膠合木建筑防火的真正奧秘

    在加拿大和美國，膠合木結(jié)構(gòu)被廣泛地認為是一種經(jīng)濟有效的同時滿足建筑規(guī)范中耐火要求的建筑形式。

　　隨著測試方法和防火技術(shù)的發(fā)展，我們對于膠合木在火災(zāi)中的表現(xiàn)有了更深入的了解。絕對防火的建筑師不存在的，絕大多數(shù)建筑中物品都是可然的。因此，往往是建筑物中的物品而不是結(jié)構(gòu)構(gòu)件的燃燒嚴重威脅著生命和財產(chǎn)的安全。由所謂“防火”建筑中物品引發(fā)的火災(zāi)可能十分嚴重，往往使得采用不可燃材料建造的建筑物倒塌。

　　鑒于各種火災(zāi)的教訓(xùn)，安全設(shè)計目標由“防火”轉(zhuǎn)變?yōu)椤澳突稹?；只要符合建筑?guī)范，即使采用可燃材料仍然可以實現(xiàn)上述目標。除結(jié)構(gòu)材料之外，還應(yīng)該考慮內(nèi)部物品、家具以及裝修材料的可燃性；以及由消防噴淋和其他消防設(shè)備所能提供消防保護。此外，安全可靠的消防報警系統(tǒng)以及疏散通道等對于保護建筑和建筑使用人員同樣至關(guān)重要。

　　木材遇火時，其強度的保持時間比金屬要長。毫無防火保護的金屬構(gòu)件的強度在火災(zāi)中會迅速下降，而且常常幾乎沒有預(yù)兆的就突然倒塌。相反，木材因為表面的炭化層作用，只會緩慢地產(chǎn)生強度的損失。建筑物火災(zāi)的平均溫度大約在攝氏700到900度之間。溫度升至攝氏230度時，鋼材強度急劇下降在攝氏750度時，其強度只有原先的10%。

　　通常，只有在溫度達到攝氏250度時木材才會燃燒。一旦木材著火，在火勢兇猛的情況下木材通常以每分鐘0.64毫米的速度炭化。炭化層

　　自然地將木材與外界隔離并且提高木構(gòu)件可承載的溫度。在重型木結(jié)構(gòu)建構(gòu)中，對所有承重木結(jié)構(gòu)構(gòu)件的最小尺寸(包括截面高度和寬度)均設(shè)定限制值。該設(shè)計可以消除樓梯和屋頂下方隱蔽的空間，而且能規(guī)范經(jīng)批準的連接件和建筑細節(jié)的使用要求。如果設(shè)計合理，膠合木體系符合美國標準建筑規(guī)范提出的重型結(jié)構(gòu)適用標準?；馂?zāi)發(fā)生時，重型木結(jié)構(gòu)的性能明顯優(yōu)于絕大多數(shù)毫無保護的“不可燃”建筑。由于消除了隱蔽空間以及大型層積木材結(jié)構(gòu)本身具有完整的結(jié)構(gòu)，滅火工作更安全易行。耐火極限則是指建筑構(gòu)件在倒塌前可以支撐其負荷的時間長短。耐火建筑的目標是為了人員安全撤離建筑物提供充足的時間。此外，還要進行膠合梁耐火等級的層板修正。例如，可將橫截面為170毫米*340毫米而且三面遇火的簡支膠合梁設(shè)定為一小時的耐火等級。要符合此等級，要在制作過程中從膠合梁中取出一個內(nèi)層板或中心板，然后在梁底部添加一個受拉層板。

    進行耐火測試的標準膠合梁，雖然梁的外表層已經(jīng)炭化，但是其內(nèi)部區(qū)域仍然沒有燃燒。在火災(zāi)中，炭化的外部材料可以作為絕緣層降低內(nèi)部材料燃燒的速率。

    在增加木結(jié)構(gòu)建筑的允許面積同事保障建筑使用人員的生命安全，為您提供以下幾點建議：

    ---建筑物結(jié)構(gòu)構(gòu)件和組成部分應(yīng)達到一小時的耐火極限。

    ---安裝自動噴淋系統(tǒng)。

    ---控制建筑物之間的消防距離。

    ---通過提供建筑物周圍的開放空間以及使用自動噴淋裝置，在適當位置開辟特定類型建筑物使用的非限制區(qū)。

    ---增加防火間隔。

    經(jīng)過計算的膠合梁和柱經(jīng)過火焰的炙烤其外層碳化速度是可以計算和預(yù)測的，根據(jù)所需的防火時間，設(shè)計出足夠截面尺寸的膠合木能夠確保內(nèi)部的結(jié)構(gòu)承重部分在消防規(guī)范要求的時間內(nèi)不會被破壞，給住宅內(nèi)的人以足夠的時間逃生，這就是膠合木建筑防火的真正奧秘所在。

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