一、钢结构防火的意义

（1）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；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。

（2）减少火灾后钢结构的修复费用，缩短灾后结构功能恢复周期，减少间接经济损失。

（3）避免钢结构在火灾中整体倒塌造成人员伤亡

二、钢结构的防火措施

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法、防火板保护法、混凝土防火保护法、结构内通水冷却法、柔性卷材防火保护法等，它们为钢结构提供了足够的耐火时间，从而受到人们的普遍欢迎，而以前三种方法应用较多。另一种为主动防火法，就是提高钢材自身的防火性能（如耐火钢）或设置消防喷淋。

但无论用混凝土，还是防火板保护钢结构，达到规定的防火要求需要相当厚的

保护层，这样必然会增加构件质量和占用较多的室内空间，另外，对于轻钢结构，

网架结构和异形钢结构等，采用这两种方法也不适合，在这种情况下，采用钢结

构防火涂料较为合理。而钢结构防火涂料施工简便，无须复杂的工具即可施工、重量轻、造价低，而且不受构件的几何形状和部位的限制。因此，在目前钢结构防火设计与施工中得到了最广泛应用。

四、钢结构防火涂料的分类及特点

防火涂料又称阻燃涂料，它具有普通涂料的装饰性，并有防腐蚀、防锈、耐酸碱、盐雾等性能，除具有延长物体使用寿命的保护功能外，更重要的是涂料本身具有不燃性或难燃性，即防止被火焰点燃，因此，在火灾发生时能够阻止燃烧或对燃烧的拓展有延滞作用，即在一定的时间内阻止燃烧和抑制燃烧的扩展，从而，使人们有充分发挥的时间进行灭火工作，达到保护人民生命财产安全的目的。

防火涂料之所以可以防火，大致可以归纳为以下几点：

（1）防火涂料本身具有难燃烧性或不燃性，使之被保护的可燃性基材不直接与空气接触而延缓基材着火燃烧。

（2）膨胀型防火涂料遇火膨胀发泡，生成一层泡沫隔热层，封闭被保护基材，阻止基材燃烧。

（3）防火涂料遇火受热分解放出不燃烧的惰性气体，冲淡被保护基材受热分解放出的易燃气体和空气中的氧气，抑制燃烧。

（4）燃烧被认为是游离基引起的连锁反应。而含氨、磷的防火涂料受热分解放出一些活性自由基团，与有机自由基结合，中断连锁反应降低燃烧速度。

我国现行规范GB 14907 - 2002《钢结构防火涂料》将钢结构防火涂料按使用场所分为两类:室内（N型） ,室外（W型）；按使用厚度分为三类：厚型（H）涂层厚度7~45mm、薄型（B）涂层厚度3~7mm 、超薄型（CB）涂层厚度小于3mm 。（见表-1）

表-1 涂层厚度与耐火极限

超薄型钢结构防火涂料

该类钢结构防火涂料一般为溶剂型体系，具有优越的黏结强度、耐候耐水性好、流平性好、装饰性好等特点；在受火时缓慢膨胀发泡形成致密坚硬的防火隔热层，该防火层具有很强的耐火冲击性，延缓了钢材的温升，有效保护钢构件。超薄膨胀型钢结构防火涂料施工可采用喷涂、刷涂或辊涂，一般使用在耐火极限要求在2 小时以内的建筑钢结构上。目前国内外，已出现了耐火性能达到或超过2 小时的超薄型钢结构防火涂料新品种，它主要是以特殊结构的聚甲基丙烯酸酯或环氧树脂与氨基树脂、氯化石蜡等复配作为基料粘合剂，附以高聚合度聚磷酸铵、双季戊四醇、三聚氰胺等为防火阻燃体系，添加钛白粉、硅灰石等无机耐火材料，以200 号溶剂油为溶剂复合而成。目前各种轻钢结构、网架等多采用该类型防火涂料进行防火保护。由于该类防火涂料涂层超薄，工程中使用量较厚型、薄型钢结构防火涂料大大减少，从而降低了工程总费用，又使钢结构得到了

有效的防火保护，是目前市场上大力推广的品种。

薄型钢结构防火涂料

这类钢结构防火涂料一般是用合适的水性聚合物作基料，再配以阻燃剂复合体系、防火添加剂、耐火纤维等组成，其防火原理同超薄型。对这类防火涂料，要求选用的水性聚合物必须对钢基材有良好的附着力、耐久性和耐水性。其装饰性优于厚型防火涂料，逊色于超薄型钢结构防火涂料，一般耐火极限在2 小时以内。因此常用在小于2 小时耐火极限的钢结构防火保护工程中，常采用喷涂施工。该类产品，在一个时期占有很大的比例，但随着超薄型钢结构防火涂料的出现，其市场份额逐渐被替代。

厚型钢结构防火涂料

这类钢结构防火涂料的成分多为无机材料，因此其防火性能稳定，长期使用效果较好，但其涂料组分的颗粒较大，涂层外观不平整，影响建筑的整体美观，因此大多用于结构隐蔽工程。该类防火涂料在火灾中利用材料粒状表面，密度较小，热导率低或涂层中材料的吸热性，延缓钢材的温升，保护钢材。这类防火涂料是用合适的无机胶结料（如水玻璃、硅溶胶、磷酸铝盐、耐火水泥等），再配以无机轻质绝热骨料材料（如膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、海抱石、漂珠、粉煤灰等）、防火添加剂、化学药剂和增强材料（如硅酸铝纤维、岩棉、陶瓷纤维、玻璃纤维等）及填料等混合配制而成，具有成本较低的优点。施工常采用喷涂，适用于耐火极限要求在2 小时以上的室外内隐蔽钢结构、高层全钢结构及多层厂房钢结构。如：高层民用建筑的柱、一般工业与民用建筑中的支承多层的柱的耐火极限均应达到3 小时，需采用该厚型防火涂料保护。

五、钢结构防火涂料的选用

民用建筑及大型公共建筑的承重钢结构要采用防火涂料进行防火，一般由建筑师与结构工程师按建筑物耐火等级及构件耐火时限，根据中国工程建设标准化协会标准CECS24-90《钢结构防火涂料应用技术规范》的规定要求施工，对于上海地区的工程可以参照上海市工程建筑规范DG/TJ08—2000《建筑钢结构防火技术规程》执行。

根据各类防火涂料的特性及适用范围，选用时宜优先选用薄涂型防火涂料。选用厚型防火涂料时，外表面需要做装饰面隔护。装饰要求较高的部位可以选用超薄型防火涂料。

防火涂料的涂层厚度，应该直接采用实际构件的耐火试验数据。当构件的截

面尺寸或形状与试验标准构件不同时，应按现行的CECS24《钢结构防火涂料应

用技术规范》中的附录三的方法，推算所需要的防火涂层厚度。

重要的承重构件可以采用耐火钢外加防火涂料的防火方法，其防火设计对材

料性能、构件施工等方面的技术要求，参考上海市地方标准《建筑钢结构防火技术规程》的规定。

六、钢结构防火涂料的施工

（１）钢结构防火喷涂保护应由经过培训合格的专业施工队施工。施工中的安全技术和劳动保护等要求，应按国家现行有关规定执行。
（2）当钢结构安装就位，与其相连的吊杆、马道、管架及其他相关连的构件安装完毕，并经验收合格后，方可进行防火涂料施工。
（3）施工前，钢结构表面应除锈，并根据使用要求确定防锈处理。除锈和防锈处理应符合现行《钢结构工程施工与验收规范》中有关规定。
（4）钢结构表面的杂物应清除干净，其连接处的缝隙应用防火涂料或其他防火材料填补堵平后方可施工。
（5）施工防火涂料应在室内装修之前和不被后继工程所损坏的条件下进行。施工时，对不需作防火保护的部位和其他物件应进行遮蔽保护，刚施工的涂层，应防止脏液污染和机械撞击。
（6）施工过程中和涂层干燥固化前，环境温度宜保持在５～３８℃，相对湿度不宜大于９０％，空气应流通。当风速大于５ｍ/ｓ，或雨天和构件表面有结露时，不宜作业。

（7）用于保护钢结构的防火涂料必须有国家检测机构的耐火极限检测报告和理化性能检测报告，必须有防火监督部门核发的生产许可证和生产厂方的产品合格证。
（8）钢结构防火涂料出厂时，产品质量应符合有关标准的规定。并应附有涂料品种名称、技术性能、制造批号、贮存期限和使用说明。
（9）防火涂料中的底层和面层涂料应相互配套，底层涂料不得锈蚀钢材。
（10）在同一工程中，每使用１００ｔ薄涂型钢结构防火涂料应抽样检测一次粘结强度；每使用５００ｔ厚涂型钢结构防火涂料应抽样检测一次粘结强度和抗压强度。

七目前防火涂料应用及使用中存在的问题

安全性问题

薄型和超薄型防火涂料的膨胀阻燃体系大多为P - N 体系,即其膨胀阻燃体系包括三大部分:酸源、碳源和气源。酸源即各种磷酸盐类,防火涂料遇火产生膨胀从而对基材起到保护作用的同时,其阻燃成份有可能释放出诸如NH3、HCN、卤化氢、CO、等有毒气体。如果这些气体的浓度超过了人体的耐受极限,便会对未逃离火场人员以及消防灭火人员产生危害,这是应引起重视的问题。而目前有关防火涂料的国家标准中并未考虑防火涂料遇火后产生有毒气体的种类、限量以及对人体的危害程度。

耐久性问题

目前,无论何种防火涂料,其检测报告中给出的耐火极限均是其生产后使用前的检验结果,而火灾的发生是不可预料的,火灾发生可能是在防火涂料涂覆后的1年,也可能是在涂覆后的10 年或更长的时间,经过不同的年限后,防火涂料的防火性能是否依旧值得考虑。如果火灾发生时,防火涂料已因老化或其它原因而失去其应有的防火性能,后果是不堪设想的。

防火涂料的耐久性应包括两个方面的含义:一是涂层与基材的粘结力,即防火涂料是否容易随时间的延长而出现剥落、粉化等现象;二是涂层的防火性能是否持久,即经过若干年后,其耐火极限是否明显降低。

因此有必要制定有关防火涂料耐久性的评价标准和评价方法;相应防火涂料厂商应在产品说明书中推荐给出该涂料在不同的使用环境下可使用的年限或更换周期,以便用户选择或使用后注意更换。

相关强制性规范条款较少

   目前关于防火涂料的国家标准只有两个，《钢结构防火涂料》（GB14907-2002,和《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2002）,前者只有技术性能和检验规则是强制性条款，后者只有涂层厚度一个条文为强制性条款，其余为推荐性条款。其他行业条款，如中国工程建设标准化协会标准CECS24-90《钢结构防火涂料应用技术规范》重点对施工和验收进行规范，对实际应用指导意义较大，但由于标准级别低，实际运用中权威性相对较小，目前需要加大对防火涂料应用的规范力度。

参建各方对防火涂料的认识与重视不够

    防火涂料是发展中的新兴事物，新产品、新工艺不断出现，但由于信息获得不畅，使得设计单位、建设单位、监理单位对防火涂料有关新情况缺乏了解，对涂料生产厂家及经销商的一些不实之词缺乏技术角度的识别能力。由于防火涂料生产企业多，其中一些规模较小，内部质量保证体系不完善，缺乏技术角度的识别能力就难免会发生施工中鱼龙混杂，伪造检验报告、以次充好、偷梁换柱等严重不负责任的现象发生。由于相关强制性规范条款较少，从客观上也造成各方在意识上对防火涂料的应用重视不够，防火涂料施工前的准备，施工中的工艺条件，以及验收环节，往往随意性较大。

1.      火涂料，作为“不燃”桥架或“耐火”桥架，用在工程的电线电缆。这是一错误的

2.      一旦失火，起不到保护普通电线电缆持续工作的能力。作为耐火桥架，制造厂必须提供在多少时间，内腔温度不超过温度测试报告。从一量

防火涂料选用时要注意哪此问题

由于防火涂料具有优越的防火性能，在工程中得到广泛应用，但由于绝大多数用户对防火涂料的性能了解不全面，在使用中出现了很多问题。下面就由我们来总结一下工程中映衬到的情部部作一些介绍：

把木结构防火涂料用在钢结构上。

目前国内生产钢结构防火涂料的厂很少，不注明是钢结构的防火涂料产品，不能用在钢结构上。由于木结构防火涂料和钢结构防火涂料用肉眼是无法区别的，因此用户选用耐火产品，例如选用耐火桥架或耐火母线槽时，必须了解该厂用什么防火涂料。如果钢结构采用木结构防火涂料，其附着力大大下降，一二年后就很容易脱落。钢结构上采用钢结构防火涂料，其寿命至少可达五年。

采用有毒防火涂料。

3.      国内有些厂生产的防火涂料，遇火时会分解出有毒气体，如果耐火电气产品采用这种涂料

4.      一旦失火就会释放出有毒的气体。

未区分溶剂和水性防火涂料。

5.      钢结构防火涂料有两种：溶剂和水性防火涂料。

6.      溶剂防火涂料大于水性防火涂料的附着力，对于室外的钢结构防火涂料应采用溶剂，，对于室内的钢结构可采用溶剂型或水性防火涂料。

把延长垮塌时间的产品，视作耐火电气产品。

钢结构采用防火涂料，可延长钢结构的耐火能力。有的制造厂，就在普通桥架的表面涂上防角