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安徽浙建鋼結(jié)構(gòu)有限公司
安徽鋼結(jié)構(gòu)廠房
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鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的建筑防火設計

2023/2/27 17:01:48
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    在工業(yè)廠房中采用鋼結(jié)構(gòu)建筑,具有較短的施工周期、較高的利用率、靈活的平面布局、柱距和跨度大的優(yōu)點。對于業(yè)主而言,能夠使投資工期縮短,同時見效快,構(gòu)件能夠拆裝和重新利用,促進環(huán)保,同時也節(jié)約了資源,所以在現(xiàn)代工業(yè)設計中的應用越來越廣泛。鋼結(jié)構(gòu)的缺點是耐火性能較低,盡管在沒有進行防火處理的前提下,自身不具備燃燒性能,但其力學指標會隨著溫度的變化而發(fā)生改變,這樣就有一個新的課題擺在廣大建筑設計人員面前:如何才能設計出優(yōu)良的鋼結(jié)構(gòu)建筑防火,更好地為經(jīng)濟建設服務呢?下面將對工業(yè)廠房中鋼結(jié)構(gòu)建筑防火設計的幾個控制要點進行分析:


1、對建筑的耐火等級合理確認,分清火災危險類別

   根據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016-2006)中的相關(guān)規(guī)定,將廠房生產(chǎn)火災危險性分為五類,既甲、乙、丙、丁、戊五類。目前很容易區(qū)分前三類,但后兩類廠房在設計中往往會有一些問題存在,對于丁、戊類單層廠房的二級耐火等級,要求梁柱的耐火極限分別是1.5h和2.5h。根據(jù)廠房的生產(chǎn)性質(zhì),來確定工藝專業(yè)和建筑專業(yè),設計人員應了解和掌握物質(zhì)特性?,F(xiàn)代設計中為了使疏散樓梯數(shù)量減少,同時使防火分區(qū)的面積增加,都盡可能地在設計中壓低類別,這樣就出現(xiàn)了設計上的繁冗,也給未來廠房的改造增設了障礙。如某廠房在現(xiàn)代設計區(qū)域中沒有潔凈區(qū),但為未來的潔凈生產(chǎn)預留了一定的面積,為了使疏散樓梯數(shù)量減少,同時使疏散距離增加,在設計時按照丁類進行,在潔凈區(qū)投產(chǎn)之后,只有使疏散樓梯增加,才能與規(guī)范要求的疏散樓梯數(shù)量相符。雖然本次設計中說明在將來的設計中,需要將疏散樓梯的數(shù)量增加,但在實施改造時,卻會有很大的難度,必須大規(guī)模調(diào)整現(xiàn)在的設計,所以在設計時應依據(jù)火災類別據(jù)實確定。


2、采用合理方的鋼結(jié)構(gòu)防火保護方法

  采取有效的保護鋼結(jié)構(gòu)的措施,目的是為了提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限到規(guī)定數(shù)值,避免火災發(fā)生時的鋼構(gòu)件的變形和塌落。從目前來看有三種保護鋼構(gòu)件的方法,即噴涂法、包敷法和水淋冷卻法。噴涂法是指將一層防火涂料涂在鋼結(jié)構(gòu)的表面,進而形成一層保護膜,使建筑構(gòu)件的耐火極限提升。噴涂法又分為薄型噴涂和厚型噴涂。涂層的厚度不同,就會產(chǎn)生不同的耐火極 限;包敷法是指采用硅鈣板、混凝土和磚等材料包裹鋼結(jié)構(gòu),進而形成保護層,使構(gòu)件的耐火極限提高;水淋冷卻法是指通過將自動噴淋系統(tǒng)布置在鋼結(jié)構(gòu)上部,一旦有火災發(fā)生,噴淋啟動時,會有一層連續(xù)的水膜在鋼結(jié)構(gòu)的表面形成,發(fā)揮保護的作用。

   防火涂料在使用時,底層必須保持防腐材料和防火涂層的匹配,二者之間不能產(chǎn)生化學反應,防止對防腐防火效果帶來影響。目前很多施工單位對經(jīng)濟效益盲目追求,采用“三無”等粗制濫造的防火涂料產(chǎn)品,所以很多工程盡管使用了防火涂料,卻起不到防火的功能,一旦發(fā)生火災,鋼結(jié)構(gòu)相當于在無保護狀態(tài)下承受火災的危害,后果不堪設想。所以為了使施工質(zhì)量得到保證,必須在施工過程中加強監(jiān)督,認真操作,嚴抓質(zhì)量。要對業(yè)主加強防火知識的培訓,認識到火災的危害性,強化防火意識。同時為了防止火災的發(fā)生,應制定防火應急預案,通過科學的分析和比較,依照構(gòu)件耐火極限要求,選擇合適的鋼結(jié)構(gòu)防火保護方法,以實現(xiàn)安全和經(jīng)濟的雙贏。


3、對防火分區(qū)合理劃分,并嚴格控制防火分區(qū)的面積

   要依照建筑物的具體情況來劃分防火分區(qū),一般采用以下幾種劃分方法:一是按照樓層進行劃分,并采用封閉的樓梯間,將各個獨立的樓層分區(qū)連通,將樓梯間防火門定為乙級;二是按照功能區(qū)劃分,一般情況下將辦公區(qū)、動力區(qū)和生產(chǎn)區(qū)都作為一個獨立的分區(qū),在面積充足的情況下,合并動力和生產(chǎn)為一個區(qū),同時設置獨立的辦公區(qū),這種分配相對合理。針對特殊分區(qū),需依照地方消防部門的規(guī)定進行,同時用防火墻將兩個防火分區(qū)隔開,防火門必須是甲級。對防火分區(qū)的面積進行控制時,針對特殊情況,需要采用特殊方法來解決。根據(jù)規(guī)范規(guī)定,甲、乙、丙類廠房設置自動滅火系統(tǒng)時,則允許增加一倍防火分區(qū)的建筑面積;丁、戊類廠房設置自動滅火系統(tǒng)時,不限制防火分區(qū)建筑面積;局部設置自動滅火系統(tǒng)時,可增加一倍的局部面積。在具體工作中,方法的選擇可根據(jù)實際情況確定。


4、鋼結(jié)構(gòu)設計時,需對每個分區(qū)的疏散距離大小及疏散口質(zhì)量進行控制

   按照規(guī)范要求,廠房每個防火分區(qū)安全出口的數(shù)量應經(jīng)過計算確定且不應少于兩個。安全出口具體是指和防火規(guī)范相符合的安全區(qū)域的門、直通室外地平的門或者是疏散樓梯。針對不同等級和不同類別的廠房,嚴格規(guī)定了廠房內(nèi)最遠地點和樓梯及外部出口的距離。因為鋼結(jié)構(gòu)建筑本身具有很多的缺點,所以針對人員疏散的多種因素,在設計時應予以充分的考慮。綜合考慮鋼結(jié)構(gòu)的建筑特點和人員密度指標,對疏散寬度、距離和路線等方面加強設計要求,并對疏散指示標志科學設置,使人員能夠迅速向安全地帶疏散,這樣既降低了財產(chǎn)損失,也減少了人員傷亡和事故。


5、結(jié)語

   由于鋼結(jié)構(gòu)廠房具有較低的耐火性能,同時又不準硬性分隔現(xiàn)代工業(yè)廠房,所以我們需要不斷探索和挖掘新的設計方案。隨著廣泛應用的新技術(shù),為防火設計帶來了新的機遇和挑戰(zhàn),作為一名設計人員,應綜合考慮各個方面的因素,做到統(tǒng)籌兼顧,從大局出發(fā),對一般和重點的關(guān)系,給予正確的應對處理,采取先進的防火技術(shù),既要合理經(jīng)濟,又要適用方便,同時還能保證鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的安全和防火。


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