鋼結(jié)構(gòu)廠房防火設(shè)計應(yīng)注意事項

1、鋼結(jié)構(gòu)廠房防火設(shè)計應(yīng)注意事項 摘要簡述了鋼結(jié)構(gòu)具有的特點，論述了鋼結(jié)構(gòu)廠房防火設(shè)計及防火保護(hù)的基本方法。并結(jié)合實際，從火災(zāi)危險性類別、防火設(shè)計方法、防火分區(qū)等幾方面闡述了鋼結(jié)構(gòu)廠房防火設(shè)計應(yīng)注意事項。 關(guān)鍵詞鋼結(jié)構(gòu) 廠房 防火設(shè)計 中圖分類號 s762.3+3 文獻(xiàn)碼 b 文章編號 1000-405x（2014）-6-329-1 近年來，隨著工業(yè)的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)廠房有著建造工期短，工程造價低，生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化，可重復(fù)拆裝使用；重量輕，強度高等著諸多優(yōu)點，使鋼結(jié)構(gòu)建筑在現(xiàn)代工業(yè)廠房的建設(shè)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。但鋼結(jié)構(gòu)耐火性能低，一旦發(fā)生火災(zāi)，很容易使建筑損壞，因此，做好鋼結(jié)構(gòu)廠房的防火工作刻不容緩。

2、 1鋼結(jié)構(gòu)建筑特點 （1）鋼材具有抗震、抗彎等特性 鋼結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比具有以下特點：鋼材材質(zhì)均勻，可認(rèn)為為理想的彈性材料，受力狀態(tài)簡單明了。鋼材的塑性和韌性好，有利用提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。鋼結(jié)構(gòu)強度高，自重輕，降低結(jié)構(gòu)的自振周期，減小結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)力，降低基礎(chǔ)造價。 （2）耐火性能差 鋼構(gòu)件在溫度超過300后屈服點、抗拉強度和彈性模量均開始顯著下降，當(dāng)溫度達(dá)到500時，僅為常溫下的一半，當(dāng)溫度超過600時則幾乎降到零。并且由于鋼材的導(dǎo)熱系數(shù)是混凝土的40倍，鋼構(gòu)件材質(zhì)又單一，所以發(fā)生火災(zāi)后鋼結(jié)構(gòu)建筑往往升溫極快，在縱向壓力和橫向拉力作用下，鋼結(jié)構(gòu)不可避免地扭曲變形，垮塌毀壞，進(jìn)而導(dǎo)致整

3、個廠房的倒塌。 2鋼結(jié)構(gòu)防火防火設(shè)計應(yīng)注意事項 2.1如何確定廠房火災(zāi)危險性及耐火等級 廠房的生產(chǎn)火災(zāi)危險性如何確定，這是我們進(jìn)行消防審核時首先應(yīng)考慮的問題。建筑設(shè)計防火規(guī)范（gb50016-2006）（以下簡稱建規(guī)）第3.1.1條對廠房的火災(zāi)危險性等級分為甲、乙、丙、丁、戊五類，我們較容易區(qū)分甲、乙、丙類，但實踐中對于丁、戊類較難區(qū)分。對照建規(guī)第2.0.1條關(guān)于建筑構(gòu)件耐火極限的規(guī)定，由于鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限僅為15min，通常認(rèn)為鋼結(jié)構(gòu)廠房的耐火等級為四級。但建規(guī)第7.2.8條規(guī)定：“二級耐火級的丁、戊類廠房的柱、梁均可采用無保護(hù)層的金屬結(jié)構(gòu)，但使用甲、乙、丙類液體或可燃?xì)怏w的部位，應(yīng)采取防火

4、保護(hù)設(shè)施?！笨衫斫鉃檫@是對丁、戊類廠房的特殊規(guī)定，即鋼結(jié)構(gòu)丁、戊類廠房，可視為耐火等級二級。然而丁、戊類廠房發(fā)生火災(zāi)的可能性較小但并不包含不會發(fā)生火災(zāi)，而且在現(xiàn)代企業(yè)的廠房中，我們也應(yīng)借鑒國外規(guī)范中的“可燃物的可移動性”，即可燃物呈動態(tài)這一觀點，筆者曾檢查走訪過部分設(shè)計為丁、戊類的大面積廠房，發(fā)現(xiàn)廠房功能分區(qū)不明確，在部分時間內(nèi)實際堆放的物品遠(yuǎn)不止于難燃或不燃物品，而是大量的包裝紙箱、泡沫、橡膠、包裝用塑料膜等，且廠房局部區(qū)域內(nèi)還設(shè)置了噴涂、烘干車間，完全可以作為丙類廠房處理。但是，這些廠房在另一部分時間內(nèi)，又沒有或存放少量上述包裝用的可燃物，恢復(fù)為設(shè)計中的丁、戊類廠房。故筆者認(rèn)為：對于沒有獨

5、立設(shè)置包裝車間、倉庫、噴涂烘干車間等的混合功能廠房，應(yīng)視為丙類以上火災(zāi)危險等級，其鋼結(jié)構(gòu)廠房作為四級耐火等級，相應(yīng)廠房層數(shù)、防火分區(qū)、防火間距要按建規(guī)第3.2.1條和第3.3.3條執(zhí)行。 2.2如何確定是否應(yīng)設(shè)置室內(nèi)消火栓 甲、乙、丙類廠房內(nèi)應(yīng)設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng)。對于耐火等級一、二級且可燃物較少的丁、戊類，大跨度、大面積綱結(jié)構(gòu)廠房的設(shè)計，建規(guī)對此規(guī)定并不十分明確，這就使在具體的工程設(shè)計中由于設(shè)計人員對此條文的理解及把握程度不同，而使消防級別的設(shè)置不同，即是否應(yīng)設(shè)室內(nèi)消防給水系統(tǒng)。是否設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)廠房的使用性質(zhì)及廠房的具體尺寸來確定。具體如下： （1）若廠房的最小邊不大于40米，且

6、符合建規(guī)第8.4.2條一、二級耐火等級的丁、戊類建筑物內(nèi)，可燃物較少，即使發(fā)生火災(zāi)，也不會造成較大面積的火災(zāi)（例如不超過100平方米），且不會造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，則該建筑物不考慮室內(nèi)消防給水設(shè)施。其它性質(zhì)及耐火等級的廠房嚴(yán)格按建規(guī)執(zhí)行。 （2）若廠房的最小邊大于40米，無論耐火等級及火災(zāi)危險性如何，無論可燃物的多少，均宜配置室內(nèi)消防給水設(shè)施或設(shè)置移動式消防水泵、消防水池等設(shè)施。 2.3如何進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)防火處理 對鋼結(jié)構(gòu)采取的防火保護(hù)措施，從原理上來講，主要可劃分為兩種：截流法和疏導(dǎo)法。 2.3.1截流法 截流法的原理是截斷或阻滯火災(zāi)產(chǎn)生的熱流量向構(gòu)件的傳輸，從而使構(gòu)件在規(guī)定的時間內(nèi)溫升不超過其臨

7、界溫度。目前工程上大都采用這幾種做法： （1）外包混凝土砌筑，保護(hù)層強度高、耐沖擊，占用空間較大。在粱和斜撐上砌體施工難度大，適用于易受碰撞、無護(hù)面授時鋼柱防保護(hù)。 （2）涂敷防火涂料，重量輕、施工簡便，適用于任何形狀、任何部位的構(gòu)件，涂敷 防火涂料技術(shù)成熟，應(yīng)用面廣。根據(jù)高溫下鋼結(jié)構(gòu)防火涂層遇火變化的情況可分為膨脹型和非膨脹型兩大類。膨脹型防火涂層：代號為b，遇火膨脹，形成多孔碳化層，涂層厚度一般小于7mm ，以有機樹脂為基料，涂層厚摻加發(fā)泡劑、阻燃劑、成劑等。膨脹型防火涂料又稱薄型防火涂料，這種涂料具有較好的裝飾性。 非膨脹型防火涂層：代號為h，遇火不膨脹，有良好的隔熱性，涂層厚度8mm5

8、0mm，以無機絕熱材料（如膨脹蛭石、飄珠、型一礦物纖維）為主，摻加無機粘結(jié)劑等。非膨脹型防火涂料又稱厚型防火涂料、隔熱性防火涂料。 2.3.2疏導(dǎo)法 與截流法不同，疏導(dǎo)法允許熱量傳到構(gòu)件上，然后設(shè)法把熱量導(dǎo)走或消耗掉，同樣可使構(gòu)件溫度不至升高到臨界溫度，從而起到保護(hù)作用。一般在鋼管內(nèi)部灌注液體或混凝土等材料，及時從鋼基材吸走熱量，使鋼材溫度緩慢上升，延長鋼材升溫至臨界溫度的時間。近年來出現(xiàn)的鋼管混凝土新型構(gòu)件，在火災(zāi)時，鋼管的核 心混凝土具有吸收鋼管表面熱量的作用，核心混凝土體積越大，吸熱越多，鋼管表面和核心混凝土中心溫度越低，因此，提高了鋼管混凝土在高溫下的耐火極限，其防火保護(hù)層厚度比純鋼構(gòu)件也大為減少。 參考文獻(xiàn) 1