按防火对象分为:
a) 普通钢结构防火涂料:用于普通工业与民用建筑(构筑物)钢结构表面的防火涂料;
b) 特种钢结构防火涂料:特种建筑(如石化设施、变配电所等)钢结构表面使用的防火涂料。
按使用场所分为:
a) 室内钢结构防火涂料:室内或隐蔽工程中钢结构表面使用的防火涂料;
b) 室外钢结构防火涂料:建筑物室外或露天工程的钢结构表面使用的防火涂料。
按分散介质分为:
a) 水性钢结构防火涂料:以水为分散介质的钢结构防火涂料;
b) 溶剂型钢结构防火涂料:以有机溶剂为分散介质的钢结构防火涂料。
按防火机理分为:
a) 膨胀型钢结构防火涂料:涂料在高温下膨胀发泡,形成耐火隔热保护层;
b)不膨胀钢结构防火涂料:涂料在高温下不膨胀、不发泡,本身成为耐火、隔热的保护层。
(二)钢结构防火涂料的选择原则
1、室内裸露钢结构、轻型屋面钢结构和有装饰要求的钢结构,当规定耐火极限为1.5h及以下时钢结构防火防腐涂料,宜采用薄涂钢结构防火涂料。
2、室内隐蔽钢结构、高层全钢结构和多层工厂钢结构,当规定耐火极限在1.5h以上时,厚涂钢结构防火涂料和非膨胀型防火涂料应使用涂料。
3、露天钢结构应采用适合室外使用的钢结构防火涂料。
4、设计耐火极限大于1.50h的构件不宜采用膨胀型防火涂料;
5、户外或半户外钢结构使用膨胀型防火涂料时,应选择符合环保性能要求的产品;
6、非膨胀型防火涂料厚度不应小于10mm;
7、防火涂料与防腐涂料应兼容、配套。
(三)钢结构防火涂料的特点
说明1 非膨胀防火涂料主要以膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、矿物纤维等无机保温材料为原料,与无机粘结剂复合而成。 它们具有良好的隔热和粘结性能,物理和化学性能稳定,使用寿命长。 其耐用性较好,应优先选用。 但非膨胀型防火涂料涂层强度较低,表面外观较差,更适合隐蔽构件。
解释2 膨胀型防火涂料主要是有机高分子材料。 随着时间的推移,这些有机材料可能会发生分解、降解、溶解等不可逆反应,导致涂料“老化”而失效,导致粉化、脱落或膨胀性能下降。 膨胀型防火涂料自1990年开始广泛应用,目前尚无量化指标直接评价其老化速度和寿命标准。 其使用寿命的长短只能从涂层的综合性能来判断。 但有两点可以确定:一是非膨胀型防火涂料的使用寿命比膨胀型防火涂料长;二是非膨胀型防火涂料的使用寿命比膨胀型防火涂料长。 其次,涂层所处的环境条件越好,其使用寿命就越长。 因此,本规范对膨胀型防火涂料的使用范围进行了一定的限制。
解释3 室外和半室外钢结构的环境条件比室内钢结构更加恶劣和不利,对膨胀型防火涂料的耐水性、耐寒耐热性、耐光性、耐老化性要求更高。 国内某大型体育场雨篷钢结构采用了某种膨胀型阻燃涂料。 10年后,涂层出现老化、性能下降和剥落的迹象。
说明4 非膨胀防火涂料中膨胀蛭石、膨胀珍珠岩的粒径一般为1mm~4mm。 如果涂层厚度太小,施工就会困难,施工质量也难以保证。 为此,本规范规定了非膨胀型防火涂料。 涂层最小厚度为10mm。
解释5 应特别注意防火涂料与防腐涂料的相容性,特别是膨胀型防火涂料,因为它们与防腐涂料一样都是有机材料,可能发生化学反应。 在无法出具第三方证明材料证明“阻燃涂料与防腐涂料相容”的情况下,应当委托第三方进行测试验证。 膨胀型防火涂料和防腐涂料的施工顺序为:防腐底漆、防腐中间漆、防火涂料、防腐面漆。 施工时应控制防腐底漆和中间漆的厚度,避免防腐底漆和中间漆造成损坏。 高温变性导致防火涂料剥落,防止面漆过厚、过硬,影响膨胀型防火涂料的发泡和膨胀。
(4)钢结构防火涂料防护结构
当钢结构采用喷涂非膨胀防火涂料防护时,防火结构宜按下图选择。 当出现下列情况之一时钢结构防火防腐涂料,涂层内应安装与钢构件连接的镀锌丝网或玻璃纤维布:
1、部件承受冲击和振动载荷;
2 防火涂料的粘结强度不大于0.05MPa;
3、构件腹板高度大于500mm,涂层厚度不小于30mm;
4、构件腹板高度大于500mm且涂层长期暴露在室外。
(5)钢结构防火措施分类
钢结构的防火可采取下列措施之一或数项措施的组合(组合):
1 喷(涂)防火涂料;
2 覆盖防火板;
3 覆盖柔性毛毡保温材料;
4. 用混凝土、金属网和砂浆覆盖或砌筑。
(6) 覆面防火板
钢结构采用涂层防火板保护时,应符合下列规定: 1、防火板应采用不燃材料制成,遇火不应爆炸或穿透裂纹;
2 防火板覆盖层应根据构件的形状和位置进行结构设计,并采取措施保证安装牢固、稳定;
3 固定防火板所用的龙骨和粘合剂应采用不燃材料。 龙骨应易于与构件和防火板连接。 粘合剂应能在高温下保持一定的强度,保证防火板涂层的完整。
当钢结构采用涂敷防火板防护时,钢柱防火板防护结构宜按下图选择。
当钢结构采用涂装防火板防护时,钢梁防火板防护结构宜按下图选择。
(7)涂敷柔性毡保温材料
当钢结构采用覆盖柔性毡保温材料保护时,应符合下列规定:
1 不宜用于易受潮或受水影响的钢结构;
2 毛毡材料在自重作用下,不应受压不均匀。
(8) 用混凝土、金属网和砂浆或砖石覆盖
当钢结构采用砂浆或砌体包裹混凝土、金属网保护时,应符合下列规定:
1 采用外购混凝土时,混凝土强度等级不应低于C20;
2 采用外包金属网抹砂浆时,砂浆强度等级不应低于M5; 金属网的网格不应大于20mm,丝径不应小于0.6mm; 砂浆最小厚度不应小于25mm;
3 采用砌体时,砌块的强度等级不应低于MU10。
结构设计