馮川萍
摘 要:本文闡述了火災產(chǎn)生的原因、條件,火災對人類造成的損失,對建筑物的破壞,分析建筑材料抗火的性能。在建筑設計中,建筑物對火災預防的重要性,使用抗火性強的結構及材料,提倡研發(fā)新的且更有效的防火材料。
關鍵詞:火災;建筑物;結構;預防;研發(fā)
1.火災造成的損失
每一次火災,每一次爆炸,都令人觸目驚心?;馂脑谖覈磕暝斐蛇^億元的直接經(jīng)濟損失,數(shù)千人死亡。如2013年9月10日,在廣州白云區(qū)鵝掌坦路發(fā)生爆炸事故,造成8人死亡,36受傷。
2013年6月3日,位于吉林省長春市德惠市的吉林寶源豐禽業(yè)有限公司主廠房發(fā)生特別重大火災爆炸事故,共造成121人死亡、76人受傷,直接經(jīng)濟損失1.82億元。
1.1火災產(chǎn)生的原因
火災發(fā)生的原因是很多的。概括起來、可以分為三個方面:人為、社會和自然三大因素。
1.2人為因素
人為因素是主要原因。由于人們的思想麻痹,用火不慎,不遵守操作規(guī)程而引起的火災。
如寶源豐公司主廠房部分電氣線路短路,引燃周圍可燃物,燃燒產(chǎn)生的高溫導致氨設備和氨管道發(fā)生物理爆炸。人為因素是該公司安全生產(chǎn)主體責任不落實,地方消防部門安全監(jiān)督管理不力,建設部門在工程項目建設中監(jiān)管缺失,安全監(jiān)管部門綜合監(jiān)管不到位,地方政府安全生產(chǎn)監(jiān)管職責落實不力。
2.2社會因素
隨著生產(chǎn)的發(fā)展,各類電器設施的頻繁使用,甚至是超負荷使用,這是導致火災呈上升趨勢的重要原因。頻發(fā)點多屬于樓房建筑物,而樓房建筑物未普及電子式消防安全,企業(yè)又不愿花費整改早期落后的消防系統(tǒng)。電線老化而不及時更換也是火災頻發(fā)重要的原因之一,安全防火設備落后于電器使用功率的不斷增大,這都是普遍存在的現(xiàn)象。
中國的餐飲習慣,多數(shù)使用明火。有的餐廳,為了增加地方風味,臨時使用明火較多,如點蠟燭增加氣氛,菜肴加熱使用爐火等,這方面已多次發(fā)生事故。 廚房內設有冷凍機、廚房設備、烤箱等,由于霧氣、水氣較大,油煙積存較多,電器設備容易受潮和導致絕緣層老化,造成漏電或短路起火;廚房用火較多,油鍋起火是十分常見的。
生活生產(chǎn)中產(chǎn)生的靜電,也是火災發(fā)生的原因之一。許多工藝過程中,由于物料間的摩擦,可以產(chǎn)生高達幾十千伏的靜電電位。
2.3自然因素
由于自然的、化學的或生物的作用而引起自燃起火。引發(fā)著火過程的“源頭”多種多樣:明火、高溫物體的表面摩擦或沖擊產(chǎn)生的火花、靜電放電或電氣設施產(chǎn)生的電火花、聚焦的日光、緩慢氧化積蓄的熱量(緩慢氧化引起的燃燒稱為自然)、閃電或雷擊等等。
火災的多發(fā)期,常見于秋、冬天。冬天燒火取暖的人較多,還有家用取暖設備(如電爐)功率過大,導致線路負荷過大,而發(fā)生火災,劣質電器(如不合格的電熱毯)也可能引發(fā)火災。 另外,秋、冬季干燥也是促使火災多發(fā)的原因。因為冬天的空氣中水分較少,所以比較干燥,可燃物體易于著火。
2.建筑物內火災產(chǎn)生的條件
火災通常經(jīng)歷三個階段:著火過程,火災旺盛階段,火災衰減、熄滅階段。建筑物發(fā)生火災時,火焰溫度、長度和方向都是火災損失,火災蔓延的重要因素,而實際火災中火勢的大小還與可燃物各類、堆放方式、空氣流通情況等有關。
火災的蔓延不單是火焰引起各種可燃物質延燒的結果。燃燒除必需達到燃點,燃燒過程才能發(fā)生。因而,通過各種熱傳播途徑(熱傳導、熱輻射、熱對流等)積蓄熱量,或由于風力助威(火風)、熔融物滴落、可燃物飛濺或飄落,都可能使火災迅速蔓延。
3.火災對建筑物的破壞
從著火到形成火災,通常需5~10分鐘左右。著火以后,災區(qū)的可燃物延燒,進入火災的旺盛階段。隨著可燃物種類、數(shù)量、供氧情況不同,火災以不同方式持續(xù),對建筑物造成不同程度的破壞情況有以下幾種。
3.1閃燃??扇家后w液面上的蒸氣與空氣混各物發(fā)生的一閃即滅的短暫燃燒。由于新的蒸氣來不及補充,這種燃燒不會持久,只要不引發(fā)其他燃燒,對建筑物基本無害。但是,閃燃是燃爆危險的警告,切不可掉以輕心。
3.2爆燃。由火炸藥或燃爆性氣體混和物引起的快速燃燒,有時在一瞬間完成。爆燃對建筑物造成損傷的主要因素是沖擊波。輕度破壞時僅玻璃破碎、門窗損壞、磚墻出現(xiàn)小于5mm的微細裂縫和稍有傾斜。嚴重破壞時可至房屋倒塌。破壞烈度與沖擊波強弱和建筑物結構有關。
3.3持續(xù)燃燒??扇嘉镌诠┭醯那闆r下充分燃燒,其旺盛程度與持續(xù)時間且與可燃物的種類、數(shù)量、堆放方式、位置、供氧情況等有關?;饒鰷囟瘸?蛇_10000C以上,持續(xù)時間也可能較長。對建筑物的損害主要來自高溫灼傷、煙氣損害等,輕則使材料剝裂、脫落,重則發(fā)生坍塌。持續(xù)燃燒常常是火災中的旺盛階段,也是對建筑物損壞最重的階段。
3.4陰燃。在供氧不足、燃燒物間堆疊緊密,或一些自熄性可燃物中發(fā)生的火災,常呈陰燃或悶燒狀態(tài)。陰燃也可發(fā)生在一般火災的局部區(qū)域或部分階段。由于濃烈的煙氣、大量炭黒使火場濃煙滾滾、毒氣重重,因而撲救困難。陰燃持續(xù)時間有時可達數(shù)日。陰燃對建筑的破壞,主要來自高溫和保溫過程中建筑材料的解體。
3.5間歇式熱沖擊。某些生產(chǎn)過程中(高溫爐爐門加料等)發(fā)生的間歇式熱沖擊,雖然通常不看成是“火災”,但是建筑物造成的破壞與火災一樣,唯過程較長。這種現(xiàn)象與短時間火災對建筑物的損傷常常被人忽略。直到瀕危,才被發(fā)覺,因而應引起大家的警覺。
3.6火災后的次生危害?;馂倪^程中,充分或不充分的燃燒,建筑裝飾物里聚胺酯保溫材料燃燒產(chǎn)生大量的NO,NO2,CO,HCN等有毒煙氣及大量有害的炭黒、焦油,消防沖水后,可產(chǎn)生硝酸HNO3、氫氰酸HCN等。煙氣和污水危害的面積比火災損傷的范圍大得多。因內建筑物部孔洞被污水、炭黒等阻塞,對建筑物的凈化程度也十分有害。
4.建筑物材料對火災抗火能力的分析
縱觀多年來的火災,按建筑材料及造成建筑物結構破壞程度分主要有:鋼結構、鋼筋混凝土結構和磚木結構等。
防火能力好差次序的結構分別是:鋼筋混凝土結構、鋼結構和磚木結構。其中鋼筋混凝土結構的抗火能力最強,其次是鋼結構,磚木結構稍遜色。
鋼材在一般人看來,是不容易燃燒的,是不用防火的。但是在高溫的條件下鋼材雖然不會燃燒,但是鋼材的剛度和強度會迅速降低。一般的碳素用鋼的使用溫度在300~350攝氏度以下。這個溫度能夠保證鋼的強度,這個范圍以上,就容易引起蠕變,降低鋼材料的強度和剛度。鋼的熔點約為15380C,隨含碳量提高熔點會降低。
其中最著名的要數(shù)美國世貿中心在“9.11”事件后更引起人們的關注。原美國世貿中心的南北樓高度、結構均一樣,以鋼結構為主。
世貿南樓在北樓之后被撞,卻先于北樓倒下,是什么原因使得北樓堅持了102分5秒,南樓卻在被撞56分10秒后就倒下呢?明顯的原因是飛機撞擊兩幢樓的速度不一樣,撞擊 南樓的速度至少比北樓的速度高100英里。
其他火災中,混凝土自身的抗火能力比鋼結構要強,在短時間中不會立即破壞、倒塌。又如2010年11月15日,上海余姚路一棟28層高層公寓起火,該公寓高85米,為鋼筋混凝土結構?;馂暮螅髽菐缀醣粺擅婺咳?,剩下孤零零的混凝土框架,樓內景象面目全非,許多混凝土柱雖燒得灰白、爆裂甚至鋼筋局部裸露,但仍然直立而并不倒塌。
無保護層鋼結構的耐火極限為0.25h,而斷面為37cm×37cm的混凝土柱或磚柱的耐火極限可達5h。37cm厚的混凝土或磚實心墻體耐火極限為10.50h。
磚木結構的房屋,到目前為止,已極為少建了,只有古建筑仍保留下來。木結構部分是不耐火的。
火災過程中,由于消防射水的驟然冷卻及結構應力應變等影響,建筑物隨時可能坍塌,可能造成重大損失和傷亡,必須特別小心。這一階段中大量煙氣和消防用水變成污水遍地溢流造成對建筑物的損傷,如遠離火災區(qū)域的裝飾材料、保溫材料的污染失效等也是不可低估的。
不同建筑材料的抗火能力分析比較:
火災中混土構件表面的灼著溫度大多在330~5700C之間,可析出水化鋁酸三鈣、羥鈣石等脫水及大量凝膠脫水造成的結果,如果較長時間的三五百度下的烘烤引起大量的凝膠脫水,使梁上出現(xiàn)大量垂直分布的收縮裂縫。這類灼燒深度在10~30mm之間,對構件破壞明顯。
在高溫燃燒過程中,混凝土中各種水分(物理結合水、化學結合水、游離水等等)的逸出,可以帶走大量的熱,使混凝土升溫的速度遠遠滯后于火場升溫速度。水化產(chǎn)物的分解、碳化產(chǎn)物的分解也都是吸熱反應,因而,常常是混凝土表面的局部破壞引起了棄次保主的作用。而對一些高溫火災,除了混凝土中碳化產(chǎn)物方解石分解產(chǎn)生大量滅火性二氧化碳氣體外:
留下的游離石灰還能與混凝土中的硅、鋁等元素發(fā)生復雜的高溫反應,形成玻璃相或一些高溫化合物組成的致密硬殼。這一層硬殼與水分逃逸留下的蜂窩狀組織形成一隔熱層,使內部的混凝土受到保護,可大大減輕火災對混凝土內部的破壞。
鋼結構在火災中的行為與混凝土完全不同,火場的高溫可以迅速傳達到鋼結構件的內部和遠離火場的端部,使其發(fā)生彎曲變形甚至熔融。鋼結構在無混凝土或防火涂料保護的情況下15分鐘就開始漸漸失去支持能力,常常使人們來不及救冶?;炷两Y構中裸露的鋼梁、支撐、拉索遇火時,就因它們的變形而加速混凝土結構在火中的破壞。
5.建筑物對火災的預防
5.1防火的預防工作從建筑設計做起
從事建筑行業(yè)的從業(yè)人員,上崗前必須進行安全和防火教育,熟悉防火規(guī)范。
而從事建筑設計的工作人員,必須從規(guī)劃設計做起,特別是易燃易爆的化工工廠設計。必須按國家有關規(guī)定進行勘察、審查,使易燃、易爆、劇毒、液化石油氣儲罐等設施,遠離與居民和交通道路 ,符合安全距離,而且危險品不能混堆混放。
建筑上的防火安全設計,最廣泛采用的是“防火分隔法”,即用防火墻、防火門、防火板、防火樓梯等將建筑物的大空間分隔成許多小空間,遏制火災的蔓延。
5.2建筑物防火材料的研發(fā)必要性
近二十年來, 國際和國內對防火材料的研究都在進行著。美國的國家防火協(xié)會(NFPA)自“9.11”事件后對火災進行了調查,對建筑物的防火性能及修復加固后使用的可能性都進行了研究。美、日及歐洲各國都對建筑材料和建筑結構(梁、板、柱、墻等)的耐火性能進行過大量的試驗和研究。我國近年也作了關于高層建筑防火性能、防火阻燃建筑材料、建筑物防排煙、建筑系統(tǒng)的火災監(jiān)控等內容的研究。
國內近十年的研究出多種建筑材料且已得到用效的應用,如防火的復合材料——碳纖維。所謂復合材料,使多種材料能按人們的設想來設計、剪裁、制造出性能超過任何單一組分的、更實用的新產(chǎn)品。碳纖維正是高強修補且防火材料中的好料子。
防火墻中常常被電纜、槽渠、管道等穿過,于是,防火PVC管、膨脹阻火圈應運而生。
蛭石,也是防火材料的佼佼者,蛭石是一種層狀硅酸鹽,在堿性環(huán)境中比較穩(wěn)定,蛭石制品有較好的耐久性,不易腐蝕變質、不被蟲蛀。蛭石制品或蛭石砂漿在石油化工企業(yè)、冷庫、車道、礦井壁、遂道等場合有廣泛的應用,且有保溫、隔熱、防火、消聲、抗震減震等多種功能。
裝飾材料中,防火材料的研究,更是層出不窮,每年都有新品種出現(xiàn),對防火性能的要求也愈來愈來高,這也是和我國近年來建筑物高度愈來愈來高相適應的。
參考文獻
[1] 網(wǎng)易新聞,2009、2013.
[2] 城市建設理論研究,2012.14.
[3] 筑龍網(wǎng),2013.
4.建筑物材料對火災抗火能力的分析
縱觀多年來的火災,按建筑材料及造成建筑物結構破壞程度分主要有:鋼結構、鋼筋混凝土結構和磚木結構等。
防火能力好差次序的結構分別是:鋼筋混凝土結構、鋼結構和磚木結構。其中鋼筋混凝土結構的抗火能力最強,其次是鋼結構,磚木結構稍遜色。
鋼材在一般人看來,是不容易燃燒的,是不用防火的。但是在高溫的條件下鋼材雖然不會燃燒,但是鋼材的剛度和強度會迅速降低。一般的碳素用鋼的使用溫度在300~350攝氏度以下。這個溫度能夠保證鋼的強度,這個范圍以上,就容易引起蠕變,降低鋼材料的強度和剛度。鋼的熔點約為15380C,隨含碳量提高熔點會降低。
其中最著名的要數(shù)美國世貿中心在“9.11”事件后更引起人們的關注。原美國世貿中心的南北樓高度、結構均一樣,以鋼結構為主。
世貿南樓在北樓之后被撞,卻先于北樓倒下,是什么原因使得北樓堅持了102分5秒,南樓卻在被撞56分10秒后就倒下呢?明顯的原因是飛機撞擊兩幢樓的速度不一樣,撞擊 南樓的速度至少比北樓的速度高100英里。
其他火災中,混凝土自身的抗火能力比鋼結構要強,在短時間中不會立即破壞、倒塌。又如2010年11月15日,上海余姚路一棟28層高層公寓起火,該公寓高85米,為鋼筋混凝土結構?;馂暮?,大樓幾乎被燒成面目全非,剩下孤零零的混凝土框架,樓內景象面目全非,許多混凝土柱雖燒得灰白、爆裂甚至鋼筋局部裸露,但仍然直立而并不倒塌。
無保護層鋼結構的耐火極限為0.25h,而斷面為37cm×37cm的混凝土柱或磚柱的耐火極限可達5h。37cm厚的混凝土或磚實心墻體耐火極限為10.50h。
磚木結構的房屋,到目前為止,已極為少建了,只有古建筑仍保留下來。木結構部分是不耐火的。
火災過程中,由于消防射水的驟然冷卻及結構應力應變等影響,建筑物隨時可能坍塌,可能造成重大損失和傷亡,必須特別小心。這一階段中大量煙氣和消防用水變成污水遍地溢流造成對建筑物的損傷,如遠離火災區(qū)域的裝飾材料、保溫材料的污染失效等也是不可低估的。
不同建筑材料的抗火能力分析比較:
火災中混土構件表面的灼著溫度大多在330~5700C之間,可析出水化鋁酸三鈣、羥鈣石等脫水及大量凝膠脫水造成的結果,如果較長時間的三五百度下的烘烤引起大量的凝膠脫水,使梁上出現(xiàn)大量垂直分布的收縮裂縫。這類灼燒深度在10~30mm之間,對構件破壞明顯。
在高溫燃燒過程中,混凝土中各種水分(物理結合水、化學結合水、游離水等等)的逸出,可以帶走大量的熱,使混凝土升溫的速度遠遠滯后于火場升溫速度。水化產(chǎn)物的分解、碳化產(chǎn)物的分解也都是吸熱反應,因而,常常是混凝土表面的局部破壞引起了棄次保主的作用。而對一些高溫火災,除了混凝土中碳化產(chǎn)物方解石分解產(chǎn)生大量滅火性二氧化碳氣體外:
留下的游離石灰還能與混凝土中的硅、鋁等元素發(fā)生復雜的高溫反應,形成玻璃相或一些高溫化合物組成的致密硬殼。這一層硬殼與水分逃逸留下的蜂窩狀組織形成一隔熱層,使內部的混凝土受到保護,可大大減輕火災對混凝土內部的破壞。
鋼結構在火災中的行為與混凝土完全不同,火場的高溫可以迅速傳達到鋼結構件的內部和遠離火場的端部,使其發(fā)生彎曲變形甚至熔融。鋼結構在無混凝土或防火涂料保護的情況下15分鐘就開始漸漸失去支持能力,常常使人們來不及救冶。混凝土結構中裸露的鋼梁、支撐、拉索遇火時,就因它們的變形而加速混凝土結構在火中的破壞。
5.建筑物對火災的預防
5.1防火的預防工作從建筑設計做起
從事建筑行業(yè)的從業(yè)人員,上崗前必須進行安全和防火教育,熟悉防火規(guī)范。
而從事建筑設計的工作人員,必須從規(guī)劃設計做起,特別是易燃易爆的化工工廠設計。必須按國家有關規(guī)定進行勘察、審查,使易燃、易爆、劇毒、液化石油氣儲罐等設施,遠離與居民和交通道路 ,符合安全距離,而且危險品不能混堆混放。
建筑上的防火安全設計,最廣泛采用的是“防火分隔法”,即用防火墻、防火門、防火板、防火樓梯等將建筑物的大空間分隔成許多小空間,遏制火災的蔓延。
5.2建筑物防火材料的研發(fā)必要性
近二十年來, 國際和國內對防火材料的研究都在進行著。美國的國家防火協(xié)會(NFPA)自“9.11”事件后對火災進行了調查,對建筑物的防火性能及修復加固后使用的可能性都進行了研究。美、日及歐洲各國都對建筑材料和建筑結構(梁、板、柱、墻等)的耐火性能進行過大量的試驗和研究。我國近年也作了關于高層建筑防火性能、防火阻燃建筑材料、建筑物防排煙、建筑系統(tǒng)的火災監(jiān)控等內容的研究。
國內近十年的研究出多種建筑材料且已得到用效的應用,如防火的復合材料——碳纖維。所謂復合材料,使多種材料能按人們的設想來設計、剪裁、制造出性能超過任何單一組分的、更實用的新產(chǎn)品。碳纖維正是高強修補且防火材料中的好料子。
防火墻中常常被電纜、槽渠、管道等穿過,于是,防火PVC管、膨脹阻火圈應運而生。
蛭石,也是防火材料的佼佼者,蛭石是一種層狀硅酸鹽,在堿性環(huán)境中比較穩(wěn)定,蛭石制品有較好的耐久性,不易腐蝕變質、不被蟲蛀。蛭石制品或蛭石砂漿在石油化工企業(yè)、冷庫、車道、礦井壁、遂道等場合有廣泛的應用,且有保溫、隔熱、防火、消聲、抗震減震等多種功能。
裝飾材料中,防火材料的研究,更是層出不窮,每年都有新品種出現(xiàn),對防火性能的要求也愈來愈來高,這也是和我國近年來建筑物高度愈來愈來高相適應的。
參考文獻
[1] 網(wǎng)易新聞,2009、2013.
[2] 城市建設理論研究,2012.14.
[3] 筑龍網(wǎng),2013.
4.建筑物材料對火災抗火能力的分析
縱觀多年來的火災,按建筑材料及造成建筑物結構破壞程度分主要有:鋼結構、鋼筋混凝土結構和磚木結構等。
防火能力好差次序的結構分別是:鋼筋混凝土結構、鋼結構和磚木結構。其中鋼筋混凝土結構的抗火能力最強,其次是鋼結構,磚木結構稍遜色。
鋼材在一般人看來,是不容易燃燒的,是不用防火的。但是在高溫的條件下鋼材雖然不會燃燒,但是鋼材的剛度和強度會迅速降低。一般的碳素用鋼的使用溫度在300~350攝氏度以下。這個溫度能夠保證鋼的強度,這個范圍以上,就容易引起蠕變,降低鋼材料的強度和剛度。鋼的熔點約為15380C,隨含碳量提高熔點會降低。
其中最著名的要數(shù)美國世貿中心在“9.11”事件后更引起人們的關注。原美國世貿中心的南北樓高度、結構均一樣,以鋼結構為主。
世貿南樓在北樓之后被撞,卻先于北樓倒下,是什么原因使得北樓堅持了102分5秒,南樓卻在被撞56分10秒后就倒下呢?明顯的原因是飛機撞擊兩幢樓的速度不一樣,撞擊 南樓的速度至少比北樓的速度高100英里。
其他火災中,混凝土自身的抗火能力比鋼結構要強,在短時間中不會立即破壞、倒塌。又如2010年11月15日,上海余姚路一棟28層高層公寓起火,該公寓高85米,為鋼筋混凝土結構。火災后,大樓幾乎被燒成面目全非,剩下孤零零的混凝土框架,樓內景象面目全非,許多混凝土柱雖燒得灰白、爆裂甚至鋼筋局部裸露,但仍然直立而并不倒塌。
無保護層鋼結構的耐火極限為0.25h,而斷面為37cm×37cm的混凝土柱或磚柱的耐火極限可達5h。37cm厚的混凝土或磚實心墻體耐火極限為10.50h。
磚木結構的房屋,到目前為止,已極為少建了,只有古建筑仍保留下來。木結構部分是不耐火的。
火災過程中,由于消防射水的驟然冷卻及結構應力應變等影響,建筑物隨時可能坍塌,可能造成重大損失和傷亡,必須特別小心。這一階段中大量煙氣和消防用水變成污水遍地溢流造成對建筑物的損傷,如遠離火災區(qū)域的裝飾材料、保溫材料的污染失效等也是不可低估的。
不同建筑材料的抗火能力分析比較:
火災中混土構件表面的灼著溫度大多在330~5700C之間,可析出水化鋁酸三鈣、羥鈣石等脫水及大量凝膠脫水造成的結果,如果較長時間的三五百度下的烘烤引起大量的凝膠脫水,使梁上出現(xiàn)大量垂直分布的收縮裂縫。這類灼燒深度在10~30mm之間,對構件破壞明顯。
在高溫燃燒過程中,混凝土中各種水分(物理結合水、化學結合水、游離水等等)的逸出,可以帶走大量的熱,使混凝土升溫的速度遠遠滯后于火場升溫速度。水化產(chǎn)物的分解、碳化產(chǎn)物的分解也都是吸熱反應,因而,常常是混凝土表面的局部破壞引起了棄次保主的作用。而對一些高溫火災,除了混凝土中碳化產(chǎn)物方解石分解產(chǎn)生大量滅火性二氧化碳氣體外:
留下的游離石灰還能與混凝土中的硅、鋁等元素發(fā)生復雜的高溫反應,形成玻璃相或一些高溫化合物組成的致密硬殼。這一層硬殼與水分逃逸留下的蜂窩狀組織形成一隔熱層,使內部的混凝土受到保護,可大大減輕火災對混凝土內部的破壞。
鋼結構在火災中的行為與混凝土完全不同,火場的高溫可以迅速傳達到鋼結構件的內部和遠離火場的端部,使其發(fā)生彎曲變形甚至熔融。鋼結構在無混凝土或防火涂料保護的情況下15分鐘就開始漸漸失去支持能力,常常使人們來不及救冶?;炷两Y構中裸露的鋼梁、支撐、拉索遇火時,就因它們的變形而加速混凝土結構在火中的破壞。
5.建筑物對火災的預防
5.1防火的預防工作從建筑設計做起
從事建筑行業(yè)的從業(yè)人員,上崗前必須進行安全和防火教育,熟悉防火規(guī)范。
而從事建筑設計的工作人員,必須從規(guī)劃設計做起,特別是易燃易爆的化工工廠設計。必須按國家有關規(guī)定進行勘察、審查,使易燃、易爆、劇毒、液化石油氣儲罐等設施,遠離與居民和交通道路 ,符合安全距離,而且危險品不能混堆混放。
建筑上的防火安全設計,最廣泛采用的是“防火分隔法”,即用防火墻、防火門、防火板、防火樓梯等將建筑物的大空間分隔成許多小空間,遏制火災的蔓延。
5.2建筑物防火材料的研發(fā)必要性
近二十年來, 國際和國內對防火材料的研究都在進行著。美國的國家防火協(xié)會(NFPA)自“9.11”事件后對火災進行了調查,對建筑物的防火性能及修復加固后使用的可能性都進行了研究。美、日及歐洲各國都對建筑材料和建筑結構(梁、板、柱、墻等)的耐火性能進行過大量的試驗和研究。我國近年也作了關于高層建筑防火性能、防火阻燃建筑材料、建筑物防排煙、建筑系統(tǒng)的火災監(jiān)控等內容的研究。
國內近十年的研究出多種建筑材料且已得到用效的應用,如防火的復合材料——碳纖維。所謂復合材料,使多種材料能按人們的設想來設計、剪裁、制造出性能超過任何單一組分的、更實用的新產(chǎn)品。碳纖維正是高強修補且防火材料中的好料子。
防火墻中常常被電纜、槽渠、管道等穿過,于是,防火PVC管、膨脹阻火圈應運而生。
蛭石,也是防火材料的佼佼者,蛭石是一種層狀硅酸鹽,在堿性環(huán)境中比較穩(wěn)定,蛭石制品有較好的耐久性,不易腐蝕變質、不被蟲蛀。蛭石制品或蛭石砂漿在石油化工企業(yè)、冷庫、車道、礦井壁、遂道等場合有廣泛的應用,且有保溫、隔熱、防火、消聲、抗震減震等多種功能。
裝飾材料中,防火材料的研究,更是層出不窮,每年都有新品種出現(xiàn),對防火性能的要求也愈來愈來高,這也是和我國近年來建筑物高度愈來愈來高相適應的。
參考文獻
[1] 網(wǎng)易新聞,2009、2013.
[2] 城市建設理論研究,2012.14.
[3] 筑龍網(wǎng),2013.