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钢结构工业厂房的建筑防火设计

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钢结构工业厂房的建筑防火设计

发布日期:2017-02-22 作者: 点击:


      在工业厂房中采用钢结构建筑 ,具有较短的施工周期 、较高的利用率、灵活的平面布局 、柱距和跨度大的优点 。对于业主而言 ,能够使投资工期缩短 ,同时见效快 ,构件能够拆装和重新利用 ,促进环保 ,同时也节约了资源 ,所以在现代工业设计中的应用越来越广泛 。钢结构的缺点是耐火性能较低 ,尽管在没有进行防火处理的前提下 ,自身不具备燃烧性能,但其力学指标会随着温度的变化而发生改变 ,这样就有一个新的课题摆在广大建筑设计人员面前:如何才能设计出优良的钢结构建筑防火 ,更好地为经济建设服务呢 ?下面将对工业厂房中钢结构建筑防火设计的几个控制要点进行分析:

  1、对建筑的耐火等级合理确认 ,分清火灾危险类别

  根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)中的相关规定,将厂房生产火灾危险性分为五类 ,既甲 、乙 、丙 、丁 、戊五类 。目前很容易区分前三类 ,但后两类厂房在设计中往往会有一些问题存在 ,对于丁 、戊类单层厂房的二级耐火等级 ,要求梁柱的耐火分别是1.5h和2.5h 。根据厂房的生产性质 ,来确定工艺专业和建筑专业 ,设计人员应了解和掌握物质特性 。现代设计中为了使疏散楼梯数量减少 ,同时使防火分区的面积增加 ,都尽可能地在设计中压低类别 ,这样就出现了设计上的繁冗,也给未来厂房的改造增设了障碍。如某厂房在现代设计区域中没有洁净区 ,但为未来的洁净生产预留了一定的面积 ,为了使疏散楼梯数量减少 ,同时使疏散距离增加,在设计时按照丁类进行 ,在洁净区投产之后,只有使疏散楼梯增加 ,才能与规范要求的疏散楼梯数量相符。虽然本次设计中说明在将来的设计中 ,需要将疏散楼梯的数量增加 ,但在实施改造时 ,却会有很大的难度 ,须大规模调整现在的设计,所以在设计时应依据火灾类别据实确定 。

  2 、采用合理方的钢结构防火保护方法

  采取有效的保护钢结构的措施 ,目的是为了提高钢结构的耐火到规定数值 ,避免火灾发生时的钢构件的变形和塌落 。从目前来看有三种保护钢构件的方法,即喷涂法 、包敷法和水淋冷却法 。喷涂法是指将一层防火涂料涂在钢结构的表面 ,进而形成一层保护膜 ,使建筑构件的耐火 提升。喷涂法又分为薄型喷涂和厚型喷涂 。涂层的厚度不同 ,就会产生不同的耐火限;包敷法是指采用硅钙板 、混凝土和砖等材料包裹钢结构 ,进而形成保护层 ,使构件的耐火提高 ;水淋冷却法是指通过将自动喷淋系统布置在钢结构上部 ,一旦有火灾发生 ,喷淋启动时 ,会有一层连续的水膜在钢结构的表面形成 ,发挥保护的作用 。

  防火涂料在使用时,底层须保持防腐材料和防火涂层的匹配 ,二者之间不能产生化学反应 ,防止对防腐防火效果带来影响 。目前很多施工单位对经济效益盲目追求 ,采用“三无”等粗制滥造的防火涂料产品 ,所以很多工程尽管使用了防火涂料 ,却起不到防火的功能 ,一旦发生火灾 ,钢结构相当于在无保护状态下承受火灾的危害 ,后果不堪设想 。所以为了使施工质量得到保证 ,须在施工过程中加强监督 ,认真操作,严抓质量 。要对业主加强防火知识的培训 ,认识到火灾的危害性 ,强化防火意识 。同时为了防止火灾的发生 ,应制定防火应急预案 ,通过科学的分析和比较 ,依照构件耐火要求 ,选择合适的钢结构防火保护方法,以实现和经济的双赢 。

  3 、对防火分区合理划分 ,并严格控制防火分区的面积

  要依照建筑物的具体情况来划分防火分区 ,一般采用以下几种划分方法:一是按照楼层进行划分 ,并采用封闭的楼梯间 ,将各个独立的楼层分区连通 ,将楼梯间防火门定为乙级;二是按照功能区划分 ,一般情况下将办公区 、动力区和生产区都作为一个独立的分区 ,在面积充足的情况下 ,合并动力和生产为一个区 ,同时设置独立的办公区 ,这种分配相对合理 。针对特殊分区 ,需依照地方消防部门的规定进行 ,同时用防火墙将两个防火分区隔开 。对防火分区的面积进行控制时 ,针对特殊情况 ,需要采用特殊方法来解决 。根据规范规定 ,甲 、乙 、丙类厂房设置自动灭火系统时 ,则允许增加一倍防火分区的建筑面积 ;丁 、戊类厂房设置自动灭火系统时 ,不限制防火分区建筑面积 ;局部设置自动灭火系统时 ,可增加一倍的局部面积 。在具体工作中 ,方法的选择可根据实际情况确定 。

  4 、钢结构设计时 ,需对每个分区的疏散距离大小及疏散口质量进行控制

  按照规范要求 ,厂房每个防火分区出口的数量应经过计算确定且不应少于两个。出口具体是指和防火规范相符合的区域的门 、直通室外地平的门或者是疏散楼梯。针对不同等级和不同类别的厂房,严格规定了厂房内远地点和楼梯及外部出口的距离 。因为钢结构建筑本身具有很多的缺点 ,所以针对人员疏散的多种因素 ,在设计时应予以充分的考虑 。综合考虑钢结构的建筑特点和人员密度指标,对疏散宽度 、距离和路线等方面加强设计要求 ,并对疏散指示标志科学设置 ,使人员能够迅速向地带疏散 ,这样既降低了财产损失 ,也减少了人员伤亡和事故。

  5 、结语

  由于钢结构厂房具有较低的耐火性能 ,同时又不准硬性分隔现代工业厂房 ,所以我们需要不断探索和挖掘新的设计方案 。随着广泛应用的新技术 ,为防火设计带来了新的机遇和挑战 ,作为一名设计人员 ,应综合考虑各个方面的因素 ,做到统筹兼顾 ,从大局出发 ,对一般和的关系 ,给予正确的应对处理 ,采取先进的防火技术 ,既要合理经济 ,又要适用方便,同时还能保证钢结构工业厂房的防火 。


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