木结构防火研究

刘迎利 关培斌

【摘要】本文在查阅大量资料的基础上，对木结构建筑的防火进行了总结， 详细研究了其基本特点和火灾特点；对木结构建筑存在的消防问题进行了深入分析；并指出木结构建筑防火的重要意义。

【关键词】消防；防火；木结构

一、引言

木结构[1]是单纯由木材或主要由木材承受荷载的结构，通过各种金属连接件或榫卯手段进行连接和固定。这种结构因为是由天然材料所组成，受着材料本身条件的限制。木结构火灾的特点如下：①惨重的直接财产损失 ；②严重的间接损失；③大量的人员伤亡；④不良的社会政治影响。

二、起因分析

2.1自然条件

自然条件主要集中在木材使用量过大、内部空间大但室内密封不好、修建时不考虑防火间距和防火分隔、建筑区内消防车辆很难进入等几个方面。

2.2人为条件

因用火不慎造成的火灾，主要存在两个方面的问题。一是日常生活用火不慎、二是维修施工中的用火不慎。要确保木建筑在修缮过程中的消防安全，就必须由管理和使用单位及施工单位共同制定消防安全措施，并报上级管理部门和当地公安消防部门批准后才能开工。在修缮过程中，要严格易燃物的管理，落实用火、用电的审批制度，要配置专职防火检查员，负责巡逻检查，以确保遇有情况及时处理。

三、防火设计

3.1总平面布置

总平面[2]布置要满足城市规划和消防安全的要求。一是要根据建筑物的使用性质、规模、建筑高度、建筑体积及火灾危险性等，从周边环境、地势条件、主导风向等方面综合考虑，合理选择建筑位置。二是要根据实际需要合理划分储存区、辅助设施区、行政办公和生活福利区等。三是为了防止火灾时因辐射热影响导破火势向相邻建筑蔓延扩大，并为火灾扑救创造有利的条件，合理确定 建筑与各类建筑物及电力线路之间的防火间距。四是应根据各建筑物的使用性质考虑扑救火灾时必需的消防车通道、消防水源和消防扑救面。

3.2材料设计

建筑材料绝大部分是可燃的而且由于涂刷油漆，燃烧后产生大量的烟雾和有毒气体，给火灾扑救和人员疏散造成严重威胁。

3.3防雷和电气设计

因雷击和电气线路引起的火灾在整个木结构建筑火灾中占了很大的比重。许多其他地区尤其是处在山区的 建筑几乎没有防雷措施。对于这些地方一定要尽快加装避雷设备，加装时要注意原则：接闪功能、分流影响、均衡电位、屏蔽作用、接地效果。

3.4防火分区

在建筑内实行防火分区和防火分隔，可有效的控制火势的蔓延，既利于人员疏散和扑火救灾，也能达到减少火灾损失的目的。防火分区包括水平防火分区和竖向防火分区。水平防火分区是指在同一水平面内，利用防火隔墙、防火卷帘、防火门及防火水幕等分隔物，将建筑平面分为若干个防火分区、防火单元；竖向防火分区指上、下层分别用耐火的楼板等构件进行分隔，对建筑外部采用防火挑檐、设置窗槛墙等技术手段，对建筑内部设置的敞开楼梯、中庭等采取防火分隔措施等。

3.5安全疏散设计

人身安全是消防安全的重中之重，以人为本的消防工作理念必须始终贯彻于整个消防工作，从特定的角度上说，安全疏散设计是木结构 建筑防火改造设计中最根本、最关键的技术，也是建筑消防安全的核心内容。保证建筑内的人员在火灾情况下的安全是一个涉及建筑结构、火灾发展过程、建筑消防设施配置和人员行为等多种基本因素的复杂问题。安全疏散设计的目标就是要保证建筑内人员疏散完毕的时间必须小于火灾发展到危险状态的时间。木结构建筑安全疏散设计的重点是：安全出口、疏散出口、紧急出口以及安全疏散通道的数量、宽度、位置和疏散距离。基本要求是：每个防火分区内最好保证有两个安全出口；疏散路线必须满足室内最远点到房门，多层 建筑保证房门到最近楼梯的行走距离限值；疏散方向应尽量为双向疏散；疏散宽度应保证不出现拥堵现象，并采取有效措施，在清晰的空气高度内为人员疏散提供引导。

3.6排烟设计

烟气控制[3]的方法包括合理划分防烟分区和选择合理的防烟、排烟方式。划分防烟分区是为了在火灾初期阶段将烟气控制在一定范围内，以便有组织的将烟气排出室外，使人员疏散、避难空间的烟气层高度和烟气浓度处在安全允许值之内。

四、趋势探讨

4.1涂料是防火涂料领域的一个研究热点。 新型建筑防火阻燃材料的研发包括：研发新型改性卤系、无卤等阻燃剂、研发绿色环保复合型、功能化的聚合物阻燃體系，阻燃塑料工程化和多功能化功能的研究，超细或纳米阻燃剂、阻燃材料制备方法和工艺的研究；阻燃高分子材料的设计和优化，其他组燃体系阻燃、抑烟机理的研究。

4.2生态型建筑立足于对资源的节约、再利用、再生产等几个方面，它是建筑科学发展的必然趋势，因而建筑防火技术的发展，也就自然而然的存在在一个如何适应和促进建筑向生态型发展的问题。

4.3建筑防火改造技术是建筑活动中的一部分，世界许多国家采取技术法规和技术标准相结合的管理体制。技术法规是强制性的，它把建筑活动中的技术要求法制化，严格贯彻在工程建设实际工作中。建筑防火规范体系需针对不同用途的建筑物确定不同的防火要求。因此，需建立和完善包括基础防火规范、不同用途建筑物的防火规范、各种消防设施的专业规范在内的建筑防火规范体系。建筑防火规范体系要与测试方法标准及其他技术标准有机结合，明确相关标准在防火规范中的应用，以形成一套完整的技术法规体系。

参考文献

[1] 魏利青，张双保，黄淑芹，李光哲. 浅析胶合木之结构[J]. 木材加工机械. 2009（04）

[2] 崔会旺，杜官本. 木材阻燃研究进展[J]. 世界林业研究. 2008（03）

[3] 顾宇，李欣. 中国 建筑防火设计研究[J]. 浙江理工大学学报. 2007（01）