钢结构厂房的建筑防火设计探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-10-19
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钢结构厂房的建筑防火设计探讨

胡苓娟

贵州省机电研究设计院

摘要:随着我国的社会不断进步,经济不断发展,越来越多的厂房被建立起来,而且现在厂房的结构设计大部分使用的还是钢来进行修建,使用它能够更好的抗震效果,以及更加稳定的效果,而且其成本较低对环境污染较小,因此还是很值得提倡的,但是虽然其满足了我们较多的需求,还是存在着一定的缺点的,虽然钢结构本身是不具有点燃性的,但其实它自身熔点较低,并且受环境的因素其自身的承受力会受到较大的影响,因此会造成较大的危险。所以我们在建造过程中就必须要有防火设计,来保证人身、财产安全。所以本文主要是对钢结构厂房的建筑防火设计存在的问题、耐火性特点及设计进行探讨,旨在更好的保证其厂房安全,促进国家的发展。

关键词:钢结构厂房;建筑防火设计;探讨

我相信在一切工作执行时,永远是把安全放在第一位的,因此我们在进行钢结构厂房设计的时候做好安全设计是非常重要的,而且我国的钢材资源其实是较丰富的,并且具有较好的抗震性,并且能够相对来说解决资源破损的问题,因此我们必须规划设计好钢材的使用,使其发挥其最大的价值,避免因为其熔点较低,而带来不必要的火灾,间接危害我们的人身安全,以便促进厂房产业的发展。

1.钢结构厂房的抗火性能特点

随着我国的经济发展,时代的进步带来的产业的发展,一栋栋厂房逐步建立起来,并且规模不断扩大,而钢材因为其结构特性,也被投入到了日常厂房的建造中。其实钢材还是具有蛮多的优点,但是任何事物都不是十全十美的,钢材也有它自身的缺点,那就是其耐火性较差,据了解,钢材其实自身还是没有自燃性,只是不耐高温,举个最简单的离子,我们日常使用的木柱可以耐火达到15分钟以上,而钢材却连15分钟都达不到,我们不难想象其是多么的容易燃烧,而且其主要是自身结构强度会在火焰的影响下慢慢被弱化,因此才会逐渐失去支撑重力的能力,从而容易使房屋倒塌,而且当发生火灾的时候,当时的温度其实是可以达800℃~1000℃,而钢材最大的抗温能力只有500℃,不难想象如果发生火灾,那么钢结构厂房将会在短时间内迅速发生变形,过不了多久房屋便会倒塌。而且商家为了谋取更多的利润,厂房修得很密集,并且也没有正规的防火设施,一旦发生火灾,那么将其会蔓延得迅速,造成极大的威胁,人生、财产安全都受到了极大的损坏。

因此,我们不难发现要想保障钢结构厂房抗御火灾能力,我们在进行钢厂房设计的时候要结合实际情况,对会导致火灾发生的可能性时间以及建材的抗火能力进行分析。而且我们一定要严格按照有关规定,对建筑物的梁柱涂上防火材料,来保证其钢结构抗火程度、时间能够达到1.5小时到2小时,这都是必须严格规定你的,只有做好这些防护措施,钢结构厂房的安全性才能保障,国家的经济才可能可持续发展。

2.钢结构存在的安全隐患

很多时候商家为了谋取较大的利润,会在厂房的设计上减少投入,而设计师也为了满足客户的需求,减少花费的材料,降低成本,大部分时候对厂房进行研究设计的时候会很容易忽略掉房屋的抗御火灾能力以及防火设备的安装,而且因为个人的疏忽并没有在图纸上标明某些部分的抗火性,使施工人员也没有进行一定合理的安装,难免会为后来的安全买下隐患,而且按照有关规定,如果钢结构的抗火极限小于半小时的话,我们其实要相应地增加墙面半米,使其更具有防火性,但是其并没有被设计师重视,没有结合实际出发,使其经常被忽略,因此导致很多设计师设计出的其实是不达标的,而且在很多时候有的设计师肆意改造房屋建设,比如说把卷帘门作为紧急疏散空,不难想象如果真出现火灾的时候,逃出去的人将少之又少,而且很多时候为了满足客户对房屋的需求,很多设计师都忽略了房屋本身的安全保障,并且钢结构建筑更应该把防火性放在重点,但是很多设计师并没有仔细去研究细微的点,也没有结合实际进行设计,因此设计师必须改正这一点,需要更严格规范自己的设计,把安全保障放到设计的首要位置,避免出现事故。

三、钢结构厂房具体防火措施

其实要想能够保障钢结构厂房的安全,其实最重要的是要提高其防火能力,而想要提高防火能力,就要从以下方面下手。

3.1提高钢材自身抗火性

我们最基本的还是要使钢材自身抗火性能有很大的提高,从根本上解决问题,这样才能更好的避免火灾的发生,房屋倒塌,人员受到安全威胁。因此我们可以采取以下措施,一是采用自动洒水系统、或者将防火材料涂在钢材外面,形成一层保护膜,这样便能极大的提高其防火性能。而自动洒水系统使用的原理便是通过洒水起到化学降温,在发生火灾的时候可以形成一道水层保护膜来延长抗火时间;而将防火材料涂到外层有点类似于铝的氧化膜一样,可以对自身起到保护效果,我们可以涂一些防火性的漆料在钢材外面,使用加强性的措施增加抗火性,而且我们在选用防火材料的时候要选择与钢材本身相符合的,避免两者发生化学反应而导致并不能有效的保护。而且很多时候商家为了谋取较大的利润,在施工方面偷奸耍滑,使用的防火性漆料并不符合有关规定,导致在发生火灾的时候并不能起到很好的阻挡效果,还是会发生很多安全事故。

3.2防火方法

(1)截流法

截流法主要包括三种具体方法:

a 喷涂法,即是利用喷涂机直接将防火涂料喷在构件表以形成保护层来隔断火源。这种方法的适用范围相当广可以适用于任何构件。

b 包覆法,即在构件的外层覆盖浇筑混凝土或者耐火砖,将钢构件完全封闭,从而避免与火焰直接接触,从而延长温度的上升时间,保护钢结构建筑。这种方法施工简单,但是会影响建筑物美观,并且要求具有一定的空间。

c 屏蔽法,即把钢结构包藏在耐火材料组成的墙体或者吊顶内,火灾时同样延缓了升温时间,并且这种方法能够增加室内的美观。需要注意的是,在做吊顶和墙体时一定要注意接缝和空洞。一旦出现要及时封闭,以免发生火灾时火苗窜入,引起钢构件受损。

(2)疏导法

截流法的目的是设法将钢构件与外界火源隔离 疏导法的原理截然不同,其允许热量传到构件上 然后设法将热量从其他地方传递出去或者消耗掉。这样也可以达到使构件温度不高于临界温度的目的,从而保护钢结构。疏导法目前主要是冷却水保护这一方法。具体操作是:在建筑的空心封闭截面中注水,发生火灾时能够使得钢构件把吸收火场里的温度可以及时传递给水,同时依靠水的蒸发和水的循环将热量导出去。这样构件的温度则会最多维持在100℃左右。其究,从理论上来讲,这是保护钢结构晶为有的办法、在发生火灾时,系统相当于盛满了水的加热容器,像开水炉一样工作。根据水的比热和汽化热比较大,发生火灾时构件吸收的热量会源源不断的被消耗和排出去。需要注意的是,要保障有充足的水源和足够的水位。当然,冷却水的供给可以由高位水箱或者地下水,甚至是消防车来补给,水蒸气则由排气口排出。当水柱的位置过高时,可以将冷却水系统分为多个循环系统来冷却,以防止柱底的温度过高。同时,为了防止管柱的锈蚀和水的结冰,还可以向其中定期加入阻锈剂和防冻剂等。


结束语

通过文章的叙述,我们不难知道钢结构厂房的设计还是存在了一些问题的,其本身的熔点,因此不是很具有抗火能力,因此我们要逐步完善设计,从实际出发来进行设计,从细节方面出发,这样才能保障厂房的安全,而且设计师在设计时还要细致到安全出口的设置等。并且因为其钢材的特殊性,其实对设计师是有蛮大的挑战的,我们不仅要保证利益的最大化还要对细节有所掌控,将安全放到主要的位置,做好防护措施,避免火灾的发生,更好的促进我国经济的发展,社会的进步,时代的发展。

参考文献

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[2]吕振昌. 浅析钢结构厂房的建筑防火设计[J]. 企业技术开发:下旬刊, 2014.

[3]胡建虹. 探讨钢结构厂房建筑的防火设计[J]. 城市建筑, 2014.

[4]王爽,杨永峰.探究钢结构工业厂房的建筑防火设计[J].四川水泥,2018(07):86.