淺談鋼結構防火涂料及其存在的技術問題1、前言 鋼材是一種不會燃燒的建筑材料，它具有抗震、抗彎等特性。在實際應用中，鋼材既可以相對增加建筑物的荷載能力，也可以滿足建筑設計美感造型的需要，還避免了混凝土等建筑材料不能彎曲、拉伸的缺陷，因此鋼材受到了建筑行業的青睞，單層、多層、摩天大樓，廠房、庫房、候車室、候機廳等采用鋼材都很普遍。但是，鋼材作為建筑材料在防火方面又存在一些難以避免的缺陷，它的機械性能，如屈服點抗拉及彈性模量等均會因溫度的升高而急劇下降。北京消防檢測維保公司-淺談鋼結構防火涂料及其存在的技術問題 文/袁坤 孫剛 鋼結構通常在450～650℃溫度中就會失去承載能力，發生很大的形變，導致鋼柱、鋼梁彎曲，結果因過大的形變而不能繼續使用，一般不加保護的鋼結構的耐火極限為15分鐘左右。這一時間的長短還與構件吸熱的速度有關。 要使鋼結構材料在實際應用中克服防火方面的不足，必須進行防火處理，其目的就是將鋼結構的耐火極限提高到設計規范規定的極限范圍。防止鋼結構在火災中迅速升溫發生形變塌落，其措施是多種多樣的，關鍵是要根據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構，降低熱量傳遞的速度推遲鋼結構溫升、強度變弱的時間等。但無論采取何種方法，其原理是一致的。防火涂料就是一種近年來比較先進的防火技術措施。
2、防火涂料的作用及組成 2.1,防火涂料的作用及分類 防火涂料是指涂敷于物體表面，并能很好地豁結形成完整的保護膜的物料。用于建筑物作裝飾或保護的涂料為建筑涂料。建筑涂料是應用十分廣泛的建筑材料之一。其主要功能是起保護作用，調節建筑物使用功能以及改善建筑物的特殊要求。合理利用特殊功能的涂料，可以直接彌補建筑功能方面的不足以滿足工程技術的實際需要，達到多功能的目的。 防火涂料屬于特種涂料，當它用于可燃性基材表面時，則在火災高溫作用下可以降低材料表面燃燒特性，改變其燃燒性能推遲或消除引燃過程，阻滯火災迅速蔓延，并可提高其耐火極限;當它用于不燃性或建筑構件(如鋼結構、預應力鋼筋混凝土樓板等)時，則在火災高溫作用下可以有效地降低構件溫度_L升速度，提高其耐火極限，從而推遲結構失穩過程。 防火涂料按被保護的基材可分為鋼結構防火涂料和飾面型防火涂料。按成膜物質的種類分為有機防火涂料和無機防火涂料。按分散介質的種類分為溶劑型防火涂料和水性涂料。按其組成材料不同分為膨脹型防火涂料和非膨脹防火涂料。 2.2,防火涂料的及組成 防火涂料一般由私結劑防火劑、防火隔熱填充料及其他添加劑組成。 (1)基料基料對膨脹型防火涂料的性能有很大的影響。它與其他組分配合，既保證涂層在正常工作條件下具有一般的使用性能，又能在火焰或高溫作用下使涂層具有難燃性和優良的膨脹效果。常用的基料主要有: ①水性樹脂 水性樹脂是以水作溶劑的一類樹脂。它具有節約有機溶劑，施工方便，毒性小，無火災危險等優點。常用的水性樹脂有聚醋酸乙烯乳液、氯乙烯偏二氯乙烯共聚物乳液、聚丙烯酸乳液、氯丁橡膠乳液。 ②含氮樹脂。含氮樹脂的耐水性、耐化學性、裝飾性及物理力學性能都較好，具有定的阻燃效果。常用的有三聚氰胺甲醛樹脂、聚氨基甲酸醋樹脂、聚酸胺樹脂、丙烯睛共聚物等。 (2)脫水成碳催化劑主要作用是涂料遇熱時促進涂層脫水、炭化，形成炭化層。常用的催化劑有磷酸二氫按、磷酸氫二按、焦磷酸按、多聚磷酸錢以及有機磷酸醋等。其中多聚磷酸按具有水溶性小，熱穩定性高的特點。 (3)碳化劑涂料受熱后形成多孔結構的碳化層。使用較多的有淀粉、糊精、季戊四醇等。 (4)發泡劑涂料受熱時，釋放出不燃性氣體，如氨、二氧化碳、水蒸氣、鹵化氫等，使涂層膨脹起來，并在涂層內形成海綿狀結構。常用的發飽劑有三聚氰胺、氯化石蠟、碳酸鹽、磷酸按鹽等。 (5)阻燃劑在防火涂料中的作用是增加涂層的阻燃能力，并在其他組分的協同作用下實現涂層的難燃化。用于防火涂料中的阻燃劑種類很多，常用含磷、鹵素的有機阻燃劑，如磷酸醋、三(二澳丙基)磷酸醋，三(二氯丙基)磷酸醋等，常用無機阻燃劑有氧化鋁、硼砂、氫氧化鎂等。 (6)無機隔熱材料用于鋼結構、混凝土隔熱防火涂料，其主要有膨脹蛙石、膨脹珍珠巖等。鋼結構、混凝土本身是不燃性材料，涂覆防火涂料的目的不是起阻燃作用，而是起隔熱作用。 (7)顏料對膨脹型防火涂料來說，含有機填料的比例較少，甚至不含。固其含量增加會影響涂層的發泡效果，從而降低涂層的防火性能。常用的著色顏料有欽白粉、氧化鋅、鐵紅、鐵黃等。 3、鋼結構防火涂料的防火機理 (1)具有難燃性或不燃性，使被保護基材不直接與空氣接觸而減緩燃燒速度。 (2)具有較低的導熱系數，可以延遲火焰溫度向被保護基材的傳遞。 (3)受熱分解出不燃的惰性氣體，沖淡被保護物體受熱分解出的可燃性氣體，使之不易燃燒或燃燒速度減慢。 (4)含氮的防火涂料受熱分解放出NO、NH3等基團，與有機游離基化合，中斷連鎖反應，降低溫度。 (5)月彭脹型防火涂料受熱膨脹發泡，形成碳質抱沫隔熱層，封閉被保護的物體，延遲熱量向基材的傳遞，阻止物體著火或因溫度升高而造成強度下降。 4、鋼結構防火涂料技術方面存在的問題 (1)安全性問題 目前的膨脹型鋼結構防火涂料的遇火有可能釋放出氨、HCN,鹵化氫、一氧化氮、二氧化氮、一氧化碳、二氧化碳、氯、澳等有毒有害氣體。如果這些氣體的濃度超過了人體忍受極限，便會對未逃離火場的人員以及消防人員造成危害。 (2)耐久性問題 由于厚型防火涂料存在自重大，裝飾性差，因此只能應用在某些對外觀要求不高的室外鋼結構，廣泛應用的是薄型和超薄型鋼結構防火涂料，特別是超薄型。此兩類涂料所使用的主要原料聚磷酸按、三聚氰胺和季戊四醇均耐水性不良，存在隨著環境、時間等溶出、分解、降解和老化等問題，因此，此類涂料必定會隨著時間的推移防火性能有所下降，而目前還沒有找出一種評定防火涂料耐久性的方法。檢測報告所給出的耐火極限是涂料涂后保養1～2個月的檢驗結果，但火災的發生是不可預測的，火災可能是在涂料涂后的一年，也可能在涂后的十年發生，因此膨脹型防火涂料的最主要的就是耐久性問題。 (3)測試方法存在的問題 鋼結構防火涂料作為一類功能性涂料，其性能主要有理化和耐火兩方面組成。同樣耐火極限的防火涂料因其應用環境不同、受火類型不同，對基材的保護作用也就不同。 (4)生產、施工問題 國內多數鋼結構防火涂料的生產企業的生產規模不大，生產工藝流程自動化水平不高，有部分企業還處于手工作坊式在操作，不少產品的配方工藝大同小異，對專用于防火涂料的原料研究不夠，對原材料的檢測、控制不夠，生產過程的檢測手段不全，施工設備有待改進提高，與防銹漆的配套性也不能進行嚴格的檢驗。 (5)檢測標準構件與實際工程構件差異性問題 耐火極限檢驗中使用的基材是Q235的標準136b或140b熱軋普通工字鋼梁，而實際工程運用中，鋼構件的截面尺寸各種各樣。檢驗報告中描述的鋼梁與實際工程中的鋼構件并無完全的對應關系，實際使用的鋼構件和標準鋼梁間應該如何進行換算，如何確定實際使用的鋼構件的涂層厚度，國家尚無規定。 (6)檢測標準方面存在的問題 目前我國評價防火涂料性能的標準有： ①GB12441一1998飾面型防火涂料通用技術條件，適用于建筑物及工程中可燃性基材使用的飾面型防火涂料。如匯麗的X一60飾面型防火涂料。 ②G B14907一2002《鋼結構防火涂料》，適用于建筑及工程鋼結構使用的防火涂料。如匯麗的SJ-1、SJ-2型隔熱防火涂料，HL一2超薄型鋼結構防火涂料。淺談鋼結構防火涂料及其存在的技術問題 文 /袁坤 孫剛 GB14907一2002《鋼結構防火涂料》對同種防火涂料只規定一種涂層厚度的檢驗報告，而實際工程中由于鋼梁、鋼柱、鋼樓板規范所要求的耐火極限各不相同，例如室內厚度為2mm的超薄型防火涂料檢測報告出具耐火極限為1.5小時，實際工程要求鋼梁、鋼板、鋼柱耐火極限分別為1.5, 1.0, 2.0小時，對鋼板、鋼柱應采用何種厚度的防火涂料進行保護，目前無論從理論界或是實際工程均缺乏相應的研究。 滅火器年檢/消防檢測/消電檢/消防維保/消防評估文章 當今，火災是為世人所矚目的世界性災難，它就像洪水猛獸，在頃刻間燒掉大量物質財富，毀滅無法補償的歷史文化珍寶，甚至危及人們的生命安全。殘酷的事實表明，人類對于火災，再也不能熟視無睹了?；馂木拖褚粋€驚嘆號似的重錘，不時地敲響人們心頭的警鐘。北京消電檢公司專職消防檢測維保公司。 火災頻率呈上升趨勢 隨著社會的歷史進程，經濟的飛速發展，人們生產和生活用火、用電、用氣(燃氣)的增多，火災呈現出有增無減... 人最怕什么?天災人禍。在洪水、龍卷風、地震、泥石流這些天災面前，我們無奈。但除此之外，我們人類自己給自己帶來的災難該有多少啊，戰爭、犯罪、污染、事故、火災…… 根據消防部門提供的情況，我們天津市平均每天接到火警報告三四起，冬季達七八起；在我們最歡樂喜慶的除夕夜，火警競達上百起之多! 人們都渴望在一個安全的環境中生活。如今社會治安良好，安居樂業已不是奢望。但是，這并不意味著安全隱患的消除。特別... 要說今年11月9日的“119消防日”，對天津的老百姓來講是件新鮮事的話，那就是新近建成并向社會開放的“天津消防博物館”了。 天津消防博物館共陳列了300多件實物、150余幅圖片，全面詳細地展示了百余年來天津消防事業改革與發展的歷程，是進行消防安全知識教育的生動課堂。走進寬敞的大廳，首先看到的是關于天津消防發展史的介紹。天津的消防歷史始于民間的消防網絡，從1674年天津**支民間救火隊——同善... 天津市自去年向社會群眾敞開“紅門”以來，這一活動使群眾接受到消防安全的直觀教育，既增長了群眾的消防知識，又提高了群眾的自防自救和抗御火災能力，使消防工作貼近群眾，受到群眾的普遍歡迎，并取得了良好的社會的效果。天津消防部門在面向群眾開放消防宣傳教育基地活動中，在內容選擇上突出了“全、精、細”三個重點。一謂“全”。即在布展內容的選擇面上力求全面，既包括了消防法律法規、火災案例，又涵蓋了消防常識和... 近日，從一家雜志上讀到一則報道：在一幢居民樓發生火災時，住在七樓的一家人正要從濃煙滾滾的樓梯沖下去，這家的小女孩突然想起曾在學校接受的“119”消防知識培訓，馬上提醒父母：“不能這樣，不能這樣，快回房間?！庇谑窃谛∨⒌母嬷?，一家人匆忙將三條毛巾用水浸濕，分別捂住鼻子和嘴巴，然后再一次沖出了門，順利地通過了那條“死亡通道”而安全逃生。 無獨有偶。由團市委和市公安消防局聯合創辦的天津市紅領巾... 在全國消防日，市公安消防局在天津抗震紀念碑前和各區縣繁華地段廣泛開展了普及消防知識的“119”消防宣傳日活動。 近年來，在全國一些省市重特大惡性火災屢有發生的嚴峻形勢下，天津市保持了連續多年無特大惡性火災的良好局面，這是與在群眾中普及消防知識有密切關系的。前不久，建設路一居民樓發生火災，被困的26名群眾就是靠著了解和掌握的消防知識從火神魔爪中逃生而無一傷亡的。而同樣發生在本市松江胡同的一起居... 據報載，河南焦作“3·29”特大火災原因查明——系天堂錄像廳15號包房石英電暖器烤燃鄰近易燃物所致。目前，先后有17名涉案人員已被依法逮捕，將陸續亮相法庭接受審判，被追究法律責任。這起火災，暴露出許多與此相關的消防違法的人和事，也可以說是以多少人的生命為代價揭示的又一個深刻的警示。 據了解，發生特大火災的“天堂錄像廳”，經營者在辦理各種證照過程中，弄虛作假，違規經營，未向消防部門申報，擅自將... 這是不久前本市發牛的一起居民火災。在一幢老房二層樓的樓上，住著一對年過七旬的老夫妻。名兩口元兒無女，相依為命：老太太王某，身患半身不遂疾病，臥床多年。王某的名伴每日在樓下的道邊擺煙攤，居室的屋里堆了一紙箱一紙箱的卷煙。俗話說，靠山吃山，靠水吃水。王老太太愛吸煙，老頭又是賣煙的，條件很便利。她還有個習慣，吸剩的或半截的煙頭，經常隨手往床下一丟。這天，王某的老伴照例出去擺煙攤。他在樓下的門口賣著... 連日來，本市開展的整頓城市環境活動不斷深入，取得了諸多效果。尤其值得一提的是，人們居住環境的雜物清理，確實是一舉多得。 那些留著無用棄之可惜的舊家什、紙箱以及積存的雜物等，你說用不著，不定什么時候能用上。說起來，也似乎有道理：如果住到雙氣的單元房里，誰會存這些破爛呢?殊不知，這正是隱患所在，且不說良好的環境意識需要從一人一事做起，就其伙樓大院的居住環境本身條件而言，磚木結構的舊式建筑耐火等級... 3月29日凌晨3時許，河南省焦作市個體經營的天堂音像俱樂部發生特大火災，造成74人死亡，這起火災再一次給人們敲響警鐘。4月2日，公安部召開緊急電話會議做出部署，要求各地認真吸取焦作“3·29”特大火災事故的教訓，舉一反三，堵塞漏洞。連日來，市公安消防局周密部署，集中警力對全市公共娛樂場所開展了拉網式消防安全專項大檢查。嚴查娛樂場所火災隱患據了解，目前本市共有影像廳、卡拉OK歌舞廳、洗浴、臺球... 火災，是人們所不希望發生的。但是，面對一起起火災的慘痛事實，人們是無法回避的，它就像人們心頭的警鐘不停地在敲響著。 1998年全國十大火災 據公安部消防局統計：1998年，全國共發生特大火災78起，致死117人，傷237人，直接財產損失2．7億元。其中十起特大火災最為突出，多數發生在賓館、商廈、家具城及易燃易爆單位等。1998年1月3日2時15分，吉林省通化市東珠賓館發生火災，造成24人死亡... 不久前，《今晚報》刊登一則報道，一居民家中因燃氣安裝施工人員工作疏忽導致火災險情發生，并造成了一定的損失，事后這家居民雖然得到了有關責任單位的經濟補償，但是該居民心里仍然后怕萬分，因為要是真出了人命關天的大事，是經濟補償所不能彌補的。 聯想到北京有一家居民三口人到飯館吃飯，由于卡式爐燃氣泄漏瞬間爆燃，造成這家**的女兒毀容燒傷；本市小學生李娜參加《花木蘭》排練演出被嚴重燒傷，至今還在國外治療... 不久前，在天津港集裝箱碼頭?？康摹叭缫馊碧栘涊喩希臼邢拦俦M行了一場驚心動魄的海上撲火戰斗。 機艙夜半突起火 去年12月1目23時30分許，在天津港集裝箱碼頭21段停靠的“如意泉”號集裝箱貨輪機艙起火。該貨輪隸屬山東省煙臺海運總公司，于1995年從德國購買，總噸位6577噸，發生火災時船上共載有240個集裝箱。當時，該貨輪機艙電機員發現煙道超溫報警器報警，于是停爐檢查，將噴油嘴進行清洗... 昨天下午2時許，位于本市南開區復原路上的本市**中心醫院Y字形大樓十五層內一病房發生“火警”，頓時，—場動人心魄的“消防自救行動”展開?！扳彙笔紫劝l現“火警”的醫務人員張某在使用電話報警后，又迅速在附近處敲開墻壁上的報警裝置，拉響了火災報警器。這時，大樓內的消防控制中心聞訊后，一面快速向市公安消防局119指揮中心報警，一面果斷處置，通知變配屯室、消防水泵房和相關后勤部門立即做好淮備，同時... 10月21日下午，在本市民園體育場舉行的**屆公安文化宣傳周暨“抓基層、打基礎，苦練基本功”訓練成果匯報演練現場，公安消防技能演練格外引人注目。“119”亮劍迎戰濃煙烈少火文來源于首先表演的是起重、破拆、堵漏技能演練科目。起重，是搶險救援常用手段。現在消防隊員操作的是高壓起重氣墊，它具有攜帶方便、展開迅速、適用性強、安全可靠的特點，可適應各類大型機械無法深入的現場，對48噸以內的重物快速起重... |
