[实用新型]一种钢结构水循环耐火装置

说明书

本实用新型涉及钢结构领域的一种钢结构水循环耐火装置，旨在解决减少钢结构在高温环境下的变形和损坏的问题。其包括钢结构，钢结构周围设有吸热管，吸热管伸出室外连通有设置于室外的散热管，吸热管和散热管中设有冷却液体，吸热管为PU阻燃管，冷却液体为水。本实用新型具有稳定钢结构强度的效果。

技术领域

本实用新型涉及钢结构的技术领域，尤其是涉及一种钢结构水循环耐火装置。

背景技术

钢结构具有强度高、自重轻、整体刚度好、抵抗变形能力强等优点，且材料塑性、韧性好，可承受较大变形，能很好的承受动力荷载，工期短，工业化程度高，可进行机械化程度高的专业化生产。目前已经广泛应用于大型厂房、场馆、桥梁、差高层等领域。但同时，钢结构也存在着较大的缺点，就是耐火性差，当温度超过600℃时，钢结构会失去承载能力，从而导致严重的压塌事故，造成严重的人身伤亡和巨大的财产损失。目前，钢结构常使用外喷防火涂料的方法来隔热。但仍有以下不足之处：（1）耐火极限时间短，防火涂料的耐火极限也仅仅为0.5~3.0小时左右，仅仅能满足人逃离火灾现场的需求，但当着火点持续3小时以上时，钢结构建筑会遭到破坏，甚至坍塌，建筑内的重要设备无法得到保护；（2）防火涂料本身有毒，在涂刷防火涂料的过程中，对施工人员的健康造成重要威胁。（3）钢结构过火后，即就是没有发生倒塌，也会发生较大变形，钢结构无法再正常使用承受荷载。（4）修复难度大，成本高。

现有的公告号为CN204370692U的中国专利公开了一种钢结构水循环耐火装置柱，包括方钢，方钢内部灌注有冷却水，在方钢内部设有肋板，该肋板设有若干个，每个肋板的面积小于方钢1内空腔截面，肋板与方钢内壁固定连接，对方钢内空腔里的冷却水起到限流作用，从而确保与方钢能进行很好地热交换，对方钢有较好地降温作用。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：冷却水设置在方钢内部的空腔中，发生火灾或在其他高温情况下，热量经过方钢的侧壁后再通过冷却水对方钢降温，高温环境与方钢的外侧壁直接发生接触，虽然在冷却水的作用下不会升高至很高温度，但还会被直接加热，可能会导致方钢的强度降低。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种钢结构水循环耐火装置，其可以降低钢结构周围和钢结构的温度，具有稳定钢结构强度的效果。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种钢结构水循环耐火装置，包括设置在钢结构周围的吸热管，所述吸热管伸出室外连通有设置于室外的散热管，所述吸热管和散热管中设有冷却液体。

通过采用上述技术方案，当发生火灾等其他情况导致钢结构周围温度升高后，吸热管中的冷却液体被加热升温，升温后的冷却液体沿吸热管向上运动，进入散热管中，经过散热管的散热，冷却液体降温，流动至散热管底端，经过降温的冷却液体重新回到吸热管中吸热。吸热管在室内将钢结构周围的热量吸附，散热管将升温的冷却液体在室外进行降温，吸热管和散热管的连通以及冷却液体的流动对钢结构周围与外界的热量进行交换，保持钢结构处于较低的温度环境中，最高温度也只会达到冷却液体的沸点，远低于600℃，达到保护钢结构的效果，减少钢结构在高温环境下发生变形和损坏的情况。

本实用新型进一步设置为：所述散热管包括设置于室外暴露于空气中的常温散热段和埋设与地底的低温散热段。

通过采用上述技术方案，在常温散热段利用空气的正常温度对升温的冷却液体进行正常降温，而在非冬季天气时，空气温度没有那么低，在这种情况下，地下土壤中的温度相对空气温度要低很多，因此埋入地下的低温散热段可以加快对冷却液体的降温，提高散热管的散热效果，进一步减小钢结构周围的温度，保护钢结构。而再动机较冷的天气，空气温度也足够对升温后的冷却液体进行降温。

本实用新型进一步设置为：所述散热管沿冷却液体流动方向呈S形。