quan trọng là phải hiểu rằng các xếp hạng này đề cập đến hiệu suất của toàn bộ hội đồng, không chỉ là một bảng tường riêng lẻ. Tường là một thành phần quan trọng, nhưng hiệu suất của nó phụ thuộc vào cách tích hợp với khung, cách điện, ốc vít, xử lý chung và các yếu tố khác.

Phương pháp kiểm tra

Xếp hạng kháng lửa không phải là tự tuyên bố; Chúng được xác định thông qua các quy trình thử nghiệm nghiêm ngặt, tiêu chuẩn được thực hiện bởi các phòng thí nghiệm được công nhận. Các tiêu chuẩn được áp dụng rộng rãi nhất để thử nghiệm ở Bắc Mỹ bao gồm:

ASTM E119 (Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn cho các thử nghiệm lửa xây dựng và vật liệu xây dựng): Đây là tiêu chuẩn thử nghiệm cơ bản được sử dụng để đánh giá khả năng chống cháy của các thành phần và tổ hợp xây dựng. Nó liên quan đến việc lộ một mẫu vật quy mô đầy đủ của một bức tường, sàn hoặc cột cho một đám cháy được kiểm soát trong một lò chuyên dụng, theo một đường cong nhiệt độ thời gian quy định. Trong quá trình thử nghiệm, các nhà nghiên cứu theo dõi một số tiêu chí, bao gồm:

Tính toàn vẹn về cấu trúc: Việc lắp ráp vẫn còn nguyên vẹn mà không bị sụp đổ hoặc sự phát triển của các cơ thể cho phép ngọn lửa hoặc khí nóng vượt qua.

Đoạn văn Ngọn lửa: Không nên có lửa bền vững ở phía không phơi sáng của hội đồng.

Nhiệt độ tăng: Nhiệt độ trên bề mặt không phơi sáng của lắp ráp không được vượt quá mức trung bình tối đa hoặc tăng nhiệt độ riêng lẻ.

UL 263 (Thử nghiệm lửa xây dựng và vật liệu xây dựng): Phòng thí nghiệm bảo lãnh (UL) cũng tiến hành thử nghiệm chống cháy và UL 263 là tiêu chuẩn tương đương của họ, phần lớn hài hòa với ASTM E119. UL duy trì các thư mục rộng rãi của các hội đồng xếp hạng lửa đã vượt qua các bài kiểm tra nghiêm ngặt của họ.

Các thử nghiệm này được thiết kế để mô phỏng các điều kiện của một đám cháy thực sự, cung cấp một cơ sở đáng tin cậy để xác định thời gian lắp ráp có thể thực hiện chức năng dừng lửa dự định của nó.

Xếp hạng lắp ráp

Như đã đề cập, xếp hạng kháng lửa áp dụng cho các hội đồng, không phải các vật liệu riêng lẻ. Một hội đồng tường bao gồm:

Đóng khung: Các đinh tán (gỗ hoặc thép) tạo thành bộ xương của bức tường.

Lớp tường: Loại và độ dày của bảng tường chống cháy (ví dụ: một lớp 5/8 "loại X, hai lớp 1/2" loại C).

Agener: Các ốc vít hoặc móng được sử dụng để gắn bảng tường, bao gồm loại, chiều dài và khoảng cách của chúng.

Điều trị chung: Việc sử dụng hợp chất chung được đánh giá lửa và băng để niêm phong các đường nối giữa các tấm.

Cách điện: Sự hiện diện và loại cách nhiệt trong khoang tường (ví dụ, len khoáng, dơi sợi thủy tinh), có thể góp phần cách nhiệt và làm chết âm thanh, và thường là đánh giá lửa tổng thể.

Sự thâm nhập: Làm thế nào các lỗ mở cho các hộp điện, hệ thống ống nước hoặc ống dẫn được đốt cháy để duy trì xếp hạng.

Tiêu chuẩn bảng chống cháy

Hiệu suất và ứng dụng của bảng tường chống cháy được điều chỉnh tỉ mỉ bởi một loạt các tiêu chuẩn và mã xây dựng. Các quy định này đảm bảo tính nhất quán trong thử nghiệm, hiệu suất đáng tin cậy và thực hành xây dựng an toàn trong toàn ngành. Tuân thủ các tiêu chuẩn này không chỉ là một yêu cầu pháp lý mà còn là một khía cạnh cơ bản của việc tạo ra các tòa nhà an toàn lửa.

ASTM E119

Như đã chạm vào trước đó, ASTM E119, "Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn cho các thử nghiệm lửa xây dựng và vật liệu xây dựng", là nền tảng để đánh giá khả năng chống cháy của hầu như tất cả các thành phần xây dựng ở Bắc Mỹ. Được phát triển bởi ASTM International (trước đây là Hiệp hội Thử nghiệm và Vật liệu Hoa Kỳ), tiêu chuẩn này phác thảo các quy trình chính xác để chịu các yếu tố xây dựng quy mô đầy đủ (như tường, sàn, mái, cột và dầm) với điều kiện hỏa hoạn có kiểm soát trong lò.

Bản chất của ASTM E119 nằm trong đường cong nhiệt độ thời gian được tiêu chuẩn hóa của nó, điều này chỉ ra làm thế nào nhiệt độ lò phải tăng theo thời gian để mô phỏng kịch bản lửa thực tế. Trong quá trình thử nghiệm, lắp ráp được theo dõi ba tiêu chí thất bại quan trọng:

Tính toàn vẹn về cấu trúc: Việc lắp ráp phải ổn định và không sụp đổ, cũng không phát triển thông qua các trục hoặc lỗ mở có thể cho phép sự đi qua của ngọn lửa hoặc khí nóng.

Đoạn văn Ngọn lửa: Không nên có lửa bền vững ở phía không tiếp xúc (mát) của hội đồng.

Nhiệt độ tăng: Nhiệt độ trung bình trên bề mặt không phơi nhiễm không được vượt quá mức tăng quy định (thường là 250 ° F hoặc 139 ° C trên môi trường xung quanh), cũng không thể vượt quá 325 ° F hoặc 181 ° C so với môi trường xung quanh. Tiêu chí này đảm bảo rằng lắp ráp cung cấp cách nhiệt đầy đủ, ngăn chặn sự đánh lửa của các vật liệu dễ cháy ở phía không phơi sáng do truyền nhiệt.

Một thử nghiệm thành công theo ASTM E119 dẫn đến xếp hạng chống cháy được biểu thị bằng giờ (ví dụ: 1 giờ, 2 giờ), cho thấy thời gian lắp ráp đáp ứng tất cả các tiêu chí hiệu suất.

UL 263

UL 263, "Các thử nghiệm lửa xây dựng và vật liệu xây dựng", là tiêu chuẩn được sử dụng bởi các phòng thí nghiệm của các nhà bảo lãnh (UL) cho các chương trình chứng nhận và thử nghiệm chống cháy của họ. Mặc dù khác biệt với ASTM E119, UL 263 phần lớn được hài hòa với nó về các nguyên tắc thử nghiệm và tiêu chí hiệu suất. UL là một công ty khoa học an toàn độc lập được công nhận trên toàn cầu kiểm tra, chứng nhận và xác nhận các sản phẩm.

Khi một hội đồng tòa nhà (bao gồm cả những người kết hợp bảng đánh giá lửa) trải qua thử nghiệm UL 263, thì nó được liệt kê trong thư mục kháng hỏa lớn của UL. Thư mục này cung cấp các thông số kỹ thuật chi tiết cho hàng ngàn tập hợp được thử nghiệm, bao gồm:

Các loại và độ dày của bảng nên cần thiết.

Vật liệu đóng khung và kích thước.

Các loại dây buộc và khoảng cách.

Chi tiết về điều trị chung và thâm nhập.

Bất kỳ cách nhiệt cần thiết hoặc các thành phần khác.

Các kiến trúc sư, kỹ sư và thanh tra tòa nhà thường xuyên tham khảo danh sách của UL để đảm bảo rằng việc xây dựng được chỉ định đáp ứng xếp hạng hỏa lực cần thiết, cung cấp một nguồn đáng tin cậy để xác minh hiệu suất lắp ráp.

IBC và NFPA

Việc áp dụng bảng tường chống cháy trong xây dựng thực tế cuối cùng được bắt buộc và được hướng dẫn bởi các quy tắc xây dựng toàn diện và các tiêu chuẩn an toàn hỏa hoạn, đáng chú ý nhất là Bộ luật Xây dựng Quốc tế (IBC) và các tiêu chuẩn từ Hiệp hội phòng cháy chữa cháy quốc gia (NFPA).

Mã xây dựng quốc tế (IBC): IBC là một mã xây dựng mô hình được áp dụng rộng rãi trên khắp Hoa Kỳ và ở nhiều quốc gia khác. Nó đặt ra các yêu cầu tối thiểu để bảo vệ hỏa hoạn trong các tòa nhà mới và hiện có. IBC chỉ định nơi cần có các bức tường, sàn và trần được đánh giá hỏa hoạn dựa trên công suất xây dựng, chiều cao, diện tích và sự gần gũi với các dòng tài sản. Chẳng hạn, IBC chỉ ra các yêu cầu tách lửa cho:

Tách chiếm dụng (ví dụ: giữa không gian dân cư và thương mại).

Sự tách biệt giữa các đơn vị ở trong các tòa nhà nhiều gia đình.

Hành lang, vỏ bọc thoát (cầu thang) và vỏ trục.

Các khu vực nguy hiểm (ví dụ: phòng nồi hơi, lưu trữ vật liệu dễ cháy).

Bức tường bên ngoài dựa trên khoảng cách tách lửa.

IBC trực tiếp tham chiếu ASTM E119 và UL 263 để xác định xếp hạng kháng hỏa hoạn, yêu cầu các vật liệu và hội đồng được sử dụng ở các vị trí quan trọng này đã ghi nhận bằng chứng về hiệu suất của chúng.

Hiệp hội phòng cháy chữa cháy quốc gia (NFPA): NFPA là một tổ chức phi lợi nhuận toàn cầu, phát triển các quy tắc và tiêu chuẩn để giảm thiểu khả năng và ảnh hưởng của lửa và các rủi ro khác. Trong khi IBC tập trung vào việc xây dựng xây dựng, các tiêu chuẩn NFPA thường đi sâu vào các khía cạnh an toàn hỏa hoạn cụ thể hơn, bao gồm các hệ thống báo cháy, hệ thống phun nước và cửa lửa. Tuy nhiên, một số tiêu chuẩn NFPA, chẳng hạn như NFPA 221 (tiêu chuẩn cho các bức tường lửa thử thách cao, tường lửa và tường rào chắn lửa), liên quan trực tiếp đến việc thiết kế và xây dựng các bức tường được đánh giá lửa. Nhiều quy tắc và tiêu chuẩn của NFPA được các khu vực pháp lý thông qua và được đưa vào các quy định xây dựng địa phương của họ, làm việc cùng với IBC để tạo ra một khuôn khổ toàn diện về an toàn hỏa hoạn.

Chọn đúng bảng tường

Chọn bảng chống cháy chính xác là một quyết định quan trọng không chỉ ảnh hưởng đến sự an toàn của một cấu trúc mà còn tuân thủ mã xây dựng và hiệu suất dài hạn của nó. Nó không phải là một lựa chọn một kích cỡ phù hợp, và một số yếu tố phải được xem xét cẩn thận.

Loại xây dựng và vị trí

Bản chất cụ thể của tòa nhà và khu vực cụ thể trong đó là các yếu tố quyết định chính cho lựa chọn bảng tường.

Khu dân cư so với thương mại: Các tòa nhà dân cư, đặc biệt là nhà ở một gia đình, có thể có các yêu cầu đánh giá lửa ít nghiêm ngặt hơn so với các căn hộ đa gia đình, chung cư hoặc cấu trúc thương mại. Các tòa nhà thương mại cao tầng, bệnh viện, trường học và các địa điểm lắp ráp lớn thường yêu cầu xếp hạng hỏa hoạn cao hơn và các hội đồng đánh giá lửa mạnh mẽ hơn do tải trọng cao hơn và phức tạp của việc sơ tán.

Loại chiếm dụng: Các phân loại chiếm dụng khác nhau (ví dụ: A để lắp ráp, B cho doanh nghiệp, R cho khu dân cư, i cho tổ chức) như được định nghĩa bởi các mã xây dựng có các yêu cầu an toàn hỏa hoạn khác nhau. Một bệnh viện (tổ chức) sẽ có nhu cầu khác nhau đáng kể để tách lửa so với một cửa hàng bán lẻ nhỏ (Mercantile).

Phòng hoặc khu vực cụ thể: Trong bất kỳ tòa nhà nào, một số khu vực vốn đã gây ra rủi ro hỏa hoạn cao hơn hoặc yêu cầu bảo vệ cao hơn. Ví dụ, phòng nồi hơi, tủ điện, phòng giặt hoặc khu vực lưu trữ cho vật liệu dễ cháy thường yêu cầu xếp hạng lửa cao hơn không gian văn phòng hoặc phòng ngủ tiêu chuẩn. Tương tự, hành lang thoát, cầu thang và trục thang máy là những con đường quan trọng để sơ tán và tiếp cận khẩn cấp, do đó đòi hỏi các khu vực được đánh giá nghiêm ngặt.

Bức tường bên ngoài: Trong một số trường hợp, các bức tường bên ngoài, đặc biệt là những bức tường gần với các dòng tài sản hoặc các tòa nhà khác, cũng có thể yêu cầu xếp hạng chống cháy để ngăn chặn sự lây lan giữa các cấu trúc.

Yêu cầu mã

Mã xây dựng là cơ quan cuối cùng trong việc chỉ ra nơi và loại bảng đánh giá lửa nào phải được sử dụng. Bỏ qua hoặc giải thích sai các yêu cầu này có thể dẫn đến các hình phạt nghiêm trọng, sự chậm trễ của dự án và quan trọng nhất là các điều kiện không an toàn.

Chấp nhận quyền tài phán: Luôn tham khảo mã xây dựng được thông qua tại địa phương (ví dụ: phiên bản cụ thể của Bộ luật xây dựng quốc tế hoặc sửa đổi địa phương) và bất kỳ mã lửa nào có liên quan trong phạm vi quyền hạn của dự án của bạn. Yêu cầu có thể thay đổi theo thành phố, quận hoặc tiểu bang.

Xếp hạng bắt buộc: Mã này sẽ nêu rõ xếp hạng chống cháy cần thiết (ví dụ: 1 giờ, 2 giờ) cho các bức tường cụ thể, lắp ráp sàn/trần và vỏ trục dựa trên các đặc điểm và sử dụng của tòa nhà.

Chi tiết lắp ráp: Mã xây dựng thường đề cập đến các hội đồng được xếp hạng lửa được liệt kê từ các cơ quan thử nghiệm được công nhận (như UL, Intertek hoặc FM Global). Điều quan trọng không chỉ là chọn loại bảng tường chính xác mà còn đảm bảo toàn bộ lắp ráp, bao gồm đóng khung, số lớp, loại dây buộc và khoảng cách, xử lý khớp và bất kỳ cách điện hoặc chữa cháy cần thiết nào để thâm nhập.

Cân nhắc đặc biệt: Các mã cũng giải quyết các kịch bản cụ thể như đốt cháy xung quanh các thâm nhập (ví dụ: đường ống, ống dẫn, hộp điện), cửa được xếp hạng lửa và khung trong các bức tường lửa và các tấm truy cập được xếp hạng lửa.

Lời khuyên thực tế

Ngoài việc tuân thủ mã nghiêm ngặt, một số cân nhắc thực tế có thể ảnh hưởng đến sự lựa chọn tối ưu của bảng tường chống cháy:

Hiệu quả chi phí: Trong khi an toàn là tối quan trọng, ngân sách dự án là một thực tế. So sánh chi phí của các loại bảng tường khác nhau và thiết kế lắp ráp đáp ứng xếp hạng lửa cần thiết. Đôi khi, một bảng đắt hơn một chút có thể cho phép lắp ráp mỏng hơn, tiết kiệm không gian hoặc đơn giản hóa việc xây dựng.

Tính chất bổ sung: Xem xét nếu bảng tường cần cung cấp nhiều hơn chỉ là chống cháy. Bạn có cần khả năng chống ẩm tăng cường (ví dụ: cho phòng tắm hoặc tầng hầm) không? Kháng khuôn? Kháng va chạm (đối với các khu vực lưu lượng truy cập cao)? Hoặc có lẽ cải thiện hiệu suất âm thanh? Bảng MGO, ví dụ, thường cung cấp lửa, độ ẩm và khả năng chống nấm mốc tuyệt vời.

Cài đặt dễ dàng: Mặc dù tất cả việc cài đặt bảng tường đòi hỏi phải chăm sóc, một số loại có thể nặng hơn hoặc khó khăn hơn để cắt. Xem xét môi trường cài đặt cụ thể và kinh nghiệm của phi hành đoàn của bạn.

Tính khả dụng: Đảm bảo loại bảng tường được chọn và bất kỳ thành phần chuyên dụng nào cho lắp ráp đều có sẵn từ các nhà cung cấp trong khu vực của bạn để tránh sự chậm trễ của dự án.

Tư vấn: Khi nghi ngờ, luôn luôn tham khảo ý kiến của các quan chức mã xây dựng, kỹ sư an toàn hỏa hoạn, kiến trúc sư hoặc các nhà thầu chung có kinh nghiệm chuyên xây dựng được đánh giá hỏa hoạn. Chuyên môn của họ có thể là vô giá trong việc điều hướng các yêu cầu phức tạp và đảm bảo sự an toàn và tuân thủ của dự án của bạn.

Cài đặt và sai lầm

Hiệu quả của bảng tường chống cháy trong việc cung cấp bản lề phòng chống cháy thụ động gần như hoàn toàn trên việc lắp đặt chính xác của nó. Ngay cả các vật liệu được đánh giá cao nhất cũng sẽ thất bại sớm nếu được cài đặt không đúng cách, kết xuất các phẩm chất bảo vệ của họ. Tuân thủ các thông số kỹ thuật của nhà sản xuất và thực tiễn tốt nhất trong ngành là rất quan trọng để đảm bảo lắp ráp được xếp hạng lửa thực hiện như dự định trong một sự kiện hỏa hoạn.

Thực tiễn tốt nhất

Lắp đặt đúng bảng tường chống cháy đòi hỏi sự chú ý đến chi tiết và tuân thủ các kỹ thuật cụ thể khác với lắp đặt vách thạch cao tiêu chuẩn.

Theo dõi các thiết kế lắp ráp được thử nghiệm: Đây là tối quan trọng. Luôn luôn đề cập đến thiết kế lắp ráp được xếp hạng lửa cụ thể (từ UL, Intertek, FM Global hoặc phán quyết kỹ thuật được phê duyệt) đạt được xếp hạng cần thiết. Thiết kế này sẽ chỉ định loại chính xác và độ dày của bảng tường, số lượng lớp, loại khung (gỗ hoặc thép, và thước đo/kích thước), loại dây buộc, chiều dài và khoảng cách, và các chi tiết để xử lý khớp và xây dựng góc. Dấu lệch từ các thiết kế được thử nghiệm này làm mất hiệu lực xếp hạng lửa.

Lựa chọn và khoảng cách dây buộc thích hợp: Sử dụng loại được chỉ định, chiều dài và thước đo của ốc vít hoặc móng tay. Chốt phải thâm nhập đủ sâu vào khung và được đặt cách nhau chính xác theo thiết kế lắp ráp. Quá ít ốc vít, hoặc ốc vít quá ngắn, có thể dẫn đến việc bảng kéo ra khỏi khung trong điều kiện hỏa hoạn.

Điều trị chung chính xác: Tất cả các khớp giữa các tấm, bao gồm các đường nối ngang và dọc, phải được dán và phủ bằng hợp chất khớp được xếp hạng lửa. Điều này tạo ra một màng liên tục ngăn chặn sự đi qua của ngọn lửa và khí nóng. Ngay cả những khoảng trống nhỏ cũng có thể làm tổn hại đến tính toàn vẹn của hàng rào lửa.

Caulk và chất trám được đánh giá bằng lửa: Sử dụng caulk hoặc chất trám được xếp hạng lửa được chỉ định tại chu vi của bức tường nơi nó gặp sàn, trần nhà và các bức tường giao nhau, cũng như xung quanh tất cả các lỗ hổng (đường ống, ống dẫn, hộp điện). Những sản phẩm này mở rộng trong nhiệt để niêm phong các lỗ mở và duy trì xếp hạng lửa.

Hỗ trợ cạnh đầy đủ: Đảm bảo tất cả các cạnh của bảng tường được hỗ trợ đúng cách bằng cách đóng khung hoặc chặn. Điều này ngăn các cạnh không uốn hoặc tách trong một đám cháy, có thể tạo ra các con đường để lan truyền ngọn lửa.

Layering (cho các hội đồng nhiều lớp): Nếu lắp ráp yêu cầu nhiều lớp tường, hãy đảm bảo rằng các khớp của các lớp liên tiếp được đặt so le. Điều này có nghĩa là các đường nối của lớp bên ngoài không nên thẳng hàng với các đường nối của lớp bên trong, tạo ra một hàng rào lửa mạnh mẽ và liên tục hơn.

Cắt chính xác: Cắt bảng tường chính xác để phù hợp chặt chẽ với các bề mặt liền kề và xung quanh các lỗ mở. Khoảng cách, ngay cả những cái nhỏ, phải được niêm phong đúng cách với các vật liệu được đánh giá lửa.

Bảo vệ mở cửa: Tất cả các lỗ mở cho các hộp điện, hệ thống ống nước, ống dẫn HVAC và các dịch vụ khác phải được bảo vệ với các hệ thống Firestopping được phê duyệt phù hợp với xếp hạng của bức tường. Điều này có thể liên quan đến các hộp điện được đánh giá bằng lửa, vòng cổ lửa cho đường ống hoặc bọc cụ thể cho ống dẫn.

Lỗi phổ biến

Thật không may, những sai lầm trong quá trình lắp đặt là phổ biến và có thể làm tổn hại nghiêm trọng đến sự an toàn hỏa hoạn của một tòa nhà. Nhận thức về những cạm bẫy này có thể giúp các nhà thầu và chủ nhà tránh các lỗi nghiêm trọng.

Bỏ qua các chi tiết lắp ráp đã kiểm tra: Sai lầm quan trọng nhất là giả sử bất kỳ vách thạch cao được xếp hạng lửa nào được cài đặt "nói chung chính xác" sẽ đạt được xếp hạng mong muốn. Mỗi lắp ráp được thử nghiệm là duy nhất và độ lệch, tuy nhiên chúng dường như nhỏ, có thể vô hiệu hóa hiệu suất của nó.

Sử dụng dây buộc không phù hợp: Sử dụng sai loại, kích thước hoặc quá ít ốc vít, hoặc khoảng cách không chính xác, có thể khiến bảng tường tách ra sớm trong điều kiện hỏa hoạn.

Điều trị chung không đầy đủ: Không thể băng và bùn đúng cách tất cả các khớp, hoặc sử dụng hợp chất không được xếp hạng, tạo ra những điểm yếu trong hàng rào lửa nơi ngọn lửa và khí nóng có thể nhanh chóng xâm nhập.

Bỏ qua sự xâm nhập của sự xâm nhập: Để lại những khoảng trống xung quanh các đường ống, dây điện và ổ cắm điện không được tiết lộ, hoặc sử dụng caulk không được xếp hạng lửa, cho phép lửa và khói bỏ qua bảng tường. Đây là một điểm thất bại quan trọng và thường bị bỏ qua.

Chu vi chưa được tiết lộ: Không niêm phong chu vi của lắp ráp tường nơi nó đáp ứng các yếu tố cấu trúc (sàn, trần, cột) tạo ra các đường dẫn cho lửa và khói lan rộng xung quanh hàng rào dự định.

Layering không chính xác (cho các hệ thống nhiều lớp): Không đáng kinh ngạc các khớp trong cài đặt nhiều lớp làm giảm đáng kể hiệu quả của hàng rào lửa. Tính liên tục của rào cản bị xâm phạm nếu khớp căn chỉnh.

Tường bị hư hỏng: Việc cài đặt các bảng bị hỏng rõ ràng (ví dụ: các góc bị hỏng, các cạnh bị nghiền nát) có thể tạo ra những điểm yếu cố hữu trong hàng rào lửa.

Các thành phần trộn: Sử dụng các thành phần (ví dụ: một nhãn hiệu tường khác, loại cách điện khác nhau hoặc vật liệu đóng khung khác nhau) không phải là một phần của lắp ráp được thử nghiệm ban đầu mà không xem xét kỹ thuật thích hợp.

Thiếu kiểm tra: Không có các hội đồng được xếp hạng lửa được kiểm tra bởi các quan chức tòa nhà đủ điều kiện ở các giai đoạn xây dựng thích hợp có thể có nghĩa là các lỗi không bị phát hiện cho đến khi quá muộn.

Câu hỏi thường gặp

Dưới đây là câu trả lời cho một số câu hỏi thường gặp nhất về bảng chống lửa:

Q: Sự khác biệt giữa chống cháy và vách thạch cao thông thường là gì?

MỘT: Sự khác biệt chính nằm ở thành phần và hiệu suất của họ trong điều kiện hỏa hoạn. Vách thạch cao thường xuyên được làm chủ yếu từ thạch cao và giấy. Mặc dù thạch cao tự nhiên giải phóng nước dưới dạng hơi nước để truyền nhiệt chậm, thì bảng chống cháy (như loại X hoặc loại C) bao gồm các vật liệu gia cố bổ sung, như sợi thủy tinh, trong lõi thạch cao của nó. Những phụ gia này giúp Hội đồng duy trì tính toàn vẹn cấu trúc của nó trong một thời gian dài hơn khi tiếp xúc với nhiệt độ cao, cung cấp xếp hạng chống cháy tăng cường (ví dụ: 1 giờ, 2 giờ).

Q: Bạn có thể vẽ trên bảng chống cháy không?

MỘT: Vâng, hoàn toàn. Tường chống cháy có thể được sơn, kết cấu hoặc dán tường giống như vách thạch cao thông thường. Bề mặt được thiết kế để chấp nhận hoàn thiện tiêu chuẩn mà không ảnh hưởng đến các đặc tính chống cháy của nó. Đảm bảo bề mặt được chuẩn bị đúng (băng, bùn, chà nhám và mồi) trước khi áp dụng kết thúc cho kết quả tốt nhất.

Q: Làm thế nào để bạn biết nếu bảng tường của bạn gặp mã lửa?

MỘT: Để đảm bảo bảng tường của bạn đáp ứng mã lửa, bạn cần xác minh hai điều chính:

Loại bảng tường: Tìm kiếm các dấu hiệu ở mặt sau của chính bảng hoặc kiểm tra các thông số kỹ thuật của sản phẩm từ nhà sản xuất. Nó nên nêu rõ "loại X", "loại C", hoặc được xác định là bảng oxit magiê (MGO) được đánh giá lửa.

Xếp hạng lắp ráp: Quan trọng hơn, toàn bộ bức tường hoặc lắp ráp trần (không chỉ bảng) phải được thiết kế và xây dựng theo một cụm được xếp hạng lửa được thử nghiệm và được liệt kê từ một cơ quan được công nhận như UL (Phòng thí nghiệm bảo lãnh), Intertek hoặc FM Global. Các kế hoạch và thông số kỹ thuật xây dựng nên tham khảo các thiết kế lắp ráp cụ thể này và một thanh tra tòa nhà sẽ xác minh tuân thủ các kế hoạch này trong quá trình xây dựng.

Q: Bạn nên lắp đặt vách thạch cao định mức lửa ở đâu?

MỘT: Trong môi trường dân cư, vách thạch cao được đánh giá lửa thường được yêu cầu ở các khu vực được thiết kế để chứa hoặc làm chậm sự lan truyền của lửa để an toàn. Các vị trí phổ biến bao gồm:

Tường phân tách một nhà để xe với không gian sống: thường là xếp hạng 1 giờ.

Tường xung quanh lò, máy nước nóng hoặc tủ quần áo tiện ích: đặc biệt là trong nhà ở nhiều gia đình.

Tường và trần trong tầng hầm là một phần của nhà ở nhiều đơn vị.

Tường phân tách các đơn vị nhà ở riêng lẻ trong nhà nhiều gia đình, căn hộ hoặc chung cư.

Tường bao quanh cầu thang hoặc các tuyến đường thoát khác trong nhà nhiều tầng.

Đôi khi trên trần nhà trực tiếp trên lò hoặc các thiết bị sản xuất nhiệt khác.

Luôn tham khảo mã xây dựng địa phương của bạn và một kiến trúc sư hoặc nhà thầu để xác định các yêu cầu chính xác cho nhà và địa điểm cụ thể của bạn.

Q: Vách thạch cao chống cháy có ngừng khói không?

MỘT: Mặc dù vách thạch cao chống cháy là tuyệt vời trong việc cản trở sự bùng cháy và nhiệt, khả năng ngăn chặn khói của nó phụ thuộc rất nhiều vào sự hoàn chỉnh của toàn bộ hội đồng. Một bức tường được xếp hạng lửa, khi được niêm phong đúng cách với caulk được xếp hạng lửa ở tất cả các khớp và thâm nhập (như xung quanh các hộp điện, đường ống và ống dẫn), sẽ làm giảm đáng kể việc truyền khói. Tuy nhiên, nếu có những khoảng trống, vết nứt hoặc sự xâm nhập không đúng cách, khói vẫn có thể tìm đường đi qua. Do đó, ngăn chặn khói hiệu quả không chỉ dựa vào bảng xếp hạng lửa mà còn là sự niêm phong tỉ mỉ của toàn bộ hội đồng được xếp hạng lửa.