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摘要：伴随着我国经济的快速发展，人们对工业建筑的安全性、经济性以及环保的要求也越来越高，使得传统的建筑材料已经不能满足人们的需求，继而一批新兴的建筑材料应用而生，为建筑行业融入了新的血液。这些新材料、新工艺的出现以及高科技的应用给现代工业建筑设计提供了广阔的发展空间，以下就工业建筑在新材料选用时的一点心得体会进行探讨，对有防火和防爆要求的工业建筑在建筑材料选用时具有一定的借鉴意义。
关键词：工业建筑；新型材料；防火；防爆
引言
随着社会的发展和科技的进步，随之而来的因管理或防护不当造成的火灾、爆炸等事件日益频繁，如何最大程度的减少火灾和爆炸的危害，已成为建筑行业人员研究的课题，其中建筑材料的选用显得尤为重要。本人多年来一直致力于研究和比较新型建筑材料的选择，力求在经济合理的成本范围内最大化的满足防火、防爆等功能要求。
1 防火材料
1.1 轻质防火墙
硅酸盐板轻质防火墙系统由燃烧性能为A1级的纤维增强硅酸盐板、保温岩棉、轻钢龙骨组成，具备3～4h的耐火极限，能为建筑中竖向防火分区提供最安全，经济实用的解决方案。其优点在于轻质，高耐火极限，自承重系统，与主体结构的连接性好，高墙优势，节省空间，耐久耐候，防潮保湿，施工便捷，易于装饰，绿色环保。
1.2 防火吊顶
硅酸盐板防火吊顶由纤维增强硅酸盐板和轻钢龙骨组成，具备0.5h和1.5h的耐火极限，是目前被动式防火系统中，极少数能通过高耐火极限测试的防火吊顶之一。其优点在于高耐火极限，满足洁净要求，轻质，为建筑结构柱与梁减轻荷载负担，耐久性好，使用寿命可达50年，水平防火隔断性能优越。
1.3 钢结构保护
钢结构保护系统若采用硅酸盐防火板包覆方式，辅以龙骨或角钢固定，岩棉阻热，能有效延缓钢柱或钢梁的升温，提高了钢结构的耐火极限，相比于防火涂料，是防火保护措施中最安全可靠、经济实用的系统。其优点在于耐火极限好，满足规范要求，施工快捷，便于二次装饰，耐久性好，防火性能稳定，抗冲击。
2 泄爆材料
2.1 轻质泄爆墙
纤维增强硅酸盐板泄爆墙，不含石棉，板材属轻质脆性材料，遇爆炸会成块状或粉末状，对人身和财产不会造成二次伤害。板材防火性能优越，为A1级不燃材；板材属硅酸盐类制品，在潮湿环境下物理性状几乎不发生改变，防潮性能好；板材主要成分为硅酸盐及其他无机添加物，经工程实践证明，在骤冷骤热、干燥及潮湿状况下，物理性能非常稳定，能够适应多种气候条件。耐久性好，不变形、不剥落、不离层；板材耐腐蚀，适用于多种复杂工作环境。
绿色环保，板材不含石棉，不会产生甲醛、苯、乙烯等有害物质，无辐射，遇高温不会产生烟雾和有害气体；板材属干法施工，易于切、钻、刨等，施工便捷。轻质，总重量不超过60kg/㎡，对整个建筑物的负荷及抗震非常有利。强度良好，可保证墙体稳定性的同时实现泄压功能。
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防火性能突出，外墙系统耐火极限可达4h；良好的保温性能，可通过计算调整墙体厚度，或按传统内保温及外保温形式实现。防渗漏工艺成熟，通过板材错缝排列和填缝腻子嵌缝处理，表面涂装外墙涂料后，完全可以确保外墙无渗漏。
安装快捷,材料均为工厂制作成型，现场只需焊接及螺栓固定，板材密度低，便于开洞及管线穿越。易于表面装饰，外墙表面非常平整，在外墙涂料施工时无需找平层，可直接进入外墙涂料工序。
2.2 轻质泄爆屋面
纤维增强硅酸盐板屋面可以迅速泄散，泄爆时不易形成二次伤害。轻质，总重量不超过60kg/㎡；强度良好，虽属非上人屋面，其强度完全满足屋面外保温及防水施工及屋面维修要求。防火性能突出，可满足屋面1.5h耐火极限。屋面排水方便可靠，只需依结构找坡5%，可采用屋面天沟排水或直接接落水管排水。
2.3 泄爆门窗
泄爆门框一般采用国际碳钢为基础原料，门扇连接合页部位使用防爆压力轴承代替，门面板表面可采用静电喷涂技术烤漆亦或是金属氟碳漆喷涂。具备优越的泄爆效果，泄爆压力值能达到50Kpa，设计运行灵活可靠，可兼备防火性能的防火门。
泄爆窗一般为采光型泄爆墙，泄爆压力值通常在20～40KPa，在厂房内发生爆炸或燃烧时屋内气体压力随之急剧上升，泄爆窗通过泄爆配件或装置使窗开启并释放压力以控制爆炸的产生或使破坏程度达到最小。
3 抗爆材料
3.1 轻质抗爆墙
轻质抗爆墙由钢龙骨和纤维水泥复合钢板及岩棉组成。纤维水泥复合钢板是由上下两块冲孔的0.5mm厚镀锌钢板强力压挤在8.5mm厚纤维水泥上构成的合成板材，夹在两层钢板中间的纤维水泥层具有吸收能量的作用。
纤维水泥复合钢板的规格一般是2400×1200×9.5mm，施工时可以根据实际需要进行切割。复合钢板的表面平整，不用找平即可做涂料等各种装饰。
墙体系统重量不超过80kg/㎡，抗爆压力值最高可达3000Kpa/㎡；自承重结构，有20m高单幅墙体成功案例，最高可达4小时耐火时间；开孔不受限，龙骨可做局部结构加强，墙体开孔不会降低整体抗爆性；防潮防腐蚀，施工简便，干式作业、现场拼装、施工速度快捷；隔声，最高可达50分贝；耐久，50年免维护；环保材料，可二次使用。
3.2 抗爆门窗
抗爆门是为抵抗工业建筑外面装置偶然发生的爆炸，保障人员生命安全和工业建筑内部设备完好，不受爆炸冲击波危害；有效的阻止爆炸危害的延续。采用特种工业钢板按照严格设置的力学数据制作，并配以高性能的五金配件，使用起来更加实用和美观。
抗爆门的特性：①在发生爆炸的情况下，按照预告设定的爆炸入射压力和反射力。抗爆门能够抵挡该种范围内的爆破压力，而达到必要的保护作用，阻止造成人员伤亡和财产损失；②在发生爆炸情况后，没有达到预先设定的爆炸力，抗爆门仍然能够正常使用；③当发生爆炸情况后，爆炸力达到预先设定的，可以发生变形，但门的组件仍可维持使用，以避免人员被截留、组困。
抗爆窗是能抵抗来自建筑物外部爆炸冲击波的特种建筑固定外窗，窗框为碳钢，抗爆玻璃由铯钾玻璃和聚合物夹层组成。
4 防爆地坪
为了防止高危场所发生爆炸而专门对地面进行特殊处理，在厂房地面的施工过程中经过特殊处理或添加某种特殊材料，使其具备防静电不发火功能，避免因静电，摩擦，碰撞火花而引发的闪燃、闪爆等重大安全事故。其材质为高耐磨且防静电不发火新型金属骨料，基体为珠光体、铁素体，添加石墨、磷共晶而成，适用于火灾危险性为甲级且有防爆要求的易燃、易爆品生产厂房及仓库。
NFJ防静电不发火地坪优点在于防火性能优越，燃烧等级为A1级；持久稳定的防静电不发火性能，表面密度大，高耐磨，耐冲击，耐酸碱，防锈蚀；抗渗性能好，极高的硬度且有韧性，可满足从光滑到防滑要求的地面；与混凝土同步施工，周期短；环保无污染，无有害气体及污染物产生，也可适用于有洁净要求的厂房。
5 结束语
随着现代化建设需要，新型建筑材料的市场需求也在不断增加，虽然工业建筑的快速发展，给我国以及社会带来了空前的飞跃发展与经济效益的增长，但同时也存在着不可忽视的问题，尤其一些传统建筑材料对于环境的影响更是不容小觑，所以，工业建筑的可持续发展显得尤为必要，而新型建筑材料的可持续化也将成为重要的研究课题。如今，工业建筑在建筑科技的推动下正不断地向节能环保和低耗绿色发展，不仅在形式上趋于灵活性、标准化以及轻型化，而且在特殊及极端环境中的使用要求也更加精细与多样，这些都促使着新型建筑材料不得不跟随工业建筑的需求，在未来研究出更加丰富、适效、多能的产品，并且开拓出更加广阔的领域和发展前景。
论文作者:苏悦,王静,智星
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第14期
论文发表时间:2017/12/19
标签：工业建筑论文; 硅酸盐论文; 耐火论文; 屋面论文; 板材论文; 轻质论文; 性能论文; 《建筑科技》2017年第14期论文;