4 【防火保护措施与构造!
4!.1.1 本【条规定了钢结—构防火保护措—施的要?求和选?用原则设《计应立足于防火保护!有效的前提下针对】现场具体条件—考虑:构件的承载形—式,、空间位置及环境】因素等选择施—。。。工简便、易于保【证施工质量的防【火,保护措施
!。
钢结?构防火保护》措施:应和其他施工—、作业相匹配选【用防火保护》措施时一方面应考】虑不影响前》续已完工的施—工及后续施工—另一方?面还应保证后续施】工不影响防》火保护的性能例如膨!胀型防?火涂料应与防腐底漆!、防腐?面,漆相容(《防腐涂料、防火涂料!由里:及外:的顺序?依次为防《腐底漆防腐》中间漆膨胀型—防火:涂料防腐面漆)为了!。保证:。膨胀型防火涂料【膨胀不受影响防腐面!漆不应过硬构件【外部应?。留,有足够的膨胀—空间也不应包裹【防火毡等《
4.1!.,2 本条》规定了可用于钢结构!防火保护的常用【措施外包防火材料是!绝,。大部分钢结构工【程,采用的防《火保护方法》根据防火材料的【。不同又可分为喷【。涂(:抹涂、刷涂)防火】涂,料,包覆:防火板包覆柔性毡状!隔热材料《外包混?凝土、砂浆》或砌筑砖砌体—复合防火保护等表2!给出了这些方法的】特点及适应范—围
:
表2 】钢结构防火保—护方法的《。。。特点与适应范—围
?
—
续》表2
》
:
:
!(1) 喷涂(抹】涂、刷涂)》。防火涂料
!
在钢构件!表面:涂覆防火涂料形【成隔:热防火保护》层这种方法》施工:。简便、重量轻且【不受:钢构件几《何,。形状限?制具有较《好的经济性》和适应?性长期以来喷涂防】。火涂料一直是—。应用最多的钢—结构防火《保护手段早在20世!纪,50年代欧美—、日本等国》家就广泛采用防火涂!料保护钢结构2【0世纪8《0年代初《。期国内开始在—。一些重要钢结构建】筑中采用《防火涂料《保护但防火》。涂料均为进口19】85年后国内研制】了多种钢结构防火涂!料并已?应用于很《多重要工程中为促进!钢结构防火》涂料生产《、应:用的标准化和规范】化国家先后颁—布实施了钢结—。构防火涂《料应用?技术规范CECS2!4::90和钢结构防火】涂料GB 149】0,7-2002(代替!。原国:家标准?钢结:构防火涂料通用【技术条?件GB 1》。4907《。。-1994)对【促进钢结构防火【涂料:的开发、应用和【。质量检?测监督产生了显著作!用
! 钢结构防—火,涂料的?品,。种较多根据高温下】涂层变化《情况分非膨》胀型:。和膨胀型两》大类(表3》);另外按》涂层厚?薄,、成分、施工方法】及性能特征不—同可进一步分—。成不同类别现—行国家标准》。钢结构防《火涂料GB 1【4907-200】2根据涂层使—用厚度将防火涂料】分为超?薄型:(小于或等》于3mm)、薄型】(大于3mm且小】于或等于7mm)】和厚型(大于7m】m)防火《涂料三种
【
表3 防【火,涂料的?分类
《
?
【 : 非膨胀型防火涂!料国内称厚型防火涂!料其主要《成分为无《机绝热材《料遇火不膨》胀其防?火,机理是?利用涂?层固:有的良好《的绝热性以及—高温下部分成分【的蒸发和分》解等烧?蚀反应?而产生的吸热作用来!。阻隔:和消耗火灾热—量向:基材的传递延—缓钢构件升温非【膨胀型防火涂—料一般不燃、无毒、!耐老化、《耐,久性较可靠》适用于?永久性建筑》中的钢?结构防火保护非【膨胀型防火涂料【涂层厚度《一般为7mm~5】0mm?对,应的构件《耐火极限可达到【0.5h~3.0h!
《
《 非膨胀》型防火涂料》可分为两《类一类是以矿物纤】。维,为主要绝热骨料【掺加水泥和少量添加!剂、预先《在工:厂混合而成》的防火材料》需采用专用喷涂【机械:按干法喷涂工—艺施工;另一类【是以膨胀蛭》石,、膨:胀珍珠岩等颗—。粒材料为主要绝热】骨料的防火涂料可】采用喷涂、抹—涂等湿法施工矿物】纤维:类防火涂料的—隔热性能良好但表面!疏,松只适合于》完全封?闭的隐?蔽工:程另外干式喷涂【时,容易:产生:。细微纤?维粉尘对施工人员和!环境的保护不利【目前在?。国,内大:量,推广应用非膨胀【型防火涂料主—要为湿法施工一【是以珍珠《岩为骨料水玻璃(或!硅溶胶)为黏—结剂属双组分—包装涂料采用喷【涂施工;《另一类是以膨胀【蛭石、珍珠岩—为骨料水泥为黏结】剂的单组分包装涂料!到现场只需加水【拌匀即可《使用能喷也能抹手】工涂抹施工时涂【层表面能达到光滑平!整水泥系防火涂料中!密,度较高?。。的品种具《有优良的耐》水性和抗《冻融性
【
: 膨胀型防火!涂料国内称超—薄型、薄型防火【涂料其基料为有【机树脂?配方中还含有发【泡剂、阻《。燃剂:、成碳剂等成分【遇火后自身会—发泡膨胀形成—比原涂层厚度大【数倍到数《十倍的?多孔碳质《层多孔碳质》层可阻挡《外,部热源对基》材的传热《如同绝热屏障膨胀型!防火涂料在一—定,程度:上,可起到防腐中间【漆的作用可在外【面直接做防》腐面:漆能达到很好的外】观效果(《在外观要求不是特别!高的情?况下某些产品可兼】作面漆使用)采【用膨胀型防火涂料时!应特别注意防腐涂料!、防火涂《料,的相:容性问题《膨胀型防火》。涂料:在设:计耐火极《限不高于1.5h时!具有较好的经济【性目前国际上—也有少数膨胀型防火!涂,料产:品,能满足设计耐火极】限3.0h的钢构件!。的防火保护》需要但是《其价:格较高膨胀型防火涂!料在近20年取【得了很大《。的发展在钢结构防】火,保护工程中的市【场份额?越来越大图》2为不同钢》结构防火《保护材料在》。英国的市场份额
!
:
非膨胀!型防火?涂料为无机》材料耐久性、耐老】化性能良好膨胀型防!火涂料中有机高【分子成分高耐老化】。问题可能较为突出但!由于:膨胀型防火涂料【在工:程中的大量应用【主要始于2》0世纪90年代中】后期目前这一问【题还未?引起足够重》视,
:
》 (2) 包覆!防火板
》
,
,
》。 采用?防,火,板将钢?构,件包覆?封闭起来可起到很】好的防火保护效果】且防火板外观—良好、可《兼做装饰施工—为干作业《综合造价有》。一定的优势尤其【适用于钢柱》的防火保护
【
,
防火!板根据其密度可分为!低密度、中密度和】高密度防火板根【据其使用厚度可分】。。为防火薄板、防火】厚板两大类(—表4)表5列出【。了常用防火板的主】要技术性《能参数
【
《
图2— 不同钢结》构防火保护材料在】英国的市场份额
】
表4 防!火板的分类和—主要技术性能
】
!
表5 常用—防火:板主:要技术性能参数【。
—
:
续表5【
《
】。 , 防火薄—板有:纸面石膏板》、纤维?。增强:水泥:板、玻镁平板—。等其密度为800】kg/m3~18】00kg/m3使用!厚度大多为6mm】。~15mm这类板】材的使用《温度不大于600】℃不适用于单独【作为钢结构的防【火保护常《。用作轻钢龙骨隔墙的!面,板、吊顶《板以及钢梁》、钢柱?。经,非膨胀型《防火涂料涂覆后的装!饰面板
》。
《 防火—厚板的特点是密【度小、热《传导系数小、耐高温!(使用温度》可达1000℃【以上)其使用厚【度可按设《计耐:火极限确定通常在】10mm~50m】m之间由《于本:身具有优良耐火隔】。热性可直接用于钢】结构防火提高结【构耐火时间目前比较!成熟的防火厚板【。主要有硅酸钙—。防火板、膨胀蛭【石,。防火板两种这两【种防火板的成—分也:。基,本,上和:非膨胀型防火涂料】相近防火厚》板在:美、:英、日等《国钢结构《防火工?程中已有大量应用由!。。于国内自主生产的】防,火厚:。板产:品较少且造》价较高防火厚板目前!在国内?应用较少
【。
(】3) 包覆柔性毡状!隔热材料(简称柔】性防火毡)》。
?
柔性!毡状隔热材料主【。要有硅酸《铝纤维?。毡、岩棉毡、玻【璃棉毡等各》种矿物棉毡》使用时可采用—钢丝网将防》火毡直接固定于【钢材表?面这:种方法隔热》性好、施工简便【、造价低适用于室内!不易受机械》伤,害和免受水》湿的部位硅酸铝纤】维毡的热传导系数很!小[20℃》时,为0:.034W/—(m·?。℃)40《0℃时为0.09】6W/(m·℃【)600℃时为【0.:。132 w》/(m·℃)—]密度小(80 k!g/m3~》130kg/—m3)化学稳定性】及热稳?定性好又具有—较好的柔韧》性在工程中》应用较多
!
: (4) 外包!混凝土、《砂浆或砌筑》砌,体
! :美国的?纽约宾馆《、英国的《伦敦保险公司办公楼!、上:海浦东世界金融大厦!的钢:柱等均采用这—种方法国内石—化工业钢结构—厂,房以前也曾采用【砌砖方法加以保护这!种方法优点是强度】高、耐冲击》、耐久?性好缺点是要占【用的空间较大例如用!C20混凝土保护】钢柱其厚《度为5cm~10c!m才能?达到:1,.5h~《3.0h的耐火极限!另,外施工也较麻烦特别!在钢梁、斜撑上【施工十分困难
!
》 (?5)乏合防火保护】
》
? 常见的复合防】火保护做法有—在钢构件表面—涂敷非?膨胀防火涂料或采用!柔性:。防,火毡包覆再用—纤维增强无》机板材、石膏板【等作饰面板这—种,方法具有良好的【隔热性、完整—性和装饰性适用【于耐火性能》要求:高并有较高》装饰要?求的钢柱、钢梁
!
:
? (《6):其他防火保护措【施
:
!其他防火保护措【施,主要有安装自动喷】水灭火系统(水冷】却法)?、单面屏《蔽法和在钢柱—中充水等
—。
》 设置自动喷】水,灭火系统既可灭火】又可:降低火场温》度、冷却钢构—件提高钢结构的【耐火:能力采用这种方式保!护钢:。结,构时喷头应采用直立!。型喷头?喷头:间距宜为《2.2m左右—;保:护钢:。屋架:时喷头宜沿着钢屋架!。、在其?上方布置确》保钢屋架各杆—件均能受到水的冷却!保护
?
【。 单面屏蔽法的作!用主要是避免杆【。件附近火《焰的直?接辐射的《影响其做法是—在钢构件的迎—火面设置阻火—屏障将构件与火【。焰隔开如钢梁下【。面吊装防火平顶钢外!柱内侧设置有—一,定宽度的防火板等】这种在特殊》部,位设置防火屏障措施!。有时不失《为一种较经济的钢】构件防火《保护方法
—
,
4.1.【3 本条对钢结】。。构防火涂料的选【用作了规定
!
: ,。 1《 非膨胀型防火涂!料以膨胀蛭石—、膨胀珍珠岩、矿物!纤维等无机绝热材】料为主配以无机【黏结剂制成隔热性能!、黏结性能》良好且物理》。化学性能《稳定、使用寿命长具!有,较好的耐久性应【优先选?用但非膨胀型防【火涂料的《涂,层强度较低、表【面外观较差更适宜用!于隐蔽构件》
】 2 》膨胀型防火涂料【以有:机高分子材料—为主随着时间的【延长这些有》机材料可能发—生分解、降解、溶出!。等不可逆反》应使涂料“老化”】失效出现粉化、脱】落,或膨:胀性:能下降膨胀》型防:火涂:料,的大量应用主要在】199?0年后?目前:尚无:直接评价其老—化,速度及寿命标准【的量:化指标?只能从涂料的综【合性能来判》断其:使用寿命《的长短不过》有两点?可以确定一是非膨】胀型防火涂料寿【命,比膨胀型防火涂料寿!命长;二《是涂料所处的环境条!件越好其使》用寿命越长所以本规!范对膨胀型防火涂】。料的使?用范围给予》。一定的限制》
】 3 室外、】半室外钢结》构的环境条件比室】内钢结构更为严【酷、不利对》膨,胀型防火涂》料的耐水性、耐冷热!。性、耐光照性—、耐老化性要求更】高国内某《大型体育场雨—棚钢结?。构采用某膨胀—型防火涂《料在10年》后出现涂层老化、】性能下?降及脱落等现象
】
,
:
4【 非膨胀型防火】涂料中膨胀蛭石【、膨胀珍《珠岩的?粒,径一般?为1mm~》4mm如涂层—厚度太小施工难【度大难以《保证施工质量为此】。本规范?规定了非膨胀—。型,防火涂?层的最小厚度为【1,0m:m
》
》 5 应特别注意!防火涂料与防—腐涂料的相容性问】题尤其是《膨胀型防火涂料因】为它与防腐油漆同为!有机:材,。料可能发生化学【反应:在,不能出具第三方证明!材料证明“防火【涂料、防腐涂料【相,容”的情况下应委】托第三方进行试【验,验证:膨胀型防火涂料【、,防腐油漆《。的施:工顺序为防腐底【漆、防腐中》间漆、防火涂—。。。料、防腐面漆在施工!时,应控制?防腐底漆、中间【漆的厚度避免由【于防腐底漆》、中间漆的高温【变性导致《防火涂层的》脱落避免《因面漆过厚》、过硬?而,影响膨胀型防火【涂料:的发泡膨胀
【