不發火建筑地面現場驗收評價指標體系研究

張德東

上海建科檢驗有限公司，中國·上海 201108

1 引言

不發火性是指“當所用材料與金屬或石塊等堅硬物發生摩擦、沖擊或沖摩等機械作用時，不發生火花（或火星）致使易燃物引起發火或爆炸的危險，即為具有不發火性”[1]。普通地面在遭遇碰撞或摩擦作用時易產生火花，若地面存在易燃易爆物品，則會引起爆炸、火災等安全事故的發生。相對于普通建筑地面易發火性，不發火建筑地面是一種能經受沖擊摩擦而不產生火花的特種地面，廣泛應用于軍工制造車間、油站碼頭、煙花爆竹廠、氣體制造車間、電子精密儀器儀表車間、油漆廠及其他易燃易爆工廠、倉庫等區域[2]。

GB50016—2014（2018年版）《建筑設計防火規范》3.6.6規定：“散發較空氣重的可燃氣體、可燃蒸氣的甲類廠房以及有粉塵、纖維爆炸危險的乙類廠房，應采用不發火花的地面[3]。”根據燃燒和爆炸形成的條件，在可燃物、助燃物、點火源三個要素中，點火源是起觸發作用的關鍵要素。在各種危險場所中，通常布滿各種極易燃燒、爆炸的可燃物，控制火源是預防火災的主要方法。因此，在《建筑設計防火規范》中，將采用不發火地面絕除火花的產生作為強制性的條文具有重要意義[4]。

不發火建筑地面的建造質量直接關系到不發火性的有效性。目前針對不發火建筑地面的規范只涉及材料方面，針對現場驗收還未有系統性評價規范，不發火性建筑地面現場驗收評價還屬于空白階段，所以現階段不發火建筑地面建造及應用存在巨大監管漏洞。本研究從不發火建筑地面現場驗收評價入手，建立不發火建筑地面現場驗收評價指標，旨在填補相關空白，并指導工程應用。

2 指標體系設置原則

2.1 科學性

不發火建筑地面現場驗收評價指標體系要具備科學性、合理性，能夠充分反映不發火建筑地面的設計要求和使用特點，所以指標選取必須簡單、含義明了，并且指標需具備標準的測試方法。

2.2 系統性

驗收評價體系中的指標要包括不發火建筑地面所涉及的各個方面，能夠反映出不發火建筑地面的全面情況。此外，指標的設置還需抓住關鍵因素，避免結果片面化。

2.3 可操作性

不發火建筑地面現場驗收評價指標體系最終目的是要通過對評價體系中各指標的控制來保證不發火建筑地面的使用性能，因此評價指標體系的構建不能脫離可操作性原則。體系中的每個指標均應具有明確定義，各個指標之間的相關程度要低，不可相互重疊，以便可以準確評價不發火建筑地面的質量變化。

3 指標分類

根據科學性、系統性、可操作性原則將不發火建筑地面現場驗收評價指標分為原材料檢測相關指標和現場檢測相關指標，見表1。

表1 不發火建筑地面現場驗收評價指標

4 指標設置

影響不發火建筑地面使用性能的因素主要有原材料性能和建筑地面施工完成后現場性能，良好的使用性能的前提是原材料質量和現場性能全部需滿足要求。因此，不發火建筑地面的原材料質量和現場性能需得到有效監督管理，所以將不發火建筑地面現場驗收評價指標體系分為原材料檢測指標和現場檢測指標。

4.1 原材料檢測指標

根據不發火建筑地面的特性對原材料設置不發火性、強度等級、凝結時間、收縮、抗凍性5 個指標。

4.1.1 不發火性

作為不發火建筑地面使用的原材料，不發火性是核心性能要求。原材料滿足不發火性才能保證不發火建筑地面的不發火性。

4.1.2 強度等級

不發火建筑地面根據不同的使用場景需要匹配不同設計強度，需要不同強度的原材料和特定的配比才能完成。因此，根據不發火建筑地面的使用場景及設計強度，強度等級指標可作為原材料選擇的有效參考指標。此外，根據強度等級也可監督不發火建筑地面所用原材料是否滿足使用場景和設計需求。

4.1.3 凝結時間

不發火建筑地面采用原材料為水泥基，水泥基材料在施工應用中需保證一定的工作性，以達到施工要求。凝結時間規定了不發火建筑地面水泥基原材料的工作性能，確保施工中凝結不會過快或過慢，導致無法使用或拖延施工進度。

4.1.4 收縮

水泥基產品普遍存在干縮現象，干縮過大會使產品出現有害裂縫，影響不發火建筑地面耐久性能。因此，不發火建筑地面原材料需設置收縮指標，需考察其在自然干燥環境下的收縮，以免造成開裂。

4.1.5 抗凍性

在中國北方地區，冬季會有凍融現場發生。為滿足不發火建筑地面不受冬季凍融的影響，首先應該選用能夠滿足抗凍性的原材料，原材料抗凍性好是不發火建筑地面冬季耐久性的前提。

4.1.6 耐磨性

不發火建筑地面原材料的耐磨性直接影響建筑地面建成使用后的使用性能，耐磨性不好直接導致建筑地面使用過程中起灰、掉渣甚至開裂。

4.2 現場檢測指標

根據不發火建筑地面的使用要求對現場設置不發火性、平整度、空鼓、拉伸粘結強度、抗沖擊性、耐磨性6 個指標。

4.2.1 不發火性

不發火建筑地面的不發火性是不發火建筑地面施工完成后投入使用前需檢測的核心指標。不發火建筑地面不發火性滿足要求才能保證投入使用后其他物體與之撞擊或摩擦不會產生火花或火星，避免爆炸火災等危險發生。

4.2.2 平整度

不發火建筑地面作為特種建筑地面也需滿足平整度要求。平整度不好不但影響美觀行，最主要的是影響上部設備運行的效率，同時增加物體墜落發生火災燃爆等安全隱患。另外由于地面不平整，會造成設備輪胎與地面發生碰擦，從而損傷不發火建筑地面表面，減少使用壽命。

4.2.3 空鼓

不發火建筑地面空鼓會成為使用過程中的薄弱部位，空鼓部分極易出現損傷并破壞，從而造成不發火建筑地面不發火性失效，進而發生燃爆潛在風險。

4.2.4 拉伸粘結強度

不發火建筑地面一般分為不發火面層和基層，面層與基層的粘結是否牢固，直接影響不發火建筑地面的使用性能以及使用壽命。

4.2.5 抗沖擊性

當不發火建筑地面應用于軍工制造車間、油站碼頭、氣體制造車間等工業廠房或者電子精密儀器儀表車間等高精儀器制造廠時，對產品的抗沖擊性能需要進行考慮，以滿足產品使用后可以承受正常的沖擊作用。保證不發火建筑地面在受到沖擊后不能與基層脫離或者自身出現開裂。

4.2.6 表面摩擦系數

不發火建筑地面的表面摩擦系數也是需控制的指標，表面太滑易造成車輛打滑碰撞，易發生安全事故。

5 結語

不發火建筑地面的施工質量直接關系到其后期使用性能，目前對不發火建筑地面建設質量還未有相關的要求規范。針對不發火建筑地面驗收評價的空白，本研究根據科學性、系統性、可操作性原則提出不發火建筑地面現場驗收評價指標體系，為不發火建筑地面現場質量保證提供有效監管方式，改變不發火建筑地面施工后無驗收現狀，提升行業質量。