• 微信
  • 微博
  • APP
  • 订阅

不同防火涂料在建筑工程中的应用初探

时间:2018-10-12 15:40:07    

来源:消防安全论文    

阅读:

   

   责任编辑:xfj11910

消防界订阅号

本文中,笔者就介绍了防火涂料的发展和现状,并分析了建筑工程中各种防火涂料的具体应用,最后探讨了防火涂料的问题和发展方向,以供参考。

  摘要:近几年,随着我国建筑行业的飞速发展,建筑安全问题的关注度也随之增加,目前所使用的建筑材料中,大多都存在易燃特性,如果不加注意,很容易造成火灾等重大事故,而使用防火涂料就是提升其耐火极限的最佳方式。本文中,笔者就介绍了防火涂料的发展和现状,并分析了建筑工程中各种防火涂料的具体应用,最后探讨了防火涂料的问题和发展方向,以供参考。
 
  关键词:防火涂料;建筑工程;应用
 
  作者简介:郑晓旭  湖南省永州市冷水滩区公安消防大队
 
  据统计,近几年我国城市建筑出现火灾的频率整体呈现上升趋势,这也在很大程度上威胁着公众的生命和财产安全,而火灾发生的原因无外乎管理失责和建筑材料耐火极限较低,因此,在建筑工程过程中,科学合理地使用不同的防火涂料就尤为重要。
 
  一、关于防火涂料的发展和现状
 
  所谓防火涂料,就是我们常说的阻燃材料,是非常常用的防火材料之一,其防火效果也相对比较理想。通常情况下,我们会在建材表面覆盖防火涂料,从而对建筑材料的燃烧可能性有所抑制,同时提升其耐火极限,以减少或避免发生火灾。
 
  最早的防火涂料的主要原料是溶剂型材料,后来人们又先后研发出膨胀型过氯乙烯和膨胀型丙烯酸乳胶等其他防火涂料,二十世纪末,我国成功研究出LG钢结构防火涂料和LB钢结构膨胀型防火涂料;进入新世纪以来,国内关于防火涂料的研究更加深入,应用也更加广泛,在类型和产量方面都有质的提升。
 
  二、建筑工程中对不同防火涂料的具体应用
 
  不同防火涂料的使用性能各不相同,因此,我们必须结合建筑材料、施工现场以及各个方面的因素来对防火材料的应用加以选择。
 
  (一)钢结构防火涂料
 
  所谓钢结构防火涂料,就是指在构筑物以及建筑物钢结构表面施涂的可以通过形成耐火隔热保护层来提升钢结构耐火极限的防火涂料。通常情况下,以涂层厚度为标准,可以将钢结构防火涂料分为以下两种类型:
 
  一种是厚型钢结构防火涂料,这种防火涂料的厚度在8毫米至50毫米之间,耐火极限处于半个小时至三个小时之间。厚型钢结构防火涂料的特点在于导热性弱、低燃性、不膨胀以及吸热性较强等,可以通过减缓火灾中钢结构温度的提升来抑制火灾。在该钢结构防火涂料的制作过程中,必须使用合适的增强型材料、无机轻质材料以及粘结剂等,它的添加剂和基料均是无机物,一方面集合了水溶性防火涂料的优势,另一方面也有效降低了生产成本。厚型钢结构防火材料主要应用于耐火极限在2小时以上的钢结构,包括民用或工业楼层的支撑柱以及高层住宅楼的柱等,包括室外型和室内型两种,其中室外型主要针对处于裸露情形或者石化产业的钢结构防火;而室内型主要针对一般性钢结构的防火。
 
  另一种是薄型钢结构防火涂料。这种防火涂料的厚度在3毫米至7毫米之间,这种涂料在受火时会发生膨胀并发泡,进而生成耐火层,从而对材料温度的提升加以缓解,避免火势蔓延。薄型钢结构防火涂料的生产是以乳胶聚合物为基础,添加部分阻燃剂而成,其中,该乳胶聚合物必须具备耐水性、耐久性和较强的吸附性。具体而言,其生产过程主要包括三大步骤:第一步是在水中放置阻燃剂,将其加工成一定标准的浆料;第二步是使用乳液等基料进行配漆处理;第三步是将其他增强材料和辅助材料添加到浆料中,在进行搅拌。通常情况下,薄型钢结构防火材料可分为底层和面层两层,前者的主要作用是隔热,后者则是装饰,主要采用喷涂作业方式,应用的建筑工程是耐火要求在2小时以下的情况。
 
  除了上述两种以外,还有一种叫做超薄膨胀型的防火涂料,这种涂料的涂层更薄,而且产品颗粒非常精细,不仅作业简单,而且成本较低,装饰性能也不错,可以应用于装饰要求较高的建筑工程防火,如机场候机楼、大型体育场以及生产车间等,也可以用于通信机房、电厂以及传播等较高防火要求的建筑中线缆和塑料纤维等易燃材料的防火。
 
  (二)饰面型防火涂料
 
  与其他防火涂料相比,饰面型防火涂料不仅防火功能强大,而且装饰功能比较突出,在建筑材料表面可以发挥一定的装饰作用。通常情况下,饰面型防火涂料都是硅酸盐水玻璃粘合而成的,近几年又先后推出了氯化橡胶和氯化稀等防火涂料,不过这几种涂料的防火效果一般,因此应用比较有限。
 
  不过,随着有机膨胀型防火涂料的问世,饰面型防火涂料的销量一路骤增,因为这种涂料的防火性能非常理想,能在建筑行业的各个方面加以应用。近几年,部分具备透明性的防火涂料顺应而生,且技术日渐成熟,可以在高校、影院、酒店等建筑工程中大量应用,在发挥防火效果的同时,具备很好的美化和装饰作用。随着科技的不断发展,新型的饰面型防火涂料不仅防火性能更加突出,透明效果和装饰效果也更加理想。
 
  (三)电缆防火涂料
 
  当前的建筑工程中,对电缆的使用频率越来越高,但也在一定程度上增加了火灾发生的可能性,因此,必须注重电缆耐火极限的提升。在电缆防火涂料方面,国内最早是以饰面型防火材料为基础,结合实际需求而发展的,这种涂料的耐火特性和理化特性相对较强,而且涂料相对较薄,在火灾过程中能够第一时间形成细密均匀的隔热层,能够实现抑制火焰和防护电缆的目的。随着近几年的快速发展,电缆防火涂料更加规范,在火灾损伤的降低方面也具备更加明显的作用。
 
  (四)预应力混凝土楼板的防火涂料
 
  目前绝大多数建筑工程的建筑形式都是采用的钢筋混凝土,因此对预应力混凝土的应用也更加广泛。一般而言,预应力混凝土的抗裂性非常强,而且具备较好的稳定性和刚度,成本也相对较低,但是其耐火性相对较差,如果发生火灾,很容易出现坍塌现象,从而威胁公众的生命和财产安全,也成为建筑工程中防火安全的重大隐患。为了解决这个问题,不少人提出各种防护措施,如提高建筑保护层的高度等,但这些方法不仅浪费空间,而且增加楼板重量。随着预应力混凝土楼板防火涂料的研发,这个问题终于迎刃而解,通过将这些防火涂料喷涂到楼板配筋上,就可以在火灾过程中阻隔火焰,一方面提升楼板的耐火性,另一方面也能延缓热量传向内部材料或者混凝土,总体防火效果比较突出。近几年,预应力混凝土楼板防火涂料已经广泛应用于建筑工程中的公路和铁路等混凝土构件表面。
 
  三、防火涂料的不足和发展方向
 
  虽然建筑工程中对防火涂料的应用愈加广泛和成熟,但是防火涂料依然暴露出很多不足,主要体现在以下几个方面:
 
  一是由于无机防火涂料是以水玻璃为基础而生产的,因此耐水性较强,而有机涂料具备一定的毒副作用,且生产成本较高,绿色防火涂料的研发仍是关键。
 
  二是水性防火涂料明显不足,需要进一步提升其应用性能。
 
  三是虽然特定功能的防火涂料已经得到全面发展,但依然缺少综合功能的防火涂料。
 
  四是目前防火涂料的粘结性能、防锈漆配套性能以及可用寿命都需要进一步提高。
 
  四、结语
 
  综上所述,火灾是威胁公众生命和财产的重大灾害之一,尤其是建筑工程火灾,不仅直接影响公众的日常生活,而且具备危险性大,恢复成本高等特点,因此,必须做好建筑工程的防火工作,随着防火涂料的研究和发展,目前我们可以根据建筑工程建筑材料和实际情况的不同,来选择相应的防火涂料做好防火措施,防火效果比较突出,但是在防火涂料的保护性能、防污染性能等方面,仍需要进一步研究,以推出更多绿色环保、性能较高的防火涂料。
 
  参考文献:
 
  李品冠,邵震.不同防火涂料在建筑工程中的应用[J].消防技术与产品信息,2018,(02):74-76.
 
  冷明,于敬海,闫翔宇等.浅析防火涂料在钢结构防火设计中的应用[C].全国现代结构工程学术研讨会,
 
  黄平.现代钢结构消防工程中防火涂料的应用[J].城市建筑,2014,(20):212.
 
  蔡建中.防火涂料在重大钢结构工程上的应用[J].绿色建筑,2014,(02):56-59.
 
  此文刊登于《消防界》2018年9月刊(上)
相关关键词: 防火涂料 建筑工程