鋼結構住宅的消防安全問題及防火措施

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

關鍵詞:鋼結構住宅;防火;消防安全

1鋼結構住宅的消防安全問題

鋼結構住宅建筑除前文所述具有鋼結構建筑共性的火災危險性外，還存在其特有的消防安全問題。

1.1 消防設施相對缺乏

對于其他民用建筑的消防設施，如消防報警系統、自動噴淋系統，國家防火規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濟類建筑，造價、投資標準較低，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設置自動噴水滅火系統外 ，其它類型的多、高層住宅均只須消火栓系統。由此可見，如同樣采用鋼結構體系的民用建筑，住宅建筑由于規范沒有要求設置自動噴水滅火系統，其消防安全系數相對來說就比較低。

1.2 鋼結構防火保護設施的耐久性問題

住戶裝修對鋼結構防火保護層的破壞。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構體系，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，一旦鋼結構保護層被破壞甚至剝落，往往不會進行修復，一旦發生火災，會影響到建筑主體結構安全，造成生命財產損失。

消防安全管理困難。民用公共建筑的產權單位、使用單位或物業管理單位，對建筑實行統一管理，可對各房間進行定期檢查，便于及時發現問題，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，一旦鋼結構防火保護層被破壞或發生老化失效，無法及時發現，導致隱患長期存在。

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

2 鋼結構住宅防火措施

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

2.1 采用耐火、耐候鋼建造鋼結構

耐火、耐候鋼是通過合適的技術，增加鋼材的特殊成分，使鋼材的結構及金相組織發生變化，從而改善鋼材內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后，耐火、耐候性不變;因此在建筑鋼結構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、應用前景廣闊的建筑鋼材。目前我國有多家鋼鐵企業已開發成功建筑用耐火、耐候鋼，為住宅鋼結構提供了良好的用材來源。

2.2 采用抗火能力強的結構形式和構件

國內外理淪及實踐證明，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，故應提倡在住宅鋼結構建筑中使用鋼管混凝土結構。

鋼結構住宅的抗側力構件，宜采用鋼筋混凝土剪力墻或筒體體系，它們具有優良的耐火性能。當采用鋼結構支撐體系時，必須進可靠、有效的防火保護。

樓板是鋼結構建筑的水平承重和連系構件，同時也是上下層間和防火分區之間的分隔構件，其耐火要求較高。由于前樓蓋體系仍以混凝土為主體材料，所以其防火設計應盡量發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。

樓梯是鋼結構住宅建筑的重要構件，防火要求很高，應盡可能采用鋼筋混凝土結構。

2.3 圍護和分隔構件的耐火要求

與住宅鋼結構配套的預制裝配化的圍護和分隔構件耐火性能的優劣，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 材來建造鋼結構住宅。

鋼結構住宅的圍護和分隔構件，如內外墻、屋面等，一般采用輕質復合型建筑材料。如輕質加氣混凝土砌塊、ALC板、輕鋼龍骨石膏板、紙面稻草板等。

參照現行消防規范的要求，建議鋼結構住宅的內外墻及屋面應為非燃燒體，并達到二級耐火等級的標準。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，據實測150 mm厚ALC板耐火極限大于4h，而且還具有輕質、保溫、隔聲、抗震等優良性能，這種板還可做防火墻，并已在建筑工程中采用。

2.4 采用適用可靠經濟易得、有利環保的防火保護方法

對鋼結構住宅的防火保護，只要能達到耐火要求的規定且造價適宜，應提倡采用任何技術和方法。住宅鋼結構的防火保護還應注意采用符合環保的材料和施工技術。防火涂料在噴涂施工時不僅易造成環境污染，有些還揮發出有毒、有害氣體，應限制使用并加以改進。應大力開發和推廣無毒、無輻射、化學穩定性良好的無機類材料保護鋼結構的技術。

2.5 采取合理的鋼構件防火構造處理方案

鋼結構防火保護構造作法應合理、堅固、經濟、易于施工，并利于裝修。當有非燃燒體的圍護或分隔構件與鋼構件處于同一軸線時，可利用非燃墻體本身為鋼構件提供防火保護，而不需另做防火保護層。而對那些裸露在外的鋼構件，則應采用合理的防火保護構造做法。

住宅的使用期很長，因此鋼結構防火保護構造做法應牢固可靠，同時還要有較好的裝飾性，為住戶的裝修創造條件。

參考文獻

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[2]王偉、付志斌，《我國鋼結構住宅發展前景展望》，江蘇建筑，2004年第1期

[3]薛發，《鋼結構住宅的發展現狀與前景》，工程建設與設計，2004年第3期