防火材料应用技术和质量刍议
【 信息发布时间：2007-07-20 阅读次数：】
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随着我国国民经济的不断发展，一大批大型公用设施投入建设，消防设施在建筑工程中的投资比例不断加大。消防设施除消防喷淋灭火、消防报警外，防火材料的应用也得到广泛的推动。在建设项目中防火材料应用种类较多，尤以钢结构防火涂料、电缆防火封堵材料的应用较广泛，尽管国家出台了一系列防火材料的应用规定、法规，但由于经济利益的驱动，各地、各行业执行情况不一。目前我国防火材料无论生产的品种、规格、质量、施工应用技术以及使用寿命等还有不少问题，与国外同类产品相比有一定的差距。本文就本人在防火材料应用技术、质量上遇到的问题与各位同行研讨，以期对促进防火材料的应用和确保质量有所裨益。
一、钢结构防火涂料耐火等级的设计
钢结构防火涂料，我国在20世纪60年代已开始研究生产，真正得到广泛推广应用始于改革开放后的80年代后期大型体育场馆、高层建筑的建设。20世纪90年代后期我国钢结构防火涂料的研究、生产、应用得到广泛推动。至2000年后，钢结构防火涂料市场得到高度发展，目前已经从以往的厚型、薄型、超薄型钢结构防火涂料，发展成为以厚型和超薄型钢结构防火涂料为主体的格局；生产企业规模也已达到市场相对饱和状态，尤以江、浙、沪地区生产企业居多。
钢结构防火涂料应用中，经常会碰到性价比问题。到底钢结构防火涂料用厚型好，还是超薄型好(现在大多已不适用薄型的钢结构防火涂料)。目前国家防火规范上未明确使用厚型和超薄型的规定，只规定了耐火等级，由设计单位根据规范来设计决定。但有相当一部分设计说明，也不规定使用厚型和超薄型，只说明耐火等级。通常而言厚型防火涂料承重重，超薄型防火涂料承重轻，在涂料选择时要综合评估才能确定厚与薄之分。目前市场大致在电力、石化等企业和体育场馆钢结构上，普遍情况为钢柱采用厚型防火涂料，梁及外檐结构的建筑采用超薄型防火涂料，高层民用建筑框结构等用厚型，而外檐装饰性钢结构采用超薄型防火涂料。
在钢结构防火涂料应用中根据耐火性能选择防火涂料时，一般耐火性能在2小时以内选择超薄型防火涂料，2小时以上有关消防部门一般均要求采用厚型钢结构防火涂料。这里有一个应用上的误区。有一部分企业，超薄型钢结构防火涂料检测报告为2小时左右，实际工程设计要求2.5～3小时的钢结构防火涂料，也提出使用2小时耐火极限的超薄型钢结构防火涂料，以增加厚度来达到2.5～3小时的要求。这是不正确的技术理念，耐火性能取决于防火涂料中耐火材料的优化配比，一般超过2小时耐火极限期，应采用厚型防火涂料为宜。
国内防火涂料选择中以生产企业检测厚度的高低决定涂料的价格高低，当然涂料厚度用量少，则涂料价格就便宜。以超薄型的2小时耐火极限为例，厚度在2毫米左右，每平方米涂料用量(理论值)为3～3.2公斤/平方米，但目前国内有些企业，2小时厚度在1.7毫米，涂料用量为2.8公斤/平方米左右，达到了国外同类产品的先进水平。
二、防火涂料的施工质量和施工条件
防火涂料的施工质量、施工条件也是值得引起注意的问题。防火涂料施工以堆叠形式达到施工厚度，有些业主为了赶施工进度，不管施工条件而造成日后质量问题。一般尤为重要的是第一道的施工条件。其一，施工温度，很多企业在施工说明中规定在5℃以上，15～20℃为最适宜的施工温度，但施工时没有做到；其二，第一道防火涂料涂刷后干燥时间一般必须达到12小时以上，干燥时间对防火涂料以后的质量有一定保证，第二、三道必须保证8小时干燥，这样施工质量最优(一般防火涂料以2小时耐火极限为例需涂6～8道)，施工过程中往往忽略了这一点。
目前我国防火涂料与国外产品的最大差距，我认为主要是使用寿命上。防火涂料企业的产品说明书，均无使用寿命说明，一般均说10～15年。“9·11”事件美国世贸大楼倒塌后，在我国有关消防防火的报道中，注意到防火涂料的实际防火作用和使用寿命。德国佑民生防火涂料是世界先进的产品，也是我国最早引进的防火涂料，其钢结构防火涂料和我国目前较先进的江苏昆山防火材料厂生产的A501B超薄型防火涂料相比性能不相上下。德国佑民生钢结构防火涂料使用寿命为30年。经德国柏材建筑科技研究所制定的Z-19.22-290、Z-19.11-118监督和检测，已被官方授权检测机构维也纳检测机构所证实。1972年在德国慕尼黑奥林匹克体育中心使用的防火涂料经检验防火性能未发生任何变化，达到了30年的使用寿命。
目前市场上防火封堵材料基本以有机防火涂料、无机防火涂料、防火包为主。有机防火涂料市场销售产品有两种生产方法生产的产品，传统配方生产的产品质量稳定、价格高，而用高分子材料生产的产品工艺简单、价格低，但施工中出现分散状、缺少粘性等现象。两种方法生产的产品均存在软硬度不一。从质量检测角度来说，有的企业控制针入度来保证有机防火涂料的软硬度，但大多企业没有这项监测标准，在国家防火检测报告中也没有这项指标。无机防火涂料在企业大多以干燥快慢来区别其内在质量。无机防火涂料生产配方有多种成分，主要原料水泥和石膏粉的质量优劣决定了其质量优劣，市场上部分无机防火涂料水泥成分偏多，影响了其质量。
施工防火封堵材料的封堵厚度是保证防火效果的基本要求，无论有机、无机防火材料，国家防火检测报告均要求有一定厚度的防火夹层来保证耐火极限。实际施工中，尤其是民用建筑，在高层建筑的电缆竖井封堵一般达不到监测报告中的耐火极限所需的封堵厚度，封堵厚度大多只达到楼板厚度(一般高层建筑楼板厚度在120～150毫米)，检测报告封堵厚度应为240～250毫米，才能达到防火材料的3小时防火性能标准。引起厚度不足的原因，还是经济利益问题，所以防火封堵施工厚度是保证防火效果的有力措施，是不应忽略的重要问题。
随着各行业建设项目中防火材料逐步应用，防火封堵施工设计重要性日益突出。现在防火封堵只有电力系统制定了设计标准并有设计施工图，其他企业没有任何标准和设计施工图纸。特别是高层建筑电缆竖井防火封堵，往往设计说明仅写明进行防火封堵，既无标准又无图纸，防火封堵施工标准均由施工企业根据施工项目价格多少来决定。最终有部分施工质量存在问题，耐火极限达不到要求，建议其他行业也向电力行业一样制定防火封堵的标准和设计标准，确保防火材料施工质量。
(作者单位：上海南晓消防工程设备有限公司)