原公安部消防局高级工程师马恒演讲:《现代木结构建筑中的防火设计和消防要求 》

2022-07-08 15:21:25来源:中房网

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  中房网讯 2022年7月6日 由中国房地产业协会、国际竹藤中心、中国林产工业协会、中国林业科学研究院木材工业研究所、中国木材保护工业协会发起的“首届现代木竹结构建筑与人居产业论坛”在北京正式启幕。 论坛以“顺势筑质量新高、合力谋低碳未来”为主题,集聚行业优秀产学研力量,分享国内外现代木结构最新研究成果,研讨现代木竹结构建筑技术发展与应用的焦点与痛点。在此次论交流会上,原公安部消防局高级工程师马恒主要从以下四个方面进行了演讲。

  一是木结构建筑的火灾隐患。他表示,我国的木结构被火烧的有很多案例,例如西安的兵马俑就是公元前150、160年前项羽一把火烧掉的;2014年云南的香格里拉用电暖气起火,整个建筑群已被大面积烧掉;2013年哈尔滨起大火,烧了半条街,后来黑龙江省,一刮8级大风,不让用明火做饭。由于木结构建筑在我有很多着火的案例,也大大的制约了木结构技术在中国的推广。

  二是发达国家木结构建筑情况。他提到,我们在欧洲看到的一些建筑,比如一个巨型的超市,大概有一万多平米的建筑面积,全木结构,里面有火灾报警、自动喷水、消防拴,还有很多的室内体育馆也是用木结构做,欧洲发展的公共建筑比较多,而北美是住宅特别多。

  三是木结构建筑设计防火。他表示,结构建筑设计可以进一步预防火灾的发生,比如体育场的高度可以适当增高一点,老人、幼儿的活动只能在首层、二层,此外,盖楼房也有一系列的规定、耐火等级有要求。

  四是木结构建筑火灾防范。他指出,现在盖的木结构多,全国大概60%的高层建筑是住宅建筑,甚至有的地区超过60%,现在号称有60万栋高层,大概有60%-70%是高层住宅,楼层一旦着火后果严重,因此木结构建筑注重火灾防范十分有必要。

 以下为文字实录:

  马恒:大家下午好!非常有幸参加本次会议。

  一、木结构建筑的火灾隐患

  说起木结构建筑,恐怕中国人做木结构最早了,北京的故宫,我们现在看到的已经是清朝康熙年间建造的,要说中国的木结构火烧得多了,西安的兵马俑现在看的就是当年项羽一把火在公元前150、160年前一把火烧掉的。近代云南的香格里拉2014年用电暖气起火,整个建筑群烧得差不多了。再往前推一推2013年哈尔滨大火,烧了半条街,后来黑龙江省,一刮8级大风,不让用明火做饭,所以木结构建筑在中国着火最多,大大的制约了木结构技术在中国的推广。当然现在很多农村的改造、社会主义新农村建设,还有一大部分木结构建筑,所以这个火灾太多了。

  我想中国的木结构在全世界都是最早的,故宫是1420年,600年大庆的时候我们做了很多的工作,法国的卢浮宫也是宫殿,在一五几几年拆了重建,完全是用石头做的,木材是可再生能源,石头你挖了,几亿年、一百亿年长不出来,木头百年就成才,所以现在看是很有科学性的。我们的故宫戴了一个“官帽”,天安门城楼也戴了帽子,歇山式、屋顶式,西方的放一个馒头,伊斯兰的穹顶建筑,再放一个洋葱,就是俄罗斯的很多建筑,我们这种形式的建筑不让老百姓用,这是皇家用的,只有孔庙皇帝批准才能用这种建筑形式。

  二、发达国家木结构建筑情况

  我去美国、加拿大看他们住的什么呢?每家每户一个地下室,钢筋混凝土,上面的二层小楼都是木结构,基本都是木头做的,他们内部有火灾报警,也没有什么灭火设施,他们的报警跟他们社区连起来,如果你旅游去了,玩去了,一报警,社区马上打电话,消防队来灭火。

  我们在欧洲看到的一些建筑,一个巨型的超市,大概有一万多平米的建筑面积,全木结构,里面有火灾报警、自动喷水、消防拴,就是木头本色,也不装修。还有体育馆,很多的室内体育馆也是用木结构做,欧洲发展的公共建筑比较多,北美是住宅特别多,没看到他们公共建筑有木结构的。但是我从上午一直到刚才武处长讲的,看了很多的照片,国内这几年发展是非常迅猛的,尤其是公共建筑,以前天津有一片别墅式的木结构建筑,跟北美那个风格差不多。

  三、木结构建筑设计防火

  独立建造规定。这建筑设计防火规范,GB50016—2014,对木结构建筑做的规定,你要是独立建造的木结构,给了很多条件,比如甲乙丙,厂房、库房不应该采用木结构,甲乙丙主要是什么呢?爆炸的、易燃可燃的,比如喝的白酒,家里也不能放甲类物品。丁类是几乎是不太着火的,大家看这个规定,你最高能盖多少层,这个高度多高,还有防火墙之间的距离多大,都给了详细的规定,特别是最后那个组合建筑,指的是下面最多四层钢筋混凝土的,上面三层可以木结构的,不能倒过来,只能是组合最高7层,24米之下。对于其他的木结构最高是三层,根据不同的结构形式,普通的木结构两层,高度是有限制的,三层限15米,一层不限,你可以随便盖得高一点,我超过20米行不行?如果做单层的,他不限制你就可以。这是有限制的,就是因为还是比钢凝混凝土容易着火,一旦着火就容易烧塌,2008奥运会的时候,很多国家来国内进行交流,那个水立方他们建议用木头做梁,游泳池湿度很大,80%、90%的水气,木头吸收比钢筋混凝土的耐火性能要好,一般的钢筋混凝土的梁有2.5小时的耐火极限,能做得特别好,但是后来水立方没有,还是采用了钢结构,外面一圈是膜,做这个膜也费了功夫,要设立围挡结构,不让靠近,有一定的耐火性能,是B1级材料。我看过德国的慕尼黑大足球场,外面有大的白色塑料,也是一个膜包起来,一块一块组合的,我说你们这个着火怎么办?他说外面全烧不管了,里面烧不进去,是完好的,最大的木结构就是慕尼黑的足球场,做这个膜的。我们这个膜做了很多的距离,用距离来换取外面防火距离不好的问题,上面不让鸟过去,在很远的地方设立了铁丝,让它可以落在上面休息。所以,做了很多的措施,当天开幕式都不允许带打火机进去。

  大家记住,木结构如果技术发展,我个人看这些还是可以提高一些,但是有什么问题呢?我们抓了这么多消防设施,管不管用?实际上不清楚。另外产品的维修保养是一个问题,产品供应的质量是一个问题,所有好的,到了现场都不好,我们现在的水平还是处于发达国家50年代末的水平,我是指消防水平。

  体育场的高度可以适当增高一点,老人、幼儿的活动只能在首层、二层,还有其他的应该采用单层木结构的,是一些限制性的措施,有鼓励性的,鼓励加自动喷水,会让你面积大一些,高度不允许再高了。现在有人做地面采暖,给你楼板混凝土挖掉,放他的采暖设备,耐火性就下降了,耐火性就靠混凝土层保护。

  当然,盖这个房子还有一系列的规定、耐火等级有要求,你的隔墙是多少等级,木头怎么做?木头是有一定等级的,里面采取阻燃设施,你去检测可以达到多少。还有安全出口、设置火灾报警、消防给水等等,都有一系列的规定,这都是设计要做的,不细说了。

  所以从防火角度讲,最高是三层,不能再高了,盖七层只能是上面盖三层、下面盖四层,不能把木结构放在下面。我退休之前,还经常参与这些事,日本的法律规定,它的木结构住宅可以盖到六层,再高也不让盖。个别也有盖80米、几十米的也有,就是特殊保护、采取特殊设施是另外一回事了,跟传统的要求不太一样。

  四、木结构建筑火灾防范

  现在盖的木结构多,一旦着火后果严重,你们现在住的高层住宅里面,跟我说的木结构对火的威胁完全一样,住宅里面面大量广,全国大概60%的高层建筑是住宅建筑,甚至有的地区超过60%,现在号称有60万栋高层,大概有60%、70%是高层住宅,遍地开花,这个楼一着火就后果严重,现在全国的火灾死亡的70%是在住宅里面死亡的,高层建筑火灾面临非常大的危险。我说的这些防范,你们每个家庭也会遇到这样的问题,一是用火、抽烟、厨房用的明火,还有的地区让放焰花爆竹,都是明火,光抽烟一项每年有15000起火灾,这个烟头的温度有400、500度,周边的衣服200度就可以烧着,所以用火要严格管控,特别是吸烟还有一些其他的用户,还有电焊引起火灾,也是明火系列的。还有用电,量更大了,不能同时用两种以上的大电器,我们设计的电器线路很窄,韩国设计完以后要增加50%的面积,线路上供电线供水,水流得多了,管道窄,就产生阻力,电量用得多,流不动了,就发热,一发热这个线路的绝缘就老化了,电力增加一辈,发热增加四倍,速度老化好几倍。还有我们到处插的充电设备,包括手机、电动车、擦地机都是锂电池,锂电池没有好的办法,只能等着它烧,我们现在还在大量的推,买电动车,就等着着火呢。今年上半年第一季度就有600多起,我没记准数字,新的东西要从新到安全适用还有若干长的路要走,中国用了两三千年的木结构,证明还是可行的。所以,开的电器最好有自动关闭的,你一旦忘了关电器,回去家就没了,烧光了。电器火灾有一年,日本全年是3%,我们有一年是53%,去年降到30%多了,就是跟电动车、电瓶车有关系,北京市强制规定电平车不准入户,所以我们家的手机充电在水池里面充,如果着火直接灭了。北京最严重通州区烧死5个人,楼下着火,楼上烧死5个人。用油,家里食用油、酒、可然液体,那个东西也要出事,家庭里面这些东西不要备得太多,塑料桶,打一桶油放在那里都是祸害,火是向下蔓延的,创造了全世界第一个火向上蔓延,一般是火往上走,上午我们公安部和建设部打教导打了好几年,就是外墙保温,他们在推外墙保温的时候,我们说不能搞,最后达成一个平衡点,就是这本规范规定了,保护层必须采取什么措施进行防火。还有燃气,在厨房做饭要看着,饭不熟,人不能走,要离开把火关了,离开家的时候,总阀要关掉。北京发生什么事故呢?一家人到北戴河疗养去了,结果漏气,一打火,楼上炸到他们家去了,这几年燃气爆炸多了,湖北前一段时间发生燃气泄露爆炸,非常危险。还有很多其他你想象不到的着火,广西一个老鼠,斜着一跳,一下着火了,老鼠从弱电线路跳向强电线路,这是你想象不到的。

  木结构是一个发展方向,木结构重组等新技术应用,朱元璋刚刚夺取政权,就盖故宫,刚刚盖好三个月以后就着火,他也不敢吭气,觉得是天怒,其实是雷击,两个木头中间定一个贴板,这个雷是防不住的,我们的防雷规范也只能是引过来,如果雷电太大,只能等着烧吧。所以木结构的高度有限制,我们现在要努力解决好自身安全问题,比如木结构自带一套灭火系统,一出事就给你灭了,不让你烧大。

  祝木结构繁荣昌盛,谢谢大家!

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