文档介绍:当前钢结构防火涂料存在问题及解决对策探讨
当前钢结构防火涂料存在问题及解决对策探讨
摘要:随着现代建筑行业的发展,钢结构建筑也越来越多。钢结构建筑的缺点也随之暴露,耐火性差就是其中很重要的一点。所以,本文主要探讨了钢结构防火涂料的相关问题。
关键词:钢结构;防火涂料;耐火;消防
中图分类号: TU391 文献标识码: A 文章编号:
1 钢结构的防火保护
钢结构的防火方式有很多,例如浇铸混凝土外壳、设置阻火屏障、采用不燃材料包覆或空心管材内部充水冷却等很多方法都曾经使用过。现在,主要使用的是喷涂钢结构防火涂料来对钢结构进行保护。通过这种方式,可以得到较好的防火隔热性能,同时在施工的过程中也避免了结构的影响,可以不用增加辅助设施而直接施工,既美观又方便,因而得到越来越广泛的应用。钢结构虽然优点很多,但其常温热导率偏高,升温或遇火后热导率会更加高,导致传热过快。当温度达到500℃左右时,钢材的弹性模量、屈服强度和极限强度都明显降低,应变急剧增大,钢材快速扭曲发生变形,使得钢结构建筑物部分或全部塌陷破坏,这个过程约为15分钟,也就是钢材的耐火极限。所以,耐火性差是钢结构的一个致命弱点,通常为钢结构建筑带来火灾的风险。
2 钢结构防火涂料的防火原理
钢结构防火涂料的防火原理主要有三方面。首先,涂层在吸收热量之后,能够释放出水蒸气或其他不燃气体,达到降温的作用,使火焰温度以及燃烧速度都得以降低。其次,防火涂层对钢材料起到保护的作用,使得钢结构不会直接暴露在高温当中。再次,防火涂层受热后,产生的炭化泡沫层阻止了热量的快速传递,减缓了对钢基材的损害,进而使钢结构的耐火极限得到提高。
3钢结构防火涂料的分类
根据防火涂层的厚度以及涂层的性能特点,可以将钢结构防火涂料分为超薄型、薄涂型和厚型三类。通常超薄型防火涂料(CB类),其涂层厚度小于3 mm,而薄涂型钢结构防火涂料(B类),其厚度约为3-7mm。超薄型和薄型涂料都会在火焰中形成泡沫状炭化隔热层,对钢结构进行保护,减缓钢结构的升温,进而起到防火的作用。所以这两种涂料也被称为钢结构膨胀型防火涂料。对于厚型防火涂料(H类)而言,其涂层厚度约为7-45mm,表面呈料状,密度小且受热不会发泡,主要是通过低的热传导率来减缓钢结构的升温,进而起到防火的作用。其耐火极限通常为30分钟-3小时左右,因此厚型涂料也常被称为防火隔热涂料。这两大类涂料由于其不同的性质,通常会根据具体情况应用在不同的场所中。同时,根据使用环境还分为室内和室外两种使用类型。
4防火涂料使用中存在的问题
通常,超薄型钢结构防火涂料属溶剂型体系,由于其装饰性好、涂层薄、费用低等特点,已经逐渐得到广泛的使用。但是超薄型钢结构防火涂料由于其防火原理还是利用有机成分的物理化学反应,所以任何对于涂料炭化膨胀性质有影响的因素都会直接影响到其防火性能,所以对于涂料的耐久性还要进一步的提升改进。
对于很多钢结构的建筑工程而言,设计时都只是简单标明使用防火涂料的保护,却没有详细要求应当选用防火涂料中的哪一种,使得在施工时仅把价格、外观放在选择之列,却忽视了防火涂料本身真正的意义,造成选