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摘要：建筑材料中，钢结构是一个热的良导体，而且耐高温，抗震效果好。钢结构在成钢柱、钢梁发生弯曲，甚至发生很大的变形，严重的情况下会导致钢结构的断裂，这就会对与建筑物的整体造成损害，就最近二三十年的的火灾事故分析，很多火灾的原因就在于钢结构构造不合理而导致钢结构软化失去了其原有的承受能力，并最终坍塌下来，致火灾发生，对于施工人员的生命安全造成很大的损害，同时也会造成巨大的经济损失，而这些被火烧过的钢结构引起变形而无法恢复，不能再次使用。因此，优质高效的钢结构防火涂料对做好火災防范非常重要。
关键词：建筑钢结构；防火保护技术；思考
中图分类号：TU391文献标识码： A
引言
钢结构的防火性能，一直是建筑行业中关注的问题，钢材虽然属于非燃烧材料，但它的力学性能对温度变化很敏感。当温度升高时，钢材的屈服强度、抗拉强度和弹性模量的总趋势是降低的，但在200℃以下时变化不大。当温度在250℃左右时，钢材的抗拉强度反而有较大提高，而塑性和韧性下降。当温度超过300℃时，钢材的屈服强度、抗拉强度、弹性模量开始显著下降，钢材产生徐变;当温度超过400℃时，强度和弹性模量都急剧降低;达到600℃时，屈服强度、抗拉强度和弹性模量均接近于零，其承载力几乎完全丧失。这就是所谓的钢材耐热不耐火。因此一旦发生火灾，钢结构很容易遭受破坏而倒塌，这就要求技术人员在钢结构中运用涂料保护、防火板保护、无机纤维保护、混凝土保护、柔性卷材保护、结构内桶水冷却保护等措施，以减少在遇到火灾时产生严重的影响。钢结构大部分是采取绝热、耐火材料阻隔火焰直接对于钢结构进行灼烧，以便来降低热量进行传递，进而造成对于钢结构的升温，是钢结构的强度变弱，造成钢结构的断裂。
一、建筑钢结构防火保护应用技术现状
建筑钢结构必须采取一些相应的防火保护措施，来提高钢结构的耐火极限，满足防火设计规定的要求，防止钢结构在火灾中因迅速升温达到临界温度而产生变形以至倒塌。目前建筑钢结构的防火保护方法有很多种，具体包括防火涂料保护法、防火板保护法、混凝土防火保护法、结构内通水冷却法等。但是，无论用混凝土，还是防火板保护钢结构，要达到规定的防火要求均需要相当厚的保护层，这样必然会增加构件质量和占用较多的室内空间。另外，对于轻钢结构、网架结构和异形钢结构等，采用这两种方法也不适合。因此，钢结构防火涂料保护法是工程上应用最广泛的防火保护技术。
20世纪80年代初，我国开始研制钢结构防火涂料。自90年代以来，我国钢结构防火涂料的研制发展迅速，产品种类由最初的厚涂型发展到薄涂型、超薄型，相应的新产品不断涌现，某些涂料品种的性能已接近甚至达到国际先进水平，有的已通过英、美等国的检测或UL（美国保险商试验所）认证，出口到俄罗斯、日本、巴基斯坦、港台地区和东南亚等。到目前为止，我国从事钢结构防火涂料研究的专业人员已达到1万人以上，生产企业约200家，分布于全国20多个省、市、自治区，不同规格型号的品种达100多个，可将钢材的耐火极限提高到0.5~3.0h，年销售量达2万t以上，保护面积达数百万平方米。钢结构防火涂料体系已发展到跨行业、跨部门的研究。
与此同时，国家也颁布了钢结构防火涂料一系列相关技术标准和规范，如GB14907—1994《钢结构防火涂料通用技术条件》、GBJ205—1983《钢结构工程施工及验收规范》、中国工程建设标准化协会标准CECS24∶90《钢结构防火涂料应用技术规范》等，这对发展我国钢结构防火涂料起到了极大的推动作用。
总之，我国的钢结构防火涂料在过去一片空白的基础上，开发了许多新品种，满足了各类建筑物结构保护的需要；制定了相应的技术标准和应用技术规范；国家机构除了进行出厂检验、型式检验、委托检验等外，还多次实施了对钢结构防火涂料的统检、抽检等，确保了钢结构防火涂料质量的稳定和不断提高，有力地推动了我国钢结构防火涂料向标准化、规范化方向迈进和深入发展。
二、我国建筑钢结构防火涂料仍存在的问题
1、防火涂料在技术上的缺憾
根据国外发达国家的同类技术经验和我国广大用户不断提出的更高要求，防火涂料的开发与应用还存在一些差距和问题。如企业的生产规模都不大，工艺流程自动化水平不高，不少产品的配方工艺大同小异，缺乏固有特性；对防火涂料的专用原料研究不够，缺乏专用于膨胀型防火涂料的树脂；防火涂料生产与施工的设备还不配套；耐久性和耐候性一直是钢结构防火涂料未能很好解决的技术难题。
2、对防火涂料涂层厚度缺少科学的设计理论
目前工程设计中防火涂料涂层的厚度是根据防火涂料在136b工字钢梁上耐火试验得出的耐火极限数据以及防火规范规定的耐火极限要求来确定的。对于钢柱等构件的涂层计算，虽然《钢结构防火涂料应用技术规范》中提供了美国试验室提出的计算公式进行了简化，使之从只能折算钢梁的涂层厚度，扩大到可以折算钢柱的涂层厚度。但实际工程中采用的钢结构构件与试件的规格不可能完全相符。同时工程实际中一般在防火涂料产品的说明书中只列出耐火极限和相应的涂层厚度，只有在耐火极限的试验报告中，才能看出耐火试验时用的型钢规格与涂层厚度。因此用这种方法来确定钢梁上防火涂料涂层厚度还存在一定缺陷。
3、缺少科学的保养措施与检测手段
钢结构防火涂料技术发展很快，但它的相关保养措施没有跟上发展的步伐。实际检查中发现，一般钢结构在喷涂防火涂料后，就处于不闻、不问、不管的状态。同时，对钢结构防火涂料的检测依旧停留在“经验时代”，用眼看、用手摸、用打火机等直观认识上，缺乏现代化的检测手段。
三、钢结构建筑的消防安全管理
1、优化建筑消防设计，严把审核关
钢结构的防火设计从三个方面考虑::合理的构件的截面系数、防火措施和建筑内部必要的应急方案。在审核钢结构建筑项目时，必须明确建筑物的使用性质、耐火等级、火灾危险性分类、生产工艺流程、防火涂料的施工方法等消防设计内容。消防部门在受理钢结构审核项目时，要求设计单位在图纸中明确建筑物的使用性质、耐火等级、火灾危险性分类、生产工艺流程、防火涂料的施工方法等消防设计内容。承担消防工程的施工单位应具有相应的资质，并在施工前将施工方案报消防部门审核。对于设计不全、无施工方案的，消防部门可以下发不受理通知单并注明不受理的理由。
2、及时进行施工现场检查，跟踪问效施工质量
防火涂料工程施工较快，加强对施工现场的监督检查非常重要。通过施工现场检查，可以掌握施工队伍的情况、工程的进度、施工质量和产品质量。只有实地检查，才能发现隐患并及时督促整改，避免不必要的损失。有条件的地方，还可以从施工现场取样并对样品进行热性能分析、比较、检验，确保工程质量。
3、强化消防宣传和施工人员职业道德培训
钢结构建筑防火工程存在火险隐患原因是多方面的，但很重要的一个原因是消防安全意识淡化，业主普遍对违规施工存在侥幸心理，往往为节省造价、防火做法达不到设计所需要的耐火等级。因此，一方面应加大力度开展钢结构防火领域的研究，另一方面提高人们对防火重要性的认识，双管齐下才能避免发生事故。
4、规范防火涂料市场管理
凡是防火涂料的生产厂家必须有国家检测机构检测合格的报告，方准出厂销售，并应附有使用说明书，标明技术性能、制造批号、储存期限、适用范围;消防监督部门应对每批防火涂料进行出厂前的质量抽检，并检验其包装、标贴、说明等是否符合规定要求。对于防火涂料的施工单位，明确要求持有相关施工资质。
5、提高报警系统和灭火装置等先进技术覆盖率
5.1报警系统
在传统的探测报警设备中，感温探测器只能探测8m及以下高度的空间，感烟探测器为12m及以下，火焰探测器及红外光束感烟探测器为20m及以下。鉴于大空间建筑的构造特性，功能区等固定房间可采用普通感温(烟)探测器，而展览区等大空间在实际中多采用双波段火焰探测器、线型光束图像感烟探测器等配合自动水炮系统等先进技术。
5.2灭火装置
自动报警灭火系统是一种重要的灭火、报警措施，是目前世界上采用最广泛的一种固定灭火报警设施。其特征是:通过加压设备将水送入管网至带有电磁控制的喷头处，喷头在收到开启控制信号的同时自动开启洒水灭火，并发出报警，更好的预防火灾的蔓延。考虑到高层建筑以自防自救为主，室内消防用水量比室外的要大些，室内消火栓用水量为40L/s，是规范规定的建筑物消防用水的上限值。自动报警灭火系统中的自动喷水灭火装置，根据被保护建筑物的性质和火灾发生、发展特性的不同，可以有许多不同的系统形式。通常根据系统中所使用的喷头形式不同，分为闭式自动喷水灭火、开式自动喷水灭火。具体采用哪种灭火系统应符合《建筑设计防火规范》的规定。
结束语
在工程完工之后，需要对工程进行验收，这就需要各部门对于整个工程的质量进行严格的把关，同时，消防部门应该收到建设、施工、监理等单位出具的质量检测报告，这样才能够保障质量的合格，对于工程的整个施工状况进行一个整体的把握。
参考文献
［1］GB50016－2006，建筑设计防火规范［S］．
［2］06SG501，民用建筑钢结构防火构造［S］．
［3］CECS24∶90，钢结构防火涂料应用技术规程［S］．
关键词：建筑钢结构；防火保护技术；思考
中图分类号：TU391文献标识码： A
引言
钢结构的防火性能，一直是建筑行业中关注的问题，钢材虽然属于非燃烧材料，但它的力学性能对温度变化很敏感。当温度升高时，钢材的屈服强度、抗拉强度和弹性模量的总趋势是降低的，但在200℃以下时变化不大。当温度在250℃左右时，钢材的抗拉强度反而有较大提高，而塑性和韧性下降。当温度超过300℃时，钢材的屈服强度、抗拉强度、弹性模量开始显著下降，钢材产生徐变;当温度超过400℃时，强度和弹性模量都急剧降低;达到600℃时，屈服强度、抗拉强度和弹性模量均接近于零，其承载力几乎完全丧失。这就是所谓的钢材耐热不耐火。因此一旦发生火灾，钢结构很容易遭受破坏而倒塌，这就要求技术人员在钢结构中运用涂料保护、防火板保护、无机纤维保护、混凝土保护、柔性卷材保护、结构内桶水冷却保护等措施，以减少在遇到火灾时产生严重的影响。钢结构大部分是采取绝热、耐火材料阻隔火焰直接对于钢结构进行灼烧，以便来降低热量进行传递，进而造成对于钢结构的升温，是钢结构的强度变弱，造成钢结构的断裂。
一、建筑钢结构防火保护应用技术现状
建筑钢结构必须采取一些相应的防火保护措施，来提高钢结构的耐火极限，满足防火设计规定的要求，防止钢结构在火灾中因迅速升温达到临界温度而产生变形以至倒塌。目前建筑钢结构的防火保护方法有很多种，具体包括防火涂料保护法、防火板保护法、混凝土防火保护法、结构内通水冷却法等。但是，无论用混凝土，还是防火板保护钢结构，要达到规定的防火要求均需要相当厚的保护层，这样必然会增加构件质量和占用较多的室内空间。另外，对于轻钢结构、网架结构和异形钢结构等，采用这两种方法也不适合。因此，钢结构防火涂料保护法是工程上应用最广泛的防火保护技术。
20世纪80年代初，我国开始研制钢结构防火涂料。自90年代以来，我国钢结构防火涂料的研制发展迅速，产品种类由最初的厚涂型发展到薄涂型、超薄型，相应的新产品不断涌现，某些涂料品种的性能已接近甚至达到国际先进水平，有的已通过英、美等国的检测或UL（美国保险商试验所）认证，出口到俄罗斯、日本、巴基斯坦、港台地区和东南亚等。到目前为止，我国从事钢结构防火涂料研究的专业人员已达到1万人以上，生产企业约200家，分布于全国20多个省、市、自治区，不同规格型号的品种达100多个，可将钢材的耐火极限提高到0.5~3.0h，年销售量达2万t以上，保护面积达数百万平方米。钢结构防火涂料体系已发展到跨行业、跨部门的研究。
与此同时，国家也颁布了钢结构防火涂料一系列相关技术标准和规范，如GB14907—1994《钢结构防火涂料通用技术条件》、GBJ205—1983《钢结构工程施工及验收规范》、中国工程建设标准化协会标准CECS24∶90《钢结构防火涂料应用技术规范》等，这对发展我国钢结构防火涂料起到了极大的推动作用。
总之，我国的钢结构防火涂料在过去一片空白的基础上，开发了许多新品种，满足了各类建筑物结构保护的需要；制定了相应的技术标准和应用技术规范；国家机构除了进行出厂检验、型式检验、委托检验等外，还多次实施了对钢结构防火涂料的统检、抽检等，确保了钢结构防火涂料质量的稳定和不断提高，有力地推动了我国钢结构防火涂料向标准化、规范化方向迈进和深入发展。
二、我国建筑钢结构防火涂料仍存在的问题
1、防火涂料在技术上的缺憾
根据国外发达国家的同类技术经验和我国广大用户不断提出的更高要求，防火涂料的开发与应用还存在一些差距和问题。如企业的生产规模都不大，工艺流程自动化水平不高，不少产品的配方工艺大同小异，缺乏固有特性；对防火涂料的专用原料研究不够，缺乏专用于膨胀型防火涂料的树脂；防火涂料生产与施工的设备还不配套；耐久性和耐候性一直是钢结构防火涂料未能很好解决的技术难题。
2、对防火涂料涂层厚度缺少科学的设计理论
目前工程设计中防火涂料涂层的厚度是根据防火涂料在136b工字钢梁上耐火试验得出的耐火极限数据以及防火规范规定的耐火极限要求来确定的。对于钢柱等构件的涂层计算，虽然《钢结构防火涂料应用技术规范》中提供了美国试验室提出的计算公式进行了简化，使之从只能折算钢梁的涂层厚度，扩大到可以折算钢柱的涂层厚度。但实际工程中采用的钢结构构件与试件的规格不可能完全相符。同时工程实际中一般在防火涂料产品的说明书中只列出耐火极限和相应的涂层厚度，只有在耐火极限的试验报告中，才能看出耐火试验时用的型钢规格与涂层厚度。因此用这种方法来确定钢梁上防火涂料涂层厚度还存在一定缺陷。
3、缺少科学的保养措施与检测手段
钢结构防火涂料技术发展很快，但它的相关保养措施没有跟上发展的步伐。实际检查中发现，一般钢结构在喷涂防火涂料后，就处于不闻、不问、不管的状态。同时，对钢结构防火涂料的检测依旧停留在“经验时代”，用眼看、用手摸、用打火机等直观认识上，缺乏现代化的检测手段。
三、钢结构建筑的消防安全管理
1、优化建筑消防设计，严把审核关
钢结构的防火设计从三个方面考虑::合理的构件的截面系数、防火措施和建筑内部必要的应急方案。在审核钢结构建筑项目时，必须明确建筑物的使用性质、耐火等级、火灾危险性分类、生产工艺流程、防火涂料的施工方法等消防设计内容。消防部门在受理钢结构审核项目时，要求设计单位在图纸中明确建筑物的使用性质、耐火等级、火灾危险性分类、生产工艺流程、防火涂料的施工方法等消防设计内容。承担消防工程的施工单位应具有相应的资质，并在施工前将施工方案报消防部门审核。对于设计不全、无施工方案的，消防部门可以下发不受理通知单并注明不受理的理由。
2、及时进行施工现场检查，跟踪问效施工质量
防火涂料工程施工较快，加强对施工现场的监督检查非常重要。通过施工现场检查，可以掌握施工队伍的情况、工程的进度、施工质量和产品质量。只有实地检查，才能发现隐患并及时督促整改，避免不必要的损失。有条件的地方，还可以从施工现场取样并对样品进行热性能分析、比较、检验，确保工程质量。
3、强化消防宣传和施工人员职业道德培训
钢结构建筑防火工程存在火险隐患原因是多方面的，但很重要的一个原因是消防安全意识淡化，业主普遍对违规施工存在侥幸心理，往往为节省造价、防火做法达不到设计所需要的耐火等级。因此，一方面应加大力度开展钢结构防火领域的研究，另一方面提高人们对防火重要性的认识，双管齐下才能避免发生事故。
4、规范防火涂料市场管理
凡是防火涂料的生产厂家必须有国家检测机构检测合格的报告，方准出厂销售，并应附有使用说明书，标明技术性能、制造批号、储存期限、适用范围;消防监督部门应对每批防火涂料进行出厂前的质量抽检，并检验其包装、标贴、说明等是否符合规定要求。对于防火涂料的施工单位，明确要求持有相关施工资质。
5、提高报警系统和灭火装置等先进技术覆盖率
5.1报警系统
在传统的探测报警设备中，感温探测器只能探测8m及以下高度的空间，感烟探测器为12m及以下，火焰探测器及红外光束感烟探测器为20m及以下。鉴于大空间建筑的构造特性，功能区等固定房间可采用普通感温(烟)探测器，而展览区等大空间在实际中多采用双波段火焰探测器、线型光束图像感烟探测器等配合自动水炮系统等先进技术。
5.2灭火装置
自动报警灭火系统是一种重要的灭火、报警措施，是目前世界上采用最广泛的一种固定灭火报警设施。其特征是:通过加压设备将水送入管网至带有电磁控制的喷头处，喷头在收到开启控制信号的同时自动开启洒水灭火，并发出报警，更好的预防火灾的蔓延。考虑到高层建筑以自防自救为主，室内消防用水量比室外的要大些，室内消火栓用水量为40L/s，是规范规定的建筑物消防用水的上限值。自动报警灭火系统中的自动喷水灭火装置，根据被保护建筑物的性质和火灾发生、发展特性的不同，可以有许多不同的系统形式。通常根据系统中所使用的喷头形式不同，分为闭式自动喷水灭火、开式自动喷水灭火。具体采用哪种灭火系统应符合《建筑设计防火规范》的规定。
结束语
在工程完工之后，需要对工程进行验收，这就需要各部门对于整个工程的质量进行严格的把关，同时，消防部门应该收到建设、施工、监理等单位出具的质量检测报告，这样才能够保障质量的合格，对于工程的整个施工状况进行一个整体的把握。
参考文献
［1］GB50016－2006，建筑设计防火规范［S］．
［2］06SG501，民用建筑钢结构防火构造［S］．
［3］CECS24∶90，钢结构防火涂料应用技术规程［S］．