大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房火災(zāi)危險(xiǎn)性和防火措施研究

姜自富

摘要：隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，各種工廠的發(fā)展十分迅猛，工廠的發(fā)展離不開(kāi)廠房建設(shè)，國(guó)內(nèi)的廠房建設(shè)項(xiàng)目也越來(lái)越多。大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房是其中一種比較主流的廠房模式，但是，由于結(jié)構(gòu)、材料等方面因素，其防火性研究是十分必要的，本文針對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行了相關(guān)探討。

關(guān)鍵詞：跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房;火災(zāi)危險(xiǎn)性分析;防火措施

在近十幾年的時(shí)間內(nèi)，我國(guó)的鋼結(jié)構(gòu)建筑建設(shè)數(shù)量非常多，尤其是大跨度的鋼結(jié)構(gòu)廠房，由于經(jīng)濟(jì)性、便捷性等原因得到了大量的運(yùn)用。這些大跨度的鋼結(jié)構(gòu)廠房的建筑材料主要是鋼鐵，而鋼鐵作為建筑材料來(lái)說(shuō)，在防火性能上不太強(qiáng)，容易發(fā)生坍塌，防火工作成為一項(xiàng)重要的問(wèn)題。

一、大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房的火災(zāi)隱患分析

目前大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房的火災(zāi)隱患主要有：火災(zāi)易擴(kuò)大，發(fā)展為大面積火情、鋼結(jié)構(gòu)的耐火性、堅(jiān)固性不強(qiáng)以及滅火救火存在難度。

（一）火災(zāi)易擴(kuò)大，發(fā)展為大面積火情

大跨度鋼結(jié)構(gòu)工廠其特點(diǎn)就是跨度大，在工程內(nèi)部有著大量的空間，而且用于通風(fēng)的空間多，氣流的流動(dòng)性強(qiáng)，在各跨度之間也沒(méi)有特別明顯的作為防火隔離的結(jié)構(gòu)。當(dāng)工廠內(nèi)出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)，由于通風(fēng)性強(qiáng)、沒(méi)有防火隔離，使得火災(zāi)的擴(kuò)散比其他結(jié)構(gòu)要快和迅猛，在這類(lèi)廠房，造成火情具備危險(xiǎn)性的主要的一個(gè)原因就是消防審核、消防驗(yàn)收沒(méi)有到達(dá)每一個(gè)項(xiàng)目，存在火患。

（二）鋼結(jié)構(gòu)的耐火性、堅(jiān)固性不強(qiáng)

鋼材從其本質(zhì)上來(lái)說(shuō)不屬于易燃材料，但是，在一定的高溫條件下，還是容易產(chǎn)生形變，這會(huì)使得整個(gè)結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固度下降，從而產(chǎn)生坍塌風(fēng)險(xiǎn)。一般說(shuō)來(lái)，在建筑用鋼材料中，在兩百六十度溫度下，鋼結(jié)構(gòu)一般能夠保證強(qiáng)度，當(dāng)溫度再升高的情況下，就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)度的下降，特別是達(dá)到四百度，強(qiáng)度會(huì)產(chǎn)生一個(gè)非常明顯的下降。而當(dāng)溫度高于四百五十度，鋼材的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度將非常明顯下降，并失去承載能力，導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)危險(xiǎn)。

（三）滅火救火存在難度

首先，大跨度的鋼材結(jié)構(gòu)中，由于氣流的流通性、空間的通暢性，火勢(shì)一旦展開(kāi)就會(huì)很容易進(jìn)入猛烈的情況，這使得鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生的火災(zāi)很容易變大;其次，鋼結(jié)構(gòu)工廠內(nèi)可以容納的機(jī)器設(shè)備、物資材料等都比較多，可燃物多容易一燒就停不下來(lái);再者，這類(lèi)大跨度的鋼結(jié)構(gòu)工廠內(nèi)部情況復(fù)雜，這使得消防人員很難直接進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行搶救，而消防水槍滅火無(wú)法直接到達(dá)火點(diǎn)進(jìn)行滅火，使用滅火劑的話，面對(duì)這類(lèi)火災(zāi)的效率也不會(huì)太高;并且，是面對(duì)這類(lèi)不穩(wěn)定的鋼結(jié)構(gòu)的火災(zāi)，從安全角度考慮，進(jìn)攻線路一般都是選擇保險(xiǎn)起見(jiàn)，對(duì)于進(jìn)攻線路產(chǎn)生影響;最后，鋼結(jié)構(gòu)在水流沖擊下急速降溫，也會(huì)使得鋼機(jī)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度降低，致使現(xiàn)場(chǎng)的安全風(fēng)險(xiǎn)隱患增多，也由于是鋼結(jié)構(gòu)，其體積大、重量重，清理需要使用大型機(jī)械設(shè)備，滅火難度大，工作量大。

二、應(yīng)對(duì)大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的策略

大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防護(hù)，需要從多個(gè)角度考慮，包括控制火災(zāi)源頭、抑制火災(zāi)傳導(dǎo)以及降低后續(xù)影響等方面，通過(guò)系統(tǒng)的防火措施來(lái)保證防火效果。

（一）做好廠房建設(shè)過(guò)程中的審核驗(yàn)收工作

大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房的建設(shè)，在規(guī)模上大，在安全風(fēng)險(xiǎn)方面風(fēng)險(xiǎn)比較多，因此，對(duì)于這類(lèi)工程，必須嚴(yán)格管控，加強(qiáng)相應(yīng)的審核驗(yàn)收工作。要做好相應(yīng)的審核驗(yàn)收工作，首先是必須在法規(guī)上進(jìn)行嚴(yán)控，嚴(yán)禁未經(jīng)審批就進(jìn)行建設(shè)、未經(jīng)驗(yàn)收就進(jìn)行使用、未經(jīng)允許就自作主張改變火災(zāi)危險(xiǎn)級(jí)別等一系列違法行為;其次，相應(yīng)的消防單位需要對(duì)法律程序的執(zhí)行進(jìn)行嚴(yán)格執(zhí)行，對(duì)于執(zhí)法的力度進(jìn)行加強(qiáng)，針對(duì)那些不遵規(guī)蹈矩、屢教不改的單位進(jìn)行嚴(yán)格的處罰，罰款處罰都需要從重進(jìn)行。同時(shí)，做好消防安全法律法規(guī)的宣貫，在進(jìn)行宣貫的過(guò)程中針對(duì)性的進(jìn)行重點(diǎn)整治，列出典型，從源頭上把關(guān)。

（二）從鋼結(jié)構(gòu)廠房的耐火保護(hù)著手

鋼結(jié)構(gòu)廠房的鋼材本身在耐火度上程度有限，這就需要采取一些措施來(lái)幫助加強(qiáng)其耐火性，從而更好的達(dá)到防火的效果。

1.采用包覆法進(jìn)行防護(hù)

鋼材在耐火性上表現(xiàn)較差，可以采取在鋼材表面進(jìn)行包覆的方式來(lái)進(jìn)行，特別是針對(duì)一些承重較多的重要的部位，以及一些容易受到撞擊的部位，可以利用石棉、巖棉、玻璃棉等一些非可燃性保溫材料來(lái)進(jìn)行防護(hù)，通過(guò)對(duì)鋼柱的包裹，增加鋼柱應(yīng)對(duì)高溫火燒時(shí)的耐火性。此種方法對(duì)應(yīng)應(yīng)對(duì)大跨度的鋼結(jié)構(gòu)廠房的效果比較突出。

2.利用吊頂法進(jìn)行防護(hù)

在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，火焰不斷向上蔓延，對(duì)于頂部的破壞也會(huì)比較大。鋼結(jié)構(gòu)頂部體積大、面積大、重量大，若是被高溫破壞掉落將造成極其嚴(yán)重的危險(xiǎn)，需要針對(duì)頂部進(jìn)行防護(hù)。一般可以采取吊頂法來(lái)進(jìn)行防火防護(hù)。制作吊頂時(shí)，考慮頂部對(duì)于梁柱的壓力，需要采用一些重量輕、材質(zhì)薄而且耐火性能好的材料。在吊頂?shù)膬?nèi)部進(jìn)行一些非可燃性的保溫材料的填塞，然后對(duì)鋼材梁柱、鋼板等進(jìn)行包藏，鋼板上進(jìn)行不可燃保護(hù)層的保護(hù)。在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，可以使得鋼板、鋼梁柱對(duì)于熱傳導(dǎo)變慢，升溫速度大為降低，耐火能力提升。

3.利用現(xiàn)澆法來(lái)進(jìn)行防護(hù)

在大跨度的鋼結(jié)構(gòu)工廠中，由于跨度大，部分結(jié)構(gòu)的固定等需要利用混凝土、砌磚等方式來(lái)進(jìn)行加固，這種方式就叫做現(xiàn)澆法。大跨度鋼結(jié)構(gòu)的鋼柱多，而且總體說(shuō)來(lái)在跨度增加其穩(wěn)定性也降低，因此，采取現(xiàn)澆法的方式是必要的。同時(shí)，現(xiàn)澆法能夠起到隔絕鋼結(jié)構(gòu)與火點(diǎn)的作用，也一定程度上延緩了高溫傳遞，對(duì)于提升整體的耐火性來(lái)說(shuō)都是有一個(gè)極大的提升。其穩(wěn)固梁柱的作用在火災(zāi)中也可以幫助更好的應(yīng)對(duì)坍塌風(fēng)險(xiǎn)。

4.噴涂法來(lái)進(jìn)行耐火防護(hù)

噴涂法，顧名思義就是利用噴涂機(jī)器來(lái)將具有防火性能的涂料來(lái)噴涂到材料上。在鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行噴涂的方式，能夠幫助進(jìn)防護(hù)。在進(jìn)行防護(hù)的時(shí)候，涂層能夠起到三個(gè)方面的作用：一是能夠起到一個(gè)隔絕的作用，通過(guò)涂層將火源與鋼材本身進(jìn)行隔絕，火焰的高溫不會(huì)直接接觸到鋼材本身，能夠帶來(lái)一定的穩(wěn)固性;二是能夠在涂層吸熱后釋放水蒸氣等一些不可燃性氣體，這層氣體能夠幫助吸收熱量，使得火焰的溫度能夠得道降低，同時(shí)在這過(guò)程中也能夠幫助消耗氧氣，使得火勢(shì)得到降低;三是涂層多孔的特性能夠在受熱后形成碳化泡沫層，阻絕熱量與鋼材的直接傳導(dǎo)，進(jìn)而能夠保證鋼材達(dá)到受熱溫度時(shí)間延后，將鋼結(jié)構(gòu)的耐火性能提升起來(lái)。在采用噴涂法的過(guò)程中，需要針對(duì)不同的情況進(jìn)行噴涂材料、噴涂方式的選擇，盡量使得鋼材噴涂后仍然保持較低的重量、較低的厚度以及較好的耐火性。

（三）在廠區(qū)內(nèi)設(shè)置防火區(qū)

鋼結(jié)構(gòu)工廠的跨度大，內(nèi)部區(qū)域多，設(shè)備機(jī)械、物質(zhì)材料等擺放多，火災(zāi)的發(fā)生十分容易蔓延。應(yīng)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工廠內(nèi)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，除了從源頭上進(jìn)行管控，但是也需要從阻止其蔓延方面來(lái)進(jìn)行考慮。除了一些因?yàn)樯a(chǎn)需要外的特殊要求，在進(jìn)行廠區(qū)規(guī)劃的時(shí)候，還需要對(duì)廠區(qū)進(jìn)行劃分，設(shè)置防火區(qū)。通過(guò)防火區(qū)的設(shè)置，可以將廠區(qū)劃分開(kāi)來(lái)，進(jìn)而降低火情蔓延的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，防火分區(qū)的劃分，不僅要做到火源的蔓延，還需要做好火煙和揚(yáng)塵的蔓延，盡量使得火災(zāi)的影響限定在一定的范圍內(nèi)，降低損失。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)廠房的需求會(huì)持續(xù)旺盛，特別是其中的大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房，其防火安全對(duì)于安全生產(chǎn)極為重要。在進(jìn)行防火的過(guò)程中，需要做好防火法規(guī)宣傳與貫徹，對(duì)不法行為絕不姑息。同時(shí)，利用多種防火方式做好鋼結(jié)構(gòu)的耐火性提升，做好防火區(qū)設(shè)置，將損耗影響降到最低。

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