廠房安全檢測(cè)鑒定項(xiàng)目實(shí)例分析:
1檢查檢測(cè)結(jié)果與分析
1.1檢查檢測(cè)概況
在有關(guān)單位配合下,對(duì)管廊既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行了較為全面的復(fù)核檢查及檢測(cè)。主要工作內(nèi)容包括:全面檢查結(jié)構(gòu)布置,檢查結(jié)構(gòu)構(gòu)件的外觀缺陷及裂損,測(cè)定傾斜情況,測(cè)定混凝土構(gòu)件強(qiáng)度等。
檢測(cè)結(jié)果顯示:大部分混凝土管架柱出現(xiàn)縱向裂縫、鋼筋及柱間鋼支撐銹蝕,部分梁、柱節(jié)點(diǎn)失效。
1.2中政建研廠房安全檢測(cè)檢查檢測(cè)結(jié)果
1構(gòu)件裂損、缺陷檢查
現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn):由于該管廊各個(gè)單元建筑年代不同,各單元的裂損情況也不相同,70年代建造的管架裂損情況比較嚴(yán)重,80年代以后建造的管架情況較好。并且,由于該管架處于化工廠內(nèi),受腐蝕性氣體侵蝕比一般情況下嚴(yán)重得多,導(dǎo)致該管廊所有鋼結(jié)構(gòu)柱間支撐、鋼梁及各種連接節(jié)點(diǎn)的埋件和連接件都有不同程度的銹蝕情況。
從現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)情況看,部分混凝土管架柱、梁及桁架混凝土保護(hù)層剝落情況比較嚴(yán)重(尤其是混凝土牛腿附近),因此導(dǎo)致鋼筋銹蝕較嚴(yán)重,個(gè)別部位箍筋斷裂失去作用。各柱間支撐及水平支撐等銹蝕嚴(yán)重,部分支撐失去承載能力。部分柱、梁連接節(jié)點(diǎn)也因?yàn)殇P蝕基本失去連接作用。
縱向跨度15米以上柱間均設(shè)置混凝土桁架或鋼桁架,其中混凝土桁架采用標(biāo)準(zhǔn)圖集《鋼筋混凝土桁架式管架通用圖》(HG21252-93),桁架構(gòu)件截面較小,現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)桁架桿件存在大量裂縫、露筋、鋼筋銹蝕情況。腹桿裂縫寬度一般小于或等于0.2mm,尚在允許范圍以內(nèi);個(gè)別裂縫寬度達(dá)到0.4mm,超過設(shè)計(jì)允許范圍。個(gè)別桁架與柱連接處拉裂,連接件銹蝕、裂損嚴(yán)重,甚至失去連接作用。
2中政建研廠房安全檢測(cè)桁架檢測(cè)
現(xiàn)場(chǎng)使用水準(zhǔn)儀對(duì)部分桁架的撓度進(jìn)行測(cè)量。結(jié)果顯示,桁架撓度值均較小,部分桁架變形值為正(即向上),向下變形大值28.6mm,相當(dāng)于跨度的1/629,符合規(guī)范要求。分析認(rèn)為,主要是由于桁架承受荷載較小,由此產(chǎn)生的撓度較小。
現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn),個(gè)別桁架連接件拉脫、拉裂。對(duì)桁架兩端牛腿標(biāo)高進(jìn)行測(cè)量后分析,被拉脫桁架兩端牛腿差異沉降較大,大相鄰牛腿高差達(dá)149mm,不均勻沉降是造成桁架拉脫、拉裂的主要因素。
3地基處理監(jiān)測(cè)調(diào)查
管架所處場(chǎng)地類型為地區(qū)IV類場(chǎng)地,采用立基礎(chǔ),基礎(chǔ)埋深約1.5米。基礎(chǔ)混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為150號(hào)(相當(dāng)于現(xiàn)行規(guī)范混凝土強(qiáng)度等級(jí)C13),部分基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度為C20。
從柱子傾斜測(cè)量結(jié)果來看,基礎(chǔ)傾斜量都較小,在規(guī)范允許范圍內(nèi);從牛腿標(biāo)高測(cè)量結(jié)果分析,個(gè)別基礎(chǔ)差異沉降較大,造成桁架連接件拉脫、拉裂,影響到結(jié)構(gòu)安全。
1.3檢查檢測(cè)結(jié)果分析
現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn),管架周圍釋放的蒸汽很多,工廠內(nèi)氨氣、醋酸氣味很濃,表明管架結(jié)構(gòu)處于濕度大、酸性高的環(huán)境下。
1混凝土碳化分析
現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn),大部分管架柱混凝土碳化深度均大于6mm,碳化現(xiàn)象嚴(yán)重。由于管架周圍空氣呈很強(qiáng)的酸性,構(gòu)件混凝土內(nèi)水泥石中的氫氧化鈣與空氣中的酸性氣體在適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成碳酸鈣和水,使混凝土中性化(即混凝土碳化),碳化作用時(shí),還會(huì)引起混凝土收縮,混凝土表面在碳化過程中產(chǎn)生微裂縫,從而混凝土失去對(duì)鋼筋的保護(hù)作用。
2中政建研廠房安全檢測(cè)鋼筋銹蝕分析
現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn),敲除開裂混凝土后,構(gòu)件鋼筋均有不同程度的銹蝕。由于構(gòu)件表面混凝土碳化,在潮濕環(huán)境(有氧)環(huán)境下構(gòu)件內(nèi)鋼筋表面發(fā)生電化反應(yīng),引起鋼筋銹蝕。鋼筋銹蝕后體積膨脹(銹蝕體積膨脹2~6倍),導(dǎo)致混凝土順筋開裂。
現(xiàn)場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)桁架及支撐銹蝕嚴(yán)重,部分構(gòu)件已被銹透,由于鋼構(gòu)件處于大氣中,表面保護(hù)油漆局部遭到損壞后,同鋼筋銹蝕一樣,大氣中酸性氣體和空氣中水生成無機(jī)酸使構(gòu)件表面發(fā)生電化反應(yīng),引起鋼構(gòu)件銹蝕。由于鋼構(gòu)件是直接裸露在大氣環(huán)境中,銹蝕比混凝土中鋼筋嚴(yán)重的多,很多構(gòu)件已被銹蝕透。
鋼筋的銹蝕量與鋼筋的材性密切相關(guān)。隨著鋼筋的銹蝕量的增加,銹蝕鋼筋的屈服強(qiáng)度降低,鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)強(qiáng)度也呈明顯下降趨勢(shì)。當(dāng)鋼筋的銹蝕量大于15%時(shí),應(yīng)及時(shí)更換鋼筋。當(dāng)鋼筋銹蝕面積達(dá)到或超過30%~40%時(shí),應(yīng)進(jìn)行加固處理。同時(shí),鋼筋銹蝕還將導(dǎo)致鋼筋附近混凝土材料性能的劣化。該管架鋼筋銹蝕約達(dá)到15%,需要對(duì)銹蝕鋼筋進(jìn)行處理,結(jié)合管廊的加固層改造,對(duì)該管架進(jìn)行加固處理。
中政建研廠房安全檢測(cè)工業(yè)廠房可靠性鑒定一般程序包括:明確鑒定的目標(biāo)、范圍、內(nèi)容;初步調(diào)查:制定鑒定方案;詳細(xì)調(diào)查與檢測(cè);可靠性分析與驗(yàn)算;可靠性評(píng)定;鑒定報(bào)告等。在工業(yè)建價(jià)可家性實(shí)定過程中,若發(fā)現(xiàn)調(diào)查檢測(cè)資料不足或不準(zhǔn)確時(shí),要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充調(diào)查、檢測(cè)。對(duì)于那些存在問題十分明顯且特別嚴(yán)重,但通過狀態(tài)分析與初步校核能作出明確判斷的工程項(xiàng)目,實(shí)際應(yīng)用鑒定程序時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況和鑒定要求作適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化。
中政建研廠房安全檢測(cè)接受鑒定委托時(shí)根據(jù)委托方提出的鑒定原因和要求,經(jīng)協(xié)商后確定鑒定的目的、范圍和內(nèi)容。通過查閱圖紙資料、調(diào)查工業(yè)建筑的歷史情況、考察現(xiàn)場(chǎng)、調(diào)查工業(yè)建筑的實(shí)際狀況、使用條件、內(nèi)外環(huán)境,以及目前存在的問題以確定詳細(xì)調(diào)查與檢測(cè)的工作大綱,擬訂鑒定方案。鑒定方案應(yīng)根據(jù)鑒定對(duì)象的特點(diǎn)和初步調(diào)查結(jié)果、鑒定目的和要求制定。鑒定方案的內(nèi)容應(yīng)包括檢測(cè)鑒定的依據(jù)、詳細(xì)調(diào)查與檢測(cè)的工作內(nèi)容、檢測(cè)方案和主要檢測(cè)方法、工作進(jìn)度計(jì)劃及需由委托方完成的準(zhǔn)備工作等。這些都是搞好后續(xù)工作的前提條件,是進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查、檢測(cè)需要做好的準(zhǔn)備工作。同時(shí),接受鑒定委托,不僅要明確鑒定目的、范圍和內(nèi)容,同時(shí)還要按規(guī)定要求搞好初步調(diào)查,特別是對(duì)比較復(fù)雜或廂生的工程項(xiàng)目更要做好初步調(diào)查工作,才能起草制定出符合實(shí)際、符合要求的鑒定方案。確定下一步工作大綱并指導(dǎo)以下的工作。
近日凌晨,一個(gè)鎮(zhèn)煤業(yè)公司廢棄的廠房?jī)?nèi)竟然突發(fā)大火,火勢(shì)兇猛,迅速蔓延開來兇險(xiǎn)異常。當(dāng)消防人員趕到后,迅速差距在廠房附近就是職工的住房,于是迅速開始展開滅火行動(dòng)。經(jīng)過幾個(gè)小時(shí)的控制,火勢(shì)終于被控制了下來,并且因?yàn)橄廊藛T方法使用得當(dāng)。并未造成人員傷亡以及產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)損失。近年來,廠房安全問題日益嚴(yán)重,該如何對(duì)廠房做好安全措施呢?工程為你解惑。
廠房檢測(cè)項(xiàng)目:針對(duì)承重結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)布置和支撐系統(tǒng)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)三個(gè)組合項(xiàng)目。廠房綜合檢測(cè)鑒定是根據(jù)廠房的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、工藝布置、結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀、使用條件和鑒定目的,將廠房的整體、結(jié)構(gòu)或區(qū)段系統(tǒng)劃分為一個(gè)或多個(gè)評(píng)定單元進(jìn)行綜合評(píng)定。
適用范圍:需要進(jìn)行廠房可靠性檢測(cè)、廠房第三方竣工驗(yàn)收的。
檢測(cè)內(nèi)容:傾斜、沉降、裂縫、地基基礎(chǔ)、砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件、木結(jié)構(gòu)構(gòu)件、混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件等,各參數(shù)的檢測(cè)一般為現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件檢測(cè)中,鋼材抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)法檢測(cè)鋼材試件抗拉強(qiáng)度,鋼材彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)方法檢測(cè)鋼材試件彎曲變形能力。
檢測(cè)過程:
1、調(diào)查廠房的使用歷史和結(jié)構(gòu)體系。
2、采用文字、圖紙、照片或錄像等方法,記錄廠房主體結(jié)構(gòu)和承重構(gòu)件。
3、廠房結(jié)構(gòu)材料力學(xué)性能的檢測(cè)項(xiàng)目,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)承載力驗(yàn)算的需要確定。
4、必要時(shí)應(yīng)根據(jù)廠房結(jié)構(gòu)特點(diǎn),建立驗(yàn)算模型,按房屋結(jié)構(gòu)材料力學(xué)性能和使用荷載的實(shí)際狀況,根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范驗(yàn)算廠房結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備。
5、綜合判斷廠房結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀檢測(cè),確定廠房安全程度。
廠房安全評(píng)定:
廠房評(píng)定單元的承重結(jié)構(gòu)系統(tǒng)組合項(xiàng)目的評(píng)定等級(jí)分為A、B、C、D四級(jí),可按下列規(guī)定進(jìn)行:
一、將廠房評(píng)定單元的承重結(jié)構(gòu)系統(tǒng)劃分為若干傳力樹。、
二、傳力樹中各種構(gòu)件的評(píng)定等級(jí),可分為基本構(gòu)件和非基本構(gòu)件兩類,并應(yīng)根據(jù)其所處的工藝流程部位,按下列規(guī)定評(píng)定:
1、基本構(gòu)件和非基本構(gòu)件的評(píng)定等級(jí),應(yīng)在各自單個(gè)構(gòu)件評(píng)定等級(jí)的基礎(chǔ)上按其所含的各個(gè)等級(jí)的百分比確定:
(1)基本構(gòu)件:
A級(jí)含B級(jí)且不大于30%;不含C級(jí)、D級(jí);
B級(jí)含C級(jí)且不大于30%;不含D級(jí);
C級(jí)含C級(jí)且小于10%;
D級(jí)含D級(jí)且大于或等于10%。
(2)非基本構(gòu)件:
A級(jí)含B級(jí)且小于50%;不含C級(jí)、D級(jí);
B級(jí)含C級(jí)、D級(jí)之和小于50%,且含D級(jí)小于5%;
C級(jí)含D級(jí)且小于35%;
D級(jí)含D級(jí)且大于或等于35%。
2、當(dāng)工藝流程的關(guān)鍵部位存在C級(jí)、D級(jí)構(gòu)件時(shí),可不按上述規(guī)定評(píng)定等級(jí),根據(jù)其失效后果影響程度,該種構(gòu)件可評(píng)為C級(jí)或D級(jí)。
三、傳力樹評(píng)級(jí)取樹中各基本構(gòu)件等級(jí)中的低評(píng)定等級(jí)。當(dāng)樹中非基本構(gòu)件的低等級(jí)低于基本構(gòu)件的低等級(jí)二級(jí)時(shí),以基本構(gòu)件的低等級(jí)降作為該傳力樹的評(píng)定等級(jí);當(dāng)出現(xiàn)低三級(jí)時(shí),可按基本構(gòu)件等級(jí)降二級(jí)確定。
四、廠房評(píng)定單元的承重結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的評(píng)級(jí)可按下列規(guī)定確定:
A級(jí)含B級(jí)傳力樹且不大于30%;不含C級(jí)、D級(jí)傳力樹;
B級(jí)含C級(jí)傳力樹且不大于15%;不含D級(jí)傳力樹;
C級(jí)含D級(jí)傳力樹且小于5%;
D級(jí)含D級(jí)傳力樹且大于或等于5%。
近幾年的發(fā)展來看,我國的建筑中鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)逐漸取代了傳統(tǒng)的磚混結(jié)構(gòu),而且鋼結(jié)構(gòu)在實(shí)際運(yùn)用中還有很多的優(yōu)點(diǎn),抗震性、抗風(fēng)性、耐久性、保溫性、隔音性、健康性、舒適性、快捷、環(huán)保、節(jié)能。這也與國家一直以來提倡綠色建筑和裝配式建筑的理念是一致的。
1、抗震性:低層別墅的屋面大都為坡屋面,因此屋面結(jié)構(gòu)基本上采用的是由冷彎型鋼構(gòu)件做成的三角型屋架體系,輕鋼構(gòu)件在封完結(jié)構(gòu)性板材及石膏板之后,形成了非常堅(jiān)固的"板肋結(jié)構(gòu)體系",這種結(jié)構(gòu)體系有著更強(qiáng)的抗震及抵抗水平荷載的能力,適用于抗震烈度為8度以上的地區(qū)。
2、抗風(fēng)性:型鋼結(jié)構(gòu)建筑重量輕、強(qiáng)度高、整體剛性好、變形能力強(qiáng)。建筑物自重僅是磚混結(jié)構(gòu)的五分之一,可抵抗每秒70米的颶風(fēng),使生命財(cái)產(chǎn)能得到有效的保護(hù)。
3、耐久性:輕鋼結(jié)構(gòu)住宅結(jié)構(gòu)全部采用冷彎薄壁鋼構(gòu)件體系組成,鋼骨采用超級(jí)防腐高強(qiáng)冷軋鍍鋅板制造,有效避免鋼板在施工和使用過程中的銹蝕的影響,增加了輕鋼構(gòu)件的使用壽命。結(jié)構(gòu)壽命可達(dá)100年。
4、保溫性:采用的保溫隔熱材料以聚氨酯保溫板為主,具有良好的保溫隔熱效果。用以外墻的保溫板,有效的避免墻體的“冷橋”現(xiàn)象,達(dá)到了更好的保溫效果。35mm左右厚的PU聚氨酯保溫板熱阻值可相當(dāng)于1m厚的磚墻。
5、隔音性:隔音效果是評(píng)估住宅的一個(gè)重要指標(biāo),輕鋼體系安裝的窗均采用中空玻璃,隔音效果好,隔音達(dá)40分貝以上;由輕鋼龍骨、保溫材料石膏板組成的墻體,其隔音效果可高達(dá)60分貝。
6、健康性:干作業(yè)施工,減少廢棄物對(duì)環(huán)境造成的污染,房屋鋼結(jié)構(gòu)材料可回收,其他配套材料也可大部分回收,符合當(dāng)前環(huán)保意識(shí);所有材料為綠色建材,滿足生態(tài)環(huán)境要求,有利于健康。
7、舒適性:輕鋼墻體采用節(jié)能體系,具有呼吸功能,可調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣干濕度;屋頂具有通風(fēng)功能,可以使屋內(nèi)部上空形成流動(dòng)的空氣間,屋頂內(nèi)部的通風(fēng)及散熱需求。
8、快捷:全部干作業(yè)施工,不受環(huán)境季節(jié)影響。一棟300平方米左右的建筑,只需5個(gè)工人30個(gè)工作日可以完成從地基到裝修的全過程。
9、環(huán)保:材料可回收,真正做到綠色。
10、節(jié)能:全部采用節(jié)能聚氨酯保溫復(fù)合板墻體,保溫、隔熱、隔音效果好,可達(dá)到50%的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。
1.外觀質(zhì)量:包括房屋結(jié)構(gòu)構(gòu)件幾何尺寸、垂直度、平整度,總體外觀質(zhì)量和局部(如施工縫處)外觀質(zhì)量等。
2構(gòu)件連接:包括預(yù)埋件、梁柱節(jié)點(diǎn)和主次梁連接點(diǎn)、填充墻及其抗震構(gòu)造措施等的工作狀態(tài)。
3.構(gòu)件受力: 包括剪力墻、框架梁、框架柱、托架、桁架、梁、板等構(gòu)件的工作狀態(tài)。
4.構(gòu)件變形:包括構(gòu)件的位移、轉(zhuǎn)角,構(gòu)件裂縫的形態(tài),分布、數(shù)量、長(zhǎng)度、寬度和性質(zhì)等。
廠房承重檢測(cè)鑒定內(nèi)容
1. 查看整棟建筑物的軸線尺寸、層高、層數(shù)等信息情況等。
2. 查看鑒定區(qū)域的結(jié)構(gòu)布置情況等。
3. 查看鑒定區(qū)域的設(shè)備布置及荷載情況等。
4. 采用鉆芯法局部抽檢柱、梁、板的混凝土強(qiáng)度。
5. 采用鋼筋探測(cè)儀檢測(cè)或開鑿檢測(cè)柱、梁、板的鋼筋配置情況和鋼筋保護(hù)層厚度。
6. 檢測(cè)建筑物鑒定區(qū)域的柱、梁、板等構(gòu)件是否有裂縫,并分析裂縫產(chǎn)生的原因、裂縫是否已造成對(duì)結(jié)構(gòu)的危害等。
7. 采用振動(dòng)儀,檢測(cè)車間二樓涂裝電鍍部鍍爐車間目前在設(shè)備使用中的樓板及設(shè)備開動(dòng)正常工作運(yùn)轉(zhuǎn)條件下測(cè)得的峰值振幅、峰值速度、峰值加速度等,通過分析評(píng)估該區(qū)域震動(dòng)的產(chǎn)生、影響程度及安全性能。
8. 根據(jù)實(shí)測(cè)震動(dòng)參數(shù)情況,按現(xiàn)有設(shè)備荷載、使用情況和房屋結(jié)構(gòu)體系,根據(jù)檢測(cè)結(jié)果、原設(shè)計(jì)圖紙及有關(guān)規(guī)范經(jīng)驗(yàn)等,對(duì)2樓及天面設(shè)備區(qū)域的承重能力及震動(dòng)影響情況進(jìn)行綜合安全性能評(píng)估鑒定。
9. 對(duì)建筑物2樓及天面設(shè)備區(qū)域的承重安全性進(jìn)行鑒定,遵循客觀、科學(xué)、公正的原則編寫鑒定報(bào)告,提出鑒定結(jié)論,對(duì)可能存在的質(zhì)量影響問題提出加固補(bǔ)強(qiáng)建議(若有)。
隨著我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,鋼材產(chǎn)量和質(zhì)量持續(xù)提高,價(jià)格逐步下降,鋼結(jié)構(gòu)的造價(jià)也相應(yīng)有較大幅度的降低,因此在現(xiàn)代工廠設(shè)計(jì)中得到越來越多的采用。然而,輕鋼結(jié)構(gòu)建筑耐火等級(jí)較低,大空間、大跨度廠房對(duì)防火分區(qū)又提出新的要求,這些問題有的可以采取技術(shù)措施解決,有的還沒有的解決方案?,F(xiàn)就上述設(shè)計(jì)問題進(jìn)行初步探討:
一、輕鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的耐火等級(jí)
輕鋼結(jié)構(gòu)廠房的承重構(gòu)件一般為鋼柱、網(wǎng)架,建筑外表面覆以彩色鋁鋅鋼板或鍍鋁鋅鋼板等。根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》,其柱、梁的耐火時(shí)間均為0.25~0.5小時(shí),建筑物的耐火等級(jí)僅為四級(jí)(耐火等級(jí)較低)。 以中密度纖維板廠或家具廠單層輕鋼結(jié)構(gòu)廠房為例,其生產(chǎn)類別為丙類,規(guī)范要求的低耐火等級(jí)為三級(jí),這樣,輕鋼結(jié)構(gòu)廠房就不夠資格作丙類廠房。
解決的方法,可在柱、梁表面覆以1.5厘米厚的LG防火隔熱涂料或2厘米厚的LY防火隔熱涂料保護(hù)層,其耐火時(shí)間可達(dá)1.5~2.3小時(shí),這樣,建筑物的耐火等級(jí)可按三級(jí)考慮,滿足規(guī)范要求,但應(yīng)注意,應(yīng)要求輕鋼結(jié)構(gòu)廠家在作結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)考慮防火涂層的重量。
二、輕鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的防火分區(qū)
現(xiàn)代工業(yè)要求的廠房常是大空間、大跨度、通透的。為有效的把火災(zāi)控制在較小范圍內(nèi),《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求在建筑物內(nèi)劃分防火分區(qū),并明文規(guī)定了各級(jí)防火分區(qū)的大允許面積。現(xiàn)輕鋼廠房的占地面積通常較大,如中密度纖維板廠主車間的建筑面積一般都超過5000平方米,而規(guī)范允許的分區(qū)面積為3000平方米(生產(chǎn)類別為丙類,采取防火涂層保護(hù)后,耐火等級(jí)按三級(jí)考慮),因此應(yīng)作防火分區(qū)的分隔。
防火分區(qū)在普通民用建筑中較易實(shí)現(xiàn),如在門、廳、樓梯等處采取一些技術(shù)措施,用防火墻、防火門、防火卷簾加水幕都可以較好的解決,若建筑內(nèi)設(shè)有自動(dòng)噴水滅火設(shè)備,每層大允許建筑面積還可增加一倍。但若試圖把這些技術(shù)措施平移到大面積的輕鋼結(jié)構(gòu)廠房,就會(huì)遇到問題。
1.防火墻與防火分區(qū)
因成套設(shè)備生產(chǎn)線的工藝要求,不可能用防火墻把廠房一分兩半,這樣截?cái)嗔诉B貫的生產(chǎn)線設(shè)備,也不利于物料及半成品、成品的運(yùn)輸。而且,從生產(chǎn)管理的角度,業(yè)主也不會(huì)接受這樣的方案。
2.防火卷簾與防火分區(qū)
民用建筑中通用的防火門與防火卷簾,在面對(duì)大跨度的輕鋼廠房時(shí),也不很合適。如某刨花板車間,單跨達(dá)36米,如何定制這樣大跨度的防火卷簾呢,這樣的卷簾,因跨度太大,在收放時(shí)很難控制,容易卡在滑槽里,且造價(jià)又高,工程實(shí)踐中極少見。
3.自動(dòng)噴水滅火與防火分區(qū)
能否在整個(gè)車間設(shè)自動(dòng)噴水滅火裝置,使允許的防火分區(qū)面積增加一倍,從而滿足規(guī)范要求呢。這有兩個(gè)問題:
(1)單層輕鋼結(jié)構(gòu)車間的高度大多遠(yuǎn)超過8米,而根據(jù)<<自動(dòng)噴滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范>>第4.3.2條,超過8米的大空間建筑物,安裝閉式噴頭的作用就不大了。
(2)有的丙類三級(jí)單層輕鋼車間面積達(dá)9000平方米,需分三個(gè)防火分區(qū),若全車間安裝自噴,則防火分區(qū)允許面積雖擴(kuò)大一倍,但仍然不夠(安裝自噴后,防火分區(qū)的允許面積從3000平方米擴(kuò)大到6000平方米,但仍小于9000平方米)。
4.立水幕與防火分區(qū)
用立的水幕作防火分隔,是我院經(jīng)常采用的方案,作一條防火水幕帶,區(qū)域?qū)?米,流量2升/秒米。這種分隔方式很靈活,不像防火墻要把車間截成兩半,也沒有大跨度防火卷簾的麻煩,理論上多大的跨度都行,一般正常生產(chǎn)時(shí),就好像它不存在,一旦有火災(zāi)需要防火分隔時(shí),它可以立即實(shí)現(xiàn)有效分隔。但是,單水幕作防火分隔也有三大難題:
(1)需水量太大,水池造。仍以跨度36米計(jì)算,水幕供水量為2升/秒米,按消防歷時(shí)2小時(shí)考慮,則水幕貯水量應(yīng)為518立方米,再加上室內(nèi)外消火栓的貯水量,則消防水池的造價(jià)較高。
(2)水幕啟動(dòng)時(shí),大量的水突然噴泄而下,會(huì)對(duì)昂貴的生產(chǎn)設(shè)備造成較大的損失。如果車間內(nèi)發(fā)生了局部較小的火災(zāi),幾支滅火器加一支水槍就能解決,此時(shí)冒然啟動(dòng)水幕防火分隔,則也許水幕的大水造成的損失會(huì)比局部火災(zāi)的損失更大。因此需嚴(yán)格掌握水幕的啟動(dòng)時(shí)機(jī)。它只適于火勢(shì)燒了半個(gè)車間,并有蔓延之勢(shì)時(shí)啟動(dòng)。為防止誤動(dòng)作造成損失,我院設(shè)計(jì)的車間水幕,大多采用人工手動(dòng)啟動(dòng),通常只依靠幾個(gè)閉式噴頭來啟動(dòng)水幕的方式在這里不可靠。
(3)有效維護(hù)麻煩,沒有辦法試水,來檢驗(yàn)水幕系統(tǒng)可靠性。理論上,如果車間建造安裝時(shí),先安裝消防設(shè)施,再安裝生產(chǎn)設(shè)備,則有機(jī)會(huì)在水幕安裝完畢,但生產(chǎn)設(shè)備還末安裝時(shí),讓水幕試水。但是,在工程實(shí)踐中,為早日投產(chǎn),大多把生產(chǎn)設(shè)備當(dāng)作重要,一到貨立即安裝,消防設(shè)施都排在了后面。那么,在水幕安裝完畢后,大家將知道它的實(shí)際噴水情況如何(除非發(fā)生大火災(zāi),才有機(jī)會(huì)一試),但如果平時(shí)無法試水維護(hù),在關(guān)鍵時(shí)刻水幕工作不正常怎么辦。
試水的問題只好在技術(shù)上近似解決,在設(shè)計(jì)時(shí),消防泵房水幕泵的出水管上可設(shè)試水管及試水閥門,利于平時(shí)檢驗(yàn)水幕泵的工作狀態(tài)。但車間上方的水幕管與水幕噴頭是否阻塞,噴水是否均勻,就無法測(cè)試了。
5.另一種解決方案
對(duì)于防火分區(qū),還有另一種解決方案:根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第1條,四級(jí)耐火等級(jí)廠房之間的防火間距為18米,依此類推,如在生產(chǎn)類別為丙類,耐火等級(jí)為三級(jí)的輕鋼結(jié)構(gòu)單層廠房?jī)?nèi)部設(shè)一區(qū)域?qū)?8米的防火隔離帶,在隔離帶里沒有可燃物,理論上,是否可看作有效的防火分隔呢? 實(shí)際設(shè)計(jì)中,可以控制隔離帶內(nèi)沒有堆放生產(chǎn)原料、半成品等可燃物,但肯定有生產(chǎn)線的設(shè)備,而設(shè)備的橡膠傳送帶是可燃的,傳送帶上的原料或半成品也是可燃的,不過,傳送帶可以在有火災(zāi)時(shí)停下來,可燃物不多,一支水槍可有效封鎖,那么,上述的這樣一個(gè)隔離帶究竟算不算防火分區(qū)的有效分隔呢。規(guī)范沒有明文規(guī)定算或不算,按慣例,此類情況需與當(dāng)?shù)氐南缹徟块T協(xié)商研究,以求解決。
三、總結(jié)
綜上所述,因輕鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的耐火等級(jí)較低,相應(yīng)的允許防火分區(qū)面積也較低,但現(xiàn)代工業(yè)廠房又不允許硬性分隔,而采用立水幕的方式雖可行,但不理想,我們?nèi)孕柙谠O(shè)計(jì)中不斷探索,盡力找出更好的方案。新的建筑技術(shù)的應(yīng)用,給我們的消防設(shè)計(jì)帶來新的挑戰(zhàn),設(shè)計(jì)人員需多方面考慮問題,在分析比較中尋找更合適的方案。