钢结构防火涂料相关资料总结
一、钢结构防火涂料的分类
1.按防火机理分:
(1)非膨胀型:又称厚型防火涂料
遇火不膨胀,厚度7-50mm
(2)膨胀型:又称超薄型、薄型防火涂料
遇火膨胀:厚度一般小于7mm
2.按火灾防护对象分:
(1)普通
(2)特种
3.按使用场所分:
(1)室内
(2)室外
4.按分散介质分:
(1)水基性
(2)溶剂性
建筑钢结构防火技术规范为 GB51249-2017,其实施日期是 2018 年 04 月 01 日。
4.1.2条文解释
钢结构防火涂料的品种较为丰富。从高温下涂层的变化情况来看,可分为非膨胀型和膨胀型这两大类,如表格 3 所示。此外,依据涂层的厚薄、成分、施工方法以及性能特征的差异,还能够进一步划分成不同的类别。现行国家标准《钢结构防火涂料》GB 14907—2002依据涂层使用厚度来划分防火涂料。其中有一种是超薄型防火涂料,其厚度小于或等于 3mm;还有一种是薄型防火涂料,其厚度大于 3mm 且小于或等于 7mm;另外一种是厚型防火涂料,其厚度大于 7mm。
钢结构防火涂料的实施依据是 GB14907-2018,其实施日期为 2019 年 06 月 01 日。
4.1.1 按火灾防护对象分为:
普通钢结构防火涂料是用于普通工业与民用建(构)筑物钢结构表面的防火涂料。
特种钢结构防火涂料是用于特殊建(构)筑物(像石油化工设施、变配电站等)钢结构表面的防火涂料。
4.1.2 按使用场所分为:
室内钢结构防火涂料是用于建筑物室内或隐蔽工程的钢结构表面的防火涂料。
室外钢结构防火涂料是用于建筑物室外或露天工程的钢结构表面的防火涂料。
4.1.3 按分散介质分为:
水基性钢结构防火涂料指的是以水当作分散介质的钢结构防火涂料。
溶剂性钢结构防火涂料是以有机溶剂作为分散介质的钢结构防火涂料。
4.1.4 按防火机理分为:
膨胀型钢结构防火涂料,其在高温情况下会膨胀发泡,从而形成耐火隔热保护层的钢结构防火涂料。
非膨胀型钢结构防火涂料,在高温情况下不会膨胀发泡。它自身能够成为耐火隔热保护层的钢结构防火涂料。
4.3型号
钢结构防火涂料的产品代号用字母 GT 来表示;其相关特征代号有:使用场所特征方面钢结构防火涂料报价单,代号 N 代表室内,代号 W 代表室外;分散介质特征方面,代号 S 代表水基性,代号 R 代表溶剂性;防火机理特征方面,代号 P 代表膨胀型,代号 F 代表非膨胀型;主参数代号以表 1 中的耐火性能分级代号来表示。
钢结构防火涂料的型号编制方法如下:
示例1:
GT-NRP-Fp1.50-A,此为室内使用的溶剂性膨胀型普通钢结构防火涂料。其耐火性能为 Fp1.50,自定义的代号是 A。
示例2:
GT-WSF-Ft2.00-B,指的是室外使用的用水基性非膨胀型的特种钢结构防火涂料。这种涂料的耐火性能达到了 Ft2.00,其自定义代号是 B。
依据:钢结构防火涂料 GB14907-2002 已作废
4.1.2 钢结构防火涂料按使用厚度可分为:
a) 超薄型钢结构防火涂料:涂层厚度小于或等于3mm;
薄型钢结构防火涂料的涂层厚度情况为:其厚度大于 3 毫米,同时小于或等于 7 毫米。
厚型钢结构防火涂料的涂层厚度情况如下:其厚度大于 7mm,同时又小于或等于 45mm。
二、钢结构防火涂料选型
1.膨胀型(超薄、薄型)
(1)大于1.5h的构件(宜环氧类) 不宜选膨胀
(2)大于1.5h全钢结构建筑(宜环氧类)
(3)除钢管混凝土柱外的大于2h的构件(环氧类)不宜选膨胀
(4)大于2h的钢管混凝土柱 不宜选膨胀
(5)室内隐蔽钢结构(宜环氧类)
2.非膨胀型(厚型)
(1)大于1.5h的构件 宜
(2)大于1.5h全钢结构建筑 宜
(3)除钢管混凝土柱外,大于2h的构件
(4)大于2h的钢管混凝土柱
(5)室内隐蔽钢结构 宜
3.室外钢结构防火涂料
(1)室外或露天工程
(2)海洋及石化工程:室外非膨胀型或室外环氧类膨胀型
室内隐蔽钢结构、高层全钢结构以及多层厂房钢结构,其耐火极限大于 1.5 小时,采用厚涂。这些是 2021 年 2 月 1 日之前的设计。
钢结构防火涂料应用技术规程 T/CECS24-2020 的施行日期是 2021 年 02 月 01 日。
设计耐火极限大于 1.50h 的构件时,宜选用非膨胀型钢结构防火涂料。同时,也宜选用环氧类膨胀型钢结构防火涂料。
设计全钢结构建筑,其耐火极限要大于 1.50h 。在这种情况下,宜选用非膨胀型钢结构防火涂料,也宜选用环氧类膨胀型钢结构防火涂料。
除钢管混凝土柱之外,对于设计耐火极限大于 2.00h 的构件,应当选用非膨胀型钢结构防火涂料或者环氧类膨胀型钢结构防火涂料。
设计耐火极限大于 2.00h 的钢管混凝土柱时,能够选用膨胀型钢结构防火涂料,同时也可以选用非膨胀型钢结构防火涂料。
室内有隐蔽的钢结构,在选择防火涂料时,比较适宜选用非膨胀型的防火涂料,或者选用环氧类的钢结构防火涂料。
室外或露天工程的钢结构应当选用适用于室外环境的钢结构防火涂料。 室外工程的钢结构需选用室外钢结构防火涂料。 露天工程的钢结构也应选用室外钢结构防火涂料。
海洋工程及石化工程的钢结构建筑,要选用室外用的非膨胀型钢结构防火涂料,或者选用室外用的环氧类膨胀型钢结构防火涂料。
依据:建筑钢结构防火技术规范 GB51249-2017 实施日期:2018年04月01日
4.1.3 钢结构采用喷涂防火涂料保护时,应符合下列规定:
1 室内隐蔽构件,宜选用非膨胀型防火涂料;
设计构件时,如果其耐火极限要大于 1.50h,那么就不适合选用膨胀型防火涂料。
室外和半室外的钢结构在采用膨胀型防火涂料时,需要选用那种符合环境对其性能所提出要求的产品。
4 非膨胀型防火涂料涂层的厚度不应小于10mm;
5 防火涂料与防腐涂料应相容、匹配。
钢结构防火涂料应用技术规范 CECS24 - 1990 于 2021 年 2 月 1 日已作废,其批准日期为 1990 年 9 月 10 日。
2.0.4 采用钢结构防火涂料时,应符合下列规定:
室内存在裸露钢结构、轻型屋盖钢结构以及有装饰要求的钢结构。如果规定这些钢结构的耐火极限为 1.5 小时及以下。那么,宜选用薄涂型钢结构防火涂料。
多层厂房钢结构需要规定耐火极限在 1.5h 以上时,应选用厚涂型钢结构防火涂料。
三、露天钢结构,应选用适合室外用的钢结构防火涂料。
三、防火涂料主要做法:
1. 非膨胀型防火涂料可分为两类:(厚型)
是以矿物纤维作为主要的绝热骨料,然后掺入水泥以及少量的添加剂,预先在工厂里进行混合而形成的防火材料,这种防火材料需要使用专用的喷涂机械,按照干法喷涂工艺来进行施工。
以膨胀蛭石、膨胀珍珠岩等颗粒材料作为主要绝热骨料的防火涂料,能够采用喷涂这种施工方式,也能够采用抹涂这种湿法施工方式。
2. 膨胀型防火涂料(超薄型、薄型防火涂料)
做法是:膨胀型防火涂料要与防腐底漆、防腐面漆相兼容。防腐涂料和防火涂料的顺序是从里到外依次为防腐底漆、防腐中间漆、膨胀型防火涂料、防腐面漆。
它的基料是有机树脂,在配方里还包含发泡剂、阻燃剂、成碳剂等成分。遇到火之后,它自身会发泡膨胀,能够形成比原来涂层厚度大数倍到数十倍的多孔碳质层。这种多孔碳质层可以阻挡外部热源向基材传热,就好像是一个绝热屏障一样。
膨胀型防火涂料在一定程度上能起到防腐中间漆的作用。它可以在外面直接涂抹防腐面漆,从而达到很好的外观效果。在外观要求不是特别高的情况下,某些产品还可以兼作面漆使用。
使用膨胀型防火涂料时,需要特别留意防腐涂料与防火涂料之间的相容性问题。
依据:建筑钢结构防火技术规范 GB51249-2017 实施日期:2018年04月01日
4.1.2条文解释
四、钢结构网或涂料涂料厚度和检查方法
1.厚度:
(1)膨胀型钢结构防火涂料的涂层厚度不应小于1.5mm。
(2)非膨胀型钢结构防火涂料的涂层厚度不应小于15mm。
钢结构防火涂料 GB14907-2018 是在 2019 年 06 月 01 日开始实施的。
膨胀型钢结构防火涂料的涂层厚度需不低于 1.5mm,非膨胀型钢结构防火涂料的涂层厚度需不低于 15mm。
2.检查方法
依据:钢结构防火涂料应用技术规程 T/CECS24-2020 施行日期:2021年02月01日
4.6.2 防火涂层厚度控制应符合下列规定:
非膨胀型防火涂料涂层最薄处的厚度需不小于设计厚度的 85%;其平均厚度允许偏差应为设计厚度的±10%,同时不应大于±2mm。
非环氧类膨胀型防火涂料涂层最薄处的厚度需不小于设计厚度的 85%;其平均厚度的允许偏差应为设计厚度的±10%,同时不应大于±0.2mm。
环氧类膨胀型防火涂料涂层最薄处的厚度需不小于设计厚度的 85%;其平均厚度的允许偏差应为设计厚度的±10%,同时不应大于±0.3mm。
4.6.3 涂层裂纹数控制应符合下列规定:
1 防火涂料涂层不得出现贯穿性裂纹;
膨胀型防火涂料涂层的裂纹宽度需满足以下条件:不应大于 0.5mm,并且在任意 1m 内不得多于 1 条;另外,当涂层厚度小于或等于 3mm 时,其涂层裂纹宽度不应大于 0.1mm。
非膨胀型防火涂料涂层的裂纹宽度应不大于 0.5mm。在任意一个 300mm×150mm 的范围内,裂纹的数量不得多于 3 条。
钢结构工程施工质量验收标准为 GB50205-2020,该标准的施行日期是 2020 年 8 月 1 日。
当采用厚涂型防火涂料涂装时,80%及以上的涂层面积要满足国家现行标准有关耐火极限的要求,同时最薄处的厚度不应低于设计要求的 85%。
检查数量:按照构件数抽查10%,且同类构件不应少于3件。
检验方法如下:对于膨胀型(超薄型、薄涂型)防火涂料,使用涂层厚度测量仪进行检测,其涂层厚度允许偏差应为-5%;而厚涂型防火涂料的涂层厚度,则采用本标准附录 E 的方法来进行检测。
厚涂型防火涂料涂层的表面裂纹宽度不能大于 1.0mm。
检查数量:按同类构件数抽查10%,且均不应少于3件。
检验方法:观察和用尺量检查。
钢结构通用规范 GB5513918635063 年 1 月 1 日开始实施,这是依据。
钢结构防腐涂料应符合设计要求钢结构防火涂料报价单,涂装遍数也应符合要求,涂层厚度同样应符合要求。当设计对涂层厚度没有要求时,室外的涂层干漆膜总厚度应为 150um,室内的应为 125um,且允许偏差为-25um。检查数量与检验方法应符合以下规定:
1 按构件数抽查10%,且同类构件不应少于3件;
每个构件要检测 5 处。每一处的数值是 3 个相距 50mm 测点的涂层干漆膜厚度的平均值。
膨胀型防火涂料的涂层厚度需符合耐火极限的设计要求。非膨胀型防火涂料的涂层厚度方面,其 80%及以上的面积要符合耐火极限的设计要求,并且最薄处的厚度不能低于设计要求的 85%。在检查数量上,按照同类构件数抽取 10%进行检查,同时都不应少于 3 件。
五、钢结构防火方式
1. 喷涂(抹涂)防火涂料
2. 包覆防火板
3. 包覆柔性毡状隔热材料
4. 外包混凝土、金属网砂浆或砌筑砌体
5. 复合防火保护
依据:建筑钢结构防火技术规范 GB51249-2017 实施日期:2018年04月01日
钢结构的防火保护可以采用以下措施中的一种,或者将其中几种措施组合起来使用:
1 喷涂(抹涂)防火涂料;
2 包覆防火板;
3 包覆柔性毡状隔热材料;
4 外包混凝土、金属网抹砂浆或砌筑砌体。
表 2 给出了这些方法的特点及适应范围。
建筑钢结构防火技术规范 CECS200-2006 规定了相关事宜,其施行日期为 2006 年 8 月 1 日。
9.1.1 钢结构可采用下列防火保护措施:
1 外包混凝土或砌筑砌体。
2 涂敷防火涂料。
3 防火板包覆。
复合防火保护,一种方式是在钢结构表面涂敷防火涂料;另一种方式是采用柔性毡状隔热材料对钢结构进行包覆;还有一种方式是用轻质防火板作为饰面板。
5 柔性毡状隔热材料包覆。