目前，钢结构在建筑工程中应用十分广泛，具有施工周期短、工程总造价相对较低、承载力强、抗震性强等优点，但是钢结构本身也容易发生一些腐蚀，为了避免这些腐蚀，目前市场上应用最为广泛的一种方法就是防腐涂装模式。据悉，用于钢结构防护的涂料成本一般占钢结构工程总造价的10%以上，而防腐涂层的损耗是施工中不可忽视的问题。涂装施工中影响防腐涂层损耗的因素很多，因此涂层损耗量并不是恒定的，每个钢结构工程都会有所不同。另一方面，钢结构防腐涂层的损耗是不可避免的，但过度的损耗不仅消耗更多的涂料钢结构油漆用量计算，还会直接增加工程成本，排放更多的VOCs，加大环保压力。 因此将施工过程中防腐涂层的损耗控制在一定的合理范围内，不仅可以避免涂料的浪费，降低工程的总成本，而且可以在施工前对防腐涂层的损耗有更接近实际的数据，了解损耗的具体原因。
钢结构防腐涂装掉漆原因
钢结构防腐涂层的损失系数是指涂层的实际用量减去理论用量占理论用量的百分比，可用公式表示：涂层损失系数=（实际用量-理论用量）/理论用量。
影响钢结构防腐涂层损失的主要因素有：涂层的设计额定膜厚和实际涂装膜厚、表面粗糙度、钢结构类型、涂装施工方法及施工工具、施工现场环境因素、施工工人技术水平等涂层损失因素。
设计额定膜厚与实际涂膜膜厚
在各种国际或国家标准中都有关于设计膜厚的规定。例如ISO 12944:2017《油漆和清漆保护涂层体系对钢结构的防腐保护》规定了不同环境下的设计额定干膜厚度值。在测量每个待测区域的最终膜厚时，应满足标准中的规定：
1）所有试验值的算术平均值应大于或等于额定干膜厚度；2）所有试验值应大于或等于额定干膜厚度的80%；3）所有试验点中，厚度低于额定干膜厚度但等于或大于额定干膜厚度80%的试验点不得超过总试验点的20%；4）所有试验值应等于或低于规定的最大干膜厚度。如无规定，见ISO 12944-5。这就是钢结构涂装行业膜厚测量的“双80原则”。有些工程中还有要求更高的“双90原则”。 在此条件下，由于设定的理论用量是以额定干膜厚度为依据计算的，因此在实际涂装操作中，为了满足“双80原则”或“双90原则”，必然会将整体膜厚喷涂过厚，从而导致实际用量增加。一般情况下，设计的额定膜厚与实际涂装膜厚之间的损失系数为20%~40%。
表面粗糙度
在钢结构防腐涂装中，一般需要采用喷砂或喷丸对钢结构进行预处理，一般钢结构基体处理级别应达到Sa2.5以上，而由于所用磨料不同，形成的基体表面粗糙度也不同。另外，防腐涂层的理论用量是以在完全平整的基体上施工为依据的，从涂层损耗角度考虑，基体表面越平整，损耗越少。但涂层的附着力也与基体表面粗糙度息息相关，钢结构基体表面形成深浅不一的凹凸效果，凹凸结构增加了基体的表面积，也提高了基体与漆膜之间的机械啮合效果，使漆膜在基体表面具有良好的附着力。 通常钢结构表面凹陷处的涂膜厚度大于凸起处的涂膜厚度，这是因为漆膜凸起处的涂膜厚度对整体漆膜的防护性影响更大，因此在检测漆膜厚度时只认可凸起处的涂膜厚度，从而造成凹陷处漆膜的所谓“填坑”，造成不可避免的油漆损失。
钢结构类型及施工方法
众所周知，钢结构外观的几何形状对油漆的流失率也有一定的影响，外观比较平整的钢结构表面油漆流失率一般不大，如果钢结构的管架中含有加强筋和斜撑结构，涂装作业时的流失率会明显增加，如果斜撑结构是开放式的，油漆流失率会更大。总之，钢结构几何外观的复杂程度直接影响防腐油漆的流失，可能造成2倍以上的流失。同一钢结构采用不同的施工方法，不同的涂装施工方法油漆流失率也不同。在涂装施工中，刷涂和滚涂的油漆流失率最低，但同时效率也较低。由于无气喷涂涂装压力大，涂装作业形成的涂膜质量好，同时涂装效率高，所以市场上广泛采用的涂装方式是无气喷涂。
施工过程控制及施工人员技术水平
在涂装过程中，若不能实现连续施工，将会导致多次打磨、清理，不仅浪费人力，还会消耗较多的油漆。待涂钢结构的角度和方位，直接导致施工人员的喷涂角度和姿势不同，进而不同程度地影响油漆的损耗。在涂装过程中，施工人员的操作技能也很关键，例如喷涂操作时，待涂物表面若与喷枪呈45°，油漆损耗将高达65%。
施工环境因素
影响油漆施工环境的主要因素包括温度、湿度和风速三个方面。ISO 8502-4规定施工期间，底材温度应比环境露点温度高3℃；环境空气相对湿度须小于85%。油漆施工和固化过程中如果温差过大，可能造成后期涂膜开裂，造成返工。相对湿度过高会严重影响油漆的成膜过程，导致保护效果下降。GB 14444-2006《油漆作业安全规程-喷漆房安全技术规程》中建议风速为0.25~0.75 m/s，但实际露天施工现场的风速是不可控的。 一般在室内喷漆房施工作业的损失率在10%左右，在室外无风的场地损失率在20%左右，室外有风时涂层损失在20%以上。若在高海拔有风的环境下施工，油漆的损失会很大，有时损失率会超过100%。
其他油漆损失因素
除了上述损耗因素外，现场施工时油漆的浪费也是不可避免的，例如油漆在使用过程中会溅出，滚涂、刷涂时使用的油漆滚筒和油漆刷上会残留一些油漆，另外，油漆用完后还会有一部分残留在油漆罐中，不能完全使用。在更换油漆品种的过程中，稀释剂和少量油漆的损失也是不可避免的，特别是有些供漆管道较长，需要更换油漆或清洗管道时，油漆的损失会更大。含有A、B组份的油漆，由于有适用期，可能会出现混合后没有使用，超过适用期而造成的浪费，一般这类损失在5%~10%。钢结构涂装后，还会涉及到运输或吊装过程中的碰伤、挤压、或焊接等，导致涂膜受损，需要进一步重涂、修补等作业。 一般此类损失为20%~40%。
钢结构防腐涂装油漆脱落的对策
设计额定膜厚与实际涂膜膜厚
由于目前钢结构上的防腐涂层大多采用手工喷涂，受设计额定膜厚和实际涂装膜厚影响的油漆损失不能完全避免。但可以通过提高工人涂装技术水平，严格按照工艺流程，垂直于被涂物表面施工，间距0.3~0.5m，50%压边，交叉施工等方式解决。这样的施工操作，可使涂层厚度尽量均匀，减少因涂层厚度过厚而造成的油漆损失。
表面粗糙度
在钢结构防腐涂装中，由于表面粗糙度的作用，增加了涂层与涂装物体的接触面积，从而增加了二者之间的防护效果和附着力。但这是以适当的粗糙度为前提的，如果粗糙度与涂装方案不相适应，则会对钢结构的整体防护产生严重影响。根据ASTM D 3276-2007标准中的介绍，一般粗糙度值应为涂装体系的1/4~1/3，有利于涂层整体的防腐质量和附着力。一般钢结构工程的防腐体系可选择粗糙度为40~75μm。
钢结构类型及施工工艺
对于不同结构类型的钢结构，涂装应采用不同的施工工具和工艺。对于尺寸较小、修补规模较小的钢结构，可采用辊涂或刷涂施工。对于焊缝、边角等不宜涂装的复杂部位，应先采用预涂装方式进行涂装，这样可以有效减少油漆的流失。另外，合理的施工工艺对控制油漆流失也十分有利。例如，要合理安排工种间的交错施工，减少焊接、吊装、安装碰伤造成的返工。因此，对于不同类型的钢结构，应设计和选择合适的施工工艺，以合理有效地控制油漆的流失。
施工环境因素
影响钢结构防腐涂装油漆损耗的环境因素有很多，包括风力、湿度、环境温度、钢结构表面清洁度、光照等。其中风力对油漆的涂装效率影响最大，在有风的环境下施工作业可能造成油漆喷干，降低涂层的整体保护效果。应保证涂装作业尽可能在室内进行，室外风力较大时应停止喷涂作业钢结构油漆用量计算，若必须在室外进行喷涂作业，作业前应做好适当的防护，减少飞扬的漆雾造成的油漆损耗。其余施工环境因素应符合技术规程的要求。
其他油漆损失因素
采用滚涂或刷涂时，应根据钢结构的尺寸确定滚涂和刷涂所用滚筒和刷子的型号和大小。涂料的种类、钢结构的表面状态和大小也决定了所选用喷嘴的材质和口径。例如，涂料粘度较大时，应选用口径较大的喷嘴，防止堵枪造成涂料的流失；钢结构构件尺寸较小时，应选用喷幅较小的喷嘴，防止施工过程中扇面两侧涂料的流失。另外，喷嘴使用一段时间后，都会出现不同程度的磨损，如果磨损过大，喷幅变形，应及时更换，防止喷嘴变形造成涂料的流失。喷涂作业时，尽量使用专用喷涂设备喷涂相应型号的涂料，减少因反复更换涂料型号而需要清洗喷涂设备造成的涂料流失。 对于双组份涂料，应有计划地使用，并按量分配，防止因A、B组份配制时间超过适用期而造成涂层损失。施工时尽量将容器内剩余的油漆全部涂刷完毕，防止容器内剩余油漆过多，导致油漆损失过多。施工方必须安排专人对施工过程中防腐油漆的损失进行控制和管理。涂装施工设备需定期保养，保持良好状态，防止涂装过程中设备重复维修，造成额外的损失。
钢结构防腐涂装中的油漆损耗涉及很多因素，有些损耗属于“系统损耗”，无法完全避免，但更多的损耗可以通过控制施工过程中的人、机、料、法、环境等因素来减少或避免。如果能控制和减少总体的油漆损耗，就可以提高油漆的利用率，降低整个钢结构工程的成本，减少VOCs的排放和“三废”的处理，不但可以提高企业的经济效益，而且对环境保护也起到积极的作用。
点击文本可查看先前的推荐
❖
❖
❖
❖
❖
水性漆助理
权威专业前沿
立志服务水漆行业上下游
技术 | 建设 | 供需 | 产品 | 人才
