王峰
身份证号码：37028419870910**** 山东省青岛市
摘要：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。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。本文主要研究了钢结构住宅的防火处理措施。
关键词：钢结构住宅；防火；处理措施
引言
钢材由于其低自重、高强度、低成本等特性备受建筑界青睐，加之钢结构建筑造型优美、可提供较大的空间、建设速度远高于常规水泥建筑、抗震性能和力学性能好等特点，可以满足由于人口膨胀和社会转型而带来的对大空间、大跨度、高层间的建筑需求。目前钢结构建筑在工业及民用建筑中应用十分广泛，正在成为主流建筑工艺。
1钢结构住宅的火灾危险性
钢结构作为现代建筑的主要形式,在常温下,其本身具有质量轻、强度高、抗震性能良好、周期短、空间利用率大、建筑工业化程度高等优点,可以满足企业投资的集约,并且也可以广泛应用到建筑领域。不过,由于钢结构本身的抗火性能较差,易导热。在温度达到400℃的时候,其极限强度以及屈服点就要明显低于常温,一旦超过600℃,其强度几乎为零。通过科学实验以及实例分析,没有加以保护的钢结构,在火灾发生之后,只需要0.25h,其本身温度就会直接提升到540℃,这样就会出现扭曲变形的问题,并且也会出现坍塌毁坏,且变形之后也无法修复使用。
2钢结构住宅的防火处理措施
2.1防火保护方法设计
（1）屏蔽式：屏蔽防火的原则是，用耐火材料从火源中隔离金属构成要素，保护钢的结构。从建筑构造的角度看有以下几种常见形式：
①特殊的防火墙是由一部分防火墙组成的。例如，钢梁下面的耐火性平的屋顶的设置和钢柱外侧的特定宽度的耐火板可以保留钢轨和钢格子框架的耐火保护层。在室内防止火灾的过程中，使用该方法，能够从主要的结构要素中分离出火焰。另外，在许多现代金属建筑中，也有结构暴露的现象。除了显示结构和结构节点强度之美外，它也对火灾的保护非常有益。金属构成要素被放置在密封结构的周边，保持一定的距离。一旦发生火灾，金属部件就会在火焰的作用中被解放出来，隔板可以起到绝热的作用。另外，在发生火灾的情况下，外部的空气进不来保证了不能自然换气，起到金属部件的自然冷却的作用，是伪装的防火墙。
②钢材结构整体被混凝土材料以及耐火砖所包裹。而混凝土材料以及耐火砖是非常有用并且天然的耐火物之一。有耐火性，耐火性因厚度而异。因此，也可以利用混凝土材料以及耐火砖来进行钢结构的保护。混凝土或砖包裹钢结构以后，能够实现隔离并且加强钢的耐火极限。此种办法已经在上海浦东世界金融大楼的钢铁专栏上使用了，然而这种办法最大的缺点就是耐火性随着材料的厚度而呈现线性变化。因此，通常情况下这种方法下的材料的体积较大，占有更多的土地。
（2）涂饰式：涂覆型防火的原理相对简单，可以通过覆盖耐火涂层来抵抗火灾。一般来说，阻燃性涂料分为膨胀式和非膨胀型薄型、厚型两种。
①薄型涂料（膨胀型涂料）?：涂敷膜厚度为1~2mm，常温下稳定。用火力加热的话，会发泡数十次膨胀，保护钢材不受火灾影响。由这种耐火材料构成的保护层非常薄，具有各种颜色和出色的装饰性能。它有助于显示金属部件的强度美，因为它适合于金属建筑的裸露结构。
②厚型涂料（非膨胀型涂料）?：主要是无机绝热材料，加热后不膨胀。绝热性好。涂敷膜厚度为7mm~50mm。相对应的耐火性界限在0.5~3h以上，柱状矿物纤维为主要隔热骨材，分为干湿两种。现在也有混合的方式。非常适合室内的耐火涂料不能用于室外构造物等，但本文不深入介绍。“9.11”事件发生后，专家一直对阻燃涂料的耐冲击性表示担忧，但对于这个领域的研究却没有太多人的参与，令人遗憾。另外，也有将水冷却方式即钢管填充在空心断面的水中，与上部或高处的水槽连接形成密封式冷却装置的情况。加热的时候，水为了冷却在钢的空间栏里循环。
2.2钢结构防火涂料的选用
第一,分析钢结构的位置。需要仔细的分析钢结构具体位置。针对多层厂房、高层厂房以及室内的隐蔽钢结构等,要求其耐火极限超出1.5h,宜选择厚涂型的材料;针对轻型材料,或者是裸露的钢结构等,要求不能超出1.5h的耐火极限,可以考虑到薄型的选择。如,针对石油钻井平台、石化企业等,由于其本身的耐火极限要求较高。所以,在实际的选择中,需要按照国家的规定来加以实施,选择室外厚型材料。第二,需要参照对应的理化性能检测报告、生产许可证、耐火性能检测报告等进行分析与选择,从而确保防火涂料的性能质量能够符合设计规范。第三,需要针对近期不同产品的耐火性能进行分析比较,在可供选择的产品种类较多的前提下,在理化性能的检验报告分析之后,考虑到生产企业的具体创新能力、信誉度以及实力等,确保其产品性价比最高、性能最优。
2.3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。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。该防火技术的主要应用方法是将钢结构住宅空间中的可燃物进行集中布置，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
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