4月9日，重庆江北国际机场T3B航站楼及第四跑道项目正式投入运营。该航站楼是目前全球面积最大的单体卫星厅，总建筑面积约36万平方米，运用大跨度钢结构来实现“鲲鹏展翅”的设计理念。为了确保工程项目的高质量和安全性，T3B航站楼的钢结构防火保护设计结合多位专家学者的研究成果和实验论证，为防火保护工程设计与管理、技术标准实施、防火保护方案论证、防火保护施工工艺等领域提供了先进的示范经验。
作为全球建筑面积最大的单体卫星厅，重庆江北国际机场T3B航站楼进行了科学、规范、安全的钢结构防火保护设计，为同类项目树立了良好典范。
图片来源：中建西南院
开辟钢结构防火涂料工程新范式
T3B航站楼T3B航站楼由下部混凝土结构与上部钢结构建成，上部钢结构包括屋盖体系的大跨度异形网架、起到大跨屋盖支撑作用的钢管混凝土柱、房中房区域以及48米大连桥。该项目防火保护工程严格执行了GB 51249—2017《建筑钢结构防火技术规范》技术框架的要求，采用基于结构耐火承载力验算的防火保护设计来确保防火保护方案的安全性。
中国钢结构协会防火与防腐分会秘书长杜咏表示：“钢结构防火保护的重要性在于保障生死攸关的逃生和救灾时间。此次T3B航站楼的钢结构防火保护工程采用了膨胀型防火涂料作为钢结构被动防火保护方案，防火涂料膨胀所产生的隔热层可以达到本次项目竖向承重的钢管混凝土柱3.0小时设计耐火极限的要求，对拯救生命财产以及延长消防救援时间具有重要意义。我们根据先进的防火保护理念来推广新标准的实施，积极推动工程项目的落实，科学高效地保护机场人员和财产的安全。”
T3B航站楼钢结构防火保护项目重点论证了在钢管混凝土柱上，找平材料层与膨胀型防火涂层形成的复合防火涂装体系可以满足3.0小时的耐火极限要求。
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T3B航站楼钢结构防火涂料工程从2023年2月开始，历经1年左右，涂装范围包括M区中央大厅屋盖网架、幕墙钢结构及室内外钢柱。航站楼钢结构防火保护方案的设计工作由中国建筑西南设计研究院有限公司（以下简称“中建西南院”）主导，从设计阶段开始就与各高等院校钢结构防火领域的专家学者进行研究探讨，并与领先的涂料企业和施工单位进行深度合作，在最新的钢结构防火规范指导下展开工作。该项目的防火涂料技术由PPG提供，专业承包商为罗德汉森（北京）国际建设有限公司与北京城建天宁消防有限责任公司。
T3B航站楼钢结构防火涂料工程从2023年2月开始，历经1年左右，涂装范围包括M区中央大厅屋盖网架、幕墙钢结构及室内外钢柱。
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中建西南院中国建筑绿色建造工程研究中心执行总工程师宋谦益介绍道：“T3B航站楼钢结构防火设计的重点在于钢管混凝土柱结合膨胀型防火保护涂层的应用。中建西南院自2016年就开始和清华大学韩林海教授领衔的研究团队组建了联合研究攻关团队，系统开展了典型试验研究和理论分析工作，解决了2.0～3.0小时耐火极限条件下，以往缺乏膨胀型防火涂层作为保护钢管混凝土结构防火保护措施缺乏技术依据的问题，研究成果被国家标准GB/T 51446、国际标准化组织标准ISO 16521等采纳。此次T3B项目中，该研究团队进一步开展了膨胀型防火涂层保护的圆截面直柱、锥形柱、梭型柱等形式结构构件的耐火性能研究，解决了对于找平材料层与膨胀型防火涂层形成的复合防火涂装体系，是否能满足3.0小时耐火极限的防火保护要求和可靠性的关键技术问题。”
中建西南院院副总工程师陈志强表示：“T3B航站楼的钢结构防火保护设计除了要满足基础的安全性需求，也要兼顾建筑的美观和业主对于经济性的要求。我们在外露钢结构和隐藏钢结构上分别采用了不同的防火保护方案来提升经济性，对于外观要求更高的外露钢结构进行了更多精细化的设计，并采取措施让钢管混凝土结构涂装膨胀型防火涂料的方案满足耐火极限的要求。相较于非膨胀型防火涂料，膨胀型防火涂料更加平整轻薄，能更好地满足现代建筑的美学要求。”
T3B航站楼的钢结构屋盖体系采用双层曲面网架与大跨立体桁架相结合的杂交结构，并采用高强度钢管混凝土柱作为竖向支撑。
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一体化涂层设计理念引领钢结构保护趋势
由于建筑中钢结构复杂性的增加以及对于建筑功能、安全和外观方面的要求越来越高，设计师需要根据钢结构的特点采用相应的防腐、防火和装饰涂层来实现不同性能。在此次T3B航站楼项目中，专家团队从前期的设计到方案验证、施工和验收都与涂料供应商和施工单位紧密合作，将钢结构涂层的诸多功能需求在设计阶段就融合在一起进行全盘管理，确保涂料方案完美落地。
“防火漆与防腐底漆和面漆通常一起构成钢结构的防护涂层体系，提供钢结构的防腐、防火和装饰性能。大量试验和实践证明，防火涂层本身也影响整个防护涂层体系防腐和外观的性能表现，起到或增强或削弱的作用。因此，在设计阶段就需要更加全面地衡量包括防火涂层在内的防护涂层体系的总体性能，行业称为防护涂层一体化设计。”PPG工业防护涂料亚太区销售总监马少华说道。
专业承包商罗德汉森（北京）国际建设有限公司董事总经理王维勤分享道：“我们全程都与PPG和专家团队紧密合作。就钢管混凝土柱结合膨胀型防火涂料的实验来说，整个过程非常复杂，前后经过了约13个月的准备、涂装、养护、运输、实验和分析，最终经过第三方专家评审，成功满足了设计要求下的防火安全需求、造价需求与外观需求。”
重庆江北机场T3B航站楼在主体钢结构上采用了6种构成防护体系的PPG产品，包括：
用于防腐的SIGMACOVER™410高固态环氧漆
用于防火的STEELGUARD™ FM 550膨胀型钢结构防火涂料
提供室外保护的PPG PSX™500工程硅氧烷涂层
实现全方位的耐候性的PPG SIGMADUR™ 2800 氟碳漆
具有出色的耐久性的PPG SIGMADUR™ 550聚氨酯涂料
具有优异的涂层抗开裂性能的SIGMACOVER™ 1100
其中，PPG STEELGUARD™ FM 550 膨胀型防火涂料具有近 30 多年的成功业绩与经验，在北京大兴国际机场航站楼、港珠澳大桥澳门口岸旅检中心大楼、台北101大厦、香港西九龙高铁站、北京环球影城，上海迪斯尼乐园、浦东机场磁悬浮连廊、中广核运营的数座核电站厂房等多个重大国内外工程项目中都有广泛应用。2017年启用的重庆江北国际机场T3A航站楼也采用了STEELGUARD™ FM 550防火涂料进行保护。
先进示范成果为未来铺路
通过跨单位的紧密合作，重庆江北国际机场T3B航站楼钢结构防火保护工程对于未来的钢结构工程项目都起到了极佳的示范意义，特别是对在新规范下，防火保护设计工作如何提升科学性和保障安全性提供了宝贵的经验。在新老标准的过渡过程中，各方单位协同努力，为我国的建筑事业添砖加瓦。
据了解，此次T3B航站楼的成功建设将使重庆江北国际机场将形成“3座航站楼+1座卫星厅+4条跑道”的运行格局，保障能力将提升至年旅客吞吐量8000万人次、货邮吞吐量120万吨。重庆将进一步成为区位门户复合型国际航空枢纽，在西部地区进一步起到带头开放、带动开放的作用。
