一、防火要求
当前,钢结构在建筑工程中发挥着独特且日益重要的作用。钢结构因为其自身的很多特性在工程中得到很好的应用,特别是高层、超高层建筑中,采用钢结构承重的日益增多,普通建筑用钢结构在全负荷的情况下,失去静态平衡稳定性的临界温度为540℃左右,一般在300℃到400℃时,其强度开始迅速下降,到550℃左右,其强度下降到50%-60%,钢结构在火中的强度变化,如下图所示:
钢结构在火中的强度变化
钢结构在发生火灾时因高温作用下很快失效倒塌,
因此必须采用有效的防火措施,延长钢结构到达临界温度的时间。进行钢结构防火具有的意义如下。
(1)减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
缩短灾后结构功能的恢复周期,减少间接经济损失,
目前,钢结构的防火保护有多种方法,这些方法有被动防火法:钢结构防火涂料保护、防火板保护、混凝土防火保护、结构内通水冷却、柔性卷材防火保护等,它们为钢结构提供了足够的耐火时间,采用防火涂料对钢结构进行保护是目前最常见的一种方法。
钢结构防火涂料系指施涂于建筑物及构造物的钢结构表面,能形成耐火隔热保护层以提高钢结构耐火极限的涂料。
耐火极限:对任一建筑构件按时间——温度标准曲线进行耐火试验,从受到火的作用时起,到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时为止的这段时间,用h表示。
防火涂料本身具有不燃性或难燃性,在火灾时能够阻止燃烧或对燃烧的拓展起延滞作用,在一定时间内延缓火灾的蔓延,使人有充分时间逃生和灭火,达到保护人身和财产安全的目的。
二、防火涂料分类、型号、标准
GB14907-2018《钢结构防火涂料》对钢结构防火涂料进行分类, 钢结构防火涂料的分类
(1)耐火性能分级
钢结构防火涂料的耐火极限分为:0.50h、1.00h、1.50h、2.00h、2.50h和3.00h。
(2)型号
钢结构防火涂料的产品代号以字母GT表示;钢结构防火涂料的相关特征代号为:使用场所特征代号N和W分别代表室内和室外,分散介质特征代号S和R分别代表水基性和溶剂性,防火机理特征代号P和F分别代表膨胀型和非膨胀型;主参数代号以中的耐火性能分级代号表示。
钢结构防火涂料的型号编制方法如下:
示例1:GT-NSP-Fp2.00-A,表示:室内用水基性膨胀型普通钢结构防火涂料,耐火性能为Fp2.00,耐火极限2h,A为企业自定义代号。
示例2:GT-WRF-Ft1.50-B,表示:室外用溶剂性非膨胀型特种钢结构防火涂料,耐火性能为Ft1.50,耐火极限1.5h,B为企业自定义代号。
(3)钢结构防火标准
GBJ16-1987《建筑设计防火规范》和GB5003.5《高层民用建筑设计规范》这两项国标对建筑物的耐火等级、燃烧性能及相应的耐火极限,作出了明确的规定。
三、防火涂料的选择
防火涂料品质将直接影响钢结构的防火效果,所以涂料的选择非常重要。防火涂料的选择应遵循以下
要求:优异的防火隔热性能,耐火极限符合要求;与防腐涂料层间黏结强度高;耐候性能好、耐水、
耐冻、不起皮、不剥落、老耐化、使用寿命长;涂料对人休无害,在火灾时不产生有毒害气体;施工
方便,价格合理。
在选择防火涂料时,应根据防火设的内容和施工要求,尽可能地选择满足以上性能要求的一种或多种
防火涂料。