鋼結(jié)構(gòu)住宅的消防安全問題及防火措施

摘要:目前國內(nèi)居民建筑大多才用鋼結(jié)構(gòu)而建成，其中卻隱藏著許多的安全隱患，以火災(zāi)最為普遍也最具危害性。本文介紹了鋼結(jié)構(gòu)住宅的消防安全問題，并給出了相關(guān)措施。

關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu)住宅;防火;消防安全

1鋼結(jié)構(gòu)住宅的消防安全問題

鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑除前文所述具有鋼結(jié)構(gòu)建筑共性的火災(zāi)危險性外，還存在其特有的消防安全問題。

1.1 消防設(shè)施相對缺乏

對于其他民用建筑的消防設(shè)施，如消防報警系統(tǒng)、自動噴淋系統(tǒng)，國家防火規(guī)范都有比較明確的要求。住宅建筑長期以來作為量大面廣的經(jīng)濟類建筑，造價、投資標(biāo)準(zhǔn)較低，除高度超過 100 米的超高層住宅和屬于一類高層建筑的高級住宅的居住用房應(yīng)設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)外 ，其它類型的多、高層住宅均只須消火栓系統(tǒng)。由此可見，如同樣采用鋼結(jié)構(gòu)體系的民用建筑，住宅建筑由于規(guī)范沒有要求設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)，其消防安全系數(shù)相對來說就比較低。

1.2 鋼結(jié)構(gòu)防火保護設(shè)施的耐久性問題

住戶裝修對鋼結(jié)構(gòu)防火保護層的破壞。商品住宅銷售給居民購房者，住戶通常會對房屋進行個性化裝修。住宅建筑如果采用鋼結(jié)構(gòu)體系，即使對其采取了防火保護措施，由于入住居民缺乏這方面專業(yè)知識，不知其重要性，在裝修過程中未對其進行保護，一旦鋼結(jié)構(gòu)保護層被破壞甚至剝落，往往不會進行修復(fù)，一旦發(fā)生火災(zāi)，會影響到建筑主體結(jié)構(gòu)安全，造成生命財產(chǎn)損失。

消防安全管理困難。民用公共建筑的產(chǎn)權(quán)單位、使用單位或物業(yè)管理單位，對建筑實行統(tǒng)一管理，可對各房間進行定期檢查，便于及時發(fā)現(xiàn)問題，積極整改。而住宅建筑，由于其私有性，管理單位很難進行長期入戶檢查，一旦鋼結(jié)構(gòu)防火保護層被破壞或發(fā)生老化失效，無法及時發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致隱患長期存在。

鋼結(jié)構(gòu)本身的防火問題是其一大弱點。鋼結(jié)構(gòu)雖為不燃結(jié)構(gòu)，但其耐熱不耐火，必須采取防火保護措施后才可安全使用，這樣將導(dǎo)致構(gòu)造復(fù)雜和造價增加，并成為制約鋼結(jié)構(gòu)住宅體系推廣應(yīng)用的一個重要因素。

2 鋼結(jié)構(gòu)住宅防火措施

與磚混、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系的住宅建筑相比，鋼結(jié)構(gòu)住宅的火災(zāi)預(yù)防對策和消防措施大體相同，其主要差別在結(jié)構(gòu)體系本身的耐火保護以及構(gòu)造防火等“被動防火系統(tǒng)”方面，這是其建筑防火設(shè)計的重點和核心問題。對于小高層鋼結(jié)構(gòu)住宅來說，可以采取一下防火技術(shù)措施:

2.1 采用耐火、耐候鋼建造鋼結(jié)構(gòu)

耐火、耐候鋼是通過合適的技術(shù)，增加鋼材的特殊成分，使鋼材的結(jié)構(gòu)及金相組織發(fā)生變化，從而改善鋼材內(nèi)在的耐火性和耐候性。這種鋼材在溫度達600℃時，屈服強度下降不大于1/3;此外它還具有自愈性或永久性，即在鋼材使用過程中表面受擦撞或火災(zāi)后，耐火、耐候性不變;因此在建筑鋼結(jié)構(gòu)中使用這種鋼材可明顯降低防火保護層的厚度。例如可減少1/3的防火涂料，并省去防銹漆，而其價格僅比普通鋼材增加不到10%，是一種具有較高費效比、應(yīng)用前景廣闊的建筑鋼材。目前我國有多家鋼鐵企業(yè)已開發(fā)成功建筑用耐火、耐候鋼，為住宅鋼結(jié)構(gòu)提供了良好的用材來源。

2.2 采用抗火能力強的結(jié)構(gòu)形式和構(gòu)件

國內(nèi)外理淪及實踐證明，鋼管混凝土柱的耐火性能較型鋼柱有很大改善，且鋼管直徑(或邊長)越大，耐火時間越長。直徑500mm的圓鋼管混凝土柱，當(dāng)涂敷厚15mm的隔熱型防火涂料時即可滿足3h的耐火時間，故應(yīng)提倡在住宅鋼結(jié)構(gòu)建筑中使用鋼管混凝土結(jié)構(gòu)。

鋼結(jié)構(gòu)住宅的抗側(cè)力構(gòu)件，宜采用鋼筋混凝土剪力墻或筒體體系，它們具有優(yōu)良的耐火性能。當(dāng)采用鋼結(jié)構(gòu)支撐體系時，必須進可靠、有效的防火保護。

樓板是鋼結(jié)構(gòu)建筑的水平承重和連系構(gòu)件，同時也是上下層間和防火分區(qū)之間的分隔構(gòu)件，其耐火要求較高。由于前樓蓋體系仍以混凝土為主體材料，所以其防火設(shè)計應(yīng)盡量發(fā)揮混凝土材料的良好耐火性能。

鋼梁通常為工字形斷面，不僅要進行防火保護，從建筑、裝修角度考慮也必須進行處理，目前對其防火保護主要是采用包覆法。

樓梯是鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑的重要構(gòu)件，防火要求很高，應(yīng)盡可能采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

2.3 圍護和分隔構(gòu)件的耐火要求

與住宅鋼結(jié)構(gòu)配套的預(yù)制裝配化的圍護和分隔構(gòu)件耐火性能的優(yōu)劣，對整個建筑物的耐火等級和防火水平具有重要影響，必須采用耐火能力強的配套建 材來建造鋼結(jié)構(gòu)住宅。

鋼結(jié)構(gòu)住宅的圍護和分隔構(gòu)件，如內(nèi)外墻、屋面等，一般采用輕質(zhì)復(fù)合型建筑材料。如輕質(zhì)加氣混凝土砌塊、ALC板、輕鋼龍骨石膏板、紙面稻草板等。

參照現(xiàn)行消防規(guī)范的要求，建議鋼結(jié)構(gòu)住宅的內(nèi)外墻及屋面應(yīng)為非燃燒體，并達到二級耐火等級的標(biāo)準(zhǔn)。上述材料中，有的完全能夠滿足這樣的要求，并具有良好的綜合性能如新型ALC板，據(jù)實測150 mm厚ALC板耐火極限大于4h，而且還具有輕質(zhì)、保溫、隔聲、抗震等優(yōu)良性能，這種板還可做防火墻，并已在建筑工程中采用。

2.4 采用適用可靠經(jīng)濟易得、有利環(huán)保的防火保護方法

對鋼結(jié)構(gòu)住宅的防火保護，只要能達到耐火要求的規(guī)定且造價適宜，應(yīng)提倡采用任何技術(shù)和方法。住宅鋼結(jié)構(gòu)的防火保護還應(yīng)注意采用符合環(huán)保的材料和施工技術(shù)。防火涂料在噴涂施工時不僅易造成環(huán)境污染，有些還揮發(fā)出有毒、有害氣體，應(yīng)限制使用并加以改進。應(yīng)大力開發(fā)和推廣無毒、無輻射、化學(xué)穩(wěn)定性良好的無機類材料保護鋼結(jié)構(gòu)的技術(shù)。

2.5 采取合理的鋼構(gòu)件防火構(gòu)造處理方案

鋼結(jié)構(gòu)防火保護構(gòu)造作法應(yīng)合理、堅固、經(jīng)濟、易于施工，并利于裝修。當(dāng)有非燃燒體的圍護或分隔構(gòu)件與鋼構(gòu)件處于同一軸線時，可利用非燃墻體本身為鋼構(gòu)件提供防火保護，而不需另做防火保護層。而對那些裸露在外的鋼構(gòu)件，則應(yīng)采用合理的防火保護構(gòu)造做法。

住宅的使用期很長，因此鋼結(jié)構(gòu)防火保護構(gòu)造做法應(yīng)牢固可靠，同時還要有較好的裝飾性，為住戶的裝修創(chuàng)造條件。

參考文獻

[1]江懷、楊茜，《鋼結(jié)構(gòu)住宅:一個熱點發(fā)展方向》，福建建材，2004年01期

[2]王偉、付志斌，《我國鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展前景展望》，江蘇建筑，2004年第1期

[3]薛發(fā)，《鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展現(xiàn)狀與前景》，工程建設(shè)與設(shè)計，2004年第3期