探讨工业钢结构厂房的防腐防火对策

探讨工业钢结构厂房的防腐防火对策

艾 洁

广西华锐钢铁工程设计咨询有限责任公司 广西 柳州 545000

摘要：钢结构作为现今常见的一类建筑材料，因其具备的绿色环保等优越条件使其被广泛的推广和应用，但又因其存在易燃易腐蚀的缺陷，所以进一步加强对其防腐防火措施方面的研究非常重要。本文围绕喷涂防腐涂料、专用型防腐涂料等工业钢结构厂房防腐措施，及采取喷涂防火涂料、外包防火漆或水套、钢结构外包防火层或防火分区的防火措施进行分析。

关键词：工业钢结构厂房；防腐；防火

钢结构厂房作为现代工业生产过程中较为常见的建筑类型之一，因其布局灵活、安装施工方便、建设周期短、造型美观等优势被广泛的应用起来。可是因钢结构极易生锈腐蚀，在高温下会降低其强度，如果防护不当极易引发安全事故，进而严重威胁到工业钢结构厂房的安全稳固性。以往传统的防腐防火措施难以满足现今钢结构建筑的发展需求，因此，进一步探究新型、高效的防腐防火技术是极其有必要的。为此，下面对工业钢结构厂房的防腐防火对策做如下分析。

一、工业钢结构厂房的防腐对策

（一）喷涂防腐涂料

以水溶性涂料为主的无机防腐涂料是现今较为新型、安全环保的一类具备可持续发展功能的涂料，其挥发物中不含镉、锌、铅等，其具备绿色环保、较高的安全性、涂料无闪点、较强的耐腐蚀性等优势，与我国绿色环保、可持续发展的建设理念相顺应。因钢结构使用年限、腐蚀形式、抗腐蚀等级的不同，所需的防护层的物理力学性能、结构耐久性、耐腐蚀性能等需求也各不相同，因此，应该对材料供应、维护、施工可操作性等进行综合考量，进而科学合理地制定针对性的防腐方案。针对钢结构而言，通常其表面防护是10～15年的使用年限，不低于240μm的防腐涂层厚度，同时要求面料、中间涂料、底涂料存在一定的粘结力，且要求钢结构表层与底涂料间要保持大于等于5MPa的粘结力，其中附着力测试可以使用拉开法，进而促使防腐层的有效性能够得到保障^[1]。

（二）喷涂专用型防腐涂料

材料不同所产生的腐蚀性也存在一定的差异，通常情况下在选择钢结构的防腐涂料时是结合钢结构被腐蚀的酸碱性状况来判定的，但实际上这种方式是不全面的，最终产生的防腐效果也一般。为使防腐性能更有效地发挥出来，应该结合钢结构所在环境与腐蚀物实际状况来进一步优化防腐蚀设计方案。如，对于化工厂房管道部位的钢结构，由于在生产期间会有化学液体溢出使得管道长期在化学烟气下遭到腐蚀，对钢结构主体地安全性带来极大的威胁，因此，应该选用气态防腐措施，如采用烟气防腐涂料等。对于石油化工、炼钢等高温条件下的钢结构，需要使用一些防腐耐高温的涂料进行喷涂，而且此类涂料的填料、基料等都具备耐热性的不燃无机物，其中钢结构表面能够与填料活性成分、基料活性基因构成密集的三维结构，促使涂层能够与钢结构表面更紧密地粘接在一起，进一步发挥出物理屏蔽与电化学保护的作用，产生的耐热防腐层的性能也较好^[2]。

二、工业钢结构厂房的防火对策

（一）喷涂防火涂料

对钢结构喷涂防火涂料，可以进一步提升其高温承载力和耐火极限，使钢结构能够在高温条件下具备较高的稳定性和强度。现今我国较为常见的两种钢结构防火涂料包括B类的薄涂层和H类的厚涂层。薄涂层厚度不超过7mm，当有火灾发生时可以将热量吸收后膨胀发泡，进而产生泡沫状碳化的隔热层，可以用来阻隔传递给钢结构的热量，进而使钢结构温度上升的较为缓慢，达到较好的防火效果。同时由于薄涂层具备占重量轻、涂层厚度薄等特点，以及装饰性功能，在应用于一些复杂精细钢结构的喷涂时其灵活性更强。厚涂层的厚度为8mm～50mm左右，与薄涂层厚度相反，其受热后不会发泡，具备隔热效果显著、稳定性强、导热性差等优势，能够延缓温度上升，进而达到的防火作用较佳。以上两类涂料因其性能特点的不同所适用的场合也有所不同，针对轻型屋盖、具有装饰要求、室内裸露等钢结构，在低于1.5h的耐火极限时，可应用薄型防火涂料。针对高层全钢结构、多层厂房、室内隐蔽等钢结构，在高于1.5h的耐火极限时，应该首选厚型防火涂料^[3]。

（二）采用外包防火漆或水套

另一种常见的防火涂料是发泡防火漆，其是阻燃料、成膜剂、发泡剂的混合体，与常规油漆有所不同的是在对钢结构喷涂外包防火漆后，产生的漆膜是较为致密的不易燃物质，当火灾发生后，油漆层的可燃物可以受到漆膜的保护，进而达到防火效果。在钢结构厂房的外层钢结构上进行防火漆的喷涂，可以进一步阻碍火势的发展蔓延，达到有效保护钢结构的目的。若是空心钢材质的厂房结构，还能够通过对其注水来吸收热量，进而使钢管的温度进一步降低，同时在空管中的水还能循环使用，或通过替换凉水来降低热量^[4]。

（三）钢结构外包防火层或防火分区

其一，通常情况下钢结构厂房的钢结构表面会覆盖一层保护层用做外包防火层，如表面喷涂与现浇混凝土。喷涂法是在钢结构表面喷涂石膏砂、石灰水，同时可以将石棉、珍珠岩等添加到喷涂材料中来提升钢结构强度。而现浇混凝土是指把混凝土包裹在钢结构外，可使用钢筋、钢丝网来防护混凝土的外表面，不仅能够使外包结构强度增加，而且还能够防止混凝土产生裂缝，提升对其的保护效果。

其二，经济性防火措施，在钢结构外使用耐火材料设计顶棚或墙体来达到保护钢构的目的。或把钢构设计在墙体间的夹层内，其具备价格便宜、施工方便等优势，整体的防火性也较为优良。

其三，在钢结构厂房中设置防火墙。利用防火墙隔离不同区域，来控制火势进一步蔓延。通常情况下在建设钢结构厂房期间，会划分自动喷水灭火、防火门、防火墙等区域，通常是使用防火墙来分区，可是钢结构厂房内因设备的连贯性要求，所以通常不同分区间会有相应的线路，其会对工业生产车间连续性的制作工艺带来影响，进而影响防火墙发挥应有的作用。所以，通常更多厂家都倡导应用防火卷帘、防火门来划分防火区域，可是在实际设计时进一步对厂房的跨度进行考量，进而制定出更便捷的防控措施。另外，还应安装大量的自动喷水装置在厂房内。在此过程中，应该根据厂房的实际状况来确定自动喷水装置的数量和类别，进而才可以确保其应有的作用发挥到最大化。除此之外，独立水幕墙作为现今另外一类新型防火分区工具，在实际施工期间，应该结合相应的施工规范科学合理地选取相应的独立水幕。同时还应该配备雨淋式或喷雾式水幕喷头，根据分隔灵活性原则来选取，确保厂房内部原有的生产线能够正常运行^[5]。

结束语：

在现今钢结构技术迅猛发展的背景下，促使了钢结构的进一步推广和应用，伴随着工业钢结构厂房规模的逐步扩大，加强对防腐防火优化设计方面的研究是极其有必要的。工业钢结构防腐防火设计作为一项系统化、专业化的工作，需要综合多方面因素进行考量，进一步分析工业钢结构厂房的实际生产状况、周边环境等，进而采取相应的防腐防火手段，促使防腐防火设计措施更具针对性，使工业钢结构厂房的安全稳定性、使用年限等得以有效提升。

参考文献：

[1]田原,郑开彬,蒋志军,等. 钢结构厂房火灾后的安全性鉴定及分析[J]. 重庆建筑,2021,20(1):47-49.

[2]苏雅雯,段潇川,杨川,等. 汽车工业厂房钢结构防火探讨[J]. 工程建设与设计,2021(7):30-31.

[3]李滨. 大跨度钢结构厂房火灾危险性及防控措施[J]. 建材发展导向,2021,19(8):50-51.

[4]杜咏,李国强. 大跨度建筑钢结构抗火性能研究进展与趋势[J]. 建筑钢结构进展,2022,24(1):53-66.

[5]衡武浩. 高层工业厂房建筑防火设计探讨——以金山橘园工业园区项目A为例[J]. 住宅与房地产,2021(24):26-27.