建筑结构防火关键技术与工程应用探究

0 引言

建筑结构防火关键技术能够让建筑环境得到更新，也提高了建筑的防火安全性，在建筑使用过程中，由于建筑空间较大以及使用时间较长，特别是为促进城市容纳量提高，建筑设计密度、高度均有所增加，如果遇到人员室内吸烟、电气系统老化、材料耐温性差等问题，会增加火灾隐患。因此，在进行建筑结构防火关键技术应用的过程中，需要全面考虑建筑结构设计与防火技术设计等方面内容，根据建筑具体情况做好相应的防火准备。

控制有机相和水相的体积，得到不同的萃取相比，考察萃取相比的变化对铷钾萃取效果的影响。t-BAMBP体积分数为30%，料液碱度为0.4 mol/L，常温下萃取3 min。萃取相比试验结果如图4所示。

1 建筑结构防火设计

1.1 建筑结构防火设计的作用

建筑结构防火设计，目的是保障人们在建筑中的消防安全，防止人们在火灾疏散过程中受到烟雾的伤害，同时能为消防救援工作提供便利，保证消防人员的生命安全，有效控制住火势蔓延，减少人们的生命财产损失。其次，还要保证建筑物的结构质量，防止因高温而导致结构损坏，发生坍塌等严重质量问题。在进行消防设计改造前，应该对建筑现有的结构进行充分了解，结合建筑结构材料性质评估构件的耐火性能，可以利用防火涂料或防火构件，提高建筑结构的耐火性。

1.2 建筑结构防火设计的意义

为了满足使用者需求，建筑结构往往会进行一些改造，从而具有与之前相比更加复杂的使用功能，因此在进行防火设计的时候需要对建筑构造重新设计，选择适当的消防材料，优化原有的建筑布局与消防设施。由于建筑中交通形式比较多样，各处公共空间都是联通的，在建筑中人员相对密集，并且具有较大的流动性

，导致建筑内流动人员对建筑环境还不够了解，如果发生火灾，很容易因疏散不及时而造成生命危险。因此，做好建筑结构防火设计对于保护建筑安全、建筑使用人员生命安全而言，具有重要现实意义。

1.3 建筑结构防火设计的要点

当前，我国针对建筑消防技术标准体系还缺少严格的要求，设计标准并不够统一规范，在公共建筑商业化改造中也存在一些防火安全方面的问题。例如大楼原有疏散宽度不能满足商业招商需求，应业主要求，在三楼大面积设有儿童活动场所，不能满足独立疏散要求，电影院区域采用挑高设计，排烟风量不能满足要求等。因此在实际设计中，应当充分考虑到建筑原有特征，选择合适的设计方案，提高公共建筑的防火能力，避免出现过多的拆改工程量，保证建筑具有较高的使用价值与功能性，在实现消防安全的同时，也能基于可持续性发展理念获得最大程度的经济效益。

防火墙对设计非常重要，墙壁的厚度和墙体材质都有很高的要求，不同材质墙体厚度也有差异，防火墙可以起到阻隔火灾的作用，并且其防火极限不能小于3h。当发生火灾时，必须确保防火墙具有防火功能和对建筑物的支撑功能，当遇到严重火情时，防火墙能有效地阻止建筑坍塌，从而使人们有足够的时间进行紧急撤离和后续救援。选择防火墙体材料时，应选用耐高温、支撑性良好的建材，如加气混凝土、空心砖等。另外，为了保证防火效果，应经常对防火墙进行检查，防止墙体出现裂缝或孔洞。在门窗的防火设计中，通常在建筑的内部通道处设有常开防火门，当遇到火灾时，常开防火门会自行关闭，并利用信号反馈打开常闭防火门，双层防火门应具有连续自动闭合的作用。为确保防火门打开时门窗不会越过变形缝，应在建筑变形缝周围的楼层较多侧安装一道防火门。防火门关闭后可以达到防火、防烟效果。除此之外，还要使用常闭窗扇作为防火窗，如果遇到火灾，防火窗可以自行关闭。

2 建筑结构防火设计中存在的难点

2.1 建筑火灾特征

一些建筑具有较大体量与较高的楼层高度，在建筑结构形式方面比较复杂，防烟分区划分不够合理，为排烟与防烟系统的设置增加了难度。例如一些商业建筑通常采用竖井设计，一旦发生火灾，火势与烟雾蔓延速度快，并且在建筑内有大量易燃物品，很容易形成含有毒物质的烟雾，人们吸入这种烟雾不仅呼吸道会受损，甚至会出现中毒现象。由于建筑的高度与空间较大，喷淋系统无法全面覆盖，在火灾报警与灭火时存在延迟，较大的空间与较多的易燃物会对救援活动造成阻碍，影响救援速度。

2.2 建筑空间划分

为了保障建筑内部温度，很多建筑外墙都有保温结构，但是外墙保温很容易引发火灾，并且火势蔓延速度较快，由于材料的燃烧还会出现大量的有毒烟雾，救火比较困难，具有较大的火灾风险。对外墙保温结构做好防火措施设计，能够有效提高外墙改造的安全性，根据我国现有的建筑规定，建筑外墙必须采用A 级材料进行保温，或者使用B 级材料，并安装防火窗与隔离带。对外墙进行消防改造时，可以采用聚苯板保温材料做成装饰物或贴面，这种施工方法较为便捷，同时有着较好的保温效果，在装饰性方面能让建筑物的外墙具有丰富的立体感。A 级保温材料包括玻璃棉与岩棉板等，这些无机材料吸水量较大，在节能方面效果不够优秀，同时材料的拉拔强度稍差，抗风性不强，整体使用效果并不出众，因此在消防设计中较少使用。采用有机可燃材料加入阻燃剂的方式，能够让外墙保温结构有着较好的防火性能，并且具有一定节能作用，因此这种方法在外墙改造中得到广泛使用，在材料外增设防护层也能够有效降低保温材料出现着火或者火势蔓延的风险

。

一些建筑通常会采用钢结构，但是这种结构并不具有较强的耐火性能，如果发生火灾并且温度超过540℃，钢结构就会受到损伤，进而影响整体稳定性，钢结构变形也会导致建筑物出现垮塌等现象。例如钢结构建筑室内可以使用耐久性较强的优质非膨胀型钢结构防火涂料，不仅能够满足钢结构建筑的使用年限要求，同时具有较大的高温防护作用。以国家规定的结构防火设计为基础进行防火设计，是保证建筑防火结构设计合理可靠的有效途径。建筑结构设计具有差异化、针对性和定量化的特点，因此建筑结构与使用设备应当依据实际情况进行微调，使建筑防火符合科学化规定。

2.3 控制排烟排气

建筑火灾具有蔓延速度快、疏散难度高、烟雾毒性大等特点。建筑物火灾蔓延迅速，蔓延方式多样，目前我国的高层建筑越来越多，这些建筑物由于受气压、风速等因素的影响，在干燥的气候条件下极易产生微小的火星，从而引发火灾并快速蔓延

。高层建筑由于普遍超过13 楼，人们多乘坐电梯通行，楼梯使用频次较少，但是发生火灾后，不允许人们乘坐电梯，仅能以楼梯逃生。而高层居民习惯于电梯出行，借助楼梯逃生可能会遇到浓烟、拥挤等情况，加上部分人员体力不支，易引发踩踏事件，且难以把握疏散指令，对人员生命安全造成威胁。建筑内部使用的材料具有可燃性，而在一些高层建筑中，通常使用的是垂直的竖井，从而产生烟囱效应，加快了火灾扩散速度。在高层建筑发生火灾时，由于室内空气污染而造成窒息的死亡人数占70%～80%，烟雾中毒是造成大量人员伤亡的主要因素。

2.4 结构与设备

由单一的活性水压裂液、清洁压裂液或胍胶压裂液改为前置液为活性水、携砂液为超低浓度胍胶的复合压裂液，减少压裂波及邻井风险，在韩城区块成功应用6井次。目前均已经产气，单井平均日产气量达到800 m3，平均套压1.3 MPa，仍有提产空间。

3 建筑结构防火关键技术的具体应用

3.1 墙体结构防火技术应用

普通消防设计分隔空间并不适合于所有建筑，不仅在技术方面有一定难度，而且在建筑的视觉效果与使用效果方面也存在不足，并不能满足建筑招商要求。在建筑空间划分方面，防火分区与国家规定的消防安全标准还存在一定差距，导致建筑的安全疏散距离往往不符合标准，影响火灾发生后人的安全撤离

。同时由于建筑内流动人员较多，垂直疏散距离较大，一旦发生火灾等危险情况，人们在慌乱的情况下会进入安全通道逃生，很容易发生拥堵甚至踩踏事件，导致人员在撤离的过程中也存在一定风险。在建筑布局设计中，应依据建筑结构性能以及使用功能的不同，合理规划建筑空间中的防火间距，从而防止火灾在建筑中不断扩散。在建筑结构防火设计中应遵循消防安全基本原理，在保障防火性能的同时提高预防能力，对建筑的总体布置进行优化，并对室内空间进行再规划，根据建筑物周边环境的地形、地势、风向等因素做好建筑空间划分，以避免火灾蔓延。

正是因为欠缺内部控制风险管控意识而缺乏对内部控制的风险管控意识主要就是医院整体对于内部控制中存在的风险并没有进行明确，对于风险管控十分欠缺。从实际情况来看，医院不只是简单的面临医疗风险，同时还有财务风险以及技术风险等多种内部控制类型的风险，必须要对其进行识别与分析，但是目前多数医院对于其风险并不是特别重视。目前绝大多数医院并没有构建内部控制部门，并不利于医院在市场经济当中竞争力的提升。

3.2 楼梯结构防火技术应用

为了保障建筑物的消防安全，以及人们能够在第一时间安全疏散，在建筑内必须有消防设施。常见的建筑消防设施主要分为灭火系统与安全疏散系统，两种系统都有消防控制室进行日常操作和维护，确保系统能够在发生火灾的时候顺利运行。一些建筑在进行商业改造后，通常会为了提高经济效益而增设较多装饰，为了满足美观等需求，在建筑中也会预留一定面积，使空间更加宽敞。在建筑消防设计中，应当采取先进的防火消防设备，规范防火分区与报警灭火设施，确保在发生火灾的时候每个分区都能有充足的灭火设备，有效防止火势蔓延。日常要加强对建筑的消防监察，尤其是人流量较多的公共区域，必须保证室内外消防设施的完好，一旦发现设备故障，必须第一时间进行更换，确保消防设施能够在出现火灾时顺利使用，保证人们的生命与财产安全

。在建筑中可以采用自动喷洒灭火系统完成火灾的扑救，这种系统作用面积较大，能够使公共建筑的安全性能得到提升。可以在建筑内的较大空间中安装喷淋系统，一旦发生火灾，喷淋系统就会被触发，利用冷水降温，并浇灭燃烧物，有效控制火势。喷淋系统设计应当按照大型公共建筑面积、消防对象设计喷淋种类以及数量，精装吊顶必须根据吊顶高度、材料在吊顶内设置喷头。为了满足建筑中部分挑高设计区域的排烟风量需求，在不改变防烟分区的前提下，增加屋顶风机风量，满足实际使用需求。

3.3 消防及辅助安全设施应用

在最初的建筑设计中，消防逃生楼梯的数量较少。然而在建筑投入使用后，由于使用功能与人流量都发生了巨大改变，因此，必须重新按照最新的建筑消防需求增设消防疏散楼梯，使楼梯的设置能够满足安全疏散规范。例如，楼梯间应避免出现袋形走道，保持安全疏散距离，便于双向疏散，楼梯间的竖向要保证上下直通，不能发生改变。在外部疏散楼梯设计时，必须选用不燃烧材料，外用疏散楼梯也能够作为辅助防烟楼梯使用，便于人们安全疏散，撤离室外楼梯的疏散门应当选用防火门

。防火门不能进行更改，必须保证有明显的指示，同时防护门要注意保持畅通，例如对影院、商场等人员聚集的防火分区增加独立疏散楼梯间。一些公共建筑在经过商业改造后空间面积缩小，导致楼梯宽度受到限制，因此进行改造的时候，需要拓宽楼梯或增设室外疏散楼梯，并对这些楼梯做好防火处理。如果是大型商业建筑则要采用大空间疏散，商场营业厅货架、柜台的布置应便于人员安全疏散，主要疏散通道净宽不应小于3m，其它疏散通道净宽不应小于1.8m。根据要求增加楼梯间，扩大疏散通道，尽可能满足招商需求。

当我们意识到，浅阅读作为一个阅读初始阶段的方法，是每个进入阅读的人都要遇到的。它其实是有着非常积极而重要的价值。

3.4 给水系统设计应用

在建筑物的防火设计中，采用消防给水系统，能有效缩短灭火时长，并减轻火灾危害，增加灭火成功率。消防供水、水箱、水泵、管网等是消防给水系统的重要组成部分。消防给水系统与建筑用水系统是分开的，消防给水系统的水泵配置应根据建筑高度来确定，水泵的给水压力应达到最大的消防栓使用标准，消防终端的灭火器材数目及放置地点应符合规范要求。在建筑物内部，消防栓的防护范围在25m 左右。在消防给水系统中，应按需要配备较大容积的高水位水箱和消防水池，充分满足灭火用水量需求。出现火灾时要有充足的水源，由于目前建筑楼层普遍较高，很容易出现水压不足、水源短缺等问题。为了避免出现水量不足等问题，必须在建筑设计中合理规划蓄水设施，并设立专用的给水通道，以保证消防用水供应量。我国固定消防栓数量不能少于两个，如果出现火灾，可以在同一时间内救火，如果两个消防栓都失灵，则需要设置一个有不同供水通道的备用消防栓，防止火灾出现时无法及时扑灭。

这里, A和B为稀疏非对称复数矩阵. 如果广义矩阵特征值方程两边同时减去, 然后再同乘以偏移逆矩阵(A-μB)-1, 就可以获得一个标准形式的矩阵特征值问题:

3.5 电气防火技术应用

电气是发生火灾的常见因素，因此电气防火技术是建筑结构防火设计中的重要一环。在选择电力设施和使用材料时要进行合理分析，以确保使用产品符合消防安全标准，并做好相应的漏电防护措施。电线和电缆在横截面和线路截流上的标准较高，需要处于协调状态中。另外，必须对电气线路进行定时定期检修，并根据消防需求，设置专用自动化监测装置，明确电气线路的变化动态，避免出现线路短路等危险情况引发火灾，从而保障建筑使用人群的安全

。

3.6 安全疏散设计应用

当建筑使用性质发生变化后，应当根据建筑实际用处重新设计疏散方式，包括安全出口疏散门、疏散楼梯间等，让人们在发生火灾的时候第一时间安全疏散。在选择疏散地点时，应当选择人流量较大的节点设置安全出口，结合建筑造型与工程经济等现实因素确定疏散出口的布局。如果建筑内空间比较复杂，需要沿疏散方向设置指示标识，帮助人们分清空间流向，引导人们处于正确疏散方向。安全出口的疏散门必须向疏散方向开启，如果使用自动旋转门，在门上也必须设有手动装置，以免因高温或其他因素导致自动开关失效。公共建筑物的安全出口应设置不同方向，车库的疏散口要分成车辆出口与人员出口，避免发生拥堵。在疏散空间中，相关指示标识必须准确无误，做好人流的引导，防止出现人群流线交叉而导致的拥堵踩踏事件。

4 结论

建筑消防安全关系到使用人群的生命健康与财产安全，因此必须将建筑结构防火设计摆在重要位置，做好各方面的消防设计工作，有效保障使用人群的人身财产安全。在进行防火技术工程应用时，要结合建筑使用方案，例如，墙体结构防火技术需使用A 级材料进行保温，或者使用B 级材料，并安装防火窗与隔离带；楼梯结构防火技术需按照最新的建筑消防需求增设消防疏散楼梯；消防及辅助安全设施需规范防火分区与报警灭火设施；给水系统设计根据建筑高度来确定水泵配制；电气防火技术选择恰当材料及电力设施；安全疏散设计设置恰当疏散地点及安全出口等，制定不同的防火设计方案，明确建筑火灾特点，有效解决建筑空间、烟气排放、结构设备等设计难点，满足业主需求，根据现有建筑设计选择合适的防火关键技术，提高防火设计效果，确保建筑消防性能良好。

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