按建筑的耐火等級(jí)分類:
(1)耐火等級(jí)取決于建筑物主要構(gòu)件的耐火極限和燃燒性能,它的單位為小時(shí)。
1)構(gòu)件的耐火極限。建筑構(gòu)件的耐火極限,是指建筑構(gòu)件按時(shí)間-溫度標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行耐火試驗(yàn),從受到火的作用時(shí)起,到失去支持能力或完整性被破壞或失去隔火作用時(shí)止的這段時(shí)間,用小時(shí)表示。具體判定條件如下:失去支持能力-非承重構(gòu)件失去支持能力的表現(xiàn)為自身解體或垮塌;梁、板等受彎承重構(gòu)件,撓曲率發(fā)生突變,為失去支持能力的情況,當(dāng)簡支鋼筋混凝土梁、樓板和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樓板跨度總撓度值分別達(dá)到試件計(jì)算長度的2%、3.5%和5%時(shí),則表明試件失去支持能力。
耐火極限的三要素:影響耐火極限三要素:隔熱性、完整性、承載能力;耐火極限由三者最短時(shí)間決定的,誰最先失去,耐火極限就由誰決定!
完整性:樓板、隔墻等具有分隔作用的構(gòu)件,在試驗(yàn)中,當(dāng)出現(xiàn)穿透裂縫或穿火的孔隙時(shí),表示試件的完整性被破壞。
隔火作用:具有防火分隔作用的構(gòu)件,試驗(yàn)中背火面測(cè)點(diǎn)測(cè)得的平均溫度升高到140℃,(不包括背火面的起始溫度):或背火面測(cè)溫點(diǎn)任一測(cè)點(diǎn)的溫度到達(dá)220℃時(shí),則表明試件失去隔火作用。
2)構(gòu)件的燃燒性能。我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB8624-97將建筑材料的燃燒性能分為以下幾種等級(jí):
A級(jí):不燃性建筑材料
B1級(jí):難燃性建筑材料
B2級(jí):可燃性建筑材料
B3級(jí):易燃性建筑材料
不燃材料(A級(jí)):幾乎不發(fā)生燃燒的材料,即用不燃燒材料做成的建筑構(gòu)件,如天然石材、人工石材、金屬材料構(gòu)件等。
難燃材料(B1):即用難燃燒體做成的建筑構(gòu)件或用燃燒材料做成而不燃燒材料做保護(hù)層的建筑構(gòu)件,例如瀝青混凝土構(gòu)件、木板條抹灰的構(gòu)件均屬難燃燒體。
可燃材料(B2):可燃類材料有一定的阻燃作用。在空氣中遇明火或在高溫作用下會(huì)立即起火燃燒,易導(dǎo)致火災(zāi)的蔓延,如木材構(gòu)件等。
易燃材料(B3):無任何阻燃效果,極易燃燒,火災(zāi)危險(xiǎn)性很大。
(2)依據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50016-2014)的規(guī)定,不同耐火等級(jí)廠房和倉庫建筑構(gòu)件分為四級(jí),不同耐火等級(jí)建筑物相應(yīng)構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限不應(yīng)低于表3.2.1的規(guī)定:
01、廠房
不應(yīng)低于二級(jí)(高層、甲/乙類、丙類+液體、丁類+有火花/明火/赤熱表面、特殊/貴重、油浸變壓器室、高壓配電室、鍋爐房)
1)高層廠房,甲、乙類廠房的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)。
2)使用或產(chǎn)生丙類液體的廠房和有火花、赤熱表面、明火的丁類廠房,其耐火等級(jí)均不應(yīng)低于二級(jí)。
3)使用或儲(chǔ)存特殊貴重的機(jī)器、儀表、儀器等設(shè)備或物品的建筑,其耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)。
4)油浸變壓器室、高壓配電裝置室的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)。
不應(yīng)低于三級(jí)(單/多層+丙類、多層+丁/戊類、建面≤300+獨(dú)立+甲乙類+單層、≤500+單層+丙類液體、≤1000+單層+火花、赤熱表面、明火的丁類、燃煤+總蒸發(fā)量≤4t/h鍋爐房)
1)單、多層丙類廠房和多層丁、戊類廠房的耐火等級(jí)不應(yīng)低于三級(jí)。
2)建筑面積不大于300㎡的獨(dú)立甲、乙類單層廠房可采用三級(jí)耐火等級(jí)的建筑。
3)使用或產(chǎn)生丙類液體的廠房和有火花、赤熱表面、明火的丁類廠房,其耐火等級(jí)均不應(yīng)低于二級(jí);當(dāng)為建筑面積不大于500㎡的單層丙類廠房或建筑面積不大于1000㎡的單層丁類廠房時(shí),可采用三級(jí)耐火等級(jí)的建筑。
4)燃煤鍋爐房且鍋爐的總蒸發(fā)量不大于4t/h時(shí),可采用三級(jí)耐火等級(jí)的建筑。
02、倉庫
二級(jí)(高架、高層、甲類、多層+乙類、多層+儲(chǔ)存可燃液體+丙類,糧食筒倉)
1)高架倉庫、高層倉庫、甲類倉庫、多層乙類倉庫和儲(chǔ)存可燃液體的多層丙類倉庫,其耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)。
2)糧食筒倉的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)。
三級(jí)(單層+乙類、單層+丙類、多層+儲(chǔ)存可燃固體+丙類、多層+丁/戊類、糧食平房倉)
1)單層乙類倉庫,單層丙類倉庫,儲(chǔ)存可燃固體的多層丙類倉庫和多層丁、戊類倉庫,其耐火等級(jí)不應(yīng)低于三級(jí)。
2)糧食平房倉的耐火等級(jí)不應(yīng)低于三級(jí)。
建筑分類和耐火等級(jí):
民用建筑根據(jù)其建筑高度和層數(shù)可分為單、多層民用建筑和高層民用建筑。高層民用建筑根據(jù)其建筑高度、使用功能和樓層的建筑面積可分為一類和二類。民用建筑的分類應(yīng)符合表5.1.1的規(guī)定。
注:
1 表中未列入的建筑,其類別應(yīng)根據(jù)本表類比確定。
2 除本規(guī)范另有規(guī)定外,宿舍、公寓等非住宅類居住建筑的防火要求,應(yīng)符合本規(guī)范有關(guān)公共建筑的規(guī)定。
3 除本規(guī)范另有規(guī)定外,裙房的防火要求應(yīng)符合本規(guī)范有關(guān)高層民用建筑的規(guī)定。
5.1.2 民用建筑的耐火等級(jí)可分為一、二、三、四級(jí)。除本規(guī)范另有規(guī)定外,不同耐火等級(jí)建筑相應(yīng)構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限不應(yīng)低于表5.1.2的規(guī)定。
民用建筑
一級(jí)(地下、一類高層)
地下或半地下建筑(室)和一類高層建筑的耐火等級(jí)不應(yīng)低于一級(jí)。
二級(jí)(單多層重要公共、二類高層)
單、多層重要公共建筑和二類高層建筑的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)。
注:
1 除本規(guī)范另有規(guī)定外,以木柱承重且墻體采用不燃材料的建筑,其耐火等級(jí)應(yīng)按四級(jí)確定。
2 住宅建筑構(gòu)件的耐火極限和燃燒性能可按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《住宅建筑規(guī)范》GB 50368的規(guī)定執(zhí)行。
3 民用建筑的耐火等級(jí)應(yīng)根據(jù)其建筑高度、使用功能、重要性和火災(zāi)撲救難度等確定,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
1) 地下或半地下建筑(室)和一類高層建筑的耐火等級(jí)不應(yīng)低于一級(jí);
2) 單、多層重要公共建筑和二類高層建筑的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)。
4 建筑高度大于100m的民用建筑,其樓板的耐火極限不應(yīng)低于2.00h。
一、二級(jí)耐火等級(jí)建筑的上人平屋頂,其屋面板的耐火極限分別不應(yīng)低于1.50h和1.00h。
5 一、二級(jí)耐火等級(jí)建筑的屋面板應(yīng)采用不燃材料。
屋面防水層宜采用不燃、難燃材料,當(dāng)采用可燃防水材料且鋪設(shè)在可燃、難燃保溫材料上時(shí),防水材料或可燃、難燃保溫材料應(yīng)采用不燃材料作防護(hù)層。
6 二級(jí)耐火等級(jí)建筑內(nèi)采用難燃性墻體的房間隔墻,其耐火極限不應(yīng)低于0.75h;當(dāng)房間的建筑面積不大于100m2時(shí),房間隔墻可采用耐火極限不低于0.50h的難燃性墻體或耐火極限不低于0.30h的不燃性墻體。
二級(jí)耐火等級(jí)多層住宅建筑內(nèi)采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土的樓板,其耐火極限不應(yīng)低于0.75h。
7 建筑中的非承重外墻、房間隔墻和屋面板,當(dāng)確需采用金屬夾芯板材時(shí),其芯材應(yīng)為不燃材料,且耐火極限應(yīng)符合本規(guī)范有關(guān)規(guī)定。
8 二級(jí)耐火等級(jí)建筑內(nèi)采用不燃材料的吊頂,其耐火極限不限。
三級(jí)耐火等級(jí)的醫(yī)療建筑、中小學(xué)校的教學(xué)建筑、老年人建筑及托兒所、幼兒園的兒童用房和兒童游樂廳等兒童活動(dòng)場所的吊頂,應(yīng)采用不燃材料;當(dāng)采用難燃材料時(shí),其耐火極限不應(yīng)低于0.25h。
二、三級(jí)耐火等級(jí)建筑內(nèi)門廳、走道的吊頂應(yīng)采用不燃材料。
9 建筑內(nèi)預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)件的節(jié)點(diǎn)外露部位,應(yīng)采取防火保護(hù)措施,且節(jié)點(diǎn)的耐火極限不應(yīng)低于相應(yīng)構(gòu)件的耐火極限。
各國對(duì)于建筑高度大于100m的建筑,其主要承重構(gòu)件的耐火極限要求(如圖):
(一)工業(yè)建筑
1. 甲、乙類生產(chǎn)或儲(chǔ)存,不應(yīng)設(shè)置在地下或半地下。
2.甲、 乙類廠房和甲、 乙、 丙類倉庫內(nèi)的防火墻,其耐火極限不應(yīng)低于4.0h。3. 一、 二級(jí)耐火等級(jí)單層廠房(倉庫) 的柱, 其耐火極限分別不應(yīng)低于2.50h和2.00h。
4. 采用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)全保護(hù)的一級(jí)耐火等級(jí)單、多層廠房(倉庫)的屋頂承重構(gòu)件,其耐火極限不應(yīng)低于1.00h。
5. 除甲、 乙類倉庫和高層倉庫外,一、 二級(jí)耐火等級(jí)建筑的非承重外墻, 當(dāng)采用不燃性墻體時(shí), 其耐火極限不應(yīng)低于0.25h;當(dāng)采用難燃性墻體時(shí)不應(yīng)低于0.50h。4層及4層以下的一、 二級(jí)耐火等級(jí)丁、 戊類地上廠房( 倉庫)的非承重外墻, 當(dāng)采用不燃性墻體時(shí),其耐火極限不限。
6. 一級(jí)耐火等級(jí)的單層、多層廠房(倉庫),當(dāng)采用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)全保護(hù)屋頂鋼屋架時(shí),其屋頂承重構(gòu)件的耐火極限可不低于1.00h。
7. 二級(jí)耐火等級(jí)廠房(倉庫)內(nèi)房間隔墻,當(dāng)采用難燃性墻體時(shí)耐火極限應(yīng)提高0.25h。
8. 二級(jí)耐火等級(jí)多層廠房和多層倉庫內(nèi)采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土的樓板,其耐火極限不應(yīng)低于0.75h。
9. 一、二級(jí)耐火等級(jí)廠房(倉庫)的上人平屋頂,其屋面板的耐火極限分別不應(yīng)低于1.50h和1.00h。
10. 一、二級(jí)耐火等級(jí)廠房(倉庫)的屋面板應(yīng)采用不燃材料。屋面防水層宜采用不燃材料、難燃材料;當(dāng)采用可燃防水材料且鋪設(shè)在可燃、難燃保溫材料上時(shí),防水材料或可燃、難燃保溫材料應(yīng)采用不燃材料作為防護(hù)層。
(二)民用建筑
1. 建筑高度大于100m的民用建筑,其樓板的耐火極限不應(yīng)低于2.00h。一、二級(jí)耐火等級(jí)建筑的上人平屋頂,其屋面板的耐火極限分別不應(yīng)低于1.50h和1.00h。
2. 二級(jí)耐火等級(jí)建筑內(nèi)采用難燃性墻體的房間隔墻,其耐火極限不應(yīng)低于0.75h;當(dāng)房間的建筑面積不大于100㎡時(shí),房間隔墻可采用耐火極限不低于0.50h的難燃性墻體或耐火極限不低于0.30h的不燃性墻體。二級(jí)耐火等級(jí)多層住宅建筑內(nèi)采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土的樓板,其耐火極限不應(yīng)低于0.75h。
3. 二級(jí)耐火等級(jí)建筑內(nèi)采用不燃材料的吊頂,其耐火極限不限。
4. 三級(jí)耐火等級(jí)的醫(yī)療建筑、中小學(xué)校的教學(xué)建筑、老年人照料設(shè)施及托兒所、幼兒園的兒童用房和兒童游樂廳等兒童活動(dòng)場所的吊頂,應(yīng)采用不燃材料;當(dāng)采用難燃材料時(shí),其耐火極限不應(yīng)低于0.25h。
5. 二、三級(jí)耐火等級(jí)建筑內(nèi)門廳、走道的吊頂應(yīng)采用不燃材料。
6. 教學(xué)建筑、食堂、菜市場可設(shè)在三級(jí)耐火等級(jí)的建筑的首層或二層;四級(jí)耐火等級(jí)的建筑的首層。小學(xué)教學(xué)樓的主要教學(xué)用房不得設(shè)置在4層以上、中學(xué)教學(xué)樓的主要教學(xué)用房不得設(shè)置在5層以上。
7. 劇場、電影院、禮堂宜布置一、二級(jí)耐火等級(jí)的多層建筑的首層、二層或三層;設(shè)置在三級(jí)耐火等級(jí)的建筑內(nèi)時(shí),不得布置在三層及以上樓層;設(shè)置在地下或半地下時(shí),宜設(shè)置在地下一層,不得設(shè)置在地下三層及以下樓層。