大跨度鋼結構廠房火災危險性和防火措施研究

姜自富

摘要：隨著中國經濟的飛速發展，各種工廠的發展十分迅猛，工廠的發展離不開廠房建設，國內的廠房建設項目也越來越多。大跨度鋼結構廠房是其中一種比較主流的廠房模式，但是，由于結構、材料等方面因素，其防火性研究是十分必要的，本文針對這一問題進行了相關探討。

關鍵詞：跨度鋼結構廠房;火災危險性分析;防火措施

在近十幾年的時間內，我國的鋼結構建筑建設數量非常多，尤其是大跨度的鋼結構廠房，由于經濟性、便捷性等原因得到了大量的運用。這些大跨度的鋼結構廠房的建筑材料主要是鋼鐵，而鋼鐵作為建筑材料來說，在防火性能上不太強，容易發生坍塌，防火工作成為一項重要的問題。

一、大跨度鋼結構廠房的火災隱患分析

目前大跨度鋼結構廠房的火災隱患主要有：火災易擴大，發展為大面積火情、鋼結構的耐火性、堅固性不強以及滅火救火存在難度。

（一）火災易擴大，發展為大面積火情

大跨度鋼結構工廠其特點就是跨度大，在工程內部有著大量的空間，而且用于通風的空間多，氣流的流動性強，在各跨度之間也沒有特別明顯的作為防火隔離的結構。當工廠內出現火災時，由于通風性強、沒有防火隔離，使得火災的擴散比其他結構要快和迅猛，在這類廠房，造成火情具備危險性的主要的一個原因就是消防審核、消防驗收沒有到達每一個項目，存在火患。

（二）鋼結構的耐火性、堅固性不強

鋼材從其本質上來說不屬于易燃材料，但是，在一定的高溫條件下，還是容易產生形變，這會使得整個結構的堅固度下降，從而產生坍塌風險。一般說來，在建筑用鋼材料中，在兩百六十度溫度下，鋼結構一般能夠保證強度，當溫度再升高的情況下，就會產生強度的下降，特別是達到四百度，強度會產生一個非常明顯的下降。而當溫度高于四百五十度，鋼材的結構強度將非常明顯下降，并失去承載能力，導致整個結構危險。

（三）滅火救火存在難度

首先，大跨度的鋼材結構中，由于氣流的流通性、空間的通暢性，火勢一旦展開就會很容易進入猛烈的情況，這使得鋼結構發生的火災很容易變大;其次，鋼結構工廠內可以容納的機器設備、物資材料等都比較多，可燃物多容易一燒就停不下來;再者，這類大跨度的鋼結構工廠內部情況復雜，這使得消防人員很難直接進入現場進行搶救，而消防水槍滅火無法直接到達火點進行滅火，使用滅火劑的話，面對這類火災的效率也不會太高;并且，是面對這類不穩定的鋼結構的火災，從安全角度考慮，進攻線路一般都是選擇保險起見，對于進攻線路產生影響;最后，鋼結構在水流沖擊下急速降溫，也會使得鋼機構構件的強度降低，致使現場的安全風險隱患增多，也由于是鋼結構，其體積大、重量重，清理需要使用大型機械設備，滅火難度大，工作量大。

二、應對大跨度鋼結構廠房火災風險的策略

大跨度鋼結構廠房的火災風險防護，需要從多個角度考慮，包括控制火災源頭、抑制火災傳導以及降低后續影響等方面，通過系統的防火措施來保證防火效果。

（一）做好廠房建設過程中的審核驗收工作

大跨度鋼結構廠房的建設，在規模上大，在安全風險方面風險比較多，因此，對于這類工程，必須嚴格管控，加強相應的審核驗收工作。要做好相應的審核驗收工作，首先是必須在法規上進行嚴控，嚴禁未經審批就進行建設、未經驗收就進行使用、未經允許就自作主張改變火災危險級別等一系列違法行為;其次，相應的消防單位需要對法律程序的執行進行嚴格執行，對于執法的力度進行加強，針對那些不遵規蹈矩、屢教不改的單位進行嚴格的處罰，罰款處罰都需要從重進行。同時，做好消防安全法律法規的宣貫，在進行宣貫的過程中針對性的進行重點整治，列出典型，從源頭上把關。

（二）從鋼結構廠房的耐火保護著手

鋼結構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幫助加強其耐火性，從而更好的達到防火的效果。

1.采用包覆法進行防護

鋼材在耐火性上表現較差，可以采取在鋼材表面進行包覆的方式來進行，特別是針對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進行防護，通過對鋼柱的包裹，增加鋼柱應對高溫火燒時的耐火性。此種方法對應應對大跨度的鋼結構廠房的效果比較突出。

2.利用吊頂法進行防護

在發生火災時，火焰不斷向上蔓延，對于頂部的破壞也會比較大。鋼結構頂部體積大、面積大、重量大，若是被高溫破壞掉落將造成極其嚴重的危險，需要針對頂部進行防護。一般可以采取吊頂法來進行防火防護。制作吊頂時，考慮頂部對于梁柱的壓力，需要采用一些重量輕、材質薄而且耐火性能好的材料。在吊頂的內部進行一些非可燃性的保溫材料的填塞，然后對鋼材梁柱、鋼板等進行包藏，鋼板上進行不可燃保護層的保護。在發生火災時，可以使得鋼板、鋼梁柱對于熱傳導變慢，升溫速度大為降低，耐火能力提升。

3.利用現澆法來進行防護

在大跨度的鋼結構工廠中，由于跨度大，部分結構的固定等需要利用混凝土、砌磚等方式來進行加固，這種方式就叫做現澆法。大跨度鋼結構的鋼柱多，而且總體說來在跨度增加其穩定性也降低，因此，采取現澆法的方式是必要的。同時，現澆法能夠起到隔絕鋼結構與火點的作用，也一定程度上延緩了高溫傳遞，對于提升整體的耐火性來說都是有一個極大的提升。其穩固梁柱的作用在火災中也可以幫助更好的應對坍塌風險。

4.噴涂法來進行耐火防護

噴涂法，顧名思義就是利用噴涂機器來將具有防火性能的涂料來噴涂到材料上。在鋼結構進行噴涂的方式，能夠幫助進防護。在進行防護的時候，涂層能夠起到三個方面的作用：一是能夠起到一個隔絕的作用，通過涂層將火源與鋼材本身進行隔絕，火焰的高溫不會直接接觸到鋼材本身，能夠帶來一定的穩固性;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，同時在這過程中也能夠幫助消耗氧氣，使得火勢得到降低;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，進而能夠保證鋼材達到受熱溫度時間延后，將鋼結構的耐火性能提升起來。在采用噴涂法的過程中，需要針對不同的情況進行噴涂材料、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）在廠區內設置防火區

鋼結構工廠的跨度大，內部區域多，設備機械、物質材料等擺放多，火災的發生十分容易蔓延。應對鋼結構工廠內的火災風險時，除了從源頭上進行管控，但是也需要從阻止其蔓延方面來進行考慮。除了一些因為生產需要外的特殊要求，在進行廠區規劃的時候，還需要對廠區進行劃分，設置防火區。通過防火區的設置，可以將廠區劃分開來，進而降低火情蔓延的風險。同時，防火分區的劃分，不僅要做到火源的蔓延，還需要做好火煙和揚塵的蔓延，盡量使得火災的影響限定在一定的范圍內，降低損失。

三、結語

綜上所述，隨著我國工農業的發展，鋼結構廠房的需求會持續旺盛，特別是其中的大跨度鋼結構廠房，其防火安全對于安全生產極為重要。在進行防火的過程中，需要做好防火法規宣傳與貫徹，對不法行為絕不姑息。同時，利用多種防火方式做好鋼結構的耐火性提升，做好防火區設置，將損耗影響降到最低。

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