探究钢结构工业厂房的建筑防火设计论文_陈峥 李鸿儒

探究钢结构工业厂房的建筑防火设计论文_陈峥 李鸿儒

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摘要:本文首先阐述了钢结构工业厂房耐火性特征,接着对钢结构建筑中防火设计要点进行了探讨。

关键词:钢结构;工业厂房;防火设计

引言:

钢结构建筑物由于结构强度高、抗震性好、节省投资、环保以及施工时间短等优点,在很多行业中得到广泛的使用,但是钢结构建筑物厂房同样具有耐火性能差、人员疏散困难的缺点,因此在施工设计中需要考虑到防火设计。

1钢结构工业厂房耐火性特征

钢结构是建筑工程中较为常见的一种结构类型,主要是由钢板、型钢通过必要连接形成的结构构件,如钢梁、钢桁架、钢柱等共同组成,钢结构一般采用焊缝连接、铆钉连接或螺栓连接的方式进行连接。由于钢材具有自重较轻、构件断面小、结构性能好、抗拉及抗压强度都很高等特点,因此钢结构建筑物通常具有结构可靠性强、机械化作业程度高、环保性强等特点,在工程建筑设计与施工中具有广泛的应用性。

2浅析钢结构建筑中防火设计要点

2.1在钢材料部分使用防火涂料

在钢结构建筑中的钢材料在实际使用的过程中常常会出现锈蚀和老化的现象。而在钢材料中使用镀锌等防腐性能较强的涂料可以有效地提升它的防腐性,科学地提升钢材料的承载能力。正因如此,这种方面常被用于钢结构建筑的防火设计中来,也切实起到了很好的防火效果。这种防火涂料其实也是一种油漆,因此,在实际的防火设计中应充分结合钢结构建筑中各有关部件的特点来运用不同的施工方式,比如有的部件在出厂前就已经按要求涂上了红丹防锈底漆,当这个部件在安装完成之后还需对其进行清洗再刷上三度漆,其中一度是底漆,两度是面漆。就目前来说,在国内所使用的防火漆大部分都是依靠进口,因此,我们应当不断地加强对这方面油漆的研究和创新,促进我国防火涂料的发展和进步。

2.2进行防火分区设计

在建筑防火设计中,可根据建筑工程项目实际情况,实现防火分区的科学规划,从而进行分区针对性管控,实现火灾的有效防治,降低火灾发生时对钢结构工业厂房的影响。通常情况下,防火分区的划分方法主要由以下几种:第一,依据工程项目楼层进行划分,即以每一层楼层为一个分区,并采用封闭的楼梯间将各个独立的楼层分区连通,楼梯间的门设置为防火门,其防火等级需根据实际情况进行选用,通常为乙级;第二,依据功能进行划分,即可将厂房分为办公区、生产区、产品存储区、动力区等不同独立区域,根据不同区域消防需求,进行防火分区方案的有针对性设计:

1)特殊区域建立防火墙,配置自动灭火系统,但在对生产工艺连续性以及设备管道安装有要求的大空间的工业厂房内,防火墙应用范围有限;

2)防火卷帘在民用建筑中应用广泛,但在大跨度的钢结构工业厂房内,不仅没有如此大跨度的卷帘,而且这样大跨度的卷帘在收放时很难控制,容易卡在滑槽里;

3)工业厂房内可设置贯通防火带,当由于生产工艺连续性的要求,无法设防火墙,可在厂房内划出一段区域,将该区域内的构件全部改用不燃性材料,但在实际设计时对工艺布置及不燃物选择限制大;

4)防火水幕可作防火分隔,宜采用喷雾型喷头,也可采用雨淋式水幕喷头。防火水幕分隔方式灵活,不像防火墙分隔厂房空间,也没有大跨度防火卷帘的麻烦,但存在需水量大,启动水幕可能对生产设备造成损坏的危害。

2.3控制每个分区的疏散口数量及疏散距离大小

按规范第三章第七节的规定,除满足其中第3.7.2条规定的厂房外,其它厂房安全出口的数量不应少于两个。安全出口是指符合防火规范规定的疏散楼梯、直通室外地平面或安全区域的门。按规范第3.7.4条的规定,不同类别不同等级的厂房,厂房内最远工作地点到外部出口或楼梯的距离也有相应规定。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于钢结构建筑自身存在的弱点,我们在设计时要充分考虑人员疏散的因素,将人员密度指标和钢结构建筑的特点综合起来考虑,加强对安全疏散路线、疏散距离、疏散宽度的设计要求,科学设置疏散指示标志,使人员能快速疏散到安全地带,从而大大减少人员伤亡和人民财产损失。

2.4厂房安全出口和防火门窗的设计

对于一个建筑单体都需要确定各个防火分区的安全出口的位置和数量,所谓安全出口是指符合防火规范或者安全区域的门,依照相关规定,厂房的安全出口应超过两个,建筑师在进行防火设计时还需要考虑到厂房内的任意点到安全出口的距离,仔细核对疏散门的大小和疏散方向。在实际的防火设计工程实施中,一些设计虽然满足了两个以上安全出口的要求,但那时在设计中却没有考虑到最远工作地点例疏散口的距离,有时在核查距离时,没有考虑到实际的行走路线,而是仅仅计算了直线距离,导致疏散距离过长,或者是楼梯不够的现象。在设计中应当注意疏散楼梯、走道以及安全出口的距离和数量,设计时必须严格依照建筑构件的耐火极限进行设计,并科学设置疏散指示标志,在设计中往往会忽略走道两侧墙体的耐火时间,因此在设计中一定要严格设计,针对钢结构的梁柱预定要采取相应的防火涂层增加耐火时间。

依照建筑设计防火规范的规定,防火门窗的设计在转角处,意思是指内转角两侧的门窗之间的最近水平距离应超过4m,而紧靠着防火墙的门窗洞口则应高于2m,若是非燃烧体的耐火极限超过0.9h,窗扇的采光窗则是可以不受距离的限制,这样的规定同样适合用在防爆墙体中。对于防火门的要求,依照规定,防火门必须是甲级防火门,在实际中往往会采用乙级防火门,因此在防火设计中一定要进行强调。对于封闭楼梯间的门窗可以采用双向弹簧门等的乙级防火门,消防室和固定灭火装置的门也需要设计为乙级防火门,对于管道井乙级电缆井的检修门可以设计为丙级防火门。依照建筑设计防火规范的要求对于防火等级为甲乙的厂房需要采取单独设计,同时还需要设置泄压设施。

2.5使用防火材料来做外围护结构

在现代钢结构建筑中,通常都是使用各种型号的钢材料来设计而形成框架的,而其他部分的结构则可以使用其他材料来完成,从而有效地保证建筑物的使用功能,科学地提升了建筑的安全性和稳固性。由于钢结构建筑中外围护结构的表面具有一定的吸光性,从而使得建筑物的内部温度上升。因此,在进行钢结构建筑防火设计时应注重外围护结构材料的使用。

1)使用具有保温性能的材料,以此来提升建筑物内部中热环境的功能,而在建筑的外表接触空气的一面则使用具有较高的反射功能的材料,从而实现良好的反射和隔热效果;

2)使用节能玻璃或新型的节能材料,从而有效地控制好建筑物中的内部温度,进而有效地减少建筑自身热能的能耗;

3)在进行防火设计的过程中应严格按照国内相关标准和规范来做好钢材料防火工作,明确在钢结构建筑中各部门所耐火极限和承受能力,有效地确保建筑物的内部温度保持在可控的范围内。

结束语:

总之,我国经济快速发展,钢结构建筑是当下现代工业厂房建造的首要选择,它有着高效、快捷、低成本以及高空间利用率等优势。但随着使用年限的增加其耐火性能差,进而加大了消防安全隐患。因此,必须加强钢结构建筑防火设计工作研究,提高防火水平,为我国钢结构建筑事业的发展做贡献。

参考文献:

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[3]王妍,陈杰.建筑防火设计在建筑设计中的具体应用[J].工程技术研究.2019(14)

[4]颜道鑫.建筑防火设计在建筑设计中的具体应用[J].绿色环保建材.2019(03)

[5]王小丽.建筑防火设计在建筑设计中的具体应用探究[J].建材与装饰.2019(19)

论文作者:陈峥 李鸿儒

论文发表刊物:《城镇建设》2019年15期

论文发表时间:2019/11/1

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