仅仅十天就建成的火神山医院都用到了哪些材料?

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十天落成一所医院,中国的“基建狂魔”都是超人吗?


火神山、雷神山医院用了哪些钢材?


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火神山医院ICU洁净手术室钢结构安装中(中国一冶


仅仅十天就建成的火神山医院都用到了哪些材料?
火神山、雷神山医院的建设如火如荼,截至2月1日中午12点,从武汉市慈善总会共计获得调配资金7亿元。建设需要大量的钢材,火神山、雷神山医院都有哪些呢?
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方矩管、镀锌圆管近100吨,热镀锌圆管60吨(成安县正大制管)

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鄂城钢铁500吨钢材


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240吨钢材(湖北中拓)


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钢管(天津中通)


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240米的球墨铸铁管及108种管件(新兴铸管)


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2000吨薄规格热轧卷板(山钢股份莱芜分公司)


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方矩管(12m,为300mm*300mm正方形,壁厚5.75mm,4根为一组,每组重达2.5吨)(友发德众)



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1500吨镀锌钢板(冠洲集团)



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彩涂板(ICU病房)(武钢有限冷轧厂)

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热镀锌钢板(净化通风管道系统用材料)(宝钢股份黄石公司)
欢迎补充


盘点高分子材料在这场疫战中的作用

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高分子材料在火神山医院建设中的应用


HDPE 防渗膜


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吊装箱式板房


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1.基础

箱式房对基础要求低,可采用硬化地坪、混凝土角柱基础或者刚结构平台基础。

2.墙体

墙体采用50mm厚岩棉板,容重80kg/m3 ,防火性能优异,A1级不燃,保温性能好,导热系数0.04W/(m·K),能同时满足南北方使用需求,同时隔热吸音效果显著。

3.屋面板

屋面板设计采用上下层玻璃钢夹芯复合材料,玻璃钢由无碱玻璃钢纤维及不饱和聚酯树脂复合而成,具有强度高,质量轻、不变形等优点,同时其耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、耐老化的特性提高了整箱的使用寿命。

4.地板

地板设计上选用PVC塑胶地板。以聚氯乙烯为主要原料,经过一系列的物理加工过程而生产出的具有干净、整洁、弹性、吸音等功能的地面装饰材料。其绿色环保,不仅轻薄,而且超强耐磨,具有高弹性和超强抗冲击性,防火防滑阻燃,而且不会发生腐蚀,性能好、用途广泛。

5.电气系统

箱式房电气系统根据所设计特殊顶部梁形成暗线槽及预埋在岩棉彩钢板内的暗线管,形成标准的暗埋电气系统,整体标准美观。

6.梁柱

箱式房梁柱自主研发特殊形状梁柱,充分考虑强度、防水及寿命的使用要求。


医用口罩


经此疫情,口罩现在也已经成为人手必备的物品了。而不管是大家念叨的医用外科口罩,还是N95口罩,这其中都用到了高分子材料。不过在说应用材料之前,对于口罩的标准,我们在这里也把它了解个明明白白:


常用口罩的类型、技术标准及适用范围

1.医用外科口罩

2004年,我国国家食品药品监督管理局发布了医药行业标准《医用外科口罩技术要求》(YY0469 – 2004) [3]


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其中包括:

口罩上必须配有鼻夹,鼻夹由可弯折的可塑性材料制成,长度>8.0cm;

口罩的细菌过滤效率应>95.0%,对非油性颗粒的过滤效率应>30.0%;

口罩的吸气阻力应<49 Pa,呼气阻力应<29.4 Pa;

2ml合成血液以16 kPa(120 mmHg)压力喷向口罩外侧面后,口罩内侧面不应出现渗透;

口罩材料应无皮肤刺激反应;

口罩外包装上的标识应包括产品执行标准号。

合格的医用外科口罩外包装上应有“执行标准:YY0469 – 2004”的标识。


适用范围:

以下情况应佩戴医用外科口罩:手术室工作、进行无菌操作或护理免疫功能低下患者时,防止医护人员将病原体传播给患者;进行体腔穿刺,可能有血液、体液、分泌物等喷溅的有创操作时,医务人员的防护;人员相对密集的场所,如门诊导医或咨询处、电梯、急诊等工作人员的防护;呼吸道传染病患者[4]


2.医用防护口罩

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2.1中国国家标准

2003年,我国国家质量监督检验检疫总局发布了国家标准《医用防护口罩技术要求》(GB19083 – 2003)[5]


其中包括:

口罩上必须配有鼻夹,鼻夹由可弯折的可塑性材料制成,长度>8.5 cm;

口罩滤料的颗粒过滤效率应>95.0%;

在气体流量为85 L/min情况下,口罩的吸气阻力<343.2 Pa(35mmH2O);

合成血以10.7 kPa(80 mmHg)压力喷向口罩样品,口罩内侧不应出现渗透;

口罩材料应无皮肤刺激反应;

口罩外包装上的标识应包括产品执行标准号。

合格的医用防护口罩外包装上应有“执行标准:GB19083 – 2003”的标识。


2.2美国标准

美国职业安全卫生研究所(NIOSH)于1995年公布粉尘类呼吸防护新标准,根据滤料分类为:N、P、R型口罩3个系列(N类防护的对象为非油性颗粒,R和P防护的对象为油性颗粒)。每一系列口罩又划分出3个水平:95.0%、99.0%、99.97% (即简称95、99、100),共9个小类滤料。


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近期我们常说到的N95口罩,即是符合NIOSH标准,对非油性粉尘颗粒过滤效率>95.0%的口罩。2003年WHO就引用工业安全级口罩美国标准N95(95%效能)或欧洲标准FFPZ(94 %效能)作为防SARS的防疫口罩。


2.3其他国家标准

欧盟EN149标准,FFP1过滤率达到80.0%,FFP2过滤率达到94.0%,FFP3过滤率达到97.0%。


澳洲AS1716标准,P1最低过滤效果达到80.0%,P2最低过滤效果达到94.0%,P3最低过滤效果达到99.0%。


日本MOL验证标准分为DS1、DS2、DS3级,其中DS2级口罩最低过滤效果达到99.0%,DS3级口罩最低过滤效果达到99.9%。


适用范围:

在接触经空气传播或近距离接触经飞沫传播的呼吸道传染病患者时,或在呼吸道传染病传播的高危区域工作的医护人员,如发热门诊、 呼吸科门诊医护人员应佩戴医用防护口罩。有研究表明,医用防护口罩不能有效阻止患者病原体向外界播散,因此不适用于呼吸道传染病患者佩戴[4]


3.普通一次性口罩与纱布口罩

目前暂时没有国家标准和行业标准的统一的技术要求,注册时由各企业提供企业产品注册标准(YZB),一般缺少对颗粒和细菌的过滤效率等要求,或对颗粒和细菌的过滤效率要求低于医用外科口罩和医用防护口罩。所以达不到对颗粒和细菌的过滤效率,仅限于对粉尘颗粒或气溶胶起到一定的机械阻隔作用。在产品包装标识上,应有产品注册证编号、产品标准编号,进行识别。


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适用范围:

适用于一般卫生护理活动,如卫生清洁、配液、清扫床单元等。


常用口罩材料

早年间,我国的医用口罩绝大部分由8-12层棉纱布制成,其阻隔效率低,表面容易吸湿,极易发生交叉感染。早期所用的高效口罩材料是超细玻璃纤维,1980年以后,因为合成超 细纤维技术逐渐成熟,加上原料的改良及加静电技术的提升,合成超细加静电纤维的过滤效 能要比早期的超细玻璃纤维好,空气阻力也降低了许多,此外皮肤过敏反应亦少[6]


目前医用口罩多采用非织造布复合制作而成,其中口罩面体分为内、中、外三层,内层为亲肤材质(普通卫生纱布或无纺布),中层为隔离过滤层(超细聚丙烯纤维熔喷材料层),外层为特殊材料抑菌层(无纺布或超薄聚丙烯熔喷材料层)[7]

 

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复合非织造布电镜照片


非织造口罩主要生产工艺包括热粘、纺粘、熔喷和水刺法等。其中聚丙烯熔喷法非织造材料纤维结构较细,直径多在0.5-4μm间,尤适用于做过滤材料[8]


医用非织造空气过滤材料所用的纤维一般为合成纤维,是将不同种类的纤维混用制备的,然后将混用纤维与水性聚合物分散液黏合。采用水刺法或熔喷法制成的非织造复合材料具备优良的柔软性、透气性和过滤性能,适用于制作过滤式医用防护口罩。


以熔喷非织造布(简称熔喷布)作为过滤层的医用防护口罩,由于熔喷布纤维直径超细、排列杂乱无序,因此具有三维多微孔结构、比表面积大、孔径小、孔隙率高、可弯曲、可造型、高效低阻等特点。且熔喷布对空气中的微细粉尘和细菌等微纳米颗粒具有优良的捕获能力,是一种优异的纤维过滤材料,通常作为各种中高效过滤器件的过滤部件。也因此,非织造医用防护口罩的过滤性能远优于传统的纱布口罩[9]

 

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熔喷非织造布电镜照片


针刺非织造材料的孔隙通道为蛛网结构,具有一定的强度,作为一种性能优良的过滤材料也可应用于非织造口罩的生产。目前开发了一种由两层针刺非织造材料组成的过滤式非织造口罩[10],选用100% 聚酯纤维,或聚乙烯醇纤维与聚酯纤维各占50% 的混合纤维为原料,为增强过滤细菌的能力,可将具有一定蓬松度的聚丙烯纤网放在表层与内层之间,或采用电极化的聚丙烯纤网,这种电极化的聚丙烯纤维网可由熔喷法[11]制得。


防护服


医用防护服的作用是产生细菌阻隔层 ,以防止细菌泳移, 减少交叉感染。在本次疫战中,一次性医用防护服也是前线医务人员必需装备。


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防护服标准

现代医疗系统对医用防护服的性能研究着重于提高防护服的屏蔽性、舒适性和生物性能等方面内容。目前国际上较为通用的标准是美国 NIOSH 标准和欧盟的EN 标准。


美国的医用防护服标准是由 NFPA(美国国家防火协会)指定的NFPA 1999 医用防护服标准, 适用于医疗急救,规定了为人员提供阻隔血液和体液的最低防护标准。欧盟的标准则是由 CEN(欧洲标准委员会)制定的。澳洲等地区都有自己的医用防护服标准 。


我国在2003年4月29日颁布了GB 19082- 2003《医用一次性防护服技术要求》,规定医用防护服必须具有多功能性, 即具有液体阻隔性能,包括防水性、透湿量、合成血液穿透和沾水等级;断裂强力和断裂伸长率;过滤效率;阻燃性能、抗静电性等[12]


非织造材料防护服


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护目镜


护目镜主要在进行诊疗、护理操作,可能发生患者血液、体液、分泌物等喷溅时;近距离接触经飞沫传播的传染病患者时;为呼吸道传染病患者进行气管切开、气管插管等近距离操作,可能发生患者血液、体液、分泌物喷溅时进行使用。


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医用多功能护目镜多由镜片、镜架组成,镜架材质无特殊要求。通常以光学树脂、聚碳酸脂(PC)或聚甲基丙烯酸甲脂(亚克力)为镜片材料,加以防蓝光、防紫外线、抗光学辐射、抗冲击等独特的光学晶体材料和独家特殊工艺研发制成。


防护帽


用于临床医务人员在医院手术室为病人做手术时使用,为医护人员起到防汗、吸汗,并能更好地固定头发,防止手术时头发外露、飘落。


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医用防护帽(吸汗型)一般由单层无纺布加汗圈经裁剪、缝制而成;医用防护帽(防护型)则由SMS复合无纺布加橡筋、粘扣经裁剪、缝制而成。


参考文献:

[1] 张怀玉. HDPE 防渗膜铺设施工工艺及质量控制[J].甘肃科技, 2012,28(10):112-114.

[2] 刘杰,彭振峰,涂香福. 新型装配式活动板房的研究及应用[J].河南科技, 2016, 108-109.

[3] 中华人民共和国国家食品药品监督管理局. 医用外科口罩技术要求[S].北京:中华人民共和国国家食品药品监督管理局, 2004:3.

[4] 王力红,赵霞,张京利,等. 医用口罩的正确选择与使用[J].中华医院感染学杂志, 2011, 21(18):3908-3909.

[5] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. 医用防护口罩技术要求[S].北京:中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局, 2003:3.

[6] 蔡秉跌. 口罩认知与SARS防护压[J]. 产业用纺织品, 2003,21(6):25.

[7] 倪冰选. 浅析若干医疗领域用口罩标准检验及要求异同[J]. 中国纤检, 2015, (10): 64-66.

[8] 邱东鹰,蔡映云. 非织造材料医用口罩的研制及临床应用进展[J]. 药学服务与研究,2005,5(1):90-91.

[9] 洪杰,郭秉臣. 非织造防护口罩[J]. 北京纺织, 2005,26(6):17-19.

[10]张如全,徐滇,康翠珍,等.熔喷非织造布医用口罩的开发[J]. 产业用纺织品,1995,13(2):19-21.

[11] 迟莉娜. 抗菌整理及抗菌非织造布的开发应用[J]. 产业用纺织品,1999,17(1):16-21.

[12] 陈康振. 医用防护服材料的发展及应用[J]. 产业用纺织品,2004,22(165):1-4.

[13] 刘亚,吴汉泽,程博闻,等. 非织造医用防护材料技术进展及发展趋势[J]. 纺织导报,2017,78-82.

[14] 陈新苗.积极开发水刺非织造布的医用产品市场[J].非织造布,2004(1):15-16.

[15] 陈康振.医用防护服材料的发展及应用[J].产业用纺织品, 2004,22(6):16-19.

[16] 梁越,刘春玲,冼启华,等.闪蒸纺超细纤维非织造布研究及其应用[J].福建轻纺,2010(7):29-31.


火神山:装配式建筑中的镀锌、彩涂产品


人民日报官微2月2日发布:经过10天日夜酣战,武汉火神山医院,今天正式交付军方。

就现场图片来看,火神山、雷神山医院均采用装配化施工方式,工业化程度较高。主要体现在以下方面:

1、构件均在工厂预制。

2、现场模块化拼装。

3、现场流水作业模式,房建、配套安装基本同步,紧急情况下采用交叉作业,因此大大加快施工速度。


在很多人的心中,类似的“集装箱铁皮屋”没有什么技术含量,用的材料也非常低端。实际上这种观点并不正确,装配式建筑对钢材的要求更高,大量使用镀锌、彩涂等高附加值板材。

什么是装配式建筑用钢?

装配式建筑用钢是个非常宽泛的概念,凡是在装配式建筑中用到的钢铁产品,都可以统称为装配式建筑用钢。

但这是一种根据用途的命名的“俗称”,实际上在钢产品中并没有这样一个分类。我们采购时应当先确定产品形态(也即俗称的“板、棒、线、型、管”,这在国标中有专门的分类),然后确定标准和钢牌号(如国标Q345C)。

行业内扁平材(板卷)常用品类
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国标常见镀锌板卷牌号
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国标常见彩涂板卷牌号
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常见技术指标
基板性能:如屈服强度、弯曲性能、低温冲击性能等;
金属镀层种类:纯锌镀层、铝锌镀层、锌铝镁镀层等;
彩色涂层种类:聚酯、硅改性聚酯、高耐久聚酯、氟碳涂层等。

屈服强度是建筑用钢的关键指标


影响整体强度的因素,除了结构设计外,还有尺寸和材料强度等一些列指标。

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根据设计要求,装配式建筑中也会用到一些特殊钢种,比如耐候钢。

需要注意的是,特殊用钢有其特殊性能,不能随意更换。


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装配式建筑的防腐处理


装配式建筑大量使用预涂层产品实现防腐目的,比如金属镀层钢板和彩色涂层钢板。


金属镀层主要提供耐蚀性(牺牲性保护)

业内常见金属镀层的种类有三种:纯锌、铝锌、锌铝镁


纯锌镀层:镀液中的锌含量不小于99%,是目前最为经济的防腐蚀镀层类型,全球大约一半的锌产量被用于钢及钢制品的表面防腐处理。(也有大量的钢制件进行整件浸镀)典型牌号如:S350GD+Z。


铝锌镀层:镀液中含有约55%的铝,约1.6%的硅,剩余成分为锌。铝硅镀层在大多数环境中耐蚀性高于纯锌镀层(畜牧业不适用),但这种镀层钢板的焊接性能不如纯锌。典型牌号如:S350GD+AZ。


锌铝镁镀层:是一种21世纪初研发量产的“锌-铝-镁”三元合金镀层产品,由日本的日新制钢公司研发生产,并注册了专利。锌铝镁镀层的耐蚀性远远高于镀锌和镀铝锌,对切断口的保护非常优秀,焊接性能也很好,初期用于替代某些不锈钢的应用场景。在国内光伏农场建设中,常被用于制造光伏支架。(早期该产品只能进口,但目前国内酒钢、唐钢、宝钢等均有生产。)


彩涂钢板的涂层同样能提高耐蚀性(隔绝性保护)

彩色涂层钢板的不同涂层种类各有利弊,需要根据需求采购。


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火神山医院不是简单的“铁皮房”,装配式建筑不是一种低端技术。10天建成一座具备完整功能的现代化的医疗点需要健全高效的工业体系支撑。
健全的产业链和高效的执行能力,这才是中国的核心力量。

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武汉加油!
中国加油!


本文来源:金属加工、钢铁技术网、荣格塑料工业、知钢、机械前沿

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原文始发于微信公众号(制造业那些事儿):仅仅十天就建成的火神山医院都用到了哪些材料?

 

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