钢结构防火涂料热释放速率检测及耐火极限测试指南
钢结构防火涂料的主要功能是延缓钢材在火灾中的温升，防止结构坍塌。其性能主要通过 热释放速率（HRR） 和 耐火极限测试 来评估。以下是相关检测标准、方法及要求。
一、热释放速率（HRR）检测
1. 测试标准
ISO 5660-1（锥形量热仪法，国际通用）
GB/T 16172（建筑材料热释放速率试验方法，中国标准）
2. 测试方法
仪器：锥形量热仪（Cone Calorimeter）
测试条件：
辐射热流密度：通常 50 kW/m²（模拟火灾环境）
样品尺寸：100mm×100mm（厚度与实际施工一致）
关键参数：
参数 意义 参考标准（B1级防火涂料） 峰值热释放速率（PHRR） 单位时间内Zui大放热量 ≤200 kW/m² 总热释放量（THR） 整个燃烧过程的总热量 ≤15 MJ/m² 燃烧增长速率指数（FIGRA） 火灾增长趋势 ≤120 W/s
3. 检测流程
制样：将防火涂料涂覆在钢板上，养护至规定时间。
测试：在锥形量热仪中点燃样品，记录HRR曲线。
数据分析：计算PHRR、THR、FIGRA等参数。
二、耐火极限测试
1. 测试标准
GB/T 9978.1（建筑构件耐火试验方法）
ISO 834（guojibiaozhun，与GB/T9978等效）
2. 测试方法
试验炉：采用标准升温曲线（如 ISO834曲线，模拟火灾温升）。
试件要求：
钢结构梁/柱，涂覆防火涂料（厚度符合设计要求）。
尺寸：通常 3m~4m 跨度（模拟实际工程）。
判定标准：
失效判定条件 耐火极限等级（小时） 承载力丧失（变形≥L/20） 0.5 / 1.0 / 1.5 / 2.0 / 3.0 完整性丧失（裂缝透火） - 隔热性丧失（背火面温升≥140℃） -
3. 检测流程
试件制备：按工程要求涂刷防火涂料，养护固化。
安装试件：固定在耐火试验炉内，施加设计荷载（如轴压、弯矩）。
加热测试：按标准升温曲线加热，记录变形、温度等数据。
判定结果：记录失效时间，确定耐火极限（如 1.5小时、2小时）。
三、防火涂料分类及适用场景
| 防火涂料类型 | 耐火极限范围 | 适用场景 |
|---|---|---|
| 膨胀型防火涂料 | 0.5~2.0小时 | 商业建筑、钢结构厂房 |
| 非膨胀型防火涂料 | 1.0~3.0小时 | 石油化工、高层建筑 |
| 水性防火涂料 | 0.5~1.5小时 | 环保要求高的场所 |
四、常见问题
Q1：热释放速率（HRR）和耐火极限有什么关系？
HRR 反映涂料燃烧时的火势增长快慢，影响火灾初期蔓延速度。
耐火极限 反映涂料在长时间高温下的保护能力，决定结构安全时间。
Q2：如何提高防火涂料的耐火极限？
增加涂层厚度（需符合GB 14907标准）。
优化配方（如添加阻燃剂、增强炭层稳定性）。
