木结构建筑物性能——防火安全
通过对木结构的使用范围、长度、面积、防火间距进行控制,并在建筑中制作必要的安全措施(如防火墙、安全出口等),可有效避免木建筑的火灾发生,即使出现火灾也可有效控制火灾蔓延,把火灾的损失降到最低,并在短时间内使人员得到安全疏散。为将建筑火灾降到最低,须充分考虑木结构建筑的使用功能、建筑内人数、发生火灾时逃生的难易程度及防止火灾蔓延的方法等,通过合理的结构设计和构造措施来控制火势蔓延。
木材是优良的隔热材料,其热阻值是钢材的400 倍,是混凝土或砖的10倍。木结构建筑结构体系的中空墙体设计内能填充保温材料,进一步提升了建筑围护结构的整体保温隔热性能。这意味着钢材、混凝土或砖石结构建筑如要达到与木结构相同水平的节能性能,必须使用更多的保温材料或加厚墙体。
木材虽是可燃材料,但它燃烧时表面会形成一层焦炭层,帮助保护其内部木材,并且维持其强度和结构完整性,木结构建筑是一个由多种材料、设计元素构成的完整的建筑系统,创造出一个经久、健康切安全的环境。
木结构体系的耐火能力比人们通常想象的要强的多,轻型木结构中石膏板对木构件的覆盖,以及重木结构中大尺寸木构件遇火形成的碳化层,均可以保护木构件,并保持其结构强度和完整性,按中国木结构设计规范设计建造的木结构建筑,完全能够满足有关防火要求。
任何建筑材料都可能受火灾影响。有些建筑材料比如钢材可能不会燃烧,但是在遇到典型的建筑火灾时,它们可能失去强度,导致整体结构失效。并且增加了消防救援的难度,因为其结构失效的时间是不可预测的。任何民用、商用、工业用或公共建筑,木结构都是不错的选择,因为它对环境的影响很小,安全、耐用且美观。在地震等极端情况下,木结构建筑的性能也会优于其它材料的建筑。
现代木结构建筑的防火应有系统、完善的措施,除了要求木结构构件满足相应的耐火极限要求外,还要考虑以下因素:
- 针对不同使用功能的木结构建筑配置自动喷水灭火系统、火灾报警系统、建筑灭火器、消火栓灭火系统等合理、完备的主动消防措施;
- 满足木结构建筑之间及木结构与其他建筑之间防火间距的要求;
- 建筑物在火灾时的人员安全疏散设施的设置条件及要求;
- 建筑隐蔽空间必须进行防火分隔;
- 管道、电气线路应考虑足够的防火保护措施。