钢结构防火涂装 

钢材是本世纪最为创新的建筑材料，在高层建筑结构、大跨度空间结构、轻钢结构等现代建筑工程中有着广泛的应用及发展前景。现代建筑已经不是过去“秦砖汉瓦”的时代，向着钢结构的“钢筋铁骨”迈进，钢结构已在建筑工程上发挥着独具特色、日益重要的作用。近几年来，我国建筑钢结构处于建国以来最好的一个发展时期。钢结构正从高层钢结构、大跨度空间结构、轻型钢结构等几个方面，在建筑工程中越来越广泛的使用。

一、钢结构的火灾危险性

钢结构建筑高温下应力发生变化，中国国家标准GB700－88《碳素结构钢》和GB1591－1994《低合金结构钢》要求的Q235、Q345钢等，在全负荷的情况下失去静态平衡稳定性的临界温度为540°C左右，一般在300～400°C时，其强度开始迅速下降；到500°C左右，其强度下降到40％～50％，钢材的力学性能，诸如屈服点、抗压强度、弹性模量以及荷载能力等都迅速下降，低于建筑结构要求的屈服强度，也就是低于建筑结构的承载许用应力，600°C时完全丧失承载力，“钢筋铁骨”就变成了“绕指柔”。我国20世纪90年代初对裸露钢梁的耐火极限进行了验证，确认了136b，140b标准工字钢梁的耐极限分别为15min、15min。因此，若用没有防火保护的普通建筑用钢作为建筑物承载的主体，一旦发生火灾，则建筑物会迅速坍塌，对人民的生命财产安全造成严重的损失。

二、钢结构建筑的火灾案例

1969年12月19日上海文化广场发生火灾，在15分钟左右的时间内，8600㎡的钢屋全部倒塌，造成13人死亡，140多人受伤的惨剧；1993年5月，上海某纺织厂厂房（钢屋架）发生火灾，不到半小时，部分建筑就开始倒塌，此次火灾造成直接经济损失87万元，而由于厂房被烧毁，因停工停产和善后处理造成的间接经济损失为2283万元；1993年11月的青岛格尔木煤油厂火灾，炉体支柱（钢结构）因高温破坏，使炉体倾倒；1996年江苏省昆山市的一经钢结构厂房发生火灾，4320㎡厂房烧塌；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，造成1.3万㎡钢结构轻体建筑全部倒塌，造成直接经济损失达到人民币2087万。国外也有许多这方面的实例，1967年美国蒙哥马利市的一个饭店发生火灾，钢结构屋顶被烧塌；1970年美国50层的纽约第一贸易办公楼发生火灾，楼盖钢梁被烧扭曲10厘米左右；1990年英国一幢多层钢结构建筑在施工阶段发生火灾，造成钢梁、钢柱和楼盖钢桁架的严重破坏；2001年9月11日，震惊世界的“9·11事件“中被飞机撞毁的纽约世界贸易大楼姊妹楼，事后专家分析认为，其实飞机没有将大楼撞倒，而是由于飞机在撞到大楼的同时破坏了大楼的钢结构上的防火涂层，并爆炸起火，使得钢结构暴露在熊熊大火中，在一个小时后，结构软化，强度丧失，终于载不动如此沉重的负担，轰然倒下，造成几千人命丧废墟，损失多达几百亿美元，给周边地区的经济以沉重的打击。

三、钢结构防火涂料有效保护案例

1989年3月，在北京国际贸易中心B区宴会厅发生了一次意外火灾，堆在大厅内的1000多立方的航空航天工业保温材料被大火化为灰烬，大火燃烧了近3个小时，大厅混凝土楼板被火烧蚀6厘米多厚，钢筋全部处露，造成10多万美元的直接经济损失，但用防火涂料保护的大跨度钢梁，经过3小时的火灾，防锈顔色未变，没有丝毫变形，避免了一次包括大厦可能倒塌的重大经济损失；1993年11月，安徽省马鞍山市体育馆火灾中，经受1小时的火灾考验，喷有防火涂料的球节点网架没有变形，防火涂料有效地保护了钢网架结构；2005年1月20日，总投资3.4亿元的南京青少年活动中心科技馆发生火灾，导致正在施工的金属屋面保温层及防火层约6000平方米被烧毁，但钢架由于涂装了防火涂料，钢架结构未变形，有效地保护了人民的生命财产安全。

四、钢结构防火的意义

1.防止轻钢结构在火灾中的破坏，避免钢结构在火灾中局部倒塌造成灭火及人员疏散的困难；钢结构的防火保护的目的是尽可能延长钢结构到达临界温度的过程，以争取时间灭火救人。

2.避免钢结构在火灾中整体倒塌造成人员伤亡。

3.减少火灾后钢结构的修复费用，缩短灾后结构功能恢复周期，减少间接经济损失。

4.目前钢结构防火保护有多种方法，这些方法有：钢结构防火涂料保护、防火板保护、混凝土防火保护、柔性卷材防火保护、结构内通水冷却等。选择钢结构的防火措施时，应考虑下列困素：纲结构所处部位，需防护的构件性质；钢结构采取防护措施后结构增加的重量及占用的空间；防护材料的可靠性；施工难易程度和经济性。这其中钢结构防火涂料保护方法应用范围广阔，效率最高、造价最低。

钢结构防火作料刷涂、滚涂或喷涂在钢结构表面，起防火隔热作用，防止钢材在火灾中迅速升温而降低强度，避免钢结构失去支撑能力而导致建筑物垮塌。钢结构防火涂料施工简便，无须复杂的工具即可施工、重量轻、造价低，而且不受构件的几何形状和部位的限制。

五、钢结构防火涂料

钢结构防火涂料的类型可根据不同的方法来定义：从所用溶剂来分，可分为溶剂型和水基型钢结构防火涂料；从使用范围分，可分为室内和室外钢结构防火涂料；根据防火机理分，可分为非膨胀型和膨胀型钢结构防火涂料；根据涂层厚度来分，可分为厚型、薄型、超薄型钢结构防火涂料。

六、超薄型钢结构防火涂料

该类钢结构防火涂料层超薄（小于3㎜），一般为溶剂型，具有优越的粘结强度、耐候性、耐水性、流平性、装饰性等特点；在受火时缓慢膨胀发泡形成致密坚硬的防火隔热层，该类防火层具有很强的耐火冲击性，延缓了钢材的温升，有效保护钢构件。超薄膨胀型钢结构防火涂料施工可采用喷涂、刷涂或辊涂，一般使用在耐火极限要求在2小时以内的建筑钢结构上。目前各种轻钢结构、网架等多采用该类型防火涂料进行防火保护。由于该类防火涂料涂层超薄，工程中使用量同厚型比较，薄型钢结构防火涂料大大减少，又减轻了钢结构负荷，从而降低了工程总费用，使钢结构得到了有效了防火保护，是目前市场上使用最广泛的品种。

1.产品描述

① 超薄型钢结构防火涂料是一种用于钢结构防火保护的溶剂类膨胀型的新型防火涂料，防火时间根据涂层厚度不同可达到2.0小时以上。

② 推荐使用在钢结构的钢柱、钢梁、钢网架结构的钢管及各种钢架结构的防火上。

③ 该涂料的防火性能优良、理化性能优越、粘结力强、涂层薄、用量少、易施工、装饰效果良好，用户还可以根据需要选用各种顔色，以满足装饰效果。

2. 技术参数

3. 施工说明

① 钢结构表面处理、防火涂料施工前，钢结构表面应作除锈处理并涂有防锈底涂，该涂料可与多种常用底漆相配套，如酚醛、醇酸、环氧类等防锈漆。钢结构安装完毕进行防火涂料施工前还应将防锈漆表面的灰尘、油污、杂物等清理干净方可进行施工。

② 防火涂料的施工环境：

③ 施工前的搅拌与稀释：涂料在施工需用电动搅拌机对桶内的涂料充分搅拌均匀后使用，如因气候温度过热确需对涂料进行稀释的，请使用我公司提供的专用稀释剂，并按照指定的比例进行稀释。

④ 施工方法：

A、最常用的采用滚筒、毛刷进行滚涂、刷涂施工，涂层应分遍施工以达到规定的厚度，每遍的施工厚度视环境条件控制在湿膜厚度0.2－0.3㎜以内，在上述正常的环境条件下每6－8小时施工一道。

B、条件具备或更高表面效果的要求下，该涂料也可采用高压无气喷涂机具进行喷涂施工。涂层应分遍喷涂以达到规定的厚度，每遍的施工厚度视环境条件控制在湿膜厚度0.3㎜以内，在上述正常环境条件下每6－8小时喷涂施工一道。

C、施工过程应对每遍的湿膜进行控制，避免过厚的涂层导致质量不良后果。

D、如有施工面漆的要求，必须在防火涂料干透的条件下方可涂刷面漆。

4. 防火时间、涂层厚度及理论用量统计表：

5. 注意事项

① 为防止对人体的刺激与健康考虑,施工人员应配戴必要的劳保用品,如手套、口罩、眼睛等。

② 涂装的施工现场应禁止与明火作业交叉，施工应远离明火，不准在高温下施工、存放。

③ 施工时未用完的涂料，要密封保存。