浅析钢结构防火涂料应用中的问题及对策

    随着建筑事业的蓬勃发展，建筑结构形式日新月异，钢结构由于具有强度高、自重轻、抗震性好、施工快、建筑基础费用低、结构占用面积少和工业化程度高等特点得到了人们的广泛重视。钢结构虽然不燃，但是极易导热，当自身温度达到540℃以上，其力学性能迅速下降，而当温度达到600℃时，钢材的强度几乎为零。裸钢的耐火极限通常只有15-30min。根据我国有关建筑防火设计规范的要求，建筑的柱、梁及楼板与屋顶承重构件的耐火极限的要求为0.5-3.0h不等。1998年5月5日，北京玉泉营环岛家具城大火，钢结构防火未达标，1.3万m2钢结构轻体建筑全部倒塌，造成直接经济损失2087万元;震惊世界的“911事件”后专家分析认为，其实飞机并没有将大楼撞倒，而是由于飞机在撞到大楼的同时破坏了大楼钢结构上的防火涂层，并爆炸起火，使得钢结构暴露在熊熊烈火中，一个多小时后，结构软化，强度丧失，轰然倒下。因此必须对钢结构进行防火保护，从而提高其耐火极限。
　　
　　钢结构的防火措施多种多样，过去曾采用浇铸混凝土外壳，用耐火砖等设置阻火屏障、用石膏板等不燃材料包覆或采用空心管材内部充水冷却等方法。现在更多的是采用喷涂钢结构防火涂料的方法保护钢结构，由于这种措施防火隔热性能好，施工不受结构几何形体限制，一般不需要增加辅助设施，易于实施，还有一定的美观装饰作用等得到了广泛的应用。但是，在钢结构防火涂料的选型、耐久性、施工质量等方面存在着一些问题，也给防火监督工作带来了一定困难。
　　
　　一、钢结构防火涂料的选型
　　
　　(一)钢结构防火涂料的分类
　　
　　目前，按GB14907-2002《钢结构防火涂料通用技术条件》的分类，钢结构防火涂料根据其涂层的厚度和性能特点可分为：超薄型、薄涂型和厚型三类。超薄型钢结构防火涂料(CB类)的涂层厚度不大于3mm，薄涂型钢结构防火涂料(B类)的涂层厚度为3~7mm，这两类涂料在火灾时能吸热膨胀发泡，形成泡沫状炭化隔热层，从而阻止热量向钢结构传递，延缓钢结构温升，起到防火保护作用。通常称这两种涂料为钢结构膨胀型防火涂料。厚型钢结构防火涂料(H类)的涂层厚度为7~45mm，它们呈现粒状面，密度较小，涂层受热不发泡，依靠其较低的导热率来延缓钢结构温升，起到防火保护作用，耐火极限可达0.5~3.0h，通常称这种涂料为钢结构防火隔热涂料。两类涂料具有不同的性能特点，分别适用于不同场合。所有钢结构防火涂料又分为室内和室外两种使用类型。
　　
　　(二)钢结构防火涂料的选型存在问题
　　
　　钢结构防火涂料的选型主要存在的问题：一是超薄型钢结构防火涂料已经成为我国钢结构防火涂料的研究和生产单位竞相研制的热点，超薄型钢结构防火涂料一般为溶剂型体系，由于与厚型和薄涂型钢结构防火涂料相比，超薄型钢结构防火涂料装饰性更好，涂层更薄，工程中使用量大大减少，从而降低了工程总费用，是目前市场上大力推广的品种。但是，在钢结构防火保护工程中出现了片面的追求涂层越来越薄的现象，片面的宣传推广超薄型涂料的现象，这对为建筑物 切实可靠的安全保障极为不利。由于超薄型钢结构防火涂料主要还是依靠配方中有机成分的物理化学反应起作用，任何影响涂料炭化膨胀性质的因素都将影响其最终的防火性能，很难保证在涂装较长时间后还能为构件 2.0h以上的防火保护。

来源:《消防技术与产品信息》 作者：郑雁秋 郭兰忠