高层钢结构建筑设计中的防火保护浅析
时间：2021-05-08 20:03:05 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：钢材是世界上运用范围最广的建筑材料，在高层建筑钢结构、大跨度空间钢结构、轻钢结构等现代建筑工程中有着良好的发展前景。但是由于钢结构的防火性能比较差，钢结构的防火防腐问题越来越突出，它不仅影响到人身安全，而且给社会带来的不稳定的因素。本文通过对高层钢结构建筑火灾特点和防火要求进行分析，对钢结构的耐火性能进行研究，并提出了保护措施。
关键词：高层钢结构；建筑设计； 防护措施
中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号：1671-3362（2013）07-0011-01
引言
钢结构作为非燃料，它的导热效果非常好，这表明钢结构的防火性能比较差，当有火灾发生时，不利于进行补救措施，并且使救援工作的难度加大，不仅使人民的生命受到严重威胁，而且给人民的财产带来巨大的损失。所以，要做好钢结构建筑设计中的防火工作。
1 高层钢结构建筑火灾的特点
在高层钢结构建筑发生火灾时，有以下几个特点：
1.1 火势蔓延速度快
如果在高层钢结构建筑中，楼梯间、通风管道、电梯间等竖向井道的防火分隔不是很好时，就会在发生火灾时形成空气的对流，使火势的蔓延速度加快。
1.2 火灾发生时，人员疏散困难
这是由于高层建筑物的内部结构复杂所导致的。由于高层建筑从楼顶到楼底的距离很大，使得在发生火灾时疏散人员需要很长的时间；高层建筑中人员比较集中，在疏散时容易出现由于拥挤所导致的踩踏伤亡事件的发生；发生火灾时，火势和烟气是向上蔓延到，但由于人们本能的涌向楼底，所以导致烟气的覆盖速度加快，使得救援难度加大。
1.3 火灾不容易扑灭
在扑灭火灾时往往要用到室内设施，但是由于高层建筑物的室内管道结构复杂，针对灭火的性能不强，阻挡火势蔓延的能力及建筑物本身所具有的水量都是十分有限的，所以消防人员要从室外给消防车做补给，这就使火势扑灭的难度增加。
1.4 火灾的发生概率很大
由于高层建筑物结构复杂，电器设备很多，用电量大，容易造成电路老化现象，造成火灾的发生。如果高层建筑的自动报警系统由于管理的疏忽不能正常启动时，就会使火源迅速扩大，导致火灾的发生。
2 高层钢结构建筑的防火要求
2.1 钢结构防火涂料的环保效果要好
在火灾发生时，钢结构建筑防火材料不能出现对人体有害的气体，这是最基本的要求。由于当前室内空气污染发生概率比较频繁，并且已经成为了危害人类健康的主要因素。再加上发生火灾时，防火燃料由于受热而产生一种有毒气体，当这种有毒气体超过人们身体的承受极限时，会给没有逃离火灾现场的人造成严重的伤害。
2.2 钢结构的涂料应有良好的绝热性
钢结构的建筑主要是由钢梁和钢柱组成，按照一级防火要求，前者的耐火极限为2.5h，后者则为3.5h；按照二级防火要求，前者的耐火极限为2h，后者则为3h。当钢梁和钢柱长期受到150℃以上的热辐射时，或受到短期的火焰作用时，应及时采取有效的保护措施，保证钢结构安全、可靠的使用。
3 高层钢结构建筑防火措施的建议
3.1 科学方便、安全可靠的钢结构设计方案应尽快建立
当前许多国家在建筑防火规范中采用耐火等级制度，对建筑结构和构件按照ISO检测标准进行防火实验，当这些构件达到所预定的标准时，就说明该构件满足了设计要求。但这种制度仍然存在着很多问题。因为即使这些构件满足了耐火要求，钢结构本身能不能满足这一要求，还是个未知数。我国钢结构的耐火设计至今仍停留在较低的水平，而国外很多发达国家对钢结构的耐火测试逐渐趋向于用计算机模拟分析的方式来进行，同时经过大量的研究，提出来一套完整的建筑结构耐火设计方案，使得防火措施合理明确起来。我国应积极向国外学习，引进先进的技术和经验，并完善钢结构耐火设计方案。
3.2 钢结构防火设计的设计规范应尽快出台
我国在建筑业采用现代钢结构的历史悠久，但是从钢结构的设计、施工、验收等过程中并没有一个统一、严格的标准，各地存在着很大的差异，并且随着我国对钢铁结构的深入应用，这种情况变得更加明显。所以我国要尽快的出台对钢结构防火设计的规范，制定相应的法律法规，并使其不断的完善。这样，不仅可以减少火灾的发生，保护人们群众的人身、财产安全，而且可以避免建设后期因防火问题所造成的资源浪费。
3.3 应尽快调整产业规模，使耐火钢材和新型高效的钢结构防火涂料及隔热材料得以开发应用
尽管我国钢材年产量居于世界领先水平，但是我国的钢材质量仍处于落后当中。想要提高钢结构的耐火能力，就必须加强钢材本身的防火能力。目前，我国宝钢集团已经研制出了耐火耐候钢，这种材料不仅可以省去了对防锈漆的使用，降低的防护成本，而且具有永久性和自愈性，并在上海中福城的建设中投入使用。
4 公安消防人员对高层建筑的防火监督工作的实施
公安消防人员要做好对高层建筑的防火监督工作，就必须注意这几点内容：
4.1 消防宣传到位
要使社会化消防工作宣传到位，提高全社会的消防安全意识。运用各种方式向社会宣传消防法律，使防火、灭火、逃生自救的知识深入人心。这样在高层建筑中就会避免由于人为因素而导致的火灾现象的发生。
4.2 消防人员要加强自身培养
消防人员要加强自身的培养，提高在消防监督时的执法水平。在高层建筑中，火灾的扑灭难度系数比较大，容易造成较大的财产损失和人员伤亡，由于新的法律法规的不断制定和修改，使得消防人员深入学习、勇于探索，适应新时代的要求。
4.3 要引进先进的消防技术设备
要引进先进的消防技术设备，提高消防工作的科技含量及现代化水平。引进先进的消防监督检查、验收、灭火设备，使消防监督工作的技术含量有所提高。在进行高层建筑的防火监督工作时，消防人员应注意检查其自动报警设备是否完好，内部是否有相应的灭火设施。消防工作是一项重要的社会综合系统工作，随着社会的发展，对消防工作的标准也越来越高，使得消防人员不断努力、积极进取，跟进时代的步伐。
5 结语
高层钢结构建筑只要一发生火灾事故，想要在短时间内进行扑灭是不容易实现的，这就要求我们加大对钢材建筑的防火保护，使其耐火的极限得以增强，并制定相应的解决方案，以缓解人员伤亡及财产损失。
参考文献
[1] 沈友弟.高层建筑消防安全技术研究[J].消防科学与技术，2009，28（2）.
[2] 杨晓敏.钢结构防火涂料应用的探讨[J].科技创新导报，2010（7）.
