钢结构防火涂料的特点：非膨胀型与膨胀型的差异及分类

三、膨胀型、非膨胀型型钢结构防火涂料的特点

钢结构的防火涂料种类丰富，依据其在高温条件下的涂层变化特性，可分为非膨胀型和膨胀型两大类（详见表3）；此外，根据涂层的厚度、组成成分、施工技术以及性能特点的不同，还可以细分为更多具体的类别。我国现行的《钢结构防火涂料》国家标准GB14907-2002，依据涂料的应用厚度，将防火涂料划分为三类：超薄型（厚度不超过3毫米）、薄型（厚度介于3毫米至7毫米之间）以及厚型（厚度超过7毫米）。

非膨胀型防火涂料，在我国被称为厚型防火涂料，其特性是不在火焰作用下膨胀。它主要由膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、矿物纤维等无机绝热材料构成，并辅以无机黏结剂。这种涂料具有稳定的防火隔热性能，其耐火极限很高，且耐候性、耐老化性、耐水性和耐久性普遍优于膨胀型涂料。然而，这种涂料的涂层较厚，重量较大，外观较为粗糙，通常需要额外装饰层来覆盖，并且施工周期相对较长。适用于对耐火性能要求较高（例如承重柱、转换桁架）或是环境条件较为恶劣（例如室外、潮湿环境）的钢结构，以及永久性建筑中的钢结构防火防护。此类非膨胀型防火涂料涂层的厚度通常在7毫米至50毫米之间，相应的构件耐火时间可以达到0.5小时至3.0小时。

膨胀型钢结构防火涂料，在我国通常被称为超薄型或薄型防火涂料，其成分中包含的粘结剂、催化剂、发泡剂和成炭剂主要是有机物质。当涂层遭遇火焰时，这些有机物质会迅速发生物理和化学反应，导致涂层膨胀，进而形成由致密蜂窝状碳质泡沫构成的隔热层。这种涂料具有涂层薄、重量轻、装饰性佳（可调色、可涂罩面漆）以及施工较为简便的特点。使用膨胀型防火涂料时，需特别关注防腐涂料与防火涂料的相容性。这种涂料在一定程度上能替代防腐中间漆，在外层直接用作防腐面漆，即便在外观要求不是特别严格的情况下，部分产品也能胜任面漆的角色。此外，当膨胀型防火涂料的设计耐火极限不超过1.5小时时，它还展现出良好的经济价值。适用于对美观性有追求且耐火极限要求不高的室内钢结构，例如体育馆、展览馆以及高层建筑的次梁和檩条等。此类结构的涂层厚度一般不超过7毫米（即薄型涂层），或更薄，不超过3毫米（即超薄型涂层）。其耐火极限通常介于0.5至2.0小时之间。

室外及半室外的钢结构环境相对室内钢结构来说，其条件更为恶劣和不利，因此对膨胀型防火涂料的耐水性、耐冷热性、耐光照性以及耐老化性提出了更高的要求。国内某大型体育场的雨棚钢结构在采用了某膨胀型防火涂料后，经过10年的使用，出现了涂层老化、性能降低以及脱落等问题。

4、膨胀型、非膨胀型钢结构防火涂料的耐火性能：

《钢结构防火涂料》GB14907-2018的第5.2.3条款规定，所涉及的防火涂料需满足表4中的耐火性能要求。观察表4，我们可以发现，膨胀型钢结构防火涂料的耐火性能最高可达2.00小时。

四、钢结构防火涂料的选型

《钢结构防火涂料应用技术规程》T/CECS24—2020

根据建筑或结构的用途、所在位置以及火灾的种类，应选择适合的钢结构防火涂料进行防火保护设计。

在钢结构防锈漆的选择上，应优先考虑环氧类防锈漆，而调和漆则不太适宜使用。

在设计和制造耐火极限超过1.5小时的构件时，建议采用非膨胀型钢结构防火涂料，或者选择环氧类膨胀型钢结构防火涂料。

在设计和建造耐火极限超过1.50小时的钢结构建筑时，建议采用非膨胀型钢结构防火涂料，或者选择环氧类膨胀型钢结构防火涂料。

除了钢管混凝土柱之外，对于设计要求耐火极限超过2小时的构件，应当选择非膨胀型的钢结构防火涂料，或者是环氧树脂基的膨胀型钢结构防火涂料。

第3.2.5款规定，在构建耐火性能超过2小时的钢管混凝土柱时，可以选择使用膨胀型钢结构防火涂料，亦或是非膨胀型钢结构防火涂料。

室内隐蔽的钢结构部分，推荐使用非膨胀型防火涂料，亦或是环氧类钢结构防火涂料。

在室外或露天环境下进行的钢结构工程，必须采用专用的室外钢结构防火涂料进行防护。

海洋工程与石化工程中的钢结构建筑，在选材时应当考虑使用室外非膨胀型钢结构防火涂料，或者室外环氧类膨胀型钢结构防火涂料。

《建筑钢结构防火技术规范》GB51249-2017

对于设计耐火极限超过1.50小时的构件，建议不采用膨胀型防火涂料。