鋼結構廠房的建筑防火設計分析

梁紅玉

【摘要】近年來，社會經濟不斷發展，現代化廠房設計與建設也在其的推動下得到了迅猛的發展，鋼結構是廠房建筑中較為常用的一種結構，其本身具有建設周期短，布局多樣化，較強的抗震能力以及環保性能等優勢，其在企業發展中的實際應用對于提升工廠廠房實用性以及企業經濟性都有著不容忽視的意義，但與之對應的是其較為欠缺的防火能力，且一旦遭遇火災，很容易導致整體結構力學性質發生變化，因此，必須要重視對其的防火設計，基于此背景下，本文針對鋼結構廠房的建筑防火設計展開了探討，以供參考。

【關鍵詞】鋼結構;廠房;建筑;防火設計

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

21.

1、鋼結構廠房建筑防火概述

隨著現代化發展，鋼結構由于自身的建設施工及成本投入等方面的優勢，促使其逐漸在建筑設計中占據一席之地，但相較鋼筋混凝土結構來說，其也有著十分顯著的缺點，其中因為材料性質的原因，導致其并不具備優良的耐火性能，因此，在實際投入應用的過程中，埋下了較多的火災隱患，對人們的生命及財產安全有著一定的威脅。

對于鋼結構廠房來說，鋼材是其主要的原材料，鋼材本身雖然不會發生燃燒，但是在溫度不斷升高的環境中，鋼材的力學性能指標會隨著發生相應的改變，通常情況下，若溫度升高至350攝氏度，會使得鋼結構的整體強度及承載性能產生約1/3的降低，若溫度升高至500攝氏度，其整體強度以及承載性能會產生約1/2的降低，若溫度升高超過600攝氏度，其的整體強度以及承載性能則會產生約2/3的降低，在相關理論標準的指導下，可以指導鋼結構廠房在全負荷的狀態下，其所能夠承受的臨界溫度一般為500攝氏度，當實際超出這一范圍，則會導致其結構平衡與穩定性發生變化，而對于火災事故來說，現場溫度會遠遠超出鋼結構的耐火性負荷標準，因此，很容易造成因塑性變形而出現局部破壞或整體坍塌的現象[1]。

2、鋼結構廠房的建筑防火設計要點

2.1防火涂料處理

防火涂料的應用是鋼結構廠房建筑防火設計中較為常用的一種方式，其屬于提升鋼材本身耐火性能方式的一種，就目前掌握的情況來看，其在實際應用過程中主要會存在兩種涂裝類型，即薄涂型與厚涂型。對于前者來說，其防火涂料的涂裝規格一般會在0.7cm范圍內，這一涂裝厚度能夠幫助鋼結構在遭遇火災的時候，通過吸熱影響產生膨脹，呈現發泡狀態，由此構建出炭化隔熱層，從而在其的防護下，進一步實現對鋼結構中熱量傳導的限制，盡可能的減緩鋼結構的溫度上升速度，實現防火價值，并且其與厚涂型對比，并不會對鋼結構整體造成額外的負荷，且能夠起到一定的裝飾作用，一般來說，其更適合具備復雜形態且體型較小的鋼結構廠房類型，而厚涂型處理，整體涂裝規格一般在0.8-5cm范圍內，根據實際情況的差異其的厚度也不等，其不會產生膨脹發泡的現象，但其本身的導熱速率并不高，對于鋼結構整體的溫度傳導也存在很強的阻礙作用，這兩種方式的防火效果都較為顯著，但對其的實際落實還需要結合廠房實情進行綜合考量，從而選擇最優良適宜的方式使用。

2.2發泡防火漆應用

所謂發泡防火漆，其本質上是一種阻燃涂料，與一般的油漆對比來說，其大概的物理性能是存在一致性的，但其在干燥的狀態下不易發生燃燒，這也就阻礙了火焰向可燃物上的蔓延，由此起到優良的防火效果，因此，在鋼結構廠房的建設過程中，可以結合實際情況進行發泡防火漆的涂裝，從而使其的鋼結構表層能夠存在一層阻燃防護層，若發生火災事故，則可以最大程度上減緩火災的蔓延速度，以及縮小火災的蔓延范圍，為火災撲救以及工作人員的逃生創造時間[2]。

2.3外包防火層處理

外包防火層的應用主要是針對鋼結構外側進行額外的外包層加裝，其在實際應用過程中，由于施工工藝的不同使得這一工作存在兩種方式，一種為現澆成型一種為采用噴涂，前者的主要應用實體為混凝土外包層，其中主要的補強材料有鋼筋以及鋼絲網，對于避免收縮裂縫現象的出現有著較優良的效果，對于外殼部位的強度提升有著重要的意義，而噴涂法的本質則是將鋼結構表面作為施工對象，借助石灰水泥以及石膏砂漿的噴涂，使其形成保護層，此過程中，還可以借助珍珠巖以及石棉，更好的提升保護層的防護效果，另一方面，還可以采用輕混凝土作為主要材料，并將其加工為預制板，并結合膠粘劑以及螺栓等配件實現安裝固定，達到防火成效。

2.4防火分區設置

防火分區顧名思義就是在鋼結構廠房中所實施的空間分隔措施，其能夠有效的將廠房結構進行若干區域的劃分，從而一旦面對火災環境，就能夠實現對于火災蔓延范圍的控制，對于人群逃生以及火災撲救都有著顯著的幫助，其主要應用類型有以下幾種：

2.4.1防火墻的設置

防火墻的設置，主要是結合鋼結構廠房的整體布局，借助墻壁的建設實現對其的分隔，由此起到有效的防止火災蔓延的效果，但其本身的應用還是存在一定的局限性，通常在民用建筑中較為多見，而于工業廠房來說，其由于生產流程的連續性要求，導致多數情況下不能使用對通透性有著顯著影響的防火墻方式，因此，對這一方式的落實還需要結合實際情況去選擇[3]。

2.4.2防火門及卷簾門的設置

防火門以及卷簾門也主要應用于民用建筑類型中，并且對于大多數鋼結構廠房來說，其的整體結構跨度都較大，對于防火門以及卷簾門的應用有著一定的阻礙，而對于工業鋼結構廠房來說，大跨度的防火門或卷簾門很容易因為外界因素的影響導致其在運行過程中卡住，因此，防火門以及卷簾門這一防火措施的實際技術應用范圍也十分有限。

2.4.3貫通防火帶的設置

對于工業廠房來說，上述提到其對于生產作業流程有著一定的連續性要求，因此，針對這一類型可以進行一段區域的劃分，并將該區域內的所有構件均進行不燃性材料的選擇與建設，由此，形成一個顯著的防火帶，實現對火災的擴展限制，但要注意的是，實際過程中，對于不燃性材料的選擇存在一定的困難程度。

2.4.4防火水幕的設置

防火水幕對于鋼結構廠房的火災防護也有著十分重要的作用，一般情況下，這一裝置的設置類型有以下兩種，即噴霧型噴頭的設置以及雨淋式水幕噴頭的設置，其在實際的應用過程中，有著十分靈活的設置優勢，且并不會對廠房整體結構造成截斷式劃分，能夠有效的滿足工業類廠房的生產需求，并且遠遠不及防火卷簾等方式的麻煩程度，但需要注意的是，其對于水資源的儲存量來說是有著較高的要求的，且一旦運行這一防火措施，很容易對于周邊區域的機械設備等因素造成損壞，造成一定的經濟損失。

結語：

綜上所述，鋼結構廠房在現代化發展背景下，逐漸在各行各業中都占據重要的地位，隨著其應用范圍的逐漸擴大，人們對其的防火能力也提出了越來越高的要求，相關技術人員需要重視對這一工作的落實，并采用多樣化措施實現對其防火效果的提升，更好的保障鋼結構廠房的安全性與穩定性，從而在根本上降低鋼結構廠房中的火災隱患，有效促進作業生產的順暢開展，保障人員安全。

參考文獻：

[1]宋俊國.淺述鋼結構建筑構件的防火設計[J].城市建筑，2015，0（29）

[2]王爽，楊永峰，探究鋼結構工業廠房的建筑防火設計[J].四川水泥，2018，0（7）

[3]廖志高.關于鋼結構廠房的建筑防火設計[J].今日消防，2020，5（9）