鋼結(jié)構(gòu)廠房消防設(shè)計研究

鄭云鵬

摘 要：隨著科技的不斷進(jìn)步，建筑行業(yè)發(fā)展十分迅速，在建筑結(jié)構(gòu)上不斷實現(xiàn)突破。鋼結(jié)構(gòu)由于施工方便、成本低廉，在工業(yè)廠房建筑中得到了廣泛應(yīng)用，但是鋼結(jié)構(gòu)廠房的防火性能較差，需要相關(guān)單位在設(shè)計過程中提高對消防功能的重視，從而保障建筑的安全性和穩(wěn)定性。本文對鋼結(jié)構(gòu)廠房進(jìn)行了簡單介紹，并探討了鋼結(jié)構(gòu)廠房消防設(shè)計相關(guān)的內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：建筑;鋼結(jié)構(gòu);廠房;消防設(shè)計

中圖分類號： TU392.5;TU27 ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A ? ? ? ? ? ?文章編號： 1673-1069（2017）01-53-2

0 ?引言

近年來，我國工業(yè)發(fā)展十分迅速，工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，工業(yè)建筑逐漸增多，鋼結(jié)構(gòu)廠房的設(shè)計為工業(yè)建筑開辟了新的發(fā)展方向。鋼結(jié)構(gòu)廠房的優(yōu)點在于施工操作簡單、施工周期短，能夠有效控制建筑成本，同時可以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的大跨度設(shè)計，使得廠房造型更加美觀。但是，鋼結(jié)構(gòu)材料的耐火性較差，并且在防火分區(qū)上具有一定難度，對廠房的火災(zāi)問題難以進(jìn)行及時有效的應(yīng)對，因此，加強鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火設(shè)計成為工業(yè)廠房建筑的重點和難點問題，相關(guān)設(shè)計人員要充分結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)廠房的特點，積極探索有效措施，提升鋼結(jié)構(gòu)廠房的消防能力，保障內(nèi)部生產(chǎn)安全。

1 ?鋼結(jié)構(gòu)廠房簡介

鋼結(jié)構(gòu)廠房是一種指以鋼材為主要承重骨架的建筑。鋼結(jié)構(gòu)廠房采用單跨、多跨形式，有單層、多層、高層等結(jié)構(gòu)。大多數(shù)鋼結(jié)構(gòu)廠房的屋面采用彩鋼板，常見的彩鋼板有單層彩鋼板和夾芯彩鋼板，夾芯彩鋼板是在兩層彩鋼板之間以巖棉、聚苯乙烯等為芯材的彩鋼板。鋼結(jié)構(gòu)廠房具有明顯的優(yōu)勢：一是鋼材料強度大，適合承重和跨度較大的構(gòu)造;二是，鋼結(jié)構(gòu)施工較為簡單，節(jié)省施工成本，縮短施工周期;三是鋼結(jié)構(gòu)體系符合綠色環(huán)保理念，具有較強的循環(huán)利用價值。

鋼結(jié)構(gòu)廠房雖然優(yōu)點很多，符合現(xiàn)代化工廠的發(fā)展需求，但是其最大的缺點是耐火性差，火災(zāi)撲救比較困難，所以鋼結(jié)構(gòu)廠房火災(zāi)容易造成大面積蔓延?；馂?zāi)中鋼結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)件會出現(xiàn)變色、彎曲變形、局部倒塌、大面積倒塌等現(xiàn)象，并且都遵循物理學(xué)的力學(xué)原理，即倒向失去支撐的方向，對工業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失，同時威脅員工的生命財產(chǎn)安全[1]。因此，鋼結(jié)構(gòu)廠房要加強消防設(shè)計，提升整個建筑的防火能力，保障工房內(nèi)的各項生產(chǎn)活動順利進(jìn)行。

2 ?鋼結(jié)構(gòu)廠房的分區(qū)防火設(shè)計

鋼結(jié)構(gòu)廠房在消防設(shè)計中設(shè)計防火分區(qū)，能夠在火災(zāi)發(fā)生時，將火災(zāi)控制在一定范圍內(nèi)，組織火災(zāi)蔓延，減少經(jīng)濟損失，還能夠保護人員安全，具有十分重要的意義。

2.1 防火墻構(gòu)成的防火分區(qū)設(shè)計

防火墻的設(shè)置能夠通過隔離控制阻止火勢蔓延，在一般的民用建筑中獲得了廣泛應(yīng)用，將其應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)廠房消防設(shè)計中，雖然有一定作用，但是弊端更為明顯。鋼結(jié)構(gòu)廠房內(nèi)部主要是生產(chǎn)機械設(shè)備、生產(chǎn)原料以及工業(yè)成品，這些物資的擺放嚴(yán)格按照相關(guān)的生產(chǎn)流程，方便流水線作業(yè)，因此各個工作區(qū)域之間具有密切的聯(lián)系，防火墻的設(shè)置在一定程度上會造成生產(chǎn)線的中斷，不利于工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)管理，因此，需要相關(guān)設(shè)計人員進(jìn)行全面、綜合的分析[2]。

2.2 防火卷簾的防火分區(qū)設(shè)計

通常而言，大部分民用建筑采用防火卷簾或防火門來實現(xiàn)防火分區(qū)的設(shè)計，但是在鋼結(jié)構(gòu)廠房消防設(shè)計中存在一定的不足。鋼結(jié)構(gòu)廠房具有跨度大的特點，采用防火卷簾設(shè)計，會增加安裝成本，造成資源浪費，同時由于廠房空間較大，防火卷簾難以得到全面、有效的控制，容易產(chǎn)生卡槽等問題。例如，鋼結(jié)構(gòu)廠房中如果設(shè)置一個20米寬的防火卷簾，如果出現(xiàn)停電或操作失誤問題，由于結(jié)構(gòu)較大，人工難以實現(xiàn)控制，使得火災(zāi)得不到有效控制，對員工安全和企業(yè)財產(chǎn)造成威脅[2]。

2.3 自動噴水滅火的防火分區(qū)設(shè)計

自動噴水滅火設(shè)計主要是通過大量的水資源來澆滅火災(zāi)，需要建立專用消防水池。鋼結(jié)構(gòu)廠房一般空間設(shè)計較大，自動噴水滅火面臨一定困難。在鋼結(jié)構(gòu)廠房整個車間的各個部位，都需要安裝自動噴水滅火裝置，擴大防火分區(qū)的面積，但是在實際的應(yīng)用中還具有以下兩點問題：一是自動噴滅火系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)計規(guī)范規(guī)定高度超過8米的建筑不鼓勵安裝閉式噴頭，但我國大部分鋼結(jié)構(gòu)廠房高度在8米以上;二是對于一些防火等級較高的建筑難以滿足防火分區(qū)面積要求，例如丙類三級單層鋼結(jié)構(gòu)廠房面積為9000平方米時，自動噴水滅火裝置防火分區(qū)最高面積為6000平方米，難以滿足防火要求[3]。

2.4 獨立水幕的防火區(qū)設(shè)計

在鋼結(jié)構(gòu)廠房消防設(shè)計中，獨立水幕具有良好的應(yīng)用空間。獨立水幕消防設(shè)計的優(yōu)點在于：與防火墻相比，不用隔離生產(chǎn)流水線，就能夠?qū)崿F(xiàn)防火墻的效果，同時擺脫了廠房跨度的約束，具有良好的隱蔽性，不影響正常的生產(chǎn)活動，并且在火災(zāi)發(fā)生時能夠快速反應(yīng)，實現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)廠房的防火分區(qū)工作。根據(jù)現(xiàn)場實際的應(yīng)用情況分析，獨立水幕還是存在一定缺陷：首先，獨立水幕在防火過程中需要大量的水源儲備，水池造價成本較高;其次，廠房局部發(fā)生火災(zāi)后，獨立水幕進(jìn)行作業(yè)，很可能使得周圍的設(shè)備受到水流沖擊，造成設(shè)備損壞，因此，在實際的消防設(shè)計中，還需要結(jié)合具體情況進(jìn)行分析。

3 ?加強鋼結(jié)構(gòu)廠房消防設(shè)計的措施

3.1 對鋼結(jié)構(gòu)噴涂防火材料

在鋼結(jié)構(gòu)廠房消防設(shè)計中，對鋼結(jié)構(gòu)噴涂防火材料，能夠起到良好的消防作用。我國目前鋼結(jié)構(gòu)防護涂料包括薄凃型、厚涂型兩種，在火災(zāi)發(fā)生時，防火涂料吸熱膨脹發(fā)泡，進(jìn)而發(fā)揮隔熱效果，表面鋼結(jié)構(gòu)受熱變形，從而達(dá)到良好的防火保護作用，同時還能夠起到一定的裝飾作用[3]。鋼結(jié)構(gòu)還可以進(jìn)行外包防火層處理，可以通過現(xiàn)澆成型和表面噴涂兩種方法進(jìn)行外包操作，其中現(xiàn)澆成型主要采用混凝土材料，可以用鋼絲網(wǎng)或者鋼筋來加強，提高外包層的強度，有效避免混凝土收縮造成的裂縫;表面噴涂法主要是對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行噴涂石灰水或者石膏砂，在噴涂過程中加入珍珠巖或者石棉，增加強度。

3.2 健全消防安全運行機制

鋼結(jié)構(gòu)廠房事項消防功能的關(guān)鍵還在后期的管理，相關(guān)企業(yè)要加強安全責(zé)任制度建設(shè)，讓各個層級的部門簽訂安全責(zé)任書，明確各個部門的消防責(zé)任，并采取有效的獎懲機制，調(diào)動員工消防安全工作的積極性和創(chuàng)造性;構(gòu)建自上而下的安全防火委員會，完善相關(guān)的領(lǐng)導(dǎo)部門和輔助部門，不斷優(yōu)化消防工作領(lǐng)導(dǎo)辦法，貫徹落實“隱患險于明火，防范勝過救災(zāi)”管理理念，發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)部門的帶頭作用，協(xié)調(diào)好各個部門的消防安全檢查工作;針對鋼結(jié)構(gòu)廠房內(nèi)的重點部位，要安排經(jīng)驗豐富、素質(zhì)過硬、操作熟練的消防人員，加強消防巡檢工作，從而構(gòu)建完備的消防管理組織體系，為企業(yè)的安全生產(chǎn)提供可靠保障。

3.3 加強消防安全宣傳

預(yù)防性消防安全檢查工作僅僅依靠消防人員的力量是不夠的，還必須加強消防安全宣傳，提高鋼結(jié)構(gòu)廠房內(nèi)所有工作人員的消防安全意識。企業(yè)要以激發(fā)員工學(xué)習(xí)熱情和工作積極性為根本宗旨，采用豐富靈活、實效性強的宣傳形式，提高宣傳效果，例如，定期在公告牌上張貼消防安全標(biāo)語和注意事項，在企業(yè)的官網(wǎng)上不定期更新消防安全管理知識，還可以通過建立企業(yè)QQ群、微信群進(jìn)行宣傳教育，讓消防人員交流工作經(jīng)驗，為其他部門人員提供指導(dǎo)。企業(yè)可以通過案例豐富消防安全宣傳內(nèi)容，通過組織全員經(jīng)驗交流會議，總結(jié)和分享本單位或其他單位的防火救災(zāi)事件，從中分析經(jīng)驗和教訓(xùn)，讓員工切實體會到消防安全檢查工作的重要性。

3.4 加大監(jiān)督檢查力度

鋼結(jié)構(gòu)廠房還需要提高預(yù)防性消防安全檢查水平，及時消除安全隱患，避免火災(zāi)事故的發(fā)生。首先，堅持“四個結(jié)合”，即重點抽查與平時檢查相結(jié)合、指導(dǎo)性檢查與監(jiān)督性檢查相結(jié)合、常規(guī)性檢查與季節(jié)性檢查相結(jié)合、綜合治理與專項治理相結(jié)合，針對重點消防部位和關(guān)鍵時期提高預(yù)防性安全檢查力度，提高鋼結(jié)構(gòu)廠房的防范和控制火災(zāi)的綜合能力;其次，堅持“三個參與”，企業(yè)要積極主動的參與消防產(chǎn)品的資質(zhì)審核和質(zhì)量檢測、廠房改造和擴建工程項目審核、重大項目消防安全設(shè)計預(yù)審等工作中，并加強咨詢，提供指導(dǎo)，有效避免和控制先天性火災(zāi)隱患。

4 ?結(jié)束語

總而言之，鋼結(jié)構(gòu)廠房的消防設(shè)計指一項系統(tǒng)而復(fù)雜的工作，需要相關(guān)單位結(jié)合生產(chǎn)企業(yè)的實際情況以及廠房的規(guī)劃需求，進(jìn)行科學(xué)、合理的設(shè)計，生產(chǎn)企業(yè)也要積極配合做好消防安全管理工作，從而保障鋼結(jié)構(gòu)廠房的消防性能。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 孫紅梅.輕鋼結(jié)構(gòu)廠房消防設(shè)計探討[J].現(xiàn)代經(jīng)濟信息，2015（24）：290+292.

[2] 熊希.鋼結(jié)構(gòu)廠房消防設(shè)計若干問題[J].江西建材，2016（15）：20+23.

[3] 趙繼紅.探討輕鋼結(jié)構(gòu)廠房消防設(shè)計中的一些問題[J].民營科技，2013（03）：303.