單多層木結(jié)構(gòu)建筑防火現(xiàn)狀淺析

石少英

摘要：木結(jié)構(gòu)在建筑中的抗震性能非常出色，而且具有較強(qiáng)的舒適度，這也是木結(jié)構(gòu)成為建筑領(lǐng)域中常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)之一。木結(jié)構(gòu)是我國(guó)古代常用的建筑形式，其用料取材較為廣泛，具有多種結(jié)構(gòu)的形式，但木結(jié)構(gòu)也存在弊端，如遇火災(zāi)則容易造成難以估計(jì)的損失。文章從單多層木結(jié)構(gòu)的建筑特點(diǎn)進(jìn)行分析，研究了單多層木結(jié)構(gòu)在建筑火災(zāi)中的危險(xiǎn)性，并提出了幾點(diǎn)建議以供參考。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)味鄬幽窘Y(jié)構(gòu);建筑;防火

我國(guó)有許多單多層木結(jié)構(gòu)經(jīng)歷幾百年甚至幾千年的滄桑屹立不倒，無(wú)論是地震，還是戰(zhàn)亂，一些單多層木結(jié)構(gòu)的建筑都能夠完好無(wú)損地保存至今，這與單多層木結(jié)構(gòu)良好的結(jié)構(gòu)性能密不可分。單多層木結(jié)構(gòu)的施工較為簡(jiǎn)單且外形美觀(guān)，具有較好的防震、抗風(fēng)的效果，但美中不足的是，單多層木結(jié)構(gòu)的防火性較差，如果木材接觸火源就可能快速燃燒起來(lái)，即使采取救火措施也難以撲滅越來(lái)越大的火勢(shì)。所以，技術(shù)人員需要對(duì)單多層木結(jié)構(gòu)的防火問(wèn)題進(jìn)行研究，其中，提升現(xiàn)代單多層木結(jié)構(gòu)建筑的防火性能尤為關(guān)鍵。

一、單多層木結(jié)構(gòu)的建筑特點(diǎn)

與鋼筋混凝土的建筑相比，單多層木結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)非常明顯。第一，單多層木結(jié)構(gòu)的使用壽命較長(zhǎng)而且穩(wěn)定性較好，適宜人們居住。第二，單多層木結(jié)構(gòu)的抗震性較好，由于木材的質(zhì)量較輕，所以在地震時(shí)對(duì)力的吸收也明顯降低，在一些研究中發(fā)現(xiàn)，單多層木結(jié)構(gòu)的樓板與墻體所組成的結(jié)構(gòu)可以相互作用，使力在作用的過(guò)程中逐漸抵消，那么地震時(shí)單多層木結(jié)構(gòu)的建筑才能保持穩(wěn)定的狀態(tài)。第三，單多層木結(jié)構(gòu)建筑所用的木材具有一定的絕熱性能，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)鋼材等金屬材料，而且木材的市場(chǎng)價(jià)格較低，建筑成本不高，原材料來(lái)源廣泛，運(yùn)輸條件相對(duì)便利。第四，單多層木結(jié)構(gòu)的室內(nèi)設(shè)計(jì)非常多樣，由于單多層木結(jié)構(gòu)的內(nèi)隔墻并不用于承重，所以位置可以隨意調(diào)整，門(mén)窗也可以根據(jù)需求進(jìn)行調(diào)整。以上都是單多層木結(jié)構(gòu)的使用優(yōu)點(diǎn)，與鋼筋混凝土或者磚瓦建筑相比，單多層木結(jié)構(gòu)建筑適用于現(xiàn)代社會(huì)的建設(shè)。隨著人們節(jié)能環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，單多層木結(jié)構(gòu)的建筑也將成為現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展方向之一，為人們的生活提供更高品質(zhì)的居住條件[1]。

二、單多層木結(jié)構(gòu)建筑火災(zāi)危險(xiǎn)性的表現(xiàn)

單多層木結(jié)構(gòu)中使用的木材具有可燃性，相較于鋼材與混凝土更容易發(fā)生火災(zāi)。從實(shí)際案例中分析可知，木結(jié)構(gòu)的燃燒性與火災(zāi)并無(wú)直接的關(guān)系，火災(zāi)是從建筑內(nèi)部的家具及其他可燃物開(kāi)始燃燒的，火災(zāi)中人員的傷亡也主要是由物體燃燒所產(chǎn)生的毒氣引發(fā)的，所以木結(jié)構(gòu)的燃燒并不是造成火災(zāi)損失的主要原因。在周?chē)矬w燃燒的情況下，木材自身的機(jī)械能會(huì)受到影響，火焰烘烤情況下木材自身的剛度會(huì)受到影響，表面碳化以防止內(nèi)部燃燒，外部碳化的焦黑層會(huì)形成絕緣層。但在外墻與屋面板被燃燒時(shí)，可能存在燃燒狀態(tài)下的木塊向周?chē)稚?，?duì)建筑造成威脅。在單多層木結(jié)構(gòu)建筑中采用的木材多為松木、杉木等，這類(lèi)木材自身的油脂較高，所以施工人員會(huì)在木材上涂抹油漆，裝飾材料與木結(jié)構(gòu)的燃燒速度較快，一些木結(jié)構(gòu)的建筑門(mén)窗中因?yàn)閮?nèi)部空間較大而可能出現(xiàn)立體燃燒，木料的體積與表面積是影響燃燒的主要因素。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是，木材的表面積越大，其受熱面積就越大，那么火災(zāi)中的危險(xiǎn)性也就越大，受到熱傳導(dǎo)的影響，木材的內(nèi)部也會(huì)出現(xiàn)分解，使之表面出現(xiàn)裂縫而造成持續(xù)燃燒的現(xiàn)象。我國(guó)許多單多層木結(jié)構(gòu)建筑因?yàn)樽非笏囆g(shù)的觀(guān)賞性，將梁、枋的設(shè)計(jì)擴(kuò)大化，所以增加了單多層木結(jié)構(gòu)的火災(zāi)危險(xiǎn)性。造成單多層木結(jié)構(gòu)建筑防火能力差的主要原因包括：第一，單多層木結(jié)構(gòu)著火以后屬于立體燃燒，并且木質(zhì)材料相對(duì)干燥，給人們留出的救火時(shí)間非常緊張，多數(shù)的單多層木結(jié)構(gòu)建筑與城市相隔較遠(yuǎn)，消防隊(duì)伍難以及時(shí)趕到;第二，部分單多層木結(jié)構(gòu)建筑缺乏防火設(shè)計(jì)，施工人員對(duì)于單多層木結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一規(guī)劃不足，設(shè)計(jì)只注重美觀(guān)性;第三，單多層木結(jié)構(gòu)建筑并不具備較高的耐火等級(jí)，木結(jié)構(gòu)自身的易燃性較強(qiáng)，而且使用過(guò)程中水分不斷流失，加之建筑的通風(fēng)效果較好，也會(huì)促進(jìn)燃燒。從這三點(diǎn)分析來(lái)看，一旦單多層木結(jié)構(gòu)建筑發(fā)生火災(zāi)，不僅會(huì)影響自身，還可能對(duì)周?chē)慕ㄖ斐捎绊?，火?zāi)極難得到迅速的控制[2]。

三、單多層木結(jié)構(gòu)建筑防火能力的建議對(duì)策

（一）火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

單多層木結(jié)構(gòu)建筑中可以設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，一旦發(fā)生火災(zāi)情況可以及時(shí)啟動(dòng)消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備及相關(guān)自動(dòng)化的裝置，在建筑中的人員密集場(chǎng)所及可燃物儲(chǔ)存區(qū)域設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)非常必要?；蛘呖梢园惭b一氧化碳的監(jiān)測(cè)裝置，如果單多層木結(jié)構(gòu)建筑中的燃燒條件不充分，木材在不完全燃燒的情況下會(huì)產(chǎn)生一氧化碳，通過(guò)監(jiān)測(cè)裝置可以及時(shí)判斷災(zāi)情，減少人員中毒的情況。

（二）自動(dòng)滅火系統(tǒng)

單多層木結(jié)構(gòu)建筑中常用的自動(dòng)滅火系統(tǒng)就是自動(dòng)噴水式的滅火系統(tǒng)，由于單多層木結(jié)構(gòu)建筑的體積相對(duì)較小，所以安裝消防水源可能會(huì)面臨一定的困境，需要占據(jù)大量的建筑空間。那么施工人員可以安裝氣體滅火系統(tǒng)，既可以有效節(jié)省建筑空間，又能夠達(dá)到現(xiàn)代環(huán)保的理念，也可以發(fā)揮較好的消防滅火效果，對(duì)單多層木結(jié)構(gòu)建筑的消防安全做出保障[3]。

（三）電氣安裝標(biāo)準(zhǔn)

現(xiàn)代單多層木結(jié)構(gòu)建筑中也需要安裝電氣設(shè)備，而且種類(lèi)較多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工人員要按照可燃物吊頂及內(nèi)線(xiàn)路敷設(shè)的具體要求配備電路，在線(xiàn)路外部應(yīng)采用封閉式的金屬槽，以便對(duì)電線(xiàn)起到保護(hù)作用，或者使用不易燃的塑料管作為防火設(shè)施。施工人員可以模仿消防用電的方法敷設(shè)配電線(xiàn)路，設(shè)置厚度為30mm的不燃燒結(jié)構(gòu)保護(hù)層，或者在具有防火保護(hù)效果的封閉式金屬槽內(nèi)敷設(shè)線(xiàn)路，都可以增強(qiáng)電線(xiàn)的防護(hù)功能。在選擇電纜材料時(shí)，要盡可能傾向于礦物絕緣類(lèi)，此類(lèi)材料的阻燃性更好，同時(shí)室內(nèi)的插座、燈具及開(kāi)關(guān)等要具備良好的隔熱散熱功能，使之能夠滿(mǎn)足現(xiàn)代建筑電氣安裝的標(biāo)準(zhǔn)。

（四）防火分隔

現(xiàn)代建筑中多采用防火墻、防火擋塊等裝置進(jìn)行隔離，或者采用材料阻燃的方式提升單多層木結(jié)構(gòu)建筑的防火性，進(jìn)而提升建筑耐火極限的層次。施工人員可以使用高壓浸漬阻燃劑或氮系、磷系的阻燃劑增強(qiáng)木建筑的防火性能，其優(yōu)勢(shì)在于不會(huì)損壞建筑的美觀(guān)性。施工企業(yè)在防火設(shè)計(jì)方面要做好防火分區(qū)，根據(jù)建筑的面積劃分區(qū)域，以便在火災(zāi)發(fā)生時(shí)可以科學(xué)控制火勢(shì);增加防火通道的間距，避免火災(zāi)擴(kuò)大;提升人們的防火意識(shí)，做好日常的消防安全教育;禁止在單多層木結(jié)構(gòu)建筑中亂接電線(xiàn)，以免給木結(jié)構(gòu)建筑留下電火隱患;可以在遠(yuǎn)離消防站的地區(qū)建立由當(dāng)?shù)厝罕娊M成的義務(wù)消防管理隊(duì)，定期查看消防記錄，若有火災(zāi)發(fā)生，也能夠在第一時(shí)間集結(jié)消防力量救火。

四、結(jié)語(yǔ)

單多層木結(jié)構(gòu)建筑之所以呈現(xiàn)出較差的防火性，是由于木材自身具有可燃性，而且經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的使用以后，木材中的水分會(huì)逐漸變少，所以容易在火災(zāi)中成為燃燒體。建筑的設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)單多層木結(jié)構(gòu)建筑方案時(shí)，要充分考慮建筑的防火設(shè)計(jì)，做好滅火設(shè)施的安排，通過(guò)增加消防配置提高單多層木結(jié)構(gòu)建筑的防火能力，在火災(zāi)的源頭減少可能出現(xiàn)事故的風(fēng)險(xiǎn)。單多層木結(jié)構(gòu)建筑固然需要考慮美觀(guān)性的因素，但保證建筑使用的安全性才是重中之重，唯有做好單多層木結(jié)構(gòu)建筑的防火工作，才能讓人們放心使用單多層木結(jié)構(gòu)建筑，凸顯出木建筑的優(yōu)勢(shì)也有助于我國(guó)建筑行業(yè)的多元化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[2]黃文龍.多層裝配式木結(jié)構(gòu)建筑關(guān)鍵技術(shù)研究[J].特種結(jié)構(gòu)，2017，34（06）：83-88.

[3]彭磊，邱培芳，張海燕，倪照鵬，劉庭全.多層木結(jié)構(gòu)建筑防火要求及應(yīng)用現(xiàn)狀[J].消防科學(xué)與技術(shù)，2012，31（02）：136-139.