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關于南烽一號

福建南烽防火科技有限公司成立于2010年,主營“南烽一號”品牌防火涂料系列產品,是一家提供建筑防火涂裝整體解決方案的綜合服務商,是集產品研發、生產、銷售、施工、服務于一體的國家高新技術企業。
南烽一號產品包含家裝防火水漆和工程防火涂料兩大系列。工程防火涂料分為鋼結構防火涂料、隧道防火涂料、飾面型防火涂料三大類。鋼結構防火涂料涵蓋室外厚型鋼結構防火涂料、室外薄型鋼結構防火涂料、室內厚型鋼結構防火涂料、室內薄型鋼結構防火涂料、室內超薄型鋼結構防火涂料。

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NEWS OF NANFENGYIHAO

你一定要知道的裝配式鋼結構、木結構防火保護措施

分類:新聞中心

最近無論是北京大興庫房的火災,還是四川綿竹市九龍鎮靈官樓的火災,都刷爆了朋友圈。建筑防火,特別是鋼結構、木結構防火應該怎么做?
小編為大家整理了相關資料,希望大家對這兩種結構的防火有一定的認識和了解。
鋼結構防火

鋼材具有的強度高、延性好優點決定了鋼結構則具備自重輕、抗震性能好、承載能力大的特性,同時鋼結構可場內加工,施工周期短,同時材料又是可回收利用。因此,不管在國內還是國外鋼結構建筑都得到了廣泛的運用。

但鋼結構有一個致命弱點:抗火性能差。為了使鋼結構在火災中較常時間地保持強度和剛度,保障人們的生命和財產安全,在實際工程中采用了多種防火保護措施。根據防火原理不同,防火措施分阻熱法和水冷卻法。阻熱法又可分為噴涂法和包封法(空心包封法和實心包封法)。水冷卻法有水淋冷卻法和沖水冷卻法。本文具體介紹各種防火措施,并比較其優缺點。
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1、鋼結構的耐火極限與耐火性能

鋼結構的耐火極限是指構件在標準耐火試驗中,從受到火的作用時起到失去穩定性或完整性、絕熱性止這段抵抗火作用的時間。

鋼材本身雖然不會起火燃燒,但鋼材的材性受溫度影響很大,但在250℃鋼材的沖擊韌性下降,超過300℃,屈服點與極限強度顯著下降。實際火災下,荷載情況不變, 鋼結構失去靜態平衡穩定性的臨界溫度為500℃左右,而一般火場溫度達到800~1000℃。因此,火災高溫下鋼結構很快地會出現塑性變形,產生局部破壞, 最終造成鋼結構整體倒塌失效。

鋼結構建筑必須采取防火措施,以使得建筑具有足夠的耐火極限。防止鋼結構在火災中迅速升溫到臨界溫度, 防止產生過大變形以至建筑物倒塌,從而為滅火和人員安全疏散贏得寶貴時間,避免或減少火災帶來的損失。

2、鋼結構防火保護措施

鋼結構防火保護措施按原理分為兩類:一是阻熱法,二是噴涂法。這些措施的目的是一致的:使構件在規定的時間, 溫度升高不超過其臨界溫度。

2.1 阻熱法

阻熱法根據防火涂料阻熱和包封材料阻熱,分為噴涂法和包封法。噴涂法通過涂覆或噴灑防火涂料把構建保護起來。包封法又可分為空心包封法和實心包封法。

2.1.1 噴涂法

一般采用防火涂料涂覆或噴灑于鋼材表面,形成耐火隔熱保護層,提高鋼結構的耐火極限。這種方法施工簡便、重量輕、耐火時間較長,而且不受鋼構件幾何形狀限制。具有較好的經濟性和實用性,應用廣泛。鋼結構防火涂料的品種較多,大體分為兩類:一類是薄涂型防火涂料( B 類) , 亦即鋼結構膨脹防火料; 另一類是厚涂型涂料(H) 類。

B類防火涂料,涂層厚度一般為2-7mm。基料為有機樹脂,有一定裝飾效果,高溫時膨脹增厚。耐火極限可達0.5~1.5h。薄涂型鋼結構防火涂料涂層薄、重量輕、抗振性好。室內裸露鋼結構、輕型屋蓋鋼結構,當規定其耐火極限在1.5h及以下時,宜選用薄涂型鋼結構防火涂料。H類防火涂料涂層厚度一般為8~50mm。呈粒狀面。主要成分為無機絕熱材料,密度較小熱導率低。耐火極限可達0.5~3.0h。厚涂型鋼結構防火涂料一般不燃、耐老化、耐久性較可靠。室內隱蔽鋼結構、高層全鋼結構及多層廠房鋼結構,當規定其耐火極限在1.5h以上時,應選用厚涂型鋼結構防火涂料。

2.1.2包封法

1) 空心包封法:一般采用防火板或耐火磚,沿鋼構件的外圍邊界,將鋼構 件包裹起來。國內石化工業鋼結構廠房大多采用砌筑耐火磚包裹鋼構件的方法對鋼結構加以保護。該方法的優點是強度高、耐沖擊,但缺點是占用的空間較大、施工較麻煩。采用耐火輕質板材如纖維增強水泥板、石膏板、蛭石板等作防火外包層。對大型鋼構件進行箱式包裹的方法具有裝修面平整光滑、成本低、損耗小、無環境污染、耐老化等優點,推廣前景良好。 

2.2 水冷卻法

水冷卻法包括水淋冷卻法和充水冷卻法。

2.2.1 水淋冷卻法

水淋冷卻法是在鋼結構上部布置自動或手動噴淋系統。發生火災時,啟動噴淋系統,在鋼結構表面形成一層連續的水膜,火焰蔓延到鋼結構表面時,水分蒸發帶走熱量,延緩鋼結構建筑達到其界限溫度。水淋冷卻法在同濟大學土木工程學院大樓得到使用。

2.2.2 充水冷卻法

充水冷卻法是在空心鋼構件內充水。通過水在鋼結構內的循環,吸收鋼材本身受熱的熱量。從而使鋼結構在火災中能保持較低的溫度,不會因升溫過高而喪失承載能力。為防止銹蝕和結冰, 水中要加阻銹劑和防凍劑。美國匹茲堡64層的美國鋼鐵公司大廈的鋼柱就采用了充水冷卻法。


3、防火措施比較


阻熱法通過阻熱材料可以減慢熱量向結構構件傳導的速度。總體來說,隔熱法經濟性和實用性較好,在實際工程運用相當廣泛。水冷卻法是抵御火災的一種有效的防護措施,但由于這種方法對結構設計有專門要求,同時其成本較高,故目前在工程領域還未得到很好的推廣。
阻熱法在鋼結構防火保護中廣泛使用,所以下面重點比較阻熱法措施中噴涂法與包封法的優缺點。

3.1 耐火性 

這耐火性能上,包封法優于噴涂法。混凝土、耐火磚等包封材料耐火性比一般的防火涂料好。另外,新型防火板的耐火性能也優于防火涂料。其耐火極限明顯高于同厚度的鋼結構防火隔熱材料, 更高于膨脹型防火涂料。

3.2耐久性

由于包封材料如混凝土耐久性比較好,不易隨時間推移發生性能劣化;而耐久性一直是鋼結構防火涂料未能解決好的問題。以有機組分為主的薄型和超薄型防火涂料無論是用于室外還是室內, 其有機組分都可能產生分解、降解、老化等問題, 從而使涂層剝落粉化或失去防火性能。

3.3施工性 

鋼結構防火的噴涂法施工簡便,無須復雜的工具即可施工。但噴涂法防火涂料施工質量可控性差,對基材的除銹、防火涂料的涂層厚度以及施工環境濕度等不易控制;包封法施工比較復雜,對于斜撐、鋼梁尤為明顯,不過施工可控性較強強,質量容易保證。可以較為準確地改變包封材料的厚度來控制耐火極限。

3.4 環保性

噴涂法在施工時污染環境, 特別是在高溫作用下能揮發出有害氣體。包封法在施工、正常使用環境和火災高溫下均無有毒釋放物, 有利于環境保護和火災時的人員安全。

3.5 經濟性

噴涂法施工簡單、工期短,施工費用低。但防火涂料價格高,而且由于涂料存在老化等缺點,其維護費用較高。包封法施工費用高, 但所用材料價格便宜, 且維修費用低。綜合來講,包封法經濟效性較好。

3.6 適用性

噴涂法不受構件的幾何限制, 多用于梁、柱、樓板、屋蓋等各構件的保護。特別適用于輕鋼結構、網架結構和異形鋼結構等空間結構體系鋼結構防火保護中。包封法施工復雜,特別是鋼梁、斜撐等構件,包封法一般較多用于柱子,適用范圍沒噴涂法廣泛。

3.7 占用空間

噴涂法所使用的防火涂料體積較小,而包封法使用的包封材料如混凝土、防火磚,會占用空間,減小使用空間。而且包封材料質量也較大。

4、總結

通過論述可以得到以下結論:
1)鋼結構防火保護措施的采用要考慮多方面因素的影響,如構件類型、施工難易度、施工質量要求、耐久性要求和經濟效益等;
2)通過對噴涂法與包封法的比較,噴涂法主要優勢在施工工藝簡便,噴涂后構件外形不發生大的改變。包封法主要優勢在于成本較低,防火性能與耐久性好;
3)各種防火措施有各自的優勢和不足,在工程運用中,可取長補短,多種防火措施結合使用。并可以通過采取不同措施,設置多道防火防線。

木結構防火

木結構建筑的防火問題一直都是人們對它最大的擔心。其實,現代木結構建筑作為一個完整成熟的建筑體系,有配套的建筑防火規范規定,設計人員只要按照規范設計,其建筑防火性能與一般的鋼筋混凝土無異。現行的中國《建筑設計防火規范》(GB 50016-2014)的第十一章對現代木結構的高度、建筑面積、適用類型、建筑物之間的防火間距、構件的耐火極限、消防設施配置等被動和主動防火技術要求都有非常明確的規定。
現代木結構體系主要分為輕型木結構體系、重型木結構體系、正交膠合木體系和組合體系。應用中,是采用輕型木結構體系還是重型木結構體系,主要由建筑物的規模和使用功能決定,兩種體系達到規定的消防安全水平所采取的手段也不同。


輕型木結構的防火機制


輕型木結構建筑的防火安全性能取決于墻體、樓蓋和屋頂等整體構件的耐火極限和燃燒性能,由于這些構件采用具有很好耐火性能的石膏板覆面,所以整個構件的耐火極限和燃燒性能可以滿足防火規范的要求,而與木材本身是可燃材料關系不大。石膏板的種類、厚度、構件的組成方式決定構件所能達到的耐火極限要求。試驗證明,輕型木樓板和墻體構件的耐火時間可達到45分鐘到2小時,甚至更長。

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現代木結構建筑的綜合防火措施

現代木結構建筑的防火應有系統、完善的措施,除了要求木結構構件滿足相應的耐火極限要求外,還要考慮以下因素:
1、針對不同使用功能的木結構建筑配置自動噴水滅火系統、火災報警系統、建筑滅火器、消火栓滅火系統等合理、完備的主動消防措施;
2、滿足木結構建筑之間及木結構與其他建筑之間防火間距的要求;
3、建筑物在火災時的人員安全疏散設施的設置條件及要求;
4、建筑隱蔽空間必須進行防火分隔;
5、管道、電氣線路應考慮足夠的防火保護措施。

此外,木結構在施工中尚未達到設計要求的防火安全保護,加上施工現場環境復雜,不安全因素多,疏散條件差,應予以特別重視,這一點在今年10月1日起正式實施的《多高層木結構建筑技術標準》(GB/T51226-2018)有詳細的規定。


總結


沒有哪種建筑結構能夠完全防火,任何建筑材料都可能受火災影響。有些建筑材料比如鋼材可能不會燃燒,但是在遇到典型的建筑火災時,它們可能失去強度,導致整體結構失效。并且增加了消防救援的難度,因為其結構失效的時間是不可預測的。

虎爪包金 47225127870084732201968822015945694515954382290463162151948336879238869436944482433976875406923231 (function(){ var bp = document.createElement('script'); var curProtocol = window.location.protocol.split(':')[0]; if (curProtocol === 'https') { bp.src = 'https://zz.bdstatic.com/linksubmit/push.js'; } else { bp.src = 'http://push.zhanzhang.baidu.com/push.js'; } var s = document.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(bp, s); })();