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前沿技術追蹤

中國防火涂料的發展及分類
2012-02-17 20:11:27   來源:中國建材網    

  建筑防火無論是從古時還是如今都受到高度重視,目前,中國已制定《建筑設計防火規范》、《村鎮建筑設計防火規范》、《高層民用建筑設計...
  建筑防火無論是從古時還是如今都受到高度重視,目前,中國已制定《建筑設計防火規范》、《村鎮建筑設計防火規范》、《高層民用建筑設計防火 規范》等一系列的防火規范,此外還有針對古建筑、地下建筑、汽車庫及自動報警、自動滅火設備等,也有專用的規范或規定。防火涂料作為防火建筑材料中的重要 組成部分,按用途和使用對象的不同可分為:飾面型防火涂料、電纜防火涂料、鋼結構防火涂料、預應力混凝土樓板防火涂料等。中國防火涂料的發展,較國外工業 發達國家晚15~20年,雖然起步晚,但發展速度較快。
 
  中國飾面型防火涂料企業已發展上百家
 
  飾面型防火涂料是一種集裝飾和防火為一體的新型涂料品種,當它涂覆于可燃基材上時,平時可起一定的裝飾作用;一旦火災發生時,則具有阻止火 勢蔓延,從而達到?;た扇薊牡哪康?。正是因為它的這種特殊用途,所以國外工業發達國家早在20世紀20年代就出現了防火涂料。中國飾面型防火涂料發展分 為兩個階段,20世紀50年代后期出現的防火涂料也是以硅酸鹽水玻璃為粘結劑的無機防火涂料,由于防火效果并不理想,所以并未在中國形成市場。直到20世 紀70年代后期,中國才開始進行有機膨脹型防火涂料的研究工作。此后,中國的有機膨脹防火涂料得以迅速發展。到目前為止,中國的防火涂料生產企業已發展到 200多家,銷量數萬噸,已形成跨部門的研究生產體系。
 
  80年代初鋼結構防火涂料在中國落地生根
 
  鋼結構作為高層建筑結構的一種形式,以其強度高、質量輕,并有良好的延伸性、抗震性和施工周期短等特點,在建筑業中得到廣泛應用,尤其在超 高層及大跨度建筑等方面顯示出強大的生命力。但由于鋼結構自身不燃,鋼結構的防火隔熱?;の侍庠歡缺蝗嗣嗆鍪?。根數字顯示,鋼結構建筑的耐火性能較磚石 結構和鋼筋混凝土結構差。鋼材的機械強度隨溫度的升高而降低,在5000℃左右,其強度下降到40%~50%,很快失去支撐能力,導致建筑物垮塌。從20 世紀80年代初開始,中國也開始研制鋼結構防火涂料,至今已有許多優良品種廣泛應用于各行各業。
 
  預應力混凝土樓板防火涂料
 
  在高速發展的建筑中,采用混凝土的建筑結構十分普遍,其中,預應力鋼筋混凝土比普通鋼筋混凝土的抗裂性、剛度、抗剪性和穩定性更好,質量更 輕,并能節省混凝土和鋼材。但是,應用較多的預應力鋼筋混凝土空心樓板的耐火性能很差,其原因是:預應力鋼筋的溫度達2000℃時,屈服點開始下 降,3000℃時,預應力幾乎全部消失,蠕變加快,致使預應力板的強度、剛度迅速降低,從而板中的撓度變化加快,板下面出現裂縫,預應力鋼筋直接受到高溫 作用,其剛度和強度進一步下降,混凝土在高溫下性能也在改變,板下的混凝土受熱膨脹方向與板受拉方向一致,助長了板中撓度的變化?;炷獵?000℃時, 強度開始下降,5000℃強度降低一半左右,8000℃強度幾乎喪失。在建筑火災中,這類樓板均在0.5小時左右即斷裂垮塌。
 
  預應力混凝土空心板廣泛用于現代建筑物中作為承重的樓板,由于它的耐火性差,成為貫徹建筑設計防火規范的一個難題。為了提高預應力樓板的耐 火極限,人們借鑒了鋼結構防火涂料用于?;じ紙峁溝腦?,中國從20世紀80年代中期起,逐步研究和生產預應力混凝土樓板防火涂料,較廣泛地用于?;ぴび?力樓板,噴涂在預應力樓板配筋一面,遭遇火時,涂層有效地阻隔火焰和熱量,降低熱量向混凝土及其內部預應力鋼筋的傳遞速度,以推遲其升溫的時間,從而提高 預應力樓板的耐火極限,達到防火?;さ哪康?。
 
  電纜防火涂料有效阻止火焰蔓延
 
  中國電纜防火涂料產品的研制始于20世紀70年代末和80年代初,它是在飾面型防火涂料基礎上結合自身要求發展起來的,其理化性能及耐候性 能較好,涂層較薄,遇火能生成均勻致密的海綿狀泡沫隔熱層,有顯著的隔熱防火效果,從而達到?;さ繢?、阻止火焰蔓延、防止火災的發生和發展的目的。電纜防 火涂料作為電纜防火?;さ囊恢種匾?,通過近20年的應用,對減少電纜火災損失、?;と嗣癲撇踩鵒嘶饔?,其應用也從不規范到規范。但由于現代社 會的飛速發展,電纜使用的環境、敷設的方式的多樣化,從電纜防火涂料多年的應用情況看,現行的水性防火涂料還有些性能需要改進提高,才能滿足電纜使用環境 要求。目前使用情況較好的是溶劑型防火涂料,但由于這類涂料本身易燃,使用的火災隱患也相當大,加之溶劑對人體會有不同程度的傷害,因此特別是在電纜豎 井、電纜溝、電纜隧道等空間狹窄或不易通風的場所使用時應加強安全防護措施。
 
  結語:還記得2009年2月9日晚央視新大樓北配樓的大火,造成直接經濟損失16383萬元,還有一位消防員在此次火災中失去了年輕的生 命,其情景至今讓人們記憶猶新。每個人的生命都只有一次,作為人們生活和辦公的場所,防火安全則相當重要,因為任何一次閃失都可以造成血的代價。今天簡單 介紹了防火涂料種類性能,希望更多的人有所了解,為我們自身的安全增添一份保障。
 
來源:中國建材網 作者:姚堯

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