淺談鋼結(jié)構(gòu)防火

殷黎明

摘 要：目前鋼結(jié)構(gòu)是主要建筑結(jié)構(gòu)之一，大量用于核電站、大型工業(yè)廠房、高層建筑、娛樂場等，尤其是近幾年來涌現(xiàn)出許多輕鋼結(jié)構(gòu)建筑物。它具有很多材料力學(xué)優(yōu)點，且便宜。但卻容易銹蝕，在火災(zāi)中實際耐火極限只有15分鐘左右。由于鋼結(jié)構(gòu)耐火性能差，在火災(zāi)高溫作用下很快失效倒塌，若采取措施，對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)，使其在火災(zāi)時溫度升高不超過臨界溫度，鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中就能保持穩(wěn)定性，我們根據(jù)不同鋼結(jié)構(gòu)的特點選用合適的鋼結(jié)構(gòu)防火方法，既要滿足防火的要求又要滿足結(jié)構(gòu)及建筑美觀的要求。為此，本文主要對鋼結(jié)構(gòu)防火的影響因素及施工技術(shù)措施要點進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：涂裝流程；表面處理；正確選取；防火涂料幾點建議

1 鋼結(jié)構(gòu)建筑防火配套涂裝流程介紹

涂裝是解決建筑鋼結(jié)構(gòu)遭環(huán)境因素侵蝕，并賦予建筑物美麗色彩等裝飾性能的最經(jīng)濟(jì)實惠的有效手段。涂料已逐漸成為高質(zhì)量長壽命的建筑鋼結(jié)構(gòu)的保護(hù)物。

底漆主要提供鋼結(jié)構(gòu)防銹功能；防火涂料主要是增加鋼結(jié)構(gòu)的防火功能；面漆則既可阻止腐蝕介質(zhì)滲入達(dá)到防火涂層表面，同時又起著裝飾美化作用。

鋼基材—磷化預(yù)處理—表面有磷化膜的鋼材—防銹處理—已防銹處理的鋼材—防火保護(hù)—具有防火保護(hù)功能的鋼材—裝飾面漆—美觀耐久鋼結(jié)構(gòu)。

許多工程中，常用打磨的辦法除銹、拋光，然后進(jìn)行防銹處理。磷化處理是防銹處理的預(yù)處理階段。磷化處理可以清楚鋼基材表面銹跡，凈化鋼基材；使鋼基材表面形成致密的小孔，可增加防銹漆在基材表面的附著，即使受到強(qiáng)烈的振動或劇烈的熱膨脹也不易使防銹漆脫落。

1、防銹處理

根據(jù)電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理，建筑物鋼結(jié)構(gòu)可主要采用采用物理屏蔽作用的防銹漆；依靠化學(xué)鈍化作用，在鋼材表面生成一層鈍化膜的防銹漆；電化學(xué)防銹作用的油漆防火保護(hù)，由于鋼結(jié)構(gòu)自身溫度達(dá)到540℃左右時，鋼材的屈服力僅有常溫屈服應(yīng)力值的40%，致使承載能力急劇下降，鋼結(jié)構(gòu)不可避免地發(fā)生變形，造成鋼結(jié)構(gòu)建筑物一部分或全部垮塌毀壞。

2、封閉面漆

在防火涂料面層罩面漆，其一是抵抗腐蝕性介質(zhì)和外應(yīng)力對防火涂料的破壞，能有效地封閉和阻擋水份、濕氣滲透到涂料表層，從而與防火涂料上下配合，其二是對建筑總體起裝飾美化作用，如良好的光澤、豐富的色彩、平整光滑的外表等。

防火涂料的罩面漆主要有以下幾類：醇酸漆、丙烯酸漆、氯化橡膠漆、聚氨酯漆、硅氧烷類漆、環(huán)氧七類等。

2 如何對鋼結(jié)構(gòu)防火涂料進(jìn)行正確的選取

下面給大家簡單的說下：面對市場上琳瑯滿目的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料產(chǎn)品，在購買時要充分了解鋼結(jié)構(gòu)防火涂料產(chǎn)品性能特點，還要看噴涂對象的情況具體條件。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料分很多種，有薄型，超薄型和厚型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。

相關(guān)的質(zhì)量監(jiān)督部門要對鋼結(jié)構(gòu)防火涂料進(jìn)行質(zhì)量檢驗，對其標(biāo)貼，包裝是否符合相關(guān)的規(guī)定。防火涂料銷售商要對鋼結(jié)構(gòu)防火涂料索取產(chǎn)品說明等資料。

消防監(jiān)督部門應(yīng)對每批防火涂料進(jìn)行出廠前的質(zhì)量抽檢，并檢驗其包裝、標(biāo)貼、說明等是否符合規(guī)定要求。凡是鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的經(jīng)營單位，進(jìn)貨時須向廠家索取產(chǎn)品說明書等資料。對生產(chǎn)不合格鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品或者是假冒偽劣鋼結(jié)構(gòu)防火涂料產(chǎn)品要嚴(yán)格查處，維護(hù)消防市場秩序。

3 什么情況防火涂料需要重新噴涂

這是使用防火涂料的人們經(jīng)常問題的一個問題。但是，當(dāng)防火涂料涂刷出現(xiàn)問題時，卻很少有人知道是否要重新噴涂，而施工隊伍為了拿錢也會胡亂彌補一下就過關(guān)，造成彌補的防火涂料實際并不能防火。關(guān)于什么情況防火涂料需要重新噴涂的問題，可以查看《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》。其中，第3.4.6條詳細(xì)規(guī)定了防火涂料什么時候需要重新噴涂。

根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》的第3.4.6條規(guī)定，當(dāng)防火涂層出現(xiàn)下列情況之一時，應(yīng)重新噴涂：

（1）涂層干燥固化不好，粘結(jié)不牢或粉化、空鼓、脫落時。

（2）鋼結(jié)構(gòu)的接頭、轉(zhuǎn)角處的涂層有明顯凹陷時。

（3）涂層表面有浮漿或裂縫寬度大于1.0mm時。

（4）涂層厚度小于設(shè)計規(guī)定厚度的百分之八十五時，或涂層厚度雖大于設(shè)計規(guī)定的厚度的百分之八十五，但未達(dá)到固定厚度的涂層之連續(xù)面積的長度超過1m時。

另外，當(dāng)防火涂料涂層達(dá)到使用期限時，也需要重新噴涂。

四、鋼結(jié)構(gòu)防火涂料施工表面處理方法

為什么鋼結(jié)構(gòu)表面需要處理，因為鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的表面處理工作可以提高涂料的附著力，進(jìn)而有助于提高施工質(zhì)量。那么怎么樣才能將表面處理做到位。

鋼結(jié)構(gòu)防火涂料主要環(huán)繞三個方面進(jìn)行處理：

1：表面的污垢和其他臟物

對于鋼材上沾染的污垢和其他臟物，施工方可以采用洗滌劑擦洗基層；當(dāng)污漬難以清除的時候可以采用火堿清洗，然后用清水洗凈。

2：消除銹垢以及表面的粗糙度

修整被保護(hù)物件表面，需要施工方去除鋼結(jié)構(gòu)表面的銹跡，創(chuàng)造防火涂料施工時需要的表面粗糙度使涂刷時有良好的附著基礎(chǔ)。

3：去處油污

有經(jīng)驗的施工團(tuán)隊介紹，去除金屬工件表面的油污，可增強(qiáng)各種涂料的附著力，而常用的去除油污的方法，可以采用石油溶劑油、松節(jié)油、三氯乙烯等方法進(jìn)行涂刷。

除銹資料總結(jié)：

1）手工打磨除銹，是最簡單、古老的除銹方法。主要是除去松動、翹起的氧化皮，疏松銹蝕及其他污物，缺點是費時費力并且只能用于小范圍的除銹。

2）化學(xué)除銹，通常稱為酸洗，是以酸溶液促使鋼材表面銹層發(fā)生化學(xué)變化并溶解在酸液中，而達(dá)到除銹目的，優(yōu)點省時省勁，缺點需要有經(jīng)驗的施工者進(jìn)行施工。

3）機(jī)械除銹，借助于機(jī)械力的沖擊與摩擦作用，清除鋼材表面的氧化皮、銹層、舊漆層及焊渣等。其特點是操作簡便，效率比手工除銹有所提高。缺點是成本高，需要購買專門的機(jī)械進(jìn)行除銹。

4 針對影響鋼結(jié)構(gòu)防火涂料使用問題的幾點建議

鋼結(jié)構(gòu)防火涂料從生產(chǎn)廠家出廠的是半成品，需要經(jīng)過施工，使之附著于鋼結(jié)構(gòu)表面干燥固化，才能起到作用。保證最終效果的決定因素包括防火涂料本身性能、涂料施工厚度和涂料施工工藝等三個環(huán)節(jié)。與之相關(guān)涉及到涂料生產(chǎn)廠家、檢驗結(jié)構(gòu)、建設(shè)單位、設(shè)計單位、經(jīng)銷商、施工單位、監(jiān)理單位和公安消防機(jī)構(gòu)等多個參與者。其中這些方面任何一點出現(xiàn)問題，就可能影響最終的防火性能。

主要問題：對防火涂料有關(guān)情況了解不深不細(xì)不全；相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條款少，標(biāo)準(zhǔn)級別低，數(shù)量少，更新不及時；檢查與監(jiān)督機(jī)制不完善；產(chǎn)品檢驗環(huán)節(jié)存在漏洞等問題。在分析鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，針對實際應(yīng)用中影響質(zhì)量的幾個問題進(jìn)行了剖析，提出幾個改進(jìn)的建議：

1、做好鋼結(jié)構(gòu)防火涂料蛭石的專業(yè)培訓(xùn)，讓有關(guān)人員尤其是消防監(jiān)督人員及時、全面、深入地了解掌握有關(guān)內(nèi)容，提高技術(shù)業(yè)務(wù)水平，指導(dǎo)工作。

2、盡快制定專門的、具體的監(jiān)督辦法或施工驗收規(guī)范，使工作有依據(jù)，增強(qiáng)工作的規(guī)范化。

3、完善質(zhì)量監(jiān)督，標(biāo)出多個厚度對應(yīng)的耐火極限的檢驗結(jié)論，更好地發(fā)揮檢驗報告的權(quán)威作用。

4、加大對鋼結(jié)構(gòu)防火涂料生產(chǎn)廠家的管理力度，嚴(yán)格市場準(zhǔn)入，確定最低開辦標(biāo)準(zhǔn)，使生產(chǎn)企業(yè)具有完備的自我約束機(jī)制，形成規(guī)模生產(chǎn)，既鼓勵競爭，又保證質(zhì)量。

5、規(guī)范施工隊伍，將鋼結(jié)構(gòu)防火涂料施工納入消防設(shè)施工程專業(yè)承包資質(zhì)管理范圍，提高施工環(huán)節(jié)的技術(shù)保障，最大限度地保證施工質(zhì)量。

6、建立和完善抽樣復(fù)驗制度，將薄涂型防火涂料的膨脹性能抽煙復(fù)驗作為驗收的前提，研究確定簡便易行的檢驗方法，使影響膨脹性能的膨脹性與黏結(jié)強(qiáng)度一起作為復(fù)驗項目，對防火涂料的施工質(zhì)量進(jìn)行最后的校核。

5 結(jié)束語

鋼結(jié)構(gòu)防火涂料在中國大陸的廣泛應(yīng)用，雖然只有不到20年的歷史，卻發(fā)展最快的消防產(chǎn)品之一。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的使用，是鋼結(jié)構(gòu)建筑中一項極為重要的消防安全儲備。堵塞漏洞，解決存在的問題，保證質(zhì)量，使這項技術(shù)在保障人身和財產(chǎn)安全方面更好地發(fā)揮作用。

參考文獻(xiàn)

[1]上海浦奧消防科技有限公司技術(shù)資料

[2]《合成樹脂乳液砂壁狀建筑涂料》（GB9153—88）

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[4]《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》 GB 50205--2001

[5]《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》CECS24：90