钢结构住宅的防火处理措施分析

钢结构住宅的防火处理措施分析

刘正祥

江苏璟卓建筑科技有限公司 江苏 连云港 222000

摘要：在众多的发达国家中，钢结构住宅建筑技术被普遍运用到住宅建设中，技术已经十分成熟，并且发挥了多重优势性能。钢结构住宅中运用了新型的墙体材料，以工厂生产的钢柱、钢梁等为主要的骨架材料，运用轻质、保温、隔热效果好的材料建设建筑的围护结构。本文运用调查法、实验法、文献法等对钢结构住宅的特征特点、防火性能进行分析，其次就如何做好钢结构住宅防火处理展开探究。提出几点个人观点，希望能为相关工作带来些许帮助。

关键词：钢结构；住宅；防火处理

引言

钢结构具有硬度强、质量轻、工期短等特点，已经被应用于各类建筑工程中，但是其自身耐火性较低，极易发生火灾，对人身安全和生命财产造成严重威胁，对社会秩序也产生一定影响。因此，需要对大跨度钢结构防火灭火注意事项进行深入研究。

1钢结构住宅的实际发展情况

随着我国的建筑产业现代化建设进程的不断推进，在住宅建筑产业化的形势下，钢结构住宅受到了高度的重视，国家在钢结构住宅的建设项目上给予一定的积极政策和方针引导，通过不断的创新探索，在科学环境下对钢结构住宅进行技术探索和实践分析，取得了显著的发展成绩。国内多个住宅建筑企业已经积极发展钢结构住宅，与发达国家展开了合作，钢结构住宅的建设技术更上一层楼，逐渐构建起了全新的住宅建设体系，开发和推出了国内的薄板钢结构住宅体系，我国住宅建筑产业发生了巨大的转变，其发展空间愈发广阔，迎来了良好的发展形势，住宅建筑业的综合实力得到了强化。未来一段时间内，住宅建筑产业应向着钢结构住宅的方向不断探索和实践，提高钢结构住宅的建筑技术水平，使我国的建筑产业化进程得到更深层次的发展。

2火灾对钢结构性能的影响分析

火灾会给钢结构的物理性能、材料性能等带来很大影响。当钢结构住宅发生火灾后，火源火焰的热作用以及烟气热作用会导致钢结构快速升温，在升温工程中就会有温度荷载产生。当温度荷载以及外力荷载共同作用于钢结构时，结构就会出现位移、变形甚至是坍塌，进而造成钢结构整体的抵抗性、安全性丧失。研究表明，当建筑内发生火灾时，钢结构的承载性能就会随着钢材温度的升高而渐渐下降，当钢材内部温度达到600摄氏度时，钢结构的承载强度将下降三分之二左右。在真实的火灾情况下，钢结构住宅中的温度场会不断变化，且这种变化是不均匀的。当钢结构受到这种不均匀空间温度变化的影响时，建筑结构体系的平衡状态也会出现变动。不均匀的空间温度使钢构件内部出现附加温度应力，从而造成结构体系的稳定性、抗火性快速下降，使住宅内部出现结构性下降。为提升钢结构受火时的稳定性、安全性，在进行钢结构设计与建设时就需采取必要的防火措施，从整体上提升钢结构的耐火性能，使钢结构有较高的安全性。在当前的技术体系下，常用的钢结构防火处理技术是在钢结构表面喷涂防火涂料，利用防火涂料对钢结构进行保护，使其耐火性得到增强。这一技术方法虽有一定的科学性与可行性，但是也存有些许不足。如防火涂料价格普遍相对昂贵，大量使用会导致住宅施工成本增加，经济效益降低。同时一些防火涂料的性能质量也不能保证，有些防火涂料性能质量不达标，并不能对钢结构起到很好的保护作用。且防火涂料在使用较长时间后就会出现脱落，使钢结构得不到有效保护。

3钢结构住宅的防火处理措施

3.1优化使用防火喷涂材料

在建筑钢结构表面喷涂防火料是一种相对科学可行的方法，喷涂性能稳定、防火作用显著的材料可大大提升钢结构的耐火性，降低火灾给钢结构的负面影响，使钢结构在受到火灾侵蚀时保持稳定。因此在进行钢结构住宅的设计与建设时，可根据建筑结构防火等级要求，根据建筑规模、结构喷涂面积等来确定是否适合使用防火料喷涂技术。若住宅结构规模较小，喷涂面积不大，则可考虑使用性能稳定、质量达标的防火喷涂料给予钢结构基本的防护，利用喷涂料促进建筑耐火性提升。在选用防火喷涂材料时，应严格按照相关规范与要求，采用科学先进的技术方法对喷涂料的性能质量进行检测，要保证应用于建筑结构中的防火喷涂料有较好的防火性。

3.2加强钢材料与钢结构耐火性能控制

首先，加强对钢材性能质量的检测与控制。在选用钢材料时，需对材料各项物理特性、耐火性能等进行测算分析，确保所用钢材料的泊松比、密度以及热膨胀系数、热传导系统充分满足标准要求。其次，做好对钢结构性能质量的检测与完善。在进行钢结构设计时，要结合国家制定的相关技术规范以及工程实际要求对钢结构的耐火等级进行测算与分析，要全面保证钢结构耐火等级达到标准要求。具体如，钢结构在规定的耐火极限内，其承载力不能小于各种作用所产生的组合效应。在各种荷载效应组合下，钢结构的耐火时间要达到标准要求。

3.3做好建筑消防设计

除了使用防火喷涂料外，也可通过一些建筑消防技术来提升钢结构的耐火性，稳定性，有效实现对钢结构住宅中火灾的防范与控制。如在钢结构建筑中要增设建筑防排烟系统、火灾自动报警系统、灭火系统以及疏散指示系统等，根据建筑内部火灾的真实表现与具体危害提前做好各项防范措施，将火灾对住宅结构以及居住人员的危害降到最低。除做好以上基础的消防设计外，还应当根据钢结构住宅的特征特点应用针对性防火措施。如钢结构住宅一般面积相对较大，一些高层住宅的楼层较高，建筑内存在火灾荷载分布不均匀的情况。针对以上特征，可在钢结构住宅中设置防火隔离带，或是对局部钢结构做针对性防火处理等，以此提升整个建筑结构的安全性。为提升钢结构住宅的防火性、安全性，可在钢结构住宅中设计防火单元。于钢结构住宅中设计防火单元就是将火灾危险性较大的局部区域中使用实体的分隔物，如防火墙进行分隔，以此实现对火灾的阻隔，将火灾对整个住宅的影响降到最低。在钢结构住宅中设计防火单元后，当有火灾发生时，烟气以及热气都会被阻隔、限制在这一个相对封闭的空间中，这样建筑内其他区域内的钢结构就不会受到火灾影响，从而保障了钢结构的安全，也为火灾的扑灭以及人员的疏散与撤离创造了更多宝贵时间。在钢结构住宅中设置防火隔离带的思路与方法与防火单元相类似，也是通过利用非实体性分隔技术对火灾进行阻隔、控制，让火灾不会在短时间内烧毁大面积房屋结构，从而保障了房屋以及人员的安全。在建筑空间内部形成独立的可燃物岛，通过科学设置相邻可燃物岛间距以阻止火灾蔓延。在钢结构建筑中增设自动水炮灭火系统，将该系统与自然排烟窗有机结合，以此加快建筑内部的散热与散烟速度，从而降低火灾对钢结构的影响，避免钢结构出现变形甚至坍塌。在钢结构建筑中增设自动水炮灭火系统后，若有火灾发生，系统可辅助自然排烟窗尽快将烟气排出室外，保持室内清晰能见度，同时也尽可能降低烟气热度，将火灾对钢结构的影响降到最低。

结束语

综上所述，火灾是威胁人员、建筑与物资财产安全的重要隐患，因而在进行钢结构住宅设计与建设时一定要将防火工作放在重要位置。相关单位与人员要做好对钢材料性能质量的检测与钢结构耐火性能的把控，在此基础上通过使用防火涂料、防火单元、自动水炮灭火系统等进一步增强钢结构住宅防火、抗火能力，将火灾危害降到最低。

参考文献

[1]栾焕强,陶琦.钢结构住宅的防火保护[J].潍坊学院学报,2009,9(02):113-114.

[2]王智懿.环境友好型钢结构防火涂料研究现状分析[J].江西建材,2020(09):21-22.

[3]倪文彬.火灾下低层轻型钢结构住宅防火性能分析[D].浙江工业大学,2013.