高层建筑防火构造

出处：按学科分类—政治、法律 中国商业出版社《最新单位消防工作实务全书第二卷》第901页（2709字）

(一)玻璃幕墙防火构造

在现代建筑中，经常采用类似幕帘式的墙板。这种墙板一般都比较薄，最外层多采用玻璃、铝合金或不锈钢等材料，形成饰面，改变了框架结构建筑的艺术面貌。幕墙工程技术飞速发展，当前多以精心设计和高度工业化的型材体系为主。由于幕墙框料及玻璃均可预制，大幅度降低了工地上复杂细致的操作工作量；新型轻质保温材料、优质密封材料和施工工艺的较快发展，促使非承重轻质外墙的设计和构造发生了根本性改变。

然而，玻璃幕墙也有其不足的一面，如，当受到火烧或受热时，玻璃易破碎，甚至造成大面积的破碎事故，引起火势迅速蔓延，出现“引火风道”，酿成大灾，危及生命财产安全。因此，必须重视玻璃幕墙的防火构造设计。

为了阻止火灾时幕墙与楼板、隔墙之间的洞隙蔓延火灾，幕墙与每层楼板交界处的水平缝隙和隔墙处的垂直缝隙，应该用不燃烧材料严密填实。如图3－4－17所示。

图3－4－17 玻璃幕墙的防火构造之二

窗间墙，窗槛墙的填充材料应采用不燃烧材料，以阻止火灾通过幕墙与墙体之间的空隙蔓延。但是，当外墙面采用不燃烧材料如铝合金板、不锈钢以及防火玻璃等，且耐火极限不低于1．0h时，其墙内填充材料可采用难燃烧材料。

对于无窗间墙和窗槛墙的玻璃幕墙，应在楼板外沿设置耐火极限不低于1．00h、高度不低于0．8m的不燃烧实体裙墙，如图3－4－18所示。

图3－4－18 玻璃幕墙的防火构造

(二)预应力钢筋混凝土楼板耐火构造

预应力钢筋混凝土楼板由于预先对其混凝土造成人为的应力状态，其承受荷载后，能全部或部分地抵消外荷载引起的应力，使构件的拉应力减少，变形减少，充分发挥了混凝土抗压强高度、钢筋抗拉性能好的特点。预应力构件重量小、节约材料，具有良好的使用价值和经济价值，在建筑工程中得到了广泛的应用。

但预应力混凝土楼板在火灾温度作用下，钢筋很快松弛，预应力迅速消失。当钢筋温度超过300℃后，预应力很快地全部损失，板中挠度增加迅速，板下产生裂缝，使钢筋局部受热加剧，导致楼板失去支持能力而垮塌。大量实验证明，当预应力钢筋混凝土楼板的受力钢筋的保护层为10mm时，耐火极限低于0．50h，不能满足二级耐火等级楼板的耐火极限1．00h的要求。下面介绍提高预应力钢筋混凝土楼板耐火极限的方法。

1．增加预应力楼板保护层的厚度

从表3－4－14可以看出，适当提高预应力钢筋混凝土楼板钢筋的保护层厚度，可以提高其耐火极限。当保护层的厚度达到30mm时，耐火极限可达50min。但是，较大地增加保护层厚度，结构设计和施工也难以做到，而作板底抹灰却比较切实可行，如果能使保护层和抹灰厚度总和在3．5mm以上，就能基本满足二级耐火等级的要求。另外，也可以在预应力板中配入适量的非预应力钢筋，这样做不仅可以提高其耐火极限，还可防止预应力板在火灾高温下骤燃断裂塌落造成的危害。

2．使用预应力混凝土楼板防火涂料

国内现已开发研究成功，并投入广泛使用的有106和TA两种预应力混凝土楼板的防火隔热涂料。

106预应力混凝土楼板的防火隔热涂料以无机、有机复合物体粘结剂，配以珍珠岩、硅酸铝纤维等绝热、吸热、膨胀和增强材料，用水作溶剂，经混合搅拌而成。在预应力混凝土楼板的下表面喷涂5mm涂料，楼板的耐火极限由0．50h以下提高到1．80h以上，可满足一级耐火等级的要求。

TA预应力楼板防火隔热涂料用425号以上的普通硅酸盐水泥或矿渣水泥为粘结材料，以膨胀珍珠岩等材料为骨料配制而成。该涂料在预应力混凝土楼板表面涂8mm时，其耐火极限由0．50h以下提高到1．60h以上。该涂料原料丰富，价格低，施工方便，防火隔热性能好。

上述两种预应力楼板防火隔热涂料，是提高预应力钢筋混凝土楼板的新技术。用防火涂料提高预应力混凝土楼板的耐火极限，比增加钢筋保护层厚度的方法，涂层厚度小，自重小，耐火极限提高的幅度大，是目前国内提高预应力钢筋混凝土楼板耐火极限的一种好方法。

(三)隔墙的耐火构造

为了减轻建筑物自重荷载，有利于防震、防火，对于建筑物的隔墙，尤其是高层建筑中的隔墙，必须采用具有较高耐火能力的不燃烧体轻质板材。由表3－4－15可知，一、二级耐火等级的疏散走道两侧隔墙应为耐火极限1．00h的不燃烧体。由于疏散走道关系到人员疏散的安全，故必须给予充分保障。房间隔墙应分别为耐火0．75h及0．50h的不燃烧体，它对疏散安全的影响较小，所以规定也有所放宽。在建筑规模、高度及重要性不大，而且不燃烧体隔墙难于做到时，二级耐火等级的房间隔墙还可以考虑采用难燃烧体材料，但必须满足耐火极限的要求。

随着我国建材工业的发展，不燃、耐火的轻质材料不断被开发利用。例如，目前国内广泛用作隔墙的加气混凝土砌块，其耐火性能如表3－4－18所示。从表中可看出，加气混凝土砌块隔墙的耐火极限远远超过了规范的规定。加气混凝土材料还用于屋面板及钢构件的耐火保护。

表3－4－18 加气混凝土构件的耐火极限

此外，用轻钢龙骨外钉玻璃纤维石膏板、轻钢龙骨钢丝网抹灰做为隔墙，其耐火极限随饰面层厚度而增加，属于不燃烧体的隔墙构件，完全可以满足一级耐火等级的要求；可燃龙骨外加不燃材料面层的隔墙，耐火极限可随不燃饰面层厚度的增加而提高，但它属于难燃烧体，只能用于二级耐火等级的建筑。