鋼結(jié)構(gòu)建筑防火保護(hù)關(guān)鍵問題及對策研究

摘要：

近年來，隨著鋼結(jié)構(gòu)建筑在國內(nèi)建筑領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸廣泛，其防火保護(hù)的重要性也愈發(fā)凸顯。雖然國內(nèi)外學(xué)者與專家已就此領(lǐng)域展開了廣泛而深入的研究并取得一定成果，但關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)建筑防火保護(hù)的理解仍存諸多分歧與不足。筆者結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn)，對鋼結(jié)構(gòu)建筑防火保護(hù)存在的問題及優(yōu)化策略進(jìn)行深度分析，希望能夠?yàn)樵擃I(lǐng)域的未來發(fā)展提供有益參考。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)建筑；防火保護(hù)；坍塌

作者簡介：

桂賢鵬（1989— ），男，漢族，江西九江人，本科，研究方向：工程管理。

引言

隨著我國建筑業(yè)的快速發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)建筑已經(jīng)成為城市建設(shè)中一種重要的建筑形式，其在整個(gè)建筑中所占的比例越來越高。鋼結(jié)構(gòu)建筑防火保護(hù)作為一項(xiàng)涉及多方面的系統(tǒng)性工程，在防火保護(hù)中的作用不可忽視。本文將重點(diǎn)對鋼結(jié)構(gòu)建筑防火保護(hù)工程存在的不足之處及改進(jìn)措施進(jìn)行探討，希望能夠?qū)ο嚓P(guān)人員有所幫助和啟發(fā)。

一、鋼結(jié)構(gòu)建筑存在的火災(zāi)隱患

當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，受到高溫作用，建筑內(nèi)部鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度明顯下降，鋼材在高溫條件下會失去原有的力學(xué)性能，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)崩塌風(fēng)險(xiǎn)增加。特別是一些使用彩鋼板等材料的鋼結(jié)構(gòu)建筑，耐火等級相對較低，一旦發(fā)生火災(zāi)，容易出現(xiàn)頂部、局部、墻體及樓板區(qū)域坍塌等情況，不僅會影響火災(zāi)救援工作，還會造成建筑內(nèi)部人員的傷亡。此外，鋼結(jié)構(gòu)建筑出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)往往會造成建筑物本身的嚴(yán)重?fù)p毀，不僅修復(fù)與重建工作需要投入大量資金，其所產(chǎn)生的污染物質(zhì)還會對空氣、水源和土壤等生態(tài)環(huán)境造成一定影響。

二、鋼結(jié)構(gòu)建筑防火保護(hù)工作存在的問題

（一）建筑防火設(shè)計(jì)不科學(xué)

傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)防火設(shè)計(jì)往往基于標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)升溫曲線，而實(shí)際火災(zāi)中的升溫情況可能與之存在明顯差異，導(dǎo)致耐火極限設(shè)計(jì)存在嚴(yán)重問題。同時(shí)，部分鋼結(jié)構(gòu)建筑在防火設(shè)計(jì)過程中對不同結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐火極限要求缺乏針對性，使得一些關(guān)鍵構(gòu)件存在耐火極限不足的問題。

防火涂料作為提升鋼結(jié)構(gòu)耐火性能的重要手段，部分鋼結(jié)構(gòu)建筑存在涂料種類選擇不恰當(dāng)、涂層厚度不達(dá)標(biāo)以及涂層施工質(zhì)量差等問題，使得建筑整體防火效果大打折扣。另外，一些鋼結(jié)構(gòu)建筑在防火墻與防火隔墻設(shè)計(jì)方面存在嚴(yán)重缺陷或不足，如防火墻開設(shè)的門、窗及洞口未安裝甲級防火門窗等。此外，部分鋼結(jié)構(gòu)建筑在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)未能充分考慮人員疏散方面的需求，導(dǎo)致疏散通道數(shù)量嚴(yán)重不足或空間布局不合理等。同時(shí)，疏散指示標(biāo)志缺失與損壞等問題在發(fā)生后未能及時(shí)得到有效解決，也會在火災(zāi)發(fā)生時(shí)無法起到引導(dǎo)人員快速疏散的作用。

（二）防火保護(hù)材料及施工不合規(guī)

鋼結(jié)構(gòu)建筑防火保護(hù)措施在建筑領(lǐng)域的運(yùn)用愈發(fā)普遍。雖然市場上高性能的防火材料能夠顯著提升鋼結(jié)構(gòu)的耐火性能，但其高昂的成本卻讓不少建筑企業(yè)望而卻步。出于成本控制的考量，部分建筑施工單位更傾向于選擇價(jià)格低而質(zhì)量不合格的防火材料或在施工過程中采取偷工減料的手法，如使用劣質(zhì)的防火板、防火涂料涂刷厚度不達(dá)標(biāo)以及在構(gòu)件轉(zhuǎn)角、連接等關(guān)鍵區(qū)域沒有進(jìn)行妥善的密封處理等。這些不當(dāng)行為無疑會極大地削弱鋼結(jié)構(gòu)的防火保護(hù)效能，從而為鋼結(jié)構(gòu)建筑的安全帶來嚴(yán)重的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

（三）第三方檢測機(jī)構(gòu)綜合資質(zhì)有限

在施工階段，施工單位通常會委托第三方檢測機(jī)構(gòu)來全面評估鋼結(jié)構(gòu)建筑的整體質(zhì)量和防火性能。出于成本控制的考慮，一些施工單位更傾向于聘請價(jià)格低但資質(zhì)不全、檢測技術(shù)和能力有限的檢測機(jī)構(gòu)來完成這一任務(wù)。這種行為也導(dǎo)致檢測機(jī)構(gòu)因檢測水平有限而無法在第一時(shí)間尋找到鋼結(jié)構(gòu)防火工程中存在的問題與不足之處。這種情況使一些鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火工程質(zhì)量難以得到保障，從而引發(fā)了人們對建筑安全性的擔(dān)憂。

（四）防火保護(hù)驗(yàn)收與責(zé)任制度不健全

當(dāng)前，我國眾多地區(qū)已充分認(rèn)識到火災(zāi)對鋼結(jié)構(gòu)建筑工程構(gòu)成的嚴(yán)重威脅，并相應(yīng)提升了對消防驗(yàn)收階段防火保護(hù)工程的重視程度。然而，仍有部分建筑企業(yè)心存僥幸，未能將防火保護(hù)工程視為消防驗(yàn)收的核心環(huán)節(jié)。由于消防驗(yàn)收工作松懈以及責(zé)任體系不完善，眾多鋼結(jié)構(gòu)建筑在投入使用后不久便暴露出防火質(zhì)量問題。由于后續(xù)維護(hù)工作缺乏系統(tǒng)性以及管理責(zé)任不明確，嚴(yán)重削弱了鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火效能。

三、鋼結(jié)構(gòu)建筑防火保護(hù)工作的優(yōu)化措施

（一）制定防火保護(hù)設(shè)計(jì)與規(guī)劃

對于鋼結(jié)構(gòu)建筑防火保護(hù)工作而言，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行針對性防火保護(hù)設(shè)計(jì)工作時(shí)，需要先對其他鋼結(jié)構(gòu)建筑火災(zāi)案例進(jìn)行認(rèn)真研究與分析，總結(jié)失敗經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。同時(shí)，全面掌握并深入分析鋼結(jié)構(gòu)建筑防火保護(hù)設(shè)計(jì)的各項(xiàng)規(guī)范與要求，清晰辨識并評估鋼結(jié)構(gòu)建筑中可能存在的各類火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)以及這些風(fēng)險(xiǎn)如何影響建筑的整體安全性。

在鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)階段，應(yīng)基于抗火性能參數(shù)合理布置鋼結(jié)構(gòu)的位置，盡可能采用單層結(jié)構(gòu)來減少結(jié)構(gòu)的承載面積，并在結(jié)構(gòu)之間設(shè)置相應(yīng)的隔熱材料，以減緩火災(zāi)蔓延速度。同時(shí)，可以采用防火分區(qū)的設(shè)計(jì)方式，通過防火墻和防火門將建筑劃分為不同的防火區(qū)域；合理規(guī)劃消防通道、疏散通道和避難層，確保火災(zāi)發(fā)生時(shí)人員能夠迅速撤離。

防火等級是選擇防火涂料的首要考慮因素。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)要根據(jù)建筑物對防火性能的要求選擇符合相應(yīng)防火等級的涂料；防火涂料應(yīng)具有較好的耐久性，能夠有效抵抗氧化、紫外線輻射、化學(xué)腐蝕等因素的影響，以避免在使用一段時(shí)間后出現(xiàn)涂料老化或剝落等問題。同時(shí)，環(huán)保性作為現(xiàn)代建筑涂料的重要指標(biāo)之一，要盡可能選擇無污染、無毒、無害的涂料，避免對環(huán)境和人體健康造成不良影響。根據(jù)涂料的類型和質(zhì)量，具體可以參考表1。

（二）增加防火保護(hù)層

在建造鋼結(jié)構(gòu)建筑時(shí)，可以通過噴涂或直接現(xiàn)澆的方式在鋼結(jié)構(gòu)外層形成一層保護(hù)性的覆蓋層，覆蓋層不僅可以充當(dāng)防火隔離帶，還可以在現(xiàn)澆技術(shù)和鋼絲加固技術(shù)的加持下顯著提高鋼結(jié)構(gòu)的韌性，有效阻止因溫度波動(dòng)或荷載變化引起的收縮裂縫，并大幅度增強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。在施工現(xiàn)場對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行防火保護(hù)時(shí)，噴涂法作為一種高效的技術(shù)手段，主要是利用砂泵技術(shù)對鋼結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行處理，均勻噴涂并形成一層既堅(jiān)固又耐火的防火保護(hù)層。除噴涂法外，還可以選用防火包裝材料或玻璃棉氈等柔軟且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的棉質(zhì)材料直接貼合于鋼結(jié)構(gòu)表面，構(gòu)筑起一道額外的防火屏障，顯著提升其整體的防火性能。

（三）做好建筑防火保護(hù)檢測工作

為了確保建筑工程的高質(zhì)量完成，在建筑工程的實(shí)際建設(shè)過程中，必須依據(jù)規(guī)范與法律法規(guī)對建筑工程的全過程實(shí)施嚴(yán)格監(jiān)督。特別是在鋼結(jié)構(gòu)建筑的構(gòu)建中，防火保護(hù)環(huán)節(jié)的監(jiān)督更是重中之重。一方面，應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)控防火保護(hù)材料的采購渠道，確保其來源正規(guī)、質(zhì)量可靠；另一方面，積極引入第三方檢測機(jī)構(gòu)對防火保護(hù)的施工流程進(jìn)行專業(yè)監(jiān)督，確保施工人員嚴(yán)格遵守材料供應(yīng)商提供的施工指南與標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貓?zhí)行每一項(xiàng)施工步驟。第三方檢測單位應(yīng)深入施工一線，隨機(jī)抽檢防火涂料的種類與涂層厚度，一旦發(fā)現(xiàn)涂層出現(xiàn)開裂、剝落等質(zhì)量問題，應(yīng)立即組織清理并重新開展防火保護(hù)施工。

（四）完善鋼結(jié)構(gòu)建筑維修標(biāo)準(zhǔn)

在鋼結(jié)構(gòu)建筑建設(shè)完成后，經(jīng)過長時(shí)間使用，其防火保護(hù)系統(tǒng)可能會因各種因素而受損或性能下降，因此必要的維護(hù)與維修工作就顯得尤為重要。施工企業(yè)應(yīng)制定一套清晰、明確的鋼結(jié)構(gòu)建筑維修標(biāo)準(zhǔn)，確保每一項(xiàng)工作都能有據(jù)可依。對于位于隱蔽位置、難以直接觀測的鋼構(gòu)件，維修人員須與檢測人員緊密協(xié)作，通過細(xì)致審查檢測過程中錄制的視頻資料，精確評估這些隱蔽構(gòu)件防火涂層的實(shí)際狀況。

（五）優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)建筑使用策略

為保證鋼結(jié)構(gòu)建筑在使用過程中的防火保護(hù)效果，施工單位需要建立一套全面、細(xì)致的建筑使用與維護(hù)策略。施工單位要借助現(xiàn)代信息技術(shù)手段，建立防火保護(hù)層問題追蹤系統(tǒng)，實(shí)時(shí)記錄并分析建筑日常使用中防火保護(hù)層的各項(xiàng)異常并加大對其質(zhì)量監(jiān)控的整體力度。同時(shí)，運(yùn)用科學(xué)方法評估防火保護(hù)層的壽命周期、維護(hù)間隔及更換時(shí)機(jī)，確保防火措施始終有效。在制定具體策略時(shí)，相關(guān)人員需要采取廣泛調(diào)研的方式，收集鋼結(jié)構(gòu)建筑在防火保護(hù)層存在的各類問題，并對不同的防火保護(hù)技術(shù)進(jìn)行分類評級，明確每種技術(shù)的預(yù)期使用壽命。基于這些數(shù)據(jù)，相關(guān)人員可以更加精準(zhǔn)地規(guī)劃鋼結(jié)構(gòu)建筑的使用與維護(hù)策略，實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)配置與風(fēng)險(xiǎn)的有效管控。

結(jié)語

綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)建筑施工單位需要在設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收的全過程對其防火保護(hù)工作進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注。本文首先闡述了鋼結(jié)構(gòu)建筑的火災(zāi)危害，對其防火保護(hù)工作存在的問題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的解決措施，希望能夠提升鋼結(jié)構(gòu)建筑的整體安全水平。

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