木結(jié)構(gòu)建筑的防火一直是人們最關(guān)心的問題。事實上,現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑作為一個完整、成熟的建筑體系,有著配套的建筑防火規(guī)范。只要設(shè)計人員按規(guī)定進行設(shè)計,其建筑防火性能與普通鋼筋混凝土相同《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB 50016-2014)對現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的被動防火和主動防火技術(shù)要求有非常明確的規(guī)定,如高度、高度等,建筑面積、適用類型、建筑間距、構(gòu)件耐火極限、消防設(shè)施配置。
現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)體系主要分為輕型木結(jié)構(gòu)體系、重型木結(jié)構(gòu)體系、正交集成材體系和復合材料體系。在應用上,是采用輕型木結(jié)構(gòu)體系還是重型木結(jié)構(gòu)體系,主要取決于建筑的規(guī)模和使用功能,兩種體系達到規(guī)定的消防安全等級所采用的手段也不同。
輕型木結(jié)構(gòu)的防火機理
輕型木結(jié)構(gòu)建筑的防火安全性能取決于墻體、樓板、屋頂?shù)日w構(gòu)件的耐火性能和燃燒性能。由于這些構(gòu)件表面覆蓋有耐火性能良好的石膏板,所以整個構(gòu)件的耐火和燃燒性能可以滿足防火規(guī)范的要求,但與木材本身是可燃材料關(guān)系不大。石膏板的種類、厚度和構(gòu)件組成決定構(gòu)件的耐火要求。試驗表明,輕質(zhì)木地板和墻體構(gòu)件的耐火時間可達45分鐘至2小時,甚至更長。
重型木結(jié)構(gòu)的防火機理
重型木結(jié)構(gòu)是以大截面鋸材或復合材為承重梁、柱的結(jié)構(gòu)體系。在重型木結(jié)構(gòu)建筑中,木結(jié)構(gòu)構(gòu)件必須達到一定的尺寸。正交集成材體系是20世紀90年代發(fā)展起來的一種由15~45mm層合板和正交復合板組成的墻、樓、屋面結(jié)構(gòu)體系。它也是一種重型木結(jié)構(gòu)。重型木結(jié)構(gòu)是根據(jù)大截面木材在高溫下碳化緩慢、速度恒定的特點來達到防火性能要求的。有效截面法可用于計算重型木結(jié)構(gòu)梁、柱、板構(gòu)件的耐火極限,以滿足防火規(guī)范的要求。
現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的綜合防火措施
現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的防火應系統(tǒng)、完善。除滿足相應的耐火要求外,還應考慮以下因素:
1、對不同功能的木結(jié)構(gòu)建筑設(shè)置合理、完整的自動噴水滅火系統(tǒng)、火災報警系統(tǒng)、建筑滅火器、消火栓系統(tǒng)等主動消防措施;
2、滿足木結(jié)構(gòu)建筑之間、木結(jié)構(gòu)與其他建筑之間防火距離的要求;
3.火災時疏散設(shè)施的設(shè)置條件和要求;
4.建筑物的隱蔽空間必須防火分隔;
5.管道和電氣線路應考慮足夠的防火措施。
任何建筑結(jié)構(gòu)都不能完全防火。任何建筑材料都可能受到火災的影響。一些建筑材料,如鋼,可能不會燃燒,但在典型的建筑火災中,它們可能會失去強度,導致整體結(jié)構(gòu)失效。由于結(jié)構(gòu)失效時間的不可預測性,增加了火災救援的難度。木結(jié)構(gòu)是任何民用、商業(yè)、工業(yè)或公共建筑的最佳選擇,對環(huán)境影響小,安全、耐用、美觀。木結(jié)構(gòu)建筑非常靈活。在地震等極端情況下,其性能相當于或優(yōu)于其他主要建筑材料。
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