“鋼材怕燒嗎”?
這個問題似乎問得有點幼稚。俗話說“百煉成鋼”。然而,我在現(xiàn)實生活經(jīng)歷的幾次火災(zāi),卻讓我改變了看法。
2002年3月18日晚9點,位于寧波鎮(zhèn)海莊市的一家泡沫廠發(fā)生重大火災(zāi),3000多平方米的鋼結(jié)構(gòu)廠房全部倒塌,燒毀成品、半成品、機器設(shè)備等,直接經(jīng)濟損失達80余萬元,一名18歲湖南籍男了被燒死。
2001年7月15日,寧波鄞縣的一家橡塑鞋業(yè)有限公司發(fā)生火災(zāi),燒毀建筑面積3000余平方,車間之間,車間與倉庫之間,結(jié)構(gòu)也是鋼結(jié)構(gòu);
1999年7月27日,寧波江北慈城有一家泡沫塑料發(fā)生火災(zāi),過火面積4000余平方米,鋼結(jié)構(gòu)頂棚全部塌落;
人們不禁要問,看似堅硬的鋼材,為什么如此不經(jīng)火燒?
我們在建筑上使用鋼材,看重的是它的高強度,自身并不燃,然而當溫度升至300○C,鋼材的強度即開始逐漸損失,失去支撐能力。建筑中常用的冷扎鋼,其抗火性能的破壞溫度為538○C,而一般的典型火災(zāi)中,當火災(zāi)進行5分鐘后,溫度已達556○C。因此一般裸鋼的耐火極限僅為15分鐘左右,甚至還不及一根木柱能支撐。例如,上面談到的幾起火災(zāi),發(fā)生火災(zāi)時由于空間大,易燃物較多,火勢蔓延迅速。而鋼結(jié)構(gòu)耐火能力差,僅燒了20分鐘不到,屋頂拱型鋼屋架就全部塌落,造成了經(jīng)濟損失。
那為什么還要使用鋼材呢?世界各地經(jīng)濟不斷發(fā)展,我國改革開放形勢的不斷深入,為現(xiàn)代建筑的發(fā)展注入了活力。由于鋼結(jié)構(gòu)具有適用范圍廣、結(jié)構(gòu)安全可靠、工業(yè)化程度高、密閉性能較好、且具有一定的耐熱性,因此鋼結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于重型工廠房結(jié)構(gòu)、大跨度結(jié)構(gòu)、高層建筑、橋梁結(jié)構(gòu)等等,使得鋼結(jié)構(gòu)建筑不斷涌現(xiàn),占據(jù)大量建筑市場。這樣看來,在業(yè)內(nèi)人士關(guān)注的鋼結(jié)構(gòu)安全問題中,防火是不言而喻的。
如何使裸鋼從只有15-30分鐘?人們在多年的實踐與不懈的探索中,已找到了較為科學和實用的保護方法,那就是防火涂料的涂裝。應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂覆在鋼基材表面,其目的在于進行防火隔熱保護,防止鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中迅速升溫撓曲變形塌落。其防火原理有三個:一是涂層對鋼基材起屏蔽作用,隔離了火焰,使鋼構(gòu)體不致于直接暴露在火焰或高溫之中;二是涂層吸熱后份物質(zhì)分解放出水蒸汽或其他不燃氣體,起到消耗熱量,降低火焰溫度和燃燒速度,稀釋氧氣的作用;三是涂層本身孔輕或受熱膨脹后形成碳化泡沫層,熱導平均在0.233瓦/(米?升)以下,阻止了熱量迅速向鋼基材傳遞,推遲了鋼基材受熱溫升到極限溫度的時間,從而提高了鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限。
隨著我國鋼結(jié)構(gòu)建筑物的迅猛發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)防火保護問題顯得越來越突出和重要,也必將為人們所重視。