摘要：當前，建筑的規(guī)模與復(fù)雜性日益增加，防火施工技術(shù)對建筑整體安全的影響逐漸凸顯。因此，系統(tǒng)研究了建筑防火施工中防火材料選擇與應(yīng)用、結(jié)構(gòu)防火設(shè)計、消防設(shè)施安裝等關(guān)鍵技術(shù)，并從施工組織與流程優(yōu)化、操作標準化與現(xiàn)場反饋、安全管理與風(fēng)險控制以及技術(shù)集成與創(chuàng)新應(yīng)用等4個方面，提出建筑防火施工過程的優(yōu)化策略，旨在解決當前施工中存在的防火材料性能差異、結(jié)構(gòu)耐火設(shè)計不足、消防設(shè)施安裝協(xié)同性差及施工組織低效等問題，提高建筑防火施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：建筑防火；防火材料；防火設(shè)計；施工工藝

0 引言

隨著建筑規(guī)模擴大與結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，防火施工技術(shù)面臨材料性能差異、耐火設(shè)計不足及消防設(shè)施協(xié)同性弱等挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)施工模式在材料性能控制、結(jié)構(gòu)耐火設(shè)計及多專業(yè)協(xié)同作業(yè)方面存在諸多不足，亟須通過技術(shù)優(yōu)化與管理創(chuàng)新實現(xiàn)系統(tǒng)性改進。本文基于防火施工的關(guān)鍵技術(shù)與工藝難點，結(jié)合現(xiàn)行規(guī)范與工程實踐，探討科學(xué)選型、設(shè)計優(yōu)化及施工過程管理的創(chuàng)新路徑，旨在為建筑防火施工提供可推廣的技術(shù)方案與管理經(jīng)驗，推動行業(yè)向高效、安全、智能化方向發(fā)展。

1 建筑防火施工關(guān)鍵要點

1.1" 防火材料選擇與應(yīng)用

建筑防火施工中，防火材料的選擇與應(yīng)用直接關(guān)系建筑的整體耐火性能與安全性。當前主流的防火材料包括防火涂料、防火板、防火玻璃及防火密封材料等，性能對比見表1。

防火材料的核心功能是通過延緩火勢蔓延、阻隔高溫傳遞或形成隔熱層來保障結(jié)構(gòu)完整性。以防火涂料為例，其技術(shù)關(guān)鍵在于成膜后形成的膨脹炭化層在高溫下可膨脹數(shù)十倍，有效隔絕熱量并延緩鋼結(jié)構(gòu)溫升，從而滿足不同耐火極限的要求。此類材料的應(yīng)用需嚴格依據(jù)GB8624—2012《建筑材料及制品燃燒性能分級》等標準進行耐火性能測試，確保其在實際火災(zāi)中發(fā)揮預(yù)期作用[1]。

1.2" 結(jié)構(gòu)防火設(shè)計

建筑結(jié)構(gòu)防火設(shè)計的核心在于通過科學(xué)的布局與構(gòu)件保護，確保建筑在火災(zāi)中維持穩(wěn)定性與疏散功能。耐火結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計需依據(jù)GB50016—2014（2018年版）《建筑設(shè)計防火規(guī)范》要求，明確梁、柱、樓板等關(guān)鍵部位的耐火極限。例如，鋼結(jié)構(gòu)的防火保護常采用外包防火板或噴涂防火涂料，通過延緩溫升避免承載力驟降；混凝土結(jié)構(gòu)則需控制保護層厚度及鋼筋配置，防止高溫下混凝土爆裂與鋼筋軟化[2]。防火分區(qū)的劃分是另一關(guān)鍵技術(shù)，通過防火墻、防火卷簾及防火門形成物理隔離，限制火勢與煙氣蔓延范圍，同時結(jié)合疏散通道的寬度與避難層設(shè)置，保障人員安全撤離。此外，現(xiàn)代建筑中廣泛應(yīng)用的裝配式結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)連接節(jié)點需特別關(guān)注防火細節(jié)。例如，預(yù)制構(gòu)件的拼縫處需填充防火密封材料，避免高溫下形成熱橋效應(yīng)；鋼梁與柱的節(jié)點區(qū)域需通過局部加厚防火涂層或增設(shè)防火板，確保連接部位的耐火性能。

1.3" 消防設(shè)施安裝

在消防管道安裝中，需嚴格遵循“先預(yù)埋后施工”的原則，根據(jù)設(shè)計圖紙進行分段定位與支架固定，確保管道坡度符合排水要求，并通過水壓測試驗證密封性。噴淋頭的安裝應(yīng)結(jié)合建筑吊頂或梁柱結(jié)構(gòu)進行精準定位，采用專用工具固定，避免因振動或外力導(dǎo)致噴頭移位，同時需預(yù)留檢修空間以方便后期維護?；馂?zāi)報警器的安裝則需綜合考慮探測器覆蓋范圍與環(huán)境干擾因素，通過紅外測距儀確定安裝高度，確保其信號反饋靈敏度。在多工種協(xié)作方面，消防管道的預(yù)埋需與土建工程同步進行，管道工需與鋼筋工密切配合，預(yù)留套管位置與尺寸，避免后期開槽破壞結(jié)構(gòu)。報警系統(tǒng)的布線則需與電工協(xié)同規(guī)劃，確保強弱電線路分離敷設(shè)，防止電磁干擾影響信號傳輸。此外，在消防設(shè)備聯(lián)動調(diào)試階段，施工人員需按照“先單機測試、后系統(tǒng)聯(lián)調(diào)”的順序，通過模擬火情驗證噴淋系統(tǒng)、報警器及排煙設(shè)備的響應(yīng)速度與聯(lián)動邏輯，最終形成完整的防火預(yù)警與應(yīng)急處置體系。

2 建筑防火施工過程優(yōu)化策略

2.1" 施工組織與流程優(yōu)化

施工組織與流程優(yōu)化需從施工動線設(shè)計與工序銜接兩方面系統(tǒng)推進，以提升整體效率并降低安全風(fēng)險。在施工動線規(guī)劃中，應(yīng)根據(jù)項目進度將作業(yè)區(qū)域劃分為前期結(jié)構(gòu)施工區(qū)、中期設(shè)備安裝區(qū)及后期防火施工區(qū)，通過物理隔離或標識分區(qū)減少不同工種間的交叉作業(yè)干擾，同時，結(jié)合現(xiàn)場地形與材料運輸需求，設(shè)置專用通道與標識系統(tǒng)（如彩色地面標線、警示牌），確保材料運輸與人員通行互不沖突，避免因動線混亂引發(fā)的安全隱患。在工序銜接方面，需提前制定防火施工與其他專業(yè)工程的協(xié)同計劃，例如將防火涂料施工安排在主體結(jié)構(gòu)驗收合格后進行，避免與鋼筋綁扎、混凝土澆筑等工序產(chǎn)生沖突；針對消防設(shè)施安裝，應(yīng)協(xié)調(diào)管道工與電工同步預(yù)留管線位置，確保噴淋系統(tǒng)與報警系統(tǒng)的布線路徑符合設(shè)計要求。此外，需明確關(guān)鍵節(jié)點的時間控制[3]，如在結(jié)構(gòu)施工階段預(yù)留消防管道預(yù)埋窗口期，確保防火施工與結(jié)構(gòu)工程無縫銜接；在消防驗收前，預(yù)留足夠整改周期用于設(shè)備調(diào)試與問題修正，避免因趕工導(dǎo)致質(zhì)量缺陷。

2.2" 操作標準化與現(xiàn)場反饋

在建筑防火施工中，應(yīng)制定圖文并茂的施工手冊，明確關(guān)鍵工藝參數(shù)（如防火板安裝的固定間距、防火涂料的噴涂厚度），以直觀的步驟圖解和文字說明指導(dǎo)施工人員規(guī)范操作，同時，在每道工序啟動前設(shè)置“樣板間”示范區(qū)域，通過實物展示防火板拼接的密封工藝、噴淋頭安裝的定位誤差控制等細節(jié)，使施工人員直觀理解技術(shù)要求并掌握操作要點。在施工過程中，需安排專職質(zhì)檢員進行多頻次巡回檢查，重點監(jiān)控防火涂料涂刷均勻性、防火門密封條壓接緊密度等易出現(xiàn)偏差的環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)問題后立即通過整改通知單明確責(zé)任人及整改時限，并通過施工日志記錄問題類型與處理結(jié)果，形成可追溯的質(zhì)量控制鏈。此外，可建立施工人員與技術(shù)管理人員的雙向溝通機制，例如，通過每日例會反饋工藝執(zhí)行難點，針對防火板裁切誤差、管道支架間距超標等共性問題，及時優(yōu)化操作流程或調(diào)整施工方案，確保工藝標準在實際作業(yè)中落地執(zhí)行。

2.3" 安全管理與風(fēng)險控制

防火施工應(yīng)構(gòu)建合理的安全管理體系，并制定可實施的風(fēng)險控制策略。在安全管理中，需進一步引入數(shù)字化監(jiān)控手段[4]，例如通過物聯(lián)網(wǎng)傳感器實時監(jiān)測施工現(xiàn)場的溫濕度、煙霧濃度及人員定位，結(jié)合AI算法分析潛在風(fēng)險，提前預(yù)警并自動觸發(fā)應(yīng)急響應(yīng)機制。針對高風(fēng)險作業(yè)（如高空焊接），可佩戴智能安全帽與AR眼鏡，實時顯示操作規(guī)范及危險區(qū)域提示，降低人為失誤概率。在風(fēng)險分級管控方面，可依據(jù)作業(yè)類型、環(huán)境復(fù)雜度及潛在危害程度，將施工風(fēng)險劃分為高、中、低共3級：高風(fēng)險作業(yè)需設(shè)置專人全程監(jiān)護，并通過懸掛警示標識、劃定隔離區(qū)域等方式限制非相關(guān)人員進入；中風(fēng)險作業(yè)則需由班組長每日巡查，重點監(jiān)控操作規(guī)范性與防護措施落實；針對低風(fēng)險作業(yè)，可由施工人員通過班前交底掌握基本安全要點。為適應(yīng)不同經(jīng)驗水平的施工人員，需實施差異化培訓(xùn)策略，例如對新工人重點強化消防器材使用、逃生路線熟悉等基礎(chǔ)技能，而對熟練工人則側(cè)重復(fù)雜場景下的應(yīng)急處置。

2.4" 技術(shù)集成與創(chuàng)新應(yīng)用

根據(jù)現(xiàn)有施工能力，技術(shù)集成與創(chuàng)新應(yīng)用需通過工具輔助與工藝改進實現(xiàn)效率與質(zhì)量的雙重提升。例如，在防火墻施工中引入激光水平儀進行垂直度校準，可精準控制墻體平整度誤差至毫米級，避免因人工測量偏差導(dǎo)致的返工；采用紅外測溫儀對防火涂料、防火板等材料的耐火性能進行快速檢測，通過實時溫度反饋驗證材料達標性，確保施工過程的可控性。在工藝層面，推廣“兩遍成活”噴涂法，即在防火涂料施工中通過兩次均勻涂刷替代傳統(tǒng)多次修補，以減少涂料浪費，縮短單次作業(yè)時間[5]。針對防火板拼接部位，優(yōu)化密封膠填充技巧，采用“先擠后刮”的分步操作，確保接縫處膠體飽滿且無氣泡，顯著提升防火層的整體密封性。在智能建造與綠色技術(shù)的融合上，例如，采用3D打印技術(shù)預(yù)制復(fù)雜防火構(gòu)件（如異形防火隔斷），通過BIM模型與打印機聯(lián)動，確保幾何精度與耐火性能；在防火涂料施工中引入無人機噴涂系統(tǒng)，利用激光掃描地形后自動生成噴涂路徑，解決高層建筑人工噴涂效率低、覆蓋不均的問題。

3 案例分析

為驗證建筑防火施工關(guān)鍵技術(shù)與施工過程優(yōu)化策略的實際應(yīng)用效果，研究選取了某高層商業(yè)綜合體項目作為分析對象。該項目總建筑面積約12萬m2，建筑高度達180m，采用鋼結(jié)構(gòu)與混凝土混合框架體系，防火設(shè)計等級為一級。研究團隊通過整合防火材料優(yōu)化、工藝改進及智能防火系統(tǒng)，對項目的防火性能進行了系統(tǒng)性評估。

在防火材料應(yīng)用方面，項目采用了新型水性防火涂料，其VOC含量低于40g/L，耐火極限達到2.5h，并通過納米阻燃技術(shù)提升了涂層的耐候性。防火分區(qū)采用輕質(zhì)高強度硅酸鈣板，密度為1.1g/cm3，抗壓強度達18MPa，有效降低了建筑荷載。防火密封材料選用高膨脹倍率石墨基產(chǎn)品，在管道穿墻部位施工后，經(jīng)測試其密封性能完全滿足耐火極限要求。

施工過程中，項目引入了模塊化防火墻體與機器人噴涂技術(shù)。通過BIM模型精準控制預(yù)制單元的拼裝，顯著提升了現(xiàn)場施工效率，降低了材料損耗率。機器人噴涂的防火涂料厚度均勻性CV值控制在6%以內(nèi)，遠優(yōu)于人工噴涂標準。此外，電纜穿墻部位采用注漿式密封系統(tǒng)，解決了傳統(tǒng)封堵易出現(xiàn)空鼓的問題。同時，團隊基于數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建了智能防火系統(tǒng)，對施工過程進行實時監(jiān)測，通過部署的180個溫度與煙霧傳感器，實現(xiàn)了對火情的毫秒級響應(yīng)。優(yōu)化后的防火技術(shù)與施工過程能夠提升建筑的整體防火性能，同時兼顧效率與成本效益，為類似項目提供了可借鑒的實踐經(jīng)驗。

4 結(jié)束語

本研究通過系統(tǒng)分析建筑防火施工中的關(guān)鍵技術(shù)與優(yōu)化策略，驗證了防火材料科學(xué)選型、結(jié)構(gòu)耐火設(shè)計優(yōu)化及消防設(shè)施協(xié)同安裝的有效性。研究結(jié)果為建筑防火施工提供了可復(fù)制的技術(shù)路徑與管理經(jīng)驗，推動行業(yè)向標準化、智能化方向發(fā)展。未來，應(yīng)進一步推廣數(shù)字化與智能化技術(shù)在防火施工中的應(yīng)用，以實現(xiàn)更高效、更安全的建筑防火體系。

參考文獻

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