裝配式鋼結構建筑防火問題探究

周曉勇

摘? 要：裝配式鋼結構建筑是建筑行業熱門類型，但其防火問題一直成為了困擾此類建筑進一步發展的難題。本文從裝配式鋼結構建筑的防火問題出發，首先介紹了相應的火災案例引出鋼結構建筑防火的重要性，然后從鋼構件防火保護和防火材料噴涂兩個方面對裝配式鋼結構建筑防火問題進行了探究。

關鍵詞：裝配式鋼結構;防火研究;消防安全

一、序言

鋼結構建筑迄今為止已經出現了上百年的時間，在全世界都有廣泛的應用。尤其是在我國，在當前鋼產量產能過剩的今天，我國鋼結構建筑已經占據了我國總建筑量的一半以上。在鋼結構的各個子分類中，裝配式鋼結構建筑順應了國家關于綠色環保建筑的相關要求，在節能、節材、節地、減少環境污染等方面有著顯著優勢，是我國建筑未來的拓展方向之一。本文基于裝配式鋼結構建筑的防火問題出發，希望能為裝配式鋼結構建筑的防火問題提出相應的優化措施，為裝配式鋼結構建筑的進一步拓展提供參考方向。

二、鋼結構建筑防火的重要性

鋼結構件最為致命的一個弱點就是防火性能差，在鋼結構誕生的上百年時間中，因火災而傾塌的鋼結構建筑數不勝數。比如在2001年9月11日，紐約世貿中心雙子樓受到飛機沖撞，致使部分梁柱斷裂，同時發生嚴重火災導致剛才軟化，進而整體失衡，造成上千人死亡，整座樓梯傾塌;在2010年11月15日，上海膠州路高層突發特大火災，因鋼結構建筑自身缺陷，使得火勢蔓延極快，造成53人死亡，71人受傷;在2017年12月3日，天津市城市大廈B座泰禾金尊項目樓發生火災，造成10人死亡，5人受傷;在2018年7月12日，宜賓市陽春工業園發生爆炸，進而引發火災，火災在鋼結構廠區內蔓延極快，造成19人死亡，12人受傷。種種血的教訓告訴我們，鋼結構建筑本身的耐火性有著致命的缺陷，要想進一步推廣鋼結構建筑，就需要針對這種缺陷進行改進。對于裝配式鋼結構建筑來說，消除各部位鋼構件的安全隱患是使用裝配式鋼結構的前提。

三、鋼結構建筑防火措施

1.鋼構件防火保護

基于裝配式鋼結構建筑本身的特點進行分析，筆者認為裝配式鋼結構建筑的主要構件包括了鋼立柱、鋼桁架壓型鋼板組合樓板、鋼柱斜支撐等，這些構件進行連接拼裝后，有高強度螺栓進行固定。所以針對裝配式鋼結構建筑進行防火保護，某種意義上來說也是對這類鋼部件進行防火設計。

（1）鋼柱

鋼柱的防火設計主要在于防火外層的包裹，通常情況下裝配式鋼結構建筑的鋼柱截面呈方管狀，所以內部也可進行填充。可以采用固定防火板對外層進行防火層包裹，在鋼柱的內部填充相應的高溫巖棉，并用鋁箔布進行兩者之間的隔離。

（2）鋼桁架壓型鋼板組合樓板

鋼桁架壓型鋼板組合樓板的防火設計與鋼柱類似，同樣是采用外部固定防火板包裹，內部填充高溫巖棉和鋁箔布的設計，同時要注意防火板連接的是否密實。

（3）其他防火設計

主要是指在特殊部位設置防火墻、排煙井、排風井，其中防火墻的設計也是外部防火板和內部高溫巖棉，排煙井和排風井則需要在管井四周設置好防火堵墻。另外在外墻和樓板之間的空隙處，需要高溫巖棉和鋁箔布的填充。各個鋼構件均需要進行防火材料的噴涂，所以在采購時就需要保證防火材料的質量。

2.防火材料分析

裝配式鋼結構建筑的鋼構件防火保護，其主要的防火材料為巖棉，其采用優質玄武巖、白云石等為主要原材料，經1450℃以上高溫熔化后采用國際先進的四軸離心機高速離心成纖維，同時噴入一定量粘結劑、防塵油、憎水劑后經集棉機收集、通過擺錘法工藝，加上三維法鋪棉后進行固化、切割，形成不同規格和用途的巖棉產品。巖棉容重及厚度是防火性能的主要參數，因根據項目設計規范確定其厚度及容重。防火板主要有礦棉板、玻璃棉板、水泥板、珍珠巖板、漂珠板、蛭石板、防火石膏板材、硅酸鈣纖維板等，其特點是：顏色比較鮮艷，封邊形式多樣，具有耐磨、耐高溫、耐剮、抗滲透、容易清潔、防潮、不褪色、觸感細膩、價格實惠等。

相關資料顯示巖棉壽命不低于20年，也就是說20年后巖棉本身性能和構造都會慢慢發生變化，逐漸降低甚至漸漸消失其防火保護的能力。可建在構件防火保護巖棉包有鋁箔布，其壽命一般在50年以上。防火板正常使用壽命完全可以和各類永久性建筑物的壽命相匹配。

四、總結

總而言之，針對裝配式鋼結構建筑的防火設計不僅需要從鋼構件防火保護和防火材料噴涂兩個方面，更需要結合當地的自然環境、建筑規劃、經濟水平和相關政策進行綜合考慮。在保證建筑質量的情況下構建一個科學完備的鋼結構建筑防火體系，提高管理人員的防火意識，定期進行消防安全宣傳和疏散演習，為鋼結構建筑在我國的平穩發展做出貢獻，更為公眾的安全提供強有力的保障。

參考文獻

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