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摘要:现阶段随着我国建筑业的快速发展,钢结构也得到了极为广泛的应用。钢结构施工具有工业化程度高、施工周期短、抗震性能高以及环保效应好等一系列优点,符合我国经济发展的要求,响应了我国的可持续发展策略。在对钢结构结构进行防火设计时,要从钢结构的热力学特性出发,制定相应的措施来有效改善钢结构的防火性能。本文以钢结构建筑的防火与消防措施探析为题,展开了一系列的探讨与分析,希望能对大家有所帮助和启发。
关键词:钢结构;建筑;防火;消防;措施
引言
在建筑行业中,钢结构得到了较为广泛的使用,因为相对于其他建筑结构来说,钢结构的工业化程度比较高,具有很强的环保效应,施工的周期比较短,同时具有很好的抗震功能,其符合我国经济发展的要求,很好地贴合了可持续发展的策略。但是就钢结构建筑来说,防火保护是非常重要的。
一、钢结构建筑的火灾危险性
虽然钢结构在现代建筑中已得到了越来越广泛的应用,但其自身的缺点仍旧需要严肃对待。钢结构最大的缺点就是其较弱的耐火性能,虽然钢结构本身不易发生燃烧,但其在高温环境中的强度会明显降低,这就大大增加了钢结构建筑在遭遇火灾险情时的救援难度。如果钢结构的防火工作不到位,将直接导致刚结构的耐火时间达不到要求的十五分钟,给救援工作带来了极大的困难,同时钢结构在发生火灾时还会产生巨大的热量,伴随着巨大的浓烟,极易给消防人员以及被困人员带来二次伤害,再加上随着火灾时间的推移,钢结构极易发生坍塌,更是严重的威胁着人们的生命财产安全。
二、钢结构建筑的具体防火要求
(一)钢结构表面涂料要具有良好的环保性
目前,我国的室内有害气体污染已成为严重威胁人们身体健康的一大重要因素,这与建筑的施工以及后期装修都有直接的关系。现阶段,我国部分建筑钢材结构的外表面涂料往往会在明火条件下产生有毒气体,如此一来,当建筑遭遇火灾险情时,钢结构表面涂料就会因火焰燃烧而释放大量有毒气体,那么未进行及时撤离的人群就会因呼入高浓度的有害气体而遭遇二次伤害,同时,这些有毒气体的存在还会严重阻碍救援工作的进行。为此,建筑中的钢结构表面涂料在选择时必须要保证其在发生火灾时无有毒气体产生,特别是严重危害人们生命健康的气体。
(二)钢结构要具备合格的绝热性
在建筑结构中所谓的钢结构,主要包括建筑钢梁和建筑钢柱两个主要部分,不同部分对应着不同的防火要求。具体防火要求如下:(1)二级防火要求,在该防火要求下,钢梁的耐火极限为一个半小时,钢柱的耐火极限为两个半小时;(2)一级防火要求,在该防火要求下,钢梁的耐火极限为两个小时,钢柱的耐火极限为三个小时;(3)当钢结构的设计标准为需要接受长时间的火焰炙烤和高温辐射时,需要根据具体要求设置防护措施,且要保证其在有效使用期内的安全性。
(三)充分考虑人员疏散问题
钢结构在进行设计时要充分考虑到火灾发生时的人员疏散过程。由于钢结构本身的弱点,在对其进行防火设计时首先要考虑到的就是建筑内人员的疏散问题,要根据不同区域人员密度指标的不同对钢结构的防火等级进行不同的设置,要重点突出对安全疏散线路的设计,保证火灾发生后人员撤离通道的安全性,以此来实现人员的快速撤离,只有这样才能使钢结构最大程度的发挥其优势。
三、钢结构建筑消防灭火工作的具体措施
做好钢结构建筑的放火消防工作,既是对建筑物本身的保护,同时也是对人们生命财产安全的保障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在开展钢结构的放火工作时要遵循以下几条原则:(1)对建筑的钢结构开展防火工作,其工作原理就是尽可能的将钢结构同外界高温环境相隔离,避免钢结构直接与火焰接触,以此来有效的控制钢结构的整体温度,同时为消防救援工作提供充裕的时间;(2)钢结构受热之后要有良好的稳定性,一面出现钢结构坍塌造成人员的伤亡;(3)要做好对钢结构进行后续防火工作维护的成本控制,减少不必要的浪费。具体的钢结构防火处理方法可总计为以下几种:
(一)包裹防火法
该防火法是指通过将钢结构用某些固体耐火材料来进行整体包裹,最终达到防火目的。固体耐火材料遇火不易发生燃烧和熔化,能够吸收大量的热量,从而可以有效的减缓钢结构的升温,以此来对钢结构的强度以及稳定性进行保护。目前工程施工中常用的耐火固体材料主要有石膏板、无机防火板以及硅酸钙板等,这些材料都能对钢结构形成严密包裹,都具有良好的防火性能。包裹防火法的施工过程简单,既降低了施工难度,又有效的节约了防火工程成本,是一种实用性很高的钢结构防火方法。
(二)涂料防火法
该方法是指通过在钢结构表面涂上耐火性能良好的涂料,以此在钢结构表面形成一层耐火保护膜来对其进行保护。涂上耐火涂料后,涂料会形成一层膜,这样在钢结构接触火焰时,保护膜就能有效的避免其与火焰直接接触,同时涂料吸收大量热量后还会通过释放水蒸气的方式来进行散热,最终有效的降低火焰温度,继而减缓钢结构的升温过程,这样在遭遇火灾险情时,钢结构就可以在火焰中保持长时间的稳定,以此来为人们的撤离和救援工作提供时间,最大限度的降低财产损失,保障人们的生命安全。
(三)充水冷却防火法
该方法在众多的钢结构防火措施中也是比较常用的一种方法,其原理相当与为钢结构配置了一个“烧水”的加热容器。该方法的具体过程是,在钢结构的施工过程中,要往空心的钢结构密闭柱中注满水,这样在遭遇火灾险情时,柱体内的水就会吸收走大量的热量,以此来保证柱体结构的表面温度不会过高,同时水沸腾后水蒸气的蒸发也会带走大量的热量,如此一来,冲水冷却的防火方法也可以有效的降低火灾时钢结构都对热量的吸收,进而保护钢结构的强度,保证钢结构的安全。
(四)喷水防火法
该方法是指通过在钢结构上端安装一个可以自动喷水的喷头,保证钢结构在遭遇火灾险情时水喷头经受热会自动打开开关进行连续喷水,以此来有效的降低钢架构表面温度,进而对整个钢结构的温度进行控制,最终提高钢结构的整体耐火性能。喷水防火法能在建筑遭遇火灾时,迅速在建筑结构表面形成一层水膜来降低热吸收,以此来延缓钢结构的升温速度,有效的提高了钢结构的强度以及耐火性能,是对人们生命财产安全的一种保障。
(五)屏蔽防火法
该方法是指利用由耐火材料构成的墙体结构和吊顶结构来对钢结构进行封藏,通过隔绝钢结构与火焰的直接接触实现延缓钢结构温度升高的目的,同时屏蔽防火法还可以显著增加室内的美观。在利用屏蔽防火法时,要保证墙体结构以及吊顶结构的密封性,对于出现的裂缝和空洞要及时进行封闭处理,避免发生火灾时因火苗窜入导致钢结构受损。
结语
综上所述,随着我国钢结构建筑数量的不断增加,钢结构的防火性能也引起了社会更为广泛的关注。在使用钢结构的时候,应该注重研究钢结构的热力学特点,从而采取有效的措施来加强钢结构的防火措施。
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论文作者:李桂朋
论文发表刊物:《防护工程》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/14
标签:钢结构论文; 建筑论文; 火法论文; 火灾论文; 耐火论文; 涂料论文; 人员论文; 《防护工程》2018年第26期论文;