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鋼結(jié)構(gòu)防火處理及防火涂料使用

作者：建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)    
時間：2010-09-01 14:11:57 [收藏]
    鋼材是屬于可以再利用的材料。從環(huán)保角度來看，鋼結(jié)構(gòu)具有混凝土結(jié)構(gòu)不可比擬的優(yōu)點，但相對于混凝土結(jié)構(gòu)而言，鋼結(jié)構(gòu)的防火問題卻是一個不可回避的難題。正是由于...
    關(guān)鍵詞：
        鋼材是屬于可以再利用的材料。從環(huán)保角度來看，鋼結(jié)構(gòu)具有混凝土結(jié)構(gòu)不可比擬的優(yōu)點，但相對于混凝土結(jié)構(gòu)而言，鋼結(jié)構(gòu)的防火問題卻是一個不可回避的難題。正是由于鋼結(jié)構(gòu)的這一致命缺點，人們采用涂刷防火涂料的方法來提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限，以達到保護人們生命財產(chǎn)的目的。

        鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限

        鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限是指構(gòu)件在標準耐火實驗中，從受到火的作用時起，到失去穩(wěn)定性或完整性或絕熱性止，這段抵抗火作用的時間用小時表示。《建筑設(shè)計防火規(guī)范》根據(jù)建筑使用性質(zhì)、火災(zāi)危險性等指標定性地將耐火等級劃分為一級、二級、三級、四級，一級要求最高，四級最低。具體到構(gòu)件防火設(shè)計則定量地要求耐火時間不應(yīng)低于最短耐火極限。火災(zāi)產(chǎn)生的熱量是以輻射和對流的形式傳給結(jié)構(gòu)構(gòu)件的。當鋼材表面受熱時，由于導(dǎo)熱系數(shù)較大，熱量能很快傳到內(nèi)部。加之鋼構(gòu)件截面多為薄壁狀，表面溫度和內(nèi)部溫度相差無幾。因此，可以認為構(gòu)件內(nèi)部溫度均勻分布，即使構(gòu)件是非燃燒材料，由于鋼材導(dǎo)熱性好，局部或表面遭受火災(zāi)作用時，將迅速引起整個結(jié)構(gòu)或構(gòu)件溫度急劇升高，構(gòu)件產(chǎn)生膨脹且強度降低，導(dǎo)致構(gòu)件降低或完全喪失承載能力。鋼結(jié)構(gòu)在高溫下還會產(chǎn)生很大的塑性變形，形成局部破壞，最終造成鋼結(jié)構(gòu)建筑整體倒塌。

        鋼結(jié)構(gòu)防火處理措施

        要使鋼結(jié)構(gòu)材料在實際應(yīng)用中克服防火方面的不足，必須對其進行防火處理，其目的就是將鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限提高到設(shè)計規(guī)范規(guī)定的極限范圍。防止鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中迅速升溫發(fā)生變形塌落，其措施是多種多樣的，關(guān)鍵是要根據(jù)不同情況采取不同方法。如采用絕熱、耐火材料阻隔火焰直接灼燒鋼結(jié)構(gòu)，降低熱量傳遞的速度，推遲鋼結(jié)構(gòu)溫度上升、強度變?nèi)醯臅r間等。但無論采取何種方法，其原理是一樣的。

        防火涂料法。防火涂料法就是在鋼結(jié)構(gòu)上噴涂防火涂料以提高其耐火極限。目前，我國鋼結(jié)構(gòu)防火涂料主要分為薄涂型和厚涂型兩類，即薄型(B類包括超薄型)和厚型(H類)。薄型涂層厚度在7毫米以下，在火災(zāi)時能吸熱膨脹發(fā)泡，形成泡沫狀炭化隔熱層，從而阻止熱量向鋼結(jié)構(gòu)傳遞，延緩鋼結(jié)構(gòu)升溫，起到防火保護作用。其主要優(yōu)點是涂層薄，鋼結(jié)構(gòu)負荷輕，裝飾性較好。厚型涂層厚度為8.50毫米，涂層受熱不發(fā)泡，依靠其較低的導(dǎo)熱率來延緩鋼結(jié)構(gòu)升溫，起到防火保護作用。兩者具有不同的性能特點，分別適用于不同場合。但是，無論哪種產(chǎn)品均應(yīng)通過國家檢測機構(gòu)檢測合格后方可選用。

        發(fā)泡防火漆法。防火漆是由成膜劑、阻燃劑、發(fā)泡劑等多種材料制造而成的一種阻燃涂料。防火漆與一般油漆相比，在物理性能方面基本一樣，不同的是它干燥以后，漆膜本身不易燃燒，遇火時能推遲火焰燃燒到涂漆的可燃物上，具有一定的防火性能。

        外包防火層法。外包防火層法就是在鋼結(jié)構(gòu)外表添加外包層，可以現(xiàn)澆成型，也可以采用噴涂法。現(xiàn)澆成型的實體混凝土外包層通常用鋼絲網(wǎng)或鋼筋來加強，以限制收縮裂縫，并保證外殼的強度。噴涂法可以在施工現(xiàn)場對鋼結(jié)構(gòu)表面涂抹砂漿以形成保護層。砂漿可以是石灰水泥或是石膏砂漿，也可以摻入珍珠巖或石棉。同時，外包層也可以用珍珠巖、石棉、石膏或石棉水泥、輕混凝土做成預(yù)制板，采用膠黏劑、釘子、螺栓固定在鋼結(jié)構(gòu)上。

        鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的使用

        正確選用防火涂料品種。目前市場上防火阻燃涂料的品種繁多，其防火性能也不盡相同。因此，必須充分了解防火涂料各品種的作用，把握其性能，并根據(jù)基材涂層正常使用條件及火災(zāi)環(huán)境條件等，正確選擇防火涂料的品種。不能把薄型、超薄型或厚型防火涂料不加區(qū)別地用于所有的鋼結(jié)構(gòu)防火保護層上，一定要按照被保護建筑火災(zāi)危險性、環(huán)境條件、生產(chǎn)工藝、保護價值等方面加以綜合考慮，真正達到防火涂料的防火效能。

        強化監(jiān)督管理，把好產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售關(guān)。銷售的產(chǎn)品必須有國家檢測機構(gòu)檢測合格的耐火性能和理化性能檢測報告才能出廠銷售，并應(yīng)附有使用說明書，標明技術(shù)性能、制造批號、貯存期限、適用范圍。消防監(jiān)督部門應(yīng)對每批防火涂料進行出廠前的質(zhì)量抽檢，并檢驗其包裝、標貼、說明等是否符合規(guī)定要求。凡是防火涂料的經(jīng)營單位，進貨時須向廠家索取產(chǎn)品說明書等資料，銷售時向用戶提供產(chǎn)品說明書等資料，并實行掛牌經(jīng)營，標明產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家、技術(shù)性能、產(chǎn)品檢測機構(gòu)、適用范圍等內(nèi)容。消防監(jiān)督部門應(yīng)跟蹤監(jiān)督，定期或不定期抽查產(chǎn)品質(zhì)量、營銷人員專業(yè)知識的掌握程度及售后服務(wù)等情況。對違反規(guī)定生產(chǎn)不合格產(chǎn)品、危害公共安全者以及無照、無牌經(jīng)營者，要依法嚴肅處理。對銷售假冒偽劣產(chǎn)品者，要會同工商、質(zhì)監(jiān)等有關(guān)部門依法堅決予以打擊，維護廣大用戶和群眾的利益。

        加大監(jiān)督管理力度

        嚴格驗收標準，確保工程質(zhì)量。消防部門在建設(shè)單位申請驗收前，首先應(yīng)要求其提供中介檢測機構(gòu)的檢測報告和施工記錄，包括隱蔽工程記錄等。同時，消防部門在現(xiàn)場驗收過程中要按照不同要求分類驗收。

        加大對施工現(xiàn)場、檢測機構(gòu)的監(jiān)督力度。消防部門在出具審核意見書時，應(yīng)明確要求防火涂料施工單位須具有相應(yīng)施工資質(zhì)才能承接工程，同時對施工現(xiàn)場要進行跟蹤監(jiān)督。比如，在刷涂防火涂料前，要求施工單位先進行表面除銹，并根據(jù)使用要求確定防銹處理等級。鋼結(jié)構(gòu)表面的雜物應(yīng)清除干凈，其連接處的縫隙應(yīng)用防火涂料或其他防火材料填補，堵平后方可施工。施工時應(yīng)保持空氣流通，雨天或鋼構(gòu)件表面有結(jié)露時，不宜作業(yè)。通過施工現(xiàn)場檢查，可以掌握施工隊伍基本情況以及工程進度、質(zhì)量好壞、產(chǎn)品是否合格等。也只有實地檢查督促，才能發(fā)現(xiàn)隱患，及時督促消除隱患，避免不必要的損失。另外，加大對消防中介檢測單位的管理力度，正確引導(dǎo)行業(yè)自律行為，嚴明檢測規(guī)范與要求，對出具假報告或誤差較大的報告檢測單位，要給予相應(yīng)的處罰，直至取消其資質(zhì)。
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