何雪云

（北京市西城區(qū)消防救援支隊(duì)，北京 100000）

我國(guó)的防火涂料行業(yè)發(fā)展速度較快，從原本功能單一的傳統(tǒng)防火涂料發(fā)展為目前針對(duì)性、功能性較強(qiáng)的多類(lèi)型防火涂料，如鋼結(jié)構(gòu)防火涂料、電纜防火涂料、承重柱防火涂料、木梁防火涂料等，根據(jù)應(yīng)用區(qū)域的不同，具備不同的作用機(jī)理和功能特性，呈多樣化發(fā)展趨勢(shì)。其中鋼結(jié)構(gòu)建筑由于鋼材導(dǎo)熱性較強(qiáng)，自身防火能力較弱，若不配合防火涂料使用，在面對(duì)火災(zāi)時(shí)極易發(fā)生大規(guī)模坍塌、火勢(shì)難以控制、火勢(shì)擴(kuò)散速度較快等惡劣情況，是人民生命財(cái)產(chǎn)安全的重大威脅，所以需要從防火涂料的研究、開(kāi)發(fā)、使用等多環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督。

1 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料

1.1 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料分類(lèi)及防火機(jī)理

按涂層厚度可以將防火涂料分為厚型（H 類(lèi)防火涂料）和薄型（B 類(lèi)防火涂料）2 類(lèi)，其中薄型防火涂料分為薄型和超薄型（CB 類(lèi)防火涂料），2 類(lèi)防火涂層均具備良好的導(dǎo)熱性、初期干燥抗裂性、耐水性、耐曝?zé)嵝?、耐濕熱性、耐酸性、耐堿性、耐鹽霧腐蝕性。厚型防火涂料主要由不可燃材料制成，在火焰燃燒初期，能夠通過(guò)良好的導(dǎo)熱性，在火焰和鋼結(jié)構(gòu)之間形成物理屏障，分離火焰、減少高溫輻射，規(guī)避鋼結(jié)構(gòu)建筑導(dǎo)熱速度的缺陷；當(dāng)火焰持續(xù)燃燒，溫度超過(guò)厚型防火涂料物理防御閾值時(shí)，涂料表面會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成不可燃?xì)怏w阻燃的同時(shí)，利用吸熱作用吸收火焰熱量，實(shí)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)表面溫度的有效控制；當(dāng)火焰完全覆蓋防火涂層表面，將化學(xué)反應(yīng)部分燃燒殆盡時(shí)，底層防火涂料會(huì)形成釉面保護(hù)層，利用隔絕氧氣的方法，切斷火焰蔓延的趨勢(shì)、降低燃燒反應(yīng)速度。薄型和超薄型防火涂料中的化學(xué)成分更高，當(dāng)遭受火焰燃燒時(shí)，會(huì)發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng)，首先利用反應(yīng)吸熱緩解鋼結(jié)構(gòu)表面的溫度、降低火焰在鋼結(jié)構(gòu)表面的蔓延速度；再通過(guò)涂料膨脹發(fā)泡吸收大量氧氣，阻止火勢(shì)擴(kuò)張，涂料膨脹后的氣泡屬于不可燃物質(zhì)，具有較強(qiáng)的隔熱性，能夠大幅度降低燃燒反應(yīng)速度。

1.2 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料性能要求

我國(guó)對(duì)防火涂料的性能具有明確的標(biāo)準(zhǔn)，《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料標(biāo)準(zhǔn)》中詳細(xì)說(shuō)明厚型、薄型、超薄型3 種防火涂料的具體性能要求，具體如表1 所示。

表1 防火性能要求表

2 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料檢測(cè)方法

2.1 試驗(yàn)裝置

本文闡述的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料檢測(cè)方法基于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)驗(yàn)裝置符合GB/T9978 規(guī)定，包括耐火試驗(yàn)爐、爐壓測(cè)量?jī)x、燃燒系統(tǒng)、形變測(cè)量?jī)x、加載裝置和約束裝置6 部分。

2.1.1 耐火試驗(yàn)爐

（1）升溫條件∶耐火試驗(yàn)爐的爐內(nèi)溫度的變化應(yīng)滿(mǎn)足如下關(guān)系∶

耐火試驗(yàn)爐在運(yùn)行t 時(shí)間后，試驗(yàn)品實(shí)際溫度和標(biāo)準(zhǔn)溫度會(huì)產(chǎn)生差值K，需要實(shí)驗(yàn)人員10min 觀測(cè)1 次，首次觀測(cè)差值K 應(yīng)小于20%；第二次觀測(cè)差值K 應(yīng)小于10%；第三次觀測(cè)差值K 應(yīng)小于5%，其具體數(shù)值可以使用公式（2）求解：

（2）壓力條件：耐火試驗(yàn)爐啟動(dòng)運(yùn)行后，5min 觀測(cè)1 次爐內(nèi)壓力狀態(tài)，第一次觀測(cè)爐壓應(yīng)在15～18Pa 之間，水平構(gòu)件應(yīng)位于試驗(yàn)品底面以下90～100mm 的水平面上，垂直構(gòu)件應(yīng)位于爐底向上3～3.5m 處；第二次觀測(cè)爐壓應(yīng)在18～21Pa 之間，水平構(gòu)件和垂直構(gòu)件位置同上；第三次觀測(cè)爐壓應(yīng)在21～25Pa 之間，水平構(gòu)件和垂直構(gòu)件位置同上。

（3）加載條件：承重鋼結(jié)構(gòu)的搭建應(yīng)符合國(guó)家相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，一比一或等比例還原實(shí)際鋼結(jié)構(gòu)情況，本文使用鋼結(jié)構(gòu)荷載梁。在應(yīng)用前需要進(jìn)行預(yù)處理，首先使用4個(gè)加載點(diǎn)將荷載梁等分為5 部分，每部分長(zhǎng)度為1.1m；再使用荷載分配板將荷載均勻分配到荷載梁的加載點(diǎn)上，需要注意的是分配板的寬度應(yīng)在90～100mm 區(qū)間內(nèi)。

2.1.2 爐壓測(cè)量?jī)x與控制設(shè)備

爐壓測(cè)量?jī)x要求精度誤差小于0.5Pa，并且防止在安全區(qū)，防止試驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的煙塵、火焰造成測(cè)量數(shù)據(jù)失真，控制設(shè)備應(yīng)具備調(diào)節(jié)爐內(nèi)通風(fēng)、煙道閘板、燃料輸送的能力。

2.1.3 燃燒系統(tǒng)

本文的耐火試驗(yàn)爐使用天然氣作為供給燃料，燃燒系統(tǒng)包括儲(chǔ)氣罐、輸送管道、天然氣噴嘴、鼓風(fēng)機(jī)、控制設(shè)備5 部分構(gòu)成，最終輸出狀態(tài)為煙氣混合狀態(tài)。

2.1.4 形變測(cè)量?jī)x器

傳統(tǒng)形變測(cè)量?jī)x器分為機(jī)械測(cè)量、力學(xué)測(cè)量、光學(xué)測(cè)量3 種形式，今年逐步使用3D 掃描技術(shù)進(jìn)行形變測(cè)量，既能提升測(cè)量效率，又能獲得具體形變參數(shù)。

2.1.5 加載設(shè)備

加載設(shè)備需要能夠進(jìn)行均勻分配荷載、集中荷載、軸心荷載、偏心荷載4 種動(dòng)作，并要求在動(dòng)作過(guò)程中保持荷載方向、荷載力度、荷載基點(diǎn)的穩(wěn)定，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，不能影響爐內(nèi)空氣流動(dòng)、不能影響測(cè)量?jī)x器測(cè)量動(dòng)作。

2.1.6 約束設(shè)備

通常液壓約束設(shè)備為試驗(yàn)品劃分約束邊界，要求不能影響其他設(shè)備動(dòng)作。

2.2 試件制作

在鋼結(jié)構(gòu)試件制作時(shí)，檢測(cè)人員應(yīng)遵循《熱軋H 型鋼和剖分T 型鋼》（GB/T 11263-2017）或《熱軋型鋼》（GB/T 706-2016）的要求， 前者要求試件規(guī)格為HN400mm×200mm 熱軋H 型鋼，后者要求為36b 熱軋工字鋼，二者截面系數(shù)要求不同，H 型鋼為161m-1，工字鋼為126m-1。

2.3 判定條件

當(dāng)試件的最大撓度達(dá)到L0/20(L0 為計(jì)算跨度)時(shí)則認(rèn)為試件失去承載能力，此時(shí)的試驗(yàn)時(shí)間即為鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的耐火極限。

3 鋼結(jié)構(gòu)建筑防火涂料的監(jiān)督方法

3.1 做好施工單位的監(jiān)督管理

目前市場(chǎng)上的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料種類(lèi)較多、針對(duì)性較強(qiáng)，在不同鋼結(jié)構(gòu)環(huán)節(jié)上應(yīng)結(jié)合實(shí)際施工需求進(jìn)行選擇。在防火材料使用之前，施工人員還需要對(duì)材料本身進(jìn)行性能檢測(cè)，同時(shí)要將材料在室外做試驗(yàn)后確定其效果。要確保材料在燒灼之后有防火的效果，同時(shí)還要避免產(chǎn)生有害物質(zhì)對(duì)人體構(gòu)成損傷，要確保其效果與安全性兼具。同時(shí)針對(duì)不同鋼結(jié)構(gòu)區(qū)域，還需要采用不同的防火材料涂抹，做好差異性和合理性的選擇。

3.2 注重建筑市場(chǎng)整體的監(jiān)督力度

政府方面要通過(guò)政府行為做好市場(chǎng)規(guī)范性的監(jiān)督，避免劣質(zhì)性防火涂料流入市場(chǎng)。要做好定期與隨機(jī)性的材料抽樣檢查，要對(duì)涂抹材料生產(chǎn)的廠家進(jìn)行源頭性的生產(chǎn)把控。廠家生產(chǎn)沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的營(yíng)業(yè)執(zhí)照或者是生產(chǎn)假冒偽劣材料的情況，需要及時(shí)有效地進(jìn)行停業(yè)整頓處理，避免不良材料流入市場(chǎng)。尤其是不良材料流入市場(chǎng)之后，后期的追回以及挽救可能性更小。劣質(zhì)材料已經(jīng)投入建筑材料本身使用，建筑材料返修或者大規(guī)模的拆除不切實(shí)際，其挽救的難度較大。因此，要把控廠商源頭，嚴(yán)格管控生產(chǎn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。生產(chǎn)廠商的有關(guān)防火涂料要出具國(guó)家檢驗(yàn)合格證書(shū)，同時(shí)還需要做好有關(guān)檢驗(yàn)證書(shū)發(fā)放的監(jiān)督管理，避免審核方面過(guò)于松散而導(dǎo)致劣質(zhì)產(chǎn)品流入市場(chǎng)。

3.3 嚴(yán)格把控各有關(guān)單位與機(jī)構(gòu)

要嚴(yán)格把控各單位的監(jiān)測(cè)監(jiān)督體系，包括監(jiān)理單位、建設(shè)單位以及消防單位，都需要做全面的管控。要采用科學(xué)合理的工程現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)監(jiān)督體系，嚴(yán)格的落實(shí)有關(guān)要求與標(biāo)準(zhǔn)。做好施工現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)督與檢測(cè)，對(duì)施工單位要做嚴(yán)格監(jiān)督管理，確保其施工作業(yè)符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)要注重整個(gè)施工團(tuán)隊(duì)的建設(shè)，保證施工之前有專(zhuān)業(yè)的培訓(xùn)指導(dǎo)，所選用的人員也有專(zhuān)業(yè)的工作資質(zhì)。對(duì)有關(guān)施工進(jìn)度、施工質(zhì)量等也需要做好嚴(yán)格的把控，避免因?yàn)橼s工期而導(dǎo)致不良施工的產(chǎn)生。要督促施工單位嚴(yán)格選擇施工隊(duì)伍，建設(shè)單位與設(shè)計(jì)單位需要針對(duì)施工單位做專(zhuān)業(yè)資質(zhì)的檢查，確保其擁有有關(guān)從業(yè)資格證，符合工程施工標(biāo)準(zhǔn)所需。

3.4 嚴(yán)格把控產(chǎn)品進(jìn)入施工環(huán)節(jié)的關(guān)口

需要嚴(yán)格做好施工單位使用產(chǎn)品的入場(chǎng)把關(guān)。涂料產(chǎn)品需要企業(yè)有產(chǎn)品合格證，同時(shí)要對(duì)其耐火極限信息進(jìn)行嚴(yán)格的檢查測(cè)試，確保其產(chǎn)品技術(shù)性能、運(yùn)用范圍與生產(chǎn)批號(hào)都嚴(yán)格符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，避免假冒偽劣產(chǎn)品進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。要做好施工準(zhǔn)備的嚴(yán)格把控，在施工之前需要做好防火涂料涂抹情況檢查，鋼構(gòu)件也需要做好有關(guān)的除塵、除油等預(yù)備處理，讓其整體的狀態(tài)符合施工標(biāo)準(zhǔn)。需要做好防銹管理工作，這樣才能避免后續(xù)涂層使用之后出現(xiàn)脫落與空鼓等狀況。

3.5 落實(shí)監(jiān)管生產(chǎn)與流通工作

目前，鋼結(jié)構(gòu)建筑防火涂料在生產(chǎn)與流通方面的問(wèn)題較多，但是也暴露的很多問(wèn)題。有關(guān)監(jiān)督部門(mén)需要依照有關(guān)法律法規(guī)與規(guī)章制度，做好防火涂料在生產(chǎn)與流通方面的監(jiān)督管理。如果出現(xiàn)違規(guī)行為以及不良銷(xiāo)售狀況，需要做出對(duì)應(yīng)的懲罰。同時(shí)在法律層面也需要對(duì)防火涂料生產(chǎn)、流通、銷(xiāo)售等方面做出具體的細(xì)化說(shuō)明，標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的要求是保證行為有效的基礎(chǔ)。對(duì)于三無(wú)產(chǎn)品要做好嚴(yán)格的查處工作，如果發(fā)現(xiàn)需要禁止使用，同時(shí)要做好集中銷(xiāo)毀處理。如果有關(guān)防火涂料已經(jīng)獲取國(guó)家有關(guān)證照，還需要做好后續(xù)的定期與隨機(jī)的抽查，避免其存在違規(guī)違法行為。

3.6 注重規(guī)范化操作的宣傳

要做好有關(guān)監(jiān)督管理工作的宣傳指導(dǎo)。宣傳方式可以多樣化，傳統(tǒng)的媒體宣傳是一方面，現(xiàn)代化的互聯(lián)網(wǎng)宣傳也是新興的有效手段。要通過(guò)積極有效的案例引導(dǎo)與宣傳來(lái)避免不良行為。尤其是對(duì)于典型案例，要做好行業(yè)內(nèi)的信息流通，引起有關(guān)行業(yè)人員、從業(yè)者的重視。宣傳方式上，網(wǎng)絡(luò)手機(jī)文章宣傳方式可以將視頻、圖文、音頻等材料結(jié)合，形象生動(dòng)地描述問(wèn)題。同時(shí)讓行業(yè)專(zhuān)家做好有關(guān)倡議工作，倡導(dǎo)有影響力的專(zhuān)家做好有關(guān)問(wèn)題解決方式的設(shè)計(jì)研究，盡可能地保證有關(guān)企業(yè)在具體落實(shí)上減少有關(guān)操作阻力，通過(guò)更為低成本高效的操作辦法來(lái)規(guī)避傳統(tǒng)滯后管理模式下的不足。要做好整個(gè)行業(yè)人才隊(duì)伍的建設(shè)，在意識(shí)層面上要嚴(yán)把安全關(guān)，以科學(xué)發(fā)展觀形成行業(yè)共識(shí)，是促使整個(gè)行業(yè)生態(tài)健康發(fā)展的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文詳細(xì)闡述鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的分類(lèi)、性能要求以及國(guó)家規(guī)范下的防火涂料檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合現(xiàn)階段防火涂料市場(chǎng)情況、應(yīng)用情況、監(jiān)督難點(diǎn)提出6 種監(jiān)督方法，說(shuō)明對(duì)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)從施工單位、建筑市場(chǎng)、各相關(guān)單位、各施工環(huán)節(jié)進(jìn)行全面監(jiān)督，積極落實(shí)監(jiān)管生產(chǎn)與流通工作，注重規(guī)范化操作的宣傳，最大程度對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火涂料進(jìn)行管控監(jiān)督，提升鋼結(jié)構(gòu)建筑應(yīng)對(duì)火災(zāi)的能力，保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全。