鋼結構建筑防火設計要點分析

在工業廠房中采用鋼結構建筑，具有較短的施工周期、較高的利用率、靈活的平面布局、柱距和跨度大的優點。對于業主而言，能夠使投資工期縮短，同時見效快，構件能夠拆裝和重新利用，促進環保，同時也節約了資源，所以在現代工業設計中的應用越來越廣泛。鋼結構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：如何才能設計出優良的鋼結構建筑防火，更好地為經濟建設服務呢?下面將對工業廠房中鋼結構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《建筑設計防火規范》(GB50016-2006)中的相關規定，將廠房生產火災危險性分為五類，既甲、乙、丙、丁、戊五類。目前很容易區分前三類，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。根據廠房的生產性質，來確定工藝專業和建筑專業，設計人員應了解和掌握物質特性。現代設計中為了使疏散樓梯數量減少，同時使防火分區的面積增加，都盡可能地在設計中壓低類別，這樣就出現了設計上的繁冗，也給未來廠房的改造增設了障礙。如某廠房在現代設計區域中沒有潔凈區，但為未來的潔凈生產預留了一定的面積，為了使疏散樓梯數量減少，同時使疏散距離增加，在設計時按照丁類進行，在潔凈區投產之后，只有使疏散樓梯增加，才能與規范要求的疏散樓梯數量相符。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量增加，但在實施改造時，卻會有很大的難度，必須大規模調整現在的設計，所以在設計時應依據火災類別據實確定。

2、采用合理方的鋼結構防火保護方法

采取有效的保護鋼結構的措施，目的是為了提高鋼結構的耐火極限到規定數值，避免火災發生時的鋼構件的變形和塌落。從目前來看有三種保護鋼構件的方法，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構的表面，進而形成一層保護膜，使建筑構件的耐火極限提升。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構，進而形成保護層，使構件的耐火極限提高;水淋冷卻法是指通過將自動噴淋系統布置在鋼結構上部，一旦有火災發生，噴淋啟動時，會有一層連續的水膜在鋼結構的表面形成，發揮保護的作用。

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濟效益盲目追求，采用“三無”等粗制濫造的防火涂料產品，所以很多工程盡管使用了防火涂料，卻起不到防火的功能，一旦發生火災，鋼結構相當于在無保護狀態下承受火災的危害，后果不堪設想。所以為了使施工質量得到保證，必須在施工過程中加強監督，認真操作，嚴抓質量。要對業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生，應制定防火應急預案，通過科學的分析和比較，依照構件耐火極限要求，選擇合適的鋼結構防火保護方法，以實現安全和經濟的雙贏。

3、對防火分區合理劃分，并嚴格控制防火分區的面積

要依照建筑物的具體情況來劃分防火分區，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連通，將樓梯間防火門定為乙級;二是按照功能區劃分，一般情況下將辦公區、動力區和生產區都作為一個獨立的分區，在面積充足的情況下，合并動力和生產為一個區，同時設置獨立的辦公區，這種分配相對合理。針對特殊分區，需依照地方消防部門的規定進行，同時用防火墻將兩個防火分區隔開，防火門必須是甲級。對防火分區的面積進行控制時，針對特殊情況，需要采用特殊方法來解決。根據規范規定，甲、乙、丙類廠房設置自動滅火系統時，則允許增加一倍防火分區的建筑面積;丁、戊類廠房設置自動滅火系統時，不限制防火分區建筑面積;局部設置自動滅火系統時，可增加一倍的局部面積。在具體工作中，方法的選擇可根據實際情況確定。

4、鋼結構設計時，需對每個分區的疏散距離大小及疏散口質量進行控制

按照規范要求，廠房每個防火分區安全出口的數量應經過計算確定且不應少于兩個。安全出口具體是指和防火規范相符合的安全區域的門、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，嚴格規定了廠房內最遠地點和樓梯及外部出口的距離。因為鋼結構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。綜合考慮鋼結構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，這樣既降低了財產損失，也減少了人員傷亡和事故。

5、結語

由于鋼結構廠房具有較低的耐火性能，同時又不準硬性分隔現代工業廠房，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，為防火設計帶來了新的機遇和挑戰，作為一名設計人員，應綜合考慮各個方面的因素，做到統籌兼顧，從大局出發，對一般和重點的關系，給予正確的應對處理，采取先進的防火技術，既要合理經濟，又要適用方便，同時還能保證鋼結構工業廠房的安全和防火。