鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是施涂于建(構(gòu))筑物鋼結(jié)構(gòu)表面,能形成耐火隔熱保護(hù)層以提高鋼結(jié)構(gòu)耐火極限的涂料。按火災(zāi)防護(hù)對(duì)象分,鋼結(jié)構(gòu)防火涂料鋼結(jié)構(gòu)防火涂料分為普通鋼結(jié)構(gòu)防火涂料和特種鋼結(jié)構(gòu)防火涂料;按使用場所,鋼結(jié)構(gòu)防火涂料分為室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料和室外鋼結(jié)構(gòu)防火涂料;按分散介質(zhì)分,鋼結(jié)構(gòu)防火涂料分為水基性鋼結(jié)構(gòu)防火涂料和溶劑性鋼結(jié)構(gòu)防火涂料;按防火機(jī)理分,鋼結(jié)構(gòu)防火涂料分為膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料和非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。對(duì)于特定的鋼結(jié)構(gòu)工程來說,具體選擇哪種型號(hào)的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料,不僅需要明確鋼結(jié)構(gòu)防火設(shè)計(jì)的要求,還要明白各廠家及各型防火涂料性能指標(biāo)。
一、 選擇鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的流程:
1、確定防火要求,包括建筑耐火等級(jí)、各構(gòu)件耐火極限要求;
2、確定防護(hù)對(duì)象、使用環(huán)境(場所);
3、確定選膨脹型還是非膨脹型防火涂料......
鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的選擇,涉及的規(guī)范如下:
1.《建筑防火通用規(guī)范》GB55037-2022
2.《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料》GB14907-2018
3.《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》TCECS24-2020(行業(yè)標(biāo)準(zhǔn))
4.《建筑鋼結(jié)構(gòu)防火技術(shù)規(guī)范》GB51249-2017
二、防火要求:
?。ㄒ唬?《建筑防火通用規(guī)范》GB55037-2022.有以下規(guī)定:
5.1一般規(guī)定
5.1.1建筑的耐火等級(jí)或工程結(jié)構(gòu)的耐火性能,應(yīng)與其火災(zāi)危險(xiǎn)性,建筑高度使用功能和重要性,火災(zāi)撲救難度等相適應(yīng)。
5.1.2J地下、半地下建筑(室)的耐火等級(jí)應(yīng)為一級(jí)。
5.1.3建筑高度大于100m的工業(yè)與民用建筑樓板的耐火極限不應(yīng)低于2.00h。一級(jí)耐火等級(jí)工業(yè)與民用建筑的上人平屋頂,屋面板的耐火極限不應(yīng)低于1.50h;二級(jí)耐火等級(jí)工業(yè)與民用建筑的上人平屋頂,屋面板的耐火極限不應(yīng)低于1.00h。
5.1.4建筑中承重的下列結(jié)構(gòu)或構(gòu)件應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)耐火極限和受力情況等進(jìn)行耐火性能驗(yàn)算和防火保護(hù)設(shè)計(jì),或采用耐火試驗(yàn)驗(yàn)證其耐火性能:
1.金屬結(jié)構(gòu)或構(gòu)件;
2.木結(jié)構(gòu)或構(gòu)件;
3.組合結(jié)構(gòu)或構(gòu)件;
4.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件。
5.1.5.下列汽車庫的耐火等級(jí)應(yīng)為一級(jí)
1.工類汽車庫,工類修車庫:
2.甲、乙類物品運(yùn)輸車的汽車庫或修車庫:
3.其他高層汽車庫。
5.1.6.電動(dòng)汽車充電站建筑、工類汽車庫、工類修車庫、變電站的
耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)。
5.1.7裙房的耐火等級(jí)不應(yīng)低于高層建筑主體的耐火等級(jí)。
除可采用木結(jié)構(gòu)的建筑外,其他建筑的耐火等級(jí)應(yīng)符合本章的規(guī)定。
5.2工業(yè)建筑
5.2.1下列工業(yè)建筑的耐火等級(jí)應(yīng)為一級(jí):
1建筑高度大于50m的高層廠房:
2建筑高度大于32m的高層丙類倉庫,儲(chǔ)存可燃液體的多層丙類倉庫,每個(gè)防火分隔間建筑面積大于3000m2的其他多層丙類倉庫;
3.I類飛機(jī)庫。
5.2.2除本規(guī)范第5.2.1條規(guī)定的建筑外,下列工業(yè)建筑的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí):
1.建筑面積大于300m的單層甲、乙類廠房;
2.高架倉庫;
3.開、加類飛機(jī)庫:
4.使用或儲(chǔ)存特殊貴重的機(jī)器、儀表、儀器等設(shè)備或物品的
建筑;
5.高層廠房、高層倉庫。
5.2.3除本規(guī)范第5.2.1條和第5.2.2條規(guī)定的建筑外,下列工業(yè)建筑的耐火等級(jí)不應(yīng)低于三級(jí):
1.甲、乙類廠房;
2.單、多層內(nèi)類廠房:
3.多層丁類廠房;
4.單、多層內(nèi)類倉庫;.
5.多層丁類倉庫。
5.2.4.丙、丁類物流建筑應(yīng)符合下列規(guī)定:
1.建筑的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí):
2流作業(yè)區(qū)域和輔助辦公區(qū)域應(yīng)分別設(shè)置獨(dú)立的安全出口或疏散樓梯;
3流作業(yè)區(qū)域與輔助辦公區(qū)域之間應(yīng)采用耐火極限不低于3.00h的防火隔墻和耐火極限不低于2.00h的樓板分隔。
5.3民用建筑
5.3.1下列民用建筑的耐火等級(jí)應(yīng)為一級(jí):
1.一類高層民用建筑:
2.二層和二層平式、多層式民用機(jī)場航站樓:
3.A類廣播電影電視建筑:
4.四級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室。
5.3.2下列民用建筑的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí):
1.二類高層民用建筑;
.2一層和一層半式民用機(jī)場航站樓:
3.總建筑面積大于1500m的單、多層人員密集場所:
4.B類廣播電影電視建筑:
5.一級(jí)普通消防站、二級(jí)普通消防站、特勤消防站、戰(zhàn)勤保障消防站;
6.設(shè)置潔凈手術(shù)部的建筑,三級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室:
7.用于災(zāi)時(shí)避難的建筑。
5.3.3除本規(guī)范第5.3.1條、第5.3.2條規(guī)定的建筑外,下列民用建筑的耐火等級(jí)不應(yīng)低手三級(jí):
1.城市和鎮(zhèn)中心區(qū)內(nèi)的民用建筑:
2.老年人照料設(shè)施、教學(xué)建筑、醫(yī)療建筑。
5.4其他工程
5.4.1地鐵工程地下出入口通道、地上控制中心建筑、地上主變電站的耐火等級(jí)不應(yīng)低于一級(jí)。地鐵的地上車站建筑的耐火等級(jí)不應(yīng)低于三級(jí)。
5.4.2交通隧道承重結(jié)構(gòu)體的耐火性能應(yīng)與其車流量、隧道封團(tuán)段長度、通行車輛類型和隧道的修復(fù)難度等情況相適應(yīng)。
5.4.3城市交通隧道的消防救援出入口的耐火等級(jí)不應(yīng)低于一級(jí)。城市交通隧道的地面重要設(shè)備用房、運(yùn)營管理中心及其他地面附屬用房的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)。
(二)《建筑鋼結(jié)構(gòu)防火技術(shù)規(guī)范》GB51249-2017有以下要求:
3.1.1鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)耐火極限應(yīng)根據(jù)建筑的耐火等級(jí),按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016的規(guī)定確定。柱間支撐的設(shè)計(jì)耐火極限應(yīng)與柱相同,樓蓋支撐的設(shè)計(jì)耐火極限應(yīng)與梁相同,屋蓋支撐和系桿的設(shè)計(jì)耐火極限應(yīng)與屋頂承重構(gòu)件相同。
3.1.2·鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐火極限經(jīng)驗(yàn)算低于設(shè)計(jì)耐火極限時(shí),應(yīng)來采取防火保護(hù)措施。
3.1.3鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的防火保護(hù)應(yīng)與被連接構(gòu)件中防火保護(hù)要求**高者相同。
三、防火涂料的分類與使用
原2002版中按涂層厚度定義了“超薄型、薄型、厚型”的分類,《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料》 GB14907-2018版修改了“分類”,修改后按使用環(huán)境、材料性能、防火肌理來分類,更加科學(xué)。筆者認(rèn)為《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》 T/CECS24-2020,3.1.6條文說明解釋的較為清楚:工程實(shí)踐中,有的設(shè)計(jì)單位既規(guī)定了構(gòu)件的耐火極限,又規(guī)定了涂層的厚度,這是不恰當(dāng)?shù)?。?duì)于同樣的耐火極限,當(dāng)設(shè)計(jì)厚度和型式檢驗(yàn)報(bào)告或型式試驗(yàn)報(bào)告載明的厚度不一致時(shí),應(yīng)將型式檢驗(yàn)報(bào)告或型式試驗(yàn)報(bào)告載明的厚度作為能夠滿足鋼結(jié)構(gòu)防火要求的防火涂層厚度。 同時(shí),這樣的修改,把國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容上進(jìn)行了統(tǒng)一。
《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料》 GB14907-2018對(duì)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料分類作出如下明確:
4.1分類
4.1.1按火災(zāi)防護(hù)對(duì)象分為:
a)普通鋼結(jié)構(gòu)防火涂料:用于普通工業(yè)與民用建(構(gòu))筑物鋼結(jié)構(gòu)表面的防火涂料;
b)特種鋼結(jié)構(gòu)防火涂料:用于特殊建(構(gòu))筑物(如石油化工設(shè)施、變配電站等)鋼結(jié)構(gòu)表面的防火涂料。
4.1.2按使用場所分為:
a)室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料:用于建筑物室內(nèi)或隱蔽工程的鋼結(jié)構(gòu)表面的防火涂料;
b)室外鋼結(jié)構(gòu)防火涂料:用于建筑物室外或露天工程的鋼結(jié)構(gòu)表面的防火涂料。
4.1.3按分散介質(zhì)分為:
a)水基性鋼結(jié)構(gòu)防火涂料:以水作為分散介質(zhì)的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料;
b)溶劑性鋼結(jié)構(gòu)防火涂料:以有機(jī)溶劑作為分散介質(zhì)的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。
4.1.4按防火機(jī)理分為:
a)膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料:涂層在高溫時(shí)膨脹發(fā)泡,形成耐火隔熱保護(hù)層的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料;
b)非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料:涂層在高溫時(shí)不膨脹發(fā)泡,其自身成為耐火隔熱保護(hù)層的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。
四、耐火性能分級(jí) GB14907—2018
4.2.1鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的耐火極限分為:0.50h、1.00h、1.50h、2.00h、2.50h和3.00h。
五、技術(shù)要求 GB14907—2018
5.1一般要求5.1.1用于生產(chǎn)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的原材料應(yīng)符合國家環(huán)境保護(hù)和安全衛(wèi)生相關(guān)法律法規(guī)的規(guī)定。5.1.2鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)能采用規(guī)定的分散介質(zhì)進(jìn)行調(diào)和、稀釋。5.1.3鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)能采用噴涂、抹涂、刷涂、輥涂、刮涂等方法中的一種或多種方法施工,并能在正常的自然環(huán)境條件下干燥固化,涂層實(shí)干后不應(yīng)有刺激性氣味。5.1.4復(fù)層涂料應(yīng)相互配套,底層涂料應(yīng)能同防銹漆配合使用,或者底層涂料自身具有防銹性能。5.1.5 膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的涂層厚度不應(yīng)小于1.5mm,非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的涂層厚度不應(yīng)小于15mm。5.2.3鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的耐火性能應(yīng)符合表4的規(guī)定。
六、鋼結(jié)構(gòu)防火涂料類別
《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》T/CECS24-2020規(guī)定了鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的分類,以便于設(shè)計(jì)、施工時(shí)的選型。環(huán)氧類鋼結(jié)構(gòu)防火涂料屬于膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料,因此將膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料分為環(huán)氧類膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料和非環(huán)氧類膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。
3.2防銹漆及防火涂料選型
3.2.1鋼結(jié)構(gòu)防銹漆宜選用環(huán)氧類防銹漆,不宜選用調(diào)和漆。
3.2.2設(shè)計(jì)耐火極限大于1.50h的構(gòu)件,宜選用非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料或環(huán)氧類膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。
3.2.3設(shè)計(jì)耐火極限大于1.50h的全鋼結(jié)構(gòu)建筑,宜選用非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料或環(huán)氧類膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。
3.2.4除銅管混凝土柱外,設(shè)計(jì)耐火極限大于2h的構(gòu)件應(yīng)選用非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料或環(huán)氧類膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。
3.2.5設(shè)計(jì)耐火極限大于2h的鋼管混凝土柱,既可選用膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料,也可選用非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。
3.2.6 室內(nèi)隱蔽鋼結(jié)構(gòu),宜選用非膨脹型防火涂料或環(huán)氧類鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。
3.2.7 室外或露天工程的鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)選用室外鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。
3.2.8海洋工程及石化工程鋼結(jié)構(gòu)建筑,應(yīng)選用室外非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料或室外環(huán)氧類膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。
此外3.2.7條的室外鋼結(jié)構(gòu)防火涂料,好像又增加個(gè)迷惑,其實(shí)就是室內(nèi)室外防火涂料的理化性能有差異,比如室內(nèi)理化性能指標(biāo)是10項(xiàng),而室外是15項(xiàng),增加了耐凍融循環(huán)性、耐酸性、耐堿性、耐鹽霧腐蝕性、耐紫外線輻照性這些室外環(huán)境指標(biāo)。選擇時(shí)明確是室外防火涂料即可。
七、其他注意問題
《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》T/CECS24-2020防火涂料與防腐涂料的相容性、膨脹型與非膨脹型的選擇以及施工方面的問題作了說明。
1、條文說明.
3.2.1防銹層與防火層兼容是鋼結(jié)構(gòu)防火保護(hù)的技術(shù)難題之一。鋼結(jié)構(gòu)涂裝構(gòu)造包括防銹漆涂裝、防火涂層涂裝及防火涂料面漆涂裝,防銹漆涂裝一般在鋼結(jié)構(gòu)制作企業(yè)車間內(nèi)完成。實(shí)際工程中,為了節(jié)約成本,大量鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)選用調(diào)和漆作為防銹漆,工程實(shí)踐表明,調(diào)和漆漆膜附著力差,容易引起防火涂層的空鼓、脫落.因此本規(guī)程建議采用環(huán)氧類涂料作為防銹漆。實(shí)踐表明,膨脹型防火涂料宜選用雙組分環(huán)氧類防銹漆,非膨脹型防火涂料宜選用磷酸鋅環(huán)氧類防銹漆。
2、條文說明.
3.2.2 膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料含有的黏結(jié)劑、催化劑、發(fā)泡劑、成炭劑多為有機(jī)物質(zhì),涂層遇火后涂料中的有機(jī)物質(zhì)發(fā)生一系列的物理化學(xué)反應(yīng),迅速膨脹,形成致密的蜂窩狀碳質(zhì)泡沫組成隔熱層。涂層耐久性能較差,性能衰減明顯,試驗(yàn)表明,年內(nèi),耐火極限衰減1.7%。
非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是以多孔輕質(zhì)絕熱材料(如蛭石、珍珠巖、礦物纖維等)為骨料和黏結(jié)劑配制而成,由于主要成分基本上由無機(jī)物構(gòu)成,涂層的物理化學(xué)性能穩(wěn)定,使用壽命長,因此,對(duì)耐火性能要求較高的場所和構(gòu)件,不宜選用非環(huán)氧類膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。
環(huán)氧類鋼結(jié)構(gòu)防火涂料由于具有優(yōu)良的黏結(jié)性能、耐候性能及防火性能,因此不對(duì)使用場所進(jìn)行限 制。
3、施工方面:
4.1.2鋼結(jié)構(gòu)防火涂裝的施工應(yīng)按批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)文件和施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,不得隨意更改。設(shè)計(jì)文件確需改動(dòng)的,應(yīng)由原設(shè)計(jì)單位出具設(shè)計(jì)變更通知單,并應(yīng)報(bào)原審核機(jī)構(gòu)或備案機(jī)構(gòu)核準(zhǔn)。
4.1.3鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的涂裝應(yīng)由具備消防設(shè)施工程**承包資質(zhì)的施工單位實(shí)施。
4.1.4對(duì)已經(jīng)施工的防火涂料涂層應(yīng)采取保護(hù)措施,若有損壞,應(yīng)按原設(shè)計(jì)要求進(jìn)行修補(bǔ)。
注明:施工單位有時(shí)會(huì)提出厚度的調(diào)整建議,因?yàn)閺某杀窘嵌瓤紤],設(shè)計(jì)人員應(yīng)該拿出設(shè)計(jì)依據(jù),要求按圖施工。
以上就是針對(duì)如何選擇鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的相關(guān)依據(jù),希望對(duì)需要的設(shè)計(jì)人員有所幫助。