Penggunaan baja secara luas di bidang konstruksi sudah jelas. Baja memiliki keunggulan kekuatan tinggi, plastisitas, daya tahan, dll., dan banyak digunakan dalam struktur penting seperti gedung bertingkat tinggi, jembatan, dan fasilitas industri. Namun, meskipun baja itu sendiri tidak mudah terbakar, dalam lingkungan kebakaran bersuhu tinggi, sifat mekanis baja akan menurun dengan cepat, daya dukung dan stabilitasnya akan terancam serius, dan bahkan menyebabkan keruntuhan struktural. Oleh karena itu, permukaan baja perlu dicat dengan cat tahan api untuk memastikan perlindungan tambahan bagi bangunan dan fasilitas jika terjadi kebakaran.
Artikel ini akan membahas secara mendalam mengapa baja perlu dicat dengancat tahan api, serta isu terkait seperti masa pakai cat tahan api.
Apa kelemahan baja terhadap api?
Titik lebur baja sekitar 1500℃, jadi tampaknya baja tidak akan mudah meleleh karena api. Namun pada kenyataannya, kinerja baja akan berkurang secara signifikan jika terjadi kebakaran, terutama jika suhu mencapai di atas 500℃, kekuatan dan kekakuannya akan cepat melemah. Pada awal kebakaran, struktur baja pada bangunan mungkin tampak utuh, tetapi saat suhu terus meningkat, daya dukung baja secara bertahap menurun, sehingga risiko runtuhnya bangunan atau struktur meningkat secara signifikan.
Kelemahan utama baja dalam kebakaran terutama tercermin dalam aspek-aspek berikut:
1. Sensitivitas suhu baja:Meskipun baja memiliki daya tahan dan kekuatan yang baik, ketahanannya terhadap suhu tinggi tidaklah baik. Ketika suhu naik hingga 300℃, kekuatan baja mulai menurun, dan ketika suhu mencapai 500℃ hingga 600℃, kapasitas menahan beban baja berkurang sekitar setengahnya. Suhu tinggi yang terus-menerus dapat menyebabkan baja kehilangan fungsi strukturalnya, yang menyebabkan runtuhnya sebagian atau seluruh bangunan atau fasilitas.
2. Efek ekspansi termal:Suhu tinggi dalam kebakaran menyebabkan pemuaian termal baja, dan struktur baja berubah bentuk karena tekanan termal, yang dapat menyebabkan seluruh struktur menjadi tidak stabil atau retak sebagian. Efek ini sangat berbahaya jika terjadi kebakaran yang menyebar dengan cepat.
3. Perpindahan panas struktur:Baja memiliki konduktivitas termal yang baik, yang berarti api dan suhu tinggi dapat dengan cepat berpindah melalui baja ke komponen lain yang berdekatan, mempercepat penyebaran api dan menyebabkan kerusakan yang lebih luas.
Oleh karena itu, meskipun baja berfungsi baik pada suhu ruangan, kerapuhannya akan terlihat di lingkungan yang mudah terbakar. Itulah sebabnya cat tahan api telah menjadi tindakan perlindungan yang penting dalam desain dan konstruksi struktur baja.
Bagaimana mekanisme kerja cat tahan api?
Fungsi utama cat tahan api adalah untuk menunda dampak kebakaran pada baja dan memastikan bahwa struktur baja mempertahankan daya dukung dan stabilitas strukturalnya untuk waktu yang cukup lama di lingkungan bersuhu tinggi. Cat tahan api dapat membentuk lapisan pelindung yang bersifat isolasi panas melalui reaksi fisik dan kimia, sehingga mengurangi konduksi panas dan laju kenaikan suhu pada permukaan baja.
1. Efek isolasi panas
Cat tahan api dapat secara efektif mengisolasi kontak antara api dan baja dalam kebakaran dan menunda efek ablasi langsung dari api. Secara khusus, cat tahan api intumescent akan cepat mengembang di bawah suhu tinggi untuk membentuk lapisan busa padat atau lapisan karbonisasi. Lapisan pelindung ini tidak hanya dapat secara efektif mengisolasi panas, tetapi juga mencegah baja bersentuhan dengan oksigen di udara, sehingga menghambat reaksi pembakaran lebih lanjut.
2. Efek ekspansi
Cat tahan api intumescent adalah jenis perlindungan struktur baja yang paling umum. Prinsip kerjanya adalah ketika menghadapi suhu tinggi, komponen dalam cat akan bereaksi secara kimia, lapisan akan mengembang dengan cepat, volume akan meningkat beberapa kali atau bahkan puluhan kali, dan lapisan insulasi yang tebal akan terbentuk. Lapisan karbonisasi ini dapat menyerap dan mengisolasi sejumlah besar panas, memperlambat kenaikan suhu baja, dan memberi waktu yang berharga untuk evakuasi dan penyelamatan personel.
3. Mengurangi laju kenaikan suhu baja
Peran terpenting cat tahan api pada permukaan baja adalah mengurangi laju kenaikan suhu. Dengan mengendalikan kecepatan perpindahan panas ke baja, stabilitas struktur baja dalam kebakaran dapat ditingkatkan secara efektif. Berbagai jenis cat tahan api memiliki batas ketahanan api yang berbeda, yang umumnya dapat memberikan waktu perlindungan mulai dari 30 menit hingga 2 jam, memastikan bahwa struktur baja tidak akan rusak karena kenaikan suhu yang berlebihan pada tahap awal kebakaran.
Apa saja jenis cat tahan api?
Menurut komponen dan fungsinya yang berbeda, cat tahan api secara garis besar dapat dibagi menjadi cat tahan api ekspansi dan cat tahan api non-ekspansi.
1. Cat tahan api intumescent
Cat tahan api intumescent merupakan salah satu cat tahan api yang paling umum digunakan untuk struktur baja. Jika terjadi kebakaran, lapisan tersebut mengembang dengan cepat dan membentuk lapisan insulasi berkarbonasi berbusa yang mengisolasi sumber panas dan melindungi baja. Keunggulannya adalah lapisannya lebih tipis tetapi dapat memberikan perlindungan kebakaran untuk jangka waktu yang lebih lama.
2. Cat tahan api non-intumescent
Cat tahan api non-intumescent terutama mengandalkan toleransi suhu tinggi untuk membentuk lapisan isolasi padat yang memperlambat kerusakan langsung api pada substrat. Meskipun jenis cat ini tidak mengembang seperti cat intumescent, cat ini tetap memiliki efek tahan api yang signifikan dan umumnya cocok untuk fasilitas dan peralatan industri yang tidak memerlukan tampilan yang tinggi.
Berapa lama masa pakai cat tahan api?
Masa pakai cat tahan api dipengaruhi oleh banyak faktor, termasuk jenis cat, kualitas konstruksi, kondisi lingkungan, dan perawatan selanjutnya. Secara umum, masa pakai cat tahan api dapat mencapai 10 hingga 20 tahun, tetapi waktu spesifiknya bergantung pada faktor-faktor utama berikut:
1. Faktor lingkungan
Lingkungan tempat struktur baja berada memiliki dampak langsung pada masa pakai cat tahan api. Jika baja terkena kelembapan, gas korosif, atau lingkungan asam-basa, efek perlindungan cat tahan api dapat berkurang drastis. Udara lembap dapat menyebabkan perubahan kimia pada komposisi cat tahan api, sehingga memengaruhi ketahanannya terhadap api. Di lingkungan korosif, daya tahan cat tahan api juga akan berkurang secara signifikan, dan diperlukan pemeriksaan dan perbaikan rutin.
2. Pemeliharaan dan perawatan
Cat tahan api perlu diperiksa dan dirawat secara berkala, terutama untuk struktur baja yang terpapar lingkungan keras dalam jangka waktu lama. Masa pakai cat tahan api yang efektif dapat diperpanjang melalui pembersihan dan perbaikan permukaan secara berkala. Selain itu, selama penggunaan, jika lapisan cat mengelupas, retak, dll., cat harus segera diperbaiki, jika tidak, ketahanan terhadap api akan sangat berkurang.
3. Kualitas konstruksi
Kualitas konstruksi cat tahan api juga penting untuk masa pakainya. Selama konstruksi, perlu untuk benar-benar mengikuti standar dan spesifikasi yang relevan untuk memastikan bahwa lapisan memiliki ketebalan yang seragam dan daya rekat yang baik untuk mencapai efek tahan api terbaik. Jika konstruksinya tidak tepat, lapisan mungkin tidak sepenuhnya memberikan efek tahan api dan masa pakainya akan dipersingkat karenanya.
4. Jenis pelapis
Berbagai jeniscat tahan apimemiliki masa pakai yang berbeda. Cat tahan api intumescent memiliki masa pakai yang relatif panjang dan ketahanan lingkungan yang kuat, sementara beberapa pelapis non-intumescent mungkin memiliki daya tahan yang lebih lemah di lingkungan yang keras. Oleh karena itu, ketika memilih cat tahan api, perlu mempertimbangkan secara komprehensif faktor-faktor seperti persyaratan tahan api dan kondisi lingkungan bangunan.
Apa saja tindakan pencegahan konstruksi untuk cat tahan api?
Kualitas konstruksi cat tahan api secara langsung mempengaruhi masa pakai dan efek tahan apinya. Dalam proses konstruksi yang sebenarnya, tindakan pencegahan berikut perlu diikuti:
1. Perawatan permukaan:Sebelum mengaplikasikan cat tahan api, permukaan baja perlu dibersihkan dan dirawat secara ketat untuk memastikan tidak ada kotoran seperti noda minyak, noda karat, dan debu guna memastikan daya rekat dan efek tahan api dari lapisan tersebut.
2. Ketebalan lapisan:Ketebalan lapisan sangat penting untuk kinerja tahan api. Selama konstruksi, ketebalan lapisan harus seragam dan memenuhi persyaratan spesifikasi desain. Secara umum, semakin tebal lapisan, semakin baik kinerja tahan api.
3. Persyaratan lingkungan:Lingkungan konstruksi harus dijaga tetap kering, dan konstruksi harus dihindari dalam cuaca lembab dan hujan untuk mencegah lapisan menyerap kelembaban dan menyebabkan kegagalan.
4. Pelestarian dan persiapan cat:Cat tahan api harus disiapkan sesuai dengan petunjuk produk sebelum digunakan untuk mencegah cat rusak karena faktor lingkungan selama penyimpanan.
Pilih Huaren Chemical Industry Co., Ltd. untuk pelapis industri berkinerja tinggi dengan manfaat langsung dari pabrik. Sebagai produsen yang berdiri pada tahun 1994 di Tiongkok, kami mengoperasikan 30 jalur produksi canggih dan memasok lebih dari 20.000 ton pelapis setiap tahunnya. Produk kami—cat epoksi, berbasis air, fenolik, dan alkyd—dipercaya oleh berbagai industri termasuk permesinan, konstruksi, dan pembuatan kapal. Kami menawarkan formula yang disesuaikan, harga yang rendah, penawaran harga yang cepat, dan dukungan pesanan massal untuk memenuhi kebutuhan pelanggan internasional. Pembeli dari Nigeria, India, dan Eropa telah mempercayai merek kami. Hubungi kami untuk mendapatkan penawaran diskon dan mulailah perjalanan pembelian Anda dengan pabrik pelapis terkemuka di Tiongkok.
