Bê tông chống cháy là gì? Ưu điểm và hạn chế

Bài viết được tư vấn chuyên môn bởi ông Võ Văn Hiếu – Giám đốc kỹ thuật của Trung tâm sửa chữa điện lạnh – điện tử Limosa.

Hiện nay trong lĩnh vực xây dựng thì các loại vật liệu chống cháy đang được rất nhiều người quan tâm. Vật liệu bê tông chống cháy là một trong số đó. Bê tông chống cháy là gì, ưu điểm và hạn chế của loại vật liệu này như thế nào? Mời bạn cùng tìm hiểu cùng Trung tâm sửa chữa điện lạnh – điện tử Limosa qua bài viết dưới đây nhé. 

1. Bê tông chống cháy là gì?

Bê tông chống cháy bao gồm thành phần chính như là: xi măng chịu nhiệt, bột Samot nghiền và cả cao lanh. Đây là bê tông có tính chịu nhiệt và chống cháy. Thành phần xi măng chịu nhiệt được dùng là loại xi măng có hàm lượng AL2O3 cao và chiếm từ khoảng 50% đến 80%, tùy thuộc vào mức độ chịu nhiệt của từng loại.

2. Ưu điểm và hạn chế của bê tông chống cháy là gì?

2.1. Ưu điểm bê tông chống cháy 

Loại vật liệu xây dựng này có các ưu điểm như sau:

– Thi công nhanh và có thể giúp giảm chi phí hoàn thiện cho bề mặt, nhân công, thiết bị.

– Dễ dàng lấp đầy vào ván khuôn hẹp. Vật liệu này cho phép chế tạo những cấu kiện mỏng, từ đó giúp giảm lượng bê tông và tăng chất lượng công trình.

– Chịu được nhiệt độ cao từ 1000 – 2000 độ C tùy vào từng loại.

– Tính năng kỹ thuật vượt trội.

– Cường độ và độ ổn định khi gia nhiệt ở mức cao.

– Khả năng chống ăn mòn cũng cao.

2.2. Hạn chế của bê tông chống cháy

Bê tông chống cháy tuy có nhiều ưu điểm là vậy nhưng nó cũng có một vài điểm hạn chế như sau:

– Bê tông chống cháy có tính năng chống cháy càng tốt thì sẽ càng dễ thấm.

– Giá thành của loại vật liệu bê tông chống cháy sẽ đắt hơn so với bê tông thông thường.

3. Ứng dụng của bê tông chống cháy

Với những ưu điểm như trên thì bê tông chống cháy hiện nay được ứng dụng rộng rãi trong xây dựng. 

Bê tông chống cháy thường được lựa chọn để sử dụng trong các công trình cao ốc, hay các tòa bệnh viện, hoặc xây dựng kho hàng, lò công nghiệp… 

Ngoài ra, tại các hộ gia đình cũng lựa chọn loại vật liệu này để xây dựng nhà ở riêng. Lý do cũng là bởi vì những đặc tính ưu việt của nó.

Bê tông chống cháy có thể nói là góp phần rất lớn vào việc bảo vệ tốt hơn cho các công trình xây dựng. Cùng với đó là tài sản, tính mạng con người và các công trình xung quanh. Tất cả là nhờ vào khả năng hạn chế cháy lan khi xảy ra sự cố hỏa hoạn, cháy nổ.

4. Nguyên lý hoạt động của bê tông chống cháy

Khả năng chống cháy của bê tông được hiểu đơn giản là việc vật liệu bê tông có thể chịu được lửa. Từ đó mà có thể bảo vệ được các cấu trúc ở bên trong khi xảy ra cháy. Điều này có liên quan nhiều đến khả năng của các loại phân tử ở bên trong kết cấu bê tông có thực hiện được chức năng chống cháy hoặc là chữa cháy hay không.

Khoảng thời gian mà một kết cấu trong xây dựng có thể kể đến như tường, dầm, cột, sàn hoặc là mái nhà có thể chịu được lửa, thì được xác định trong tiêu chuẩn ASTM E 119 (còn có tiêu chuẩn chịu lửa). 

Tính chất chống cháy của vật liệu bê tông có được chính là nhờ vào các thành phần của bê tông. Ví dụ như xi măng và các loại cốt liệu có tính trơ về mặt hóa học. Nhờ có các thành phần này mà tốc độ truyền nhiệt ở bên trong bê tông chậm và giảm dần khả năng cháy.

Nhờ vào tốc độ truyền nhiệt chậm này mà có thể cho phép bê tông hoạt động như một “lá chắn lửa hiệu quả”. Nó không chỉ có tác dụng giữa các không gian liền kề mà còn bảo vệ chính kết cấu này thoát khỏi được các thiệt hại do sự cố hỏa hoạn. 

Ở nhiệt độ cao, thì thành phần xi măng ngậm nước ở bên trong của bê tông sẽ dần mất nước và trở thành trạng thái hơi nước và xi măng bình thường. Điều này dẫn đến tình trạng suy giảm cường độ và mô đun đàn hồi của bê tông.

Tiêu chuẩn chống cháy cho các công trình cao tầng như là bệnh viện, chung cư hay tòa nhà thương mại… thì đòi hỏi cao và nghiêm ngặt hơn so với các công trình thấp tầng.

5. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất của bê tông chống cháy là gì

Những yếu tố có thể chi phối được hiệu suất của kết cấu được liệt kê như: 

• Mức độ ứng suất ở bên trong bê tông hoặc là thép; 
• Lớp phủ bê tông;
• Cốt liệu; 
• Độ ẩm gây ra các vết nứt vỡ và những điều kiện khác.

Các thông số có khả năng kiểm soát hiệu suất nhiệt có liên quan được kể đến như: Loại cốt liệu, độ ẩm ở bên trong của bê tông (cả hấp thụ và mao quản). Cùng với đó là khối lượng bê tông ở trên một mét vuông diện tích tiếp xúc.

Cốt liệu được sử dụng trong bê tông theo phân loại hiện nay có 3 nhóm chính là: cacbonat, silic và cốt liệu nhẹ. 

• Đá vôi và đá dolomit thuộc vào nhóm cốt liệu cacbonat. Bởi vì thành phần chính bao gồm canxi và magie cacbonat. Trong quá trình tiếp xúc cùng với lửa, thì các cốt liệu vôi – cacbon dioxit sẽ bị loại bỏ và oxit canxi (hoặc magie) thì vẫn còn lại.
• Cốt liệu silic bao gồm các loại vật liệu như đá granit hay sa thạch… 
• Cốt liệu nhẹ thường được sản xuất bằng phương thức đốt nóng đá phiến hoặc đất sét. Bê tông có chứa thành phần cốt liệu nhẹ và cốt liệu cacbonat thì sẽ giữ lại được hầu hết cường độ nén.

Độ ẩm có ảnh hưởng ở mức độ khá phức tạp đến phản ứng của bê tông khi tiếp xúc với lửa. Bê tông thì không được phép ở điều kiện quá khô bởi vì khi ấy nó sẽ dễ gây nứt vỡ. Về mật độ, thì bê tông có trọng lượng đơn vị thấp hơn nên sẽ hoạt động tốt hơn khi gặp lửa. Bê tông nhẹ khô thì sẽ hoạt động tốt hơn ở nền nhiệt độ cao hơn so với các loại bê tông trọng lượng bình thường.

Trên đây là những thông tin giúp bạn giải đáp thắc mắc bê tông chống cháy là gì. Trong bài cũng có đề cập đến ưu điểm, hạn chế cũng như tính ứng dụng của vật liệu này trong xây dựng. Ngoài ra, nếu bạn còn vấn đề khác cần Trung tâm sửa chữa điện lạnh – điện tử Limosa hỗ trợ, mời bạn đến số HOTLINE 1900 2276.