建筑防火及安全疏散设施检查方法.ppt
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1、建筑防火及 安全疏散设施检查方法,全国消防监督执法师资力量监督检查培训班,内容简介,建筑火灾及建筑防火的基本技术措施 建筑材料的高温性能 建筑耐火等级 厂房(库房)的火灾危险性 建筑总平面布局防火 防火、防烟分区和防火分隔物 厂房(库房)的防火与防爆 民用建筑防火设计 安全疏散和安全疏散设施的检查要点,一、建筑火灾及建筑防火的基本技术措施,(一)建筑是人们用泥土、砖、瓦、石材、木材、钢筋混凝土等建筑材料构成的一种供人们居住和使用的空间。如:住宅、桥梁、体育馆、水塔、寺庙等。 (二)建筑从消防角度分类 人民防空工程 (适用人防规范) 地下建筑 地下室和地下建筑 (适用建规) 民用建筑 (适用建规
2、) 建筑 单层和多层建筑 (含高层工业建筑) 工业建筑 (适用建规) 一类高层建筑 (适用高规) 高层民用建筑 二类高层建筑 (适用高规) 超高层建筑 (适用高规),(三)建筑火灾,1、室内火灾的平均温度时间曲线,2、建筑火灾发展变化的三个阶段,(1)初起阶段 1)初起阶段火灾可能出现的三种情况: 可燃物较少,未蔓延到其它可燃物,烧完熄灭; 可燃物充足,房间通风不足,因缺氧火灾自行熄灭或缓慢燃烧; 可燃物多,通风良好,火灾将发展蔓延进入第二阶段。 2)特点:火灾范围不大,发展速度慢; 火灾发展时间受点火源、可燃物、通风条件影响 (2)全面发展阶段 特点:室内可燃物猛烈燃烧;温度直线上升,达到最
3、高点;燃烧稳定,80%可燃物在这个阶段被烧掉;火灾持续时间取决于室内可燃物的性质和数量,通风条件 轰燃:在一限定空间内,可燃物表面全部卷入燃烧的瞬变状态 (3)熄灭阶段 特征:室内可燃物减少,温度开始下降;下降速度与火灾持续时间有关(1小时内,衰减12度/分钟;1小时以上,8度/分钟);,点火后10min时照片(火灾负荷800kg木材),即将轰燃,刚发生轰燃,点火后22min时照片(火灾负荷800kg木材),点火后44min时照片(火灾负荷800kg木材),3、建筑内火灾蔓延的主要形式,(1)火焰接触 (2)延烧:固体或液体可燃表面一点起火,通过导热升温点燃,使燃烧沿表面连续不断地向外发展下去
4、。 (3)热传导:热量从系统的一部分传到另一部分或由一个系统传到另一系统的现象叫做热传导。 (4)热对流:是指热量通过流动介质,由空间的一处传播到另一处的现象。 (5)热辐射:由于热而产生的电磁波,而通过电磁波在空间传播热量的过程。,4、建筑物室内火灾蔓延的途径,(1)、内墙门 (2)、外墙窗口:(与窗宽高比有关) (3)、楼板上的孔洞和各种竖井管道 (4)、房间隔墙 (5)、穿越楼板、墙壁的管线和缝隙 (6)、闷顶 5、统计表明,建筑火灾发生次数占总火灾次数近75%,伤亡占 80%,直接经济损失占86%,普通的玻璃遇火1分钟炸裂,钢化玻璃遇火5-8min炸裂。,火灾通过缺口向周围外墙玻璃扩散
5、,周围外墙玻璃炸裂引燃室内物品,(四)建筑防火的基本技术措施,1、建筑防火主要考虑三个原则: (1)从设计上保证建筑物内的火灾隐患降到最低点。 (2)早期发现火情,及时灭火。 (3)建筑结构要耐火,能快速地疏散和争取扑救时间。 2、建筑防火的基本技术措施: (1)防火-在设计中破坏燃烧、爆炸条件。如:控制可燃材料,对燃油燃气和用火用电采取可靠的防范措施。 (2)避火-合理设计疏散通道、疏散设施和安全出口,设置防排烟设施,在发生火灾时让人们能够顺利避火逃生。 (3)控火- 一是控制火灾在初起阶段,如安装火灾自动报警和自动灭火系统。二是把火灾控制在较小范围如设置防火分区、防火间距等。 (4)耐火-
6、加强建筑整体耐火稳定性,使其在火灾中不致倒塌,二、建筑材料的高温性能,(一)建筑材料:是指建筑工程所应用的各种材料。建筑中所采用的建筑材料、制品及室内装修材料和制品的燃烧性能,对火灾的发生、发展和蔓延及至火灾可能造成的人员伤害和财产损失,有着非常重要的影响。 (二)建筑材料分类 按用途分:结构材料、装修材料、功能材料 按建筑材料燃烧性能分级方法分 ( GB 8624-1997 ) A级 (不燃性) (匀质材料、复合材料 ) B1级(难燃性)B2级 (可燃性 ) B3级(易燃性) ( GB 8624-2006) A1级、A2级、B级、C级、D级、E级、F级,(三)建筑材料的高温性能,1.燃烧性能
7、(A不燃性、B1难燃性、B2可燃性、B3易燃性) 指材料燃烧或遇火时所发生的一切物理、化学变化。 2.力学性能 材料高温下的力学性能,主要研究在高温作用下力学性能(强度、弹性模量等)随温度的变化规律。材料的强度是指材料在外力或应力作用下,抵抗破坏的能力,以破坏时的最大应力值表示。 3.隔热性能 影响因素:导热性和热容量(膨胀、收缩、变形、裂缝、熔化、粉化)材料传导热量的性质称为材料的导热性,用导热系数表示。影响材料导热系数的因素是材料的组成和结构。 4.发烟性能 发烟量、发烟速度 5.毒害性能 材料燃烧会产生一定毒性的气体。,(四)几种主要建筑材料,1、木材 100C 水分蒸发,木材呈干燥状态
8、,化学组成无明显变化。 100-260C 产生缓慢的热分解,化学级成明显改变,颜色变黑。 260C 遇明火开始燃烧。 260-450C 热分解急剧,分解物大量放出,失重明显,释放出大量热量。 460C 自行着火,2、塑料,塑料的燃烧过程 (1)加热: 热固性塑料 热塑性塑料 (2)分解:不燃性气体,可燃性气体,炭化残渣 (3)着火燃烧 塑料的燃烧特点 (1)发热量高 (2)火焰温度高 (3)燃烧速度快 (4)发烟量和毒性大,3、钢材,在高温下钢材强度隨温度升高而降低,降低的幅度因钢材温度的高低和钢材种类而不同。 在建筑中广泛使用的普通低碳钢在高温下的性能如下图所示。抗拉强度在250300达到最
9、大值;温度超过350时,强度开始大幅度下降,在温度为500时约为常温时的12,600时约为常温时的13 普通低合金钢(低合金结构钢)在高温下的强度变化与普通碳素钢基本相同,当温度超过300后,强度逐渐降低。,普通低碳钢高温力学性能,4、混凝土,混凝土:由胶凝材料、水和粗细骨料按适当比例配合,拌成拌合物,经一定时间硬化而成的人造石材。 混凝土抗圧强度隨温度升高而降低,温度低于300时,影响不大。高于300时强度隨温度升高而明显降低,温度600时,强度降低约50%,800时降低约80% 混凝土的爆裂 在火灾初期,混凝土构件受热表面层发生的块状爆炸性脱落现象。 5、其它材料 (1)有机材料(胶合板、
10、纤维板等) (2)无机材料(石材、砖、玻璃等) (3)复合材料(复合钢板、水泥刨花板),三、建筑物的耐火等级,(一)建筑构件的燃烧性能 1、不燃烧体:用不燃材料做成的建筑构件。 如:钢结构、钢筋混凝土结构、砖墙等。 2、难燃烧体:用难燃材料做成的建筑构件或用可燃材料做成而用不燃材料做保护层的建筑构件。如:阻燃木材、板条抹灰墙。 3、燃烧体:用可燃材料做成的建筑构件。 如:木材、竹子等,(二)建筑构件的耐火极限,1、耐火极限的定义:在标准耐火试验条件下,建筑构件、配件或结构从受到火的作用时起,到失去稳定性、完整性或隔热性时止的这段时间,用小时表示。 2、标准的耐火试验条件 (1)升温条件: (2
11、)压力条件 (3)加载条件 (4)构件的约束及边界条件 (5)受火条件 (6)试件要求,3、耐火极限的判定,(1)失去稳定性:构件在试验中失去支持能力或抗变形能力。 外观判断 受力主筋温度变化 (2)失去完整性:分隔构件失去阻止火焰和高温气体穿透或 阻止其背火面出现火焰的性能。(出现穿透性裂缝或孔隙;在2- 3cm处放一新鲜棉花垫10010020mm,停留时间10-30秒,发 生炭化或燃烧) (3)失去隔热性:指分隔构件失去隔绝过量热传导的性能。 背火面测平均温度超过初始温度140 或任一测点温度超过初始 温度180 或任一测点温度达到220 。 耐火极限的判定 1、分隔构件(隔墙、吊顶、门)
12、:失去完整性或隔热性 2、承重构件(梁、柱、屋架):失去稳定性 3、承重分隔构件(承重墙、楼板):由稳定性、完整性、隔 热性三个条件控制,4、影响构件耐火极限的因素,(1)完整性:易发生爆裂、局部破坏、构件接缝处 (2)隔热性:材料导温系数和构件厚度 (3)稳定性 1)材料的燃烧性能。 2)有效荷载量值。 3)实际材料强度。 4)钢筋混凝土梁支座截面优于跨中截面。 5)钢筋混凝土T形梁、十字形梁、花蓝形梁优于矩形梁。 6)钢筋混凝土梁双排配筋优于单排配筋,二级钢优于一级钢。 7)连续梁优于简支梁。 8)钢筋混凝土轴心受压柱优于小偏心受压柱,小偏心受压柱优于大偏心受压柱。 9)钢筋混凝土偏心受压
13、构件受拉边受到保护时优于受压边受到保护时。 10)钢筋混凝土矩形柱优于T形柱、L形柱、工形柱、十字形柱。 11)靠墙柱优于四面受火柱。 12)截面(宽度)较大者优于较小者。 13)钢筋混凝土构件配筋率低者优于配筋率高者。 14)表面抹灰者优于未抹灰者。 15)主筋保护层厚度大者优于保护层厚度小者。,5、提高构件耐火极限的措施,(1)处理好构件接缝构造,防止发生穿透性裂缝。 (2)使用导热系数较低的材料,或加大构件厚度以提高其绝热性。 (3)使用非燃材料。 (4)采用T形、花蓝形和十字形截面梁。 (5)改多跨简支梁为连续梁。 (6)适当加大主筋保护层厚度。 (7)采用低合金钢。 (8)改配较细的
14、钢筋,双排配置,并把较粗的钢筋配于截面中部和上层, 较细的钢筋配于截面角部和下层。 (9)增大截面,主要增大截面宽度,降低配筋率。 (10)构件表面抹灰并验收厚度。 (11)可能时在柱侧面布置墙体以屏蔽热量。 (12)采用截面长高比接近的矩形。 (13)轴心受压和小偏心受压柱提高混凝土强度等级。 (14)可能时减小柱偏心距。,(三)建筑耐火等级,建筑物的耐火等级是衡量建筑物耐火能力的尺度,依据建筑物主要构件的耐火性能进行划分的。耐火等级主要反映建筑物的控火能力和耐火能力。耐火等级高的建筑,其抵御火灾的能力强。 在确定同一耐火等级建筑物中各类构件的耐火极限时,以楼板为基准,比楼板重要者,其耐火极
15、限提高;比楼板次要者,其耐火极限降低。 1、建筑设计防火规范把建筑物的耐火等级分为四级 (见建筑分类表) 2、高层民用建筑的耐火极限分为两级:一级、二级。,(四)耐火设计方法,进行建筑耐火设计时,依据建筑物的重要性、火灾危险性和扑救难度等选定建筑物的耐火等级;由选定的耐火等级依据规范确定构件的耐火极限。选定建筑物的耐火等级应考虑以下因素: (1)建筑筑物的重要性 (2)火灾危险性 (3)建筑物的高度 (4)火灾荷载。 1、建筑设计防火规范规定,重要的公共建筑的耐火等级应为一、二级 2、高层民用建筑耐火等级的选定 高层建筑应根据其使用性质、火灾危险性、疏散和补救难度等进行分类。一类高层建筑的耐火
16、等级应为一级,二类高层建筑的耐火等级不应低于二级。,(五)常用建筑构件的耐火极限 1、墙的耐火极限 (1)普通粘土砖墙、钢砼墙的耐火极限,与厚度有关 厚度(mm):120 180 240 370 极限(h): 2.5 3.5 5.5 10.5,(2)加气砼墙:75 mm2.5h,(3)轻质隔墙:木龙骨 钢丝网抹灰 0.85h 石膏板 0.30h 水泥刨花板 0.3h 板条抹灰 0.85h 钢龙骨:双层石膏板 1h 以上,(4)金属墙板:铝钢中间加隔热料 1.5-2.0h,2、柱的耐火极限 (1)钢砼柱的耐火极限 C20砼柱:200200mm 1.4h 300300mm 3.0h 370370m
17、m 5.0h (2)钢柱的耐火极限:0.25h,3、梁的耐火极限 (1)取决于主筋保护层的厚度 非预应力钢砼简支梁:10mm 20mm 25mm 35mm 1.2h 1.75h 2.0h 2.3h (2)无保护钢梁:0.25h,4、楼板的耐火极限 简支钢砼园孔空心板(非预应力) 保护层厚度(mm):10 20 30 耐火极限(h): 0.9 1.25 1.5 预应力钢砼园孔空心板: 保护层厚度(mm) 10 20 30 耐火极限(h): 0.4 0.7 0.85,5、吊顶的耐火极限 木吊顶搁栅钢丝网抹灰:0.25h 铝吊顶搁栅石棉板:0.85h,双层石膏板0.3h钢丝网抹灰0.25h,6、屋顶
18、承重构件屋架:钢0.25h,钢砼保护层25-30mm,1.5-1.7h,四、生产和储存物品的火灾危险性分类,1、生产的火灾危险性分类 生产的火灾危险性应根据生产中使用或产生的物质性质及其数量等因素,分为甲、乙、丙、丁、戊类,并应符合下表的规定。 2、储存物品的火灾危险性分类 储存物品的火灾危险性应根据储存物品的性质和储存物品中的可燃物数量等因素,分为甲、乙、丙、丁、戊类,并应符合下表3.的规定。,五、建筑总平面布局防火,(一)、消防安全布局 消防法第八条“地方各级人民政府应当将包括消防安全布局、消防站、消防供水、消防通信、消防车通道、消防装备等内容的消防规划纳入城乡规划,并负责组织实施。” 第
19、二十二条 生产、储存、装卸易燃易爆危险品的工厂、仓库和专用车站、码头的设置,应当符合消防技术标准。易燃易爆气体和液体的充装站、供应站、调压站,应当设置在符合消防安全要求的位置,并符合防火防爆要求。 已经设置的生产、储存、装卸易燃易爆危险物品的工厂、仓库和专用车站、码头,易燃易爆气体和液体的充装站、供应站、调压站,不再符合前款规定的,地方人民政府应当组织、协调有关部门、单位限期解决,消除安全隐患。,消防安全布局,深圳清水河危险品仓库大爆炸,(二)合理布局工业与民用建筑,(1)工业建筑 合理分区,划分不同区域,分别划分生产区、储存区、办公区等。 相对集中,火灾危险性相同或相近的建筑集中布置。 注意
20、环境,既要考虑本单位的安全,又要考虑相邻企业安全。 考虑地势,易燃易爆液体应布置在地势效低的地方。 风向影响,散发可燃气体、可燃蒸气、可燃粉尘的生产,应布置 在厂区全年主导风向的下风向。 物质特性,互相抵触的生产或储存应分开布置。 (2)民用建筑 合理确定高层建筑、重要的公共建筑的位置、防火间距、消防车 道和消防水源等。不宜布置在火灾危险性为甲、乙类厂(库)房, 甲、乙、丙类液体和可燃气体储罐以及可燃材料堆场附近。,(三)防火间距,1、定义:防止着火建筑的辐射热在一定时间内引燃相邻建筑,且便于消防扑救的间隔距离. 2、防火间距的影响因素: 辐射热 辐射热是影响防火间距的主要因素,辐射热的传导作
21、用范围较大,在火场上火焰温度越高,辐射热强度越大,引燃一定距离内的可燃物时间也越短。辐射热伴随着热对流和飞火则更危险。 热对流 这是火场冷热空气对流形成的热气流,热气流冲出窗口,火焰向上升腾而扩大火势蔓延。由于热气流离开窗口后迅速降温,故热对流对邻近建筑物来说影响较小。 建筑物外墙开口面积 建筑物外墙开口面积越大,火灾时在可燃物的质和量相同的条件下,由于通风好、燃烧快、火焰强度高,辐射热强。相邻建筑物接受辐射热也较多,就容易引起火灾蔓延。,(三)防火间距,建筑物内可燃物的性质、数量和种类 可燃物的性质、种类不同,火焰温度也不同。可燃物的数量与发热量成正比,与辐射热强度也有一定关系。 风速 风的
22、作用能加强可燃物的燃烧并促使火灾加快蔓延。 相邻建筑物高度的影响 相邻两栋建筑物,若较低的建筑着火,尤其当火灾时它的屋顶结构倒塌,火焰穿出时,对相邻的较高的建筑危险很大,因较低建筑物对较高建筑物的辐射角在30度至45度之间时,根据测定辐射热强度最大。 建筑物内消防设施的水平 如果建筑物内火灾自动报警和自动灭火设备完整,不但能有效的防止和减少建筑物本身的火灾损失,而且还能减少对相邻建筑物蔓延的可能。 灭火时间的影响 火场中的火灾温度,随燃烧时间有所增长。火灾延续时间越长,辐射热强度也会有所增加,对相邻建筑物的蔓延可能性增大。,3、确定防火间距的基本因素,(1)防止热辐射作用造成火灾蔓延。 (2)
23、满足消防扑救火灾时消防车最大回转半径的要求。 (3)消防扑救的影响作用及节约用地。 4、建筑物之间防火间距的确定 (1)民用建筑(单层或多层),(2)高层民用建筑,(3)厂房的防火间距,(4)库房的防火间距,5、关于防火间距的说明,两座建筑物相邻较高一面外墙为防火墙或高出相邻较低一座一、二级耐火等级建筑物的屋面15m范围内的外墙为防火墙且不开设门窗洞口时,其防火间距可不限; 相邻的两座建筑物,当较低一座的耐火等级不低于二级、屋顶不设置天窗、屋顶承重构件及屋面板的耐火极限不低于1.00h,且相邻的较低一面外墙为防火墙时,其防火间距可减小; 相邻的两座建筑物,当较低一座的耐火等级不低于二级,相邻较
24、高一面外墙的开口部位设置甲级防火门窗,或设置符合现行国家标准自动喷水灭火系统设计规范GB50084规定的防火分隔水幕或设置耐火极限大于3.00h的防火卷帘时,其防火间距可减小; 相邻两座建筑物,当相邻外墙为不燃烧体且无外露的燃烧体屋檐,每面外墙上未设置防火保护措施的门窗洞口不正对开设,且面积之和小于等于该外墙面积的5%时,其防火间距可按本表规定减少25%; 耐火等级低于四级的原有建筑物,其耐火等级可按四级确定;以木柱承重且以不燃烧材料作为墙体的建筑,其耐火等级应按四级确定; 防火间距应按相邻建筑物外墙的最近距离计算,当外墙有凸出的燃烧构件时,应从其凸出部分外缘算起。,6、防火间距不足时可采取的
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