研究场馆类项目金属屋面底部防火分区封堵技术

张谦,胡祥鹏,陈韩宁,刘科,韩兴祥

摘要：近年来，用于大型公共设施或人口密集的场所的建筑通常具有较为严格的防火要求，从而确保人们的生命财产的安全。在一些文旅主题场馆类建设项目中，为了使得建筑的屋面更好地塑形以及满足施工与艺术相结合的功能，往往需要采用钢结构组合楼板或型压型钢板金属屋面等材料作为屋面体系，这类型屋面体系通常对防火要求更为严苛。本文就洛阳黄河非遗项目，阐述金属屋面与隔墙体系防火封堵施工技术。

引言

项目屋面设计为金属仿古屋面，且结合项目特点及定位，设计采用仿古瓦（铝镁锰合金），屋面构造层多，节点多复杂，总面积约4万㎡。大坡度斜屋面采用H型钢梁受力，纵横向钢梁翼缘板设计平行于坡屋面，且存在较多的Y、V型钢梁，砌体围护结构至钢梁底部、钢梁与屋面板之间的结构间隙是防火封堵的重点，且外幕墙种类多样，多为仿古青砖幕墙、格栅柱幕墙、竹木板幕墙和玻璃幕墙，幕墙顶部至结构板底或屋面板底的防火封堵也尤为重要。需要从方案设计、到现场的实施，确保其防火要求，从而提升建筑物整体的防火功能。

1 防火封堵基本规定

防火封堵组件的防火、防烟和隔热性能不应低于封堵部位建筑构件或结构的防火、防烟和隔热性能要求，在正常使用和火灾条件下，应能防止发生脱落、移位、变形和开裂。

建筑防火封堵材料应根据封堵部位的类型、缝隙或开口大小以及耐火性能要求等确定，并应符合下列规定：

① 对于建筑缝隙，宜选用柔性有机堵料、防火密封胶、防火密封漆等及其组合； 

② 对于环形间隙较小的贯穿孔口，宜选用柔性有机堵料、防火密封胶、泡沫封堵材料、阻火包带、阻火圈等及其组合；    

③ 对于环形间隙较大的贯穿孔口，宜选用无机堵料、阻火包、阻火模块、防火封堵板材、阻火包带、阻火圈等及其组合；

④ 建筑防火封堵的背衬材料应为不燃材料，并宜结合防火封堵部位的特点、防火封堵材料及封堵方式选用。当背衬材料采用矿物棉时，矿物棉的容重不应低80kg/m³，熔点不应小于1000℃，并应在填塞前将自然状态的矿物棉预先压缩不小于30％后再挤入相应的封堵位置；

⑤ 当采用柔性有机堵料时，柔性有机堵料的填塞深度应与建筑缝隙或环形间隙的厚度一致，长度应为建筑缝隙或环形间隙的全长。当配合矿物棉等背衬材料使用时，柔性有机堵料的填塞深度不应小于15mm，长度应为建筑缝隙或环形间隙的全长，建筑缝隙或环形间隙的内部应采用矿物棉等背衬材料完全填塞。

⑥ 当采用无机堵料时，无机堵料的厚度应与贯穿孔口的厚度一致，封堵后的缝隙应采用有机防火封堵材料填塞，且填塞深度不应小于15mm。

⑦ 当采用防火密封胶时，应配合矿物棉等背衬材料使用，防火密封胶的填塞深度不应小于15mm，长度应为建筑缝隙或环形间隙的全长，建筑缝隙或环形间隙的内部应采用矿物棉等背衬材料完全填塞。当建筑缝隙或环形间隙的宽度大于或等于50mm时，防火密封胶的填塞深度不应小于25mm。

⑧ 当采用防火封堵板材时，板材周边及搭接处应采用有机防火封堵材料封堵；当采用盖板式安装时，板材的周边还应采用金属锚固件固定，锚固件的间距不宜大于150mm。

⑨ 楼板上贯穿孔口的防火封堵组件不应承受其他外荷载；对于面积较大的封堵部位，应采取在封堵部位周围设置栏杆等防护措施，并应设置明显的标志。

⑩ 无机堵料、柔性有机堵料、防火密封胶、泡沫封堵材料等防火封堵材料的燃烧性能、理化性能及防火封堵组件的耐火性能，应符合现行国家标准《防火封堵材料》GB23864的有关规定。

2 施工工艺技术

1.1 工艺流程

主体结构验收→脚手架或登高机具准备→基层处理→测量下料→防火岩棉板封堵→岩棉板固定→细部节点处理→防火封堵验收

1.2 工艺要点

① 隐蔽前验收：岩棉封堵施工前各项隐蔽工程验收完毕、主体工程及基层处理已经验收且工程质量合格；

② 脚手架或登高机具准备

外墙顶部封堵属于外幕墙单位施工范围，施工机械可采用升降车、外脚手架或吊车辅助作业；其中内隔墙顶部与金属屋面之间的防火封堵采用移动脚手架，对于展示馆部分架体高于5m位置，可采用升降车辅助施工，使用移动脚手架时应先对脚手架进行验收合格，安全措施应满足施工要求。鉴于目前书城及展示馆区域电梯未安装，脚手架材料采用吊车或人工搬运至相应施工楼层后进行搭设，脚手架搭设需满足黄河非遗项目《操作平台专项施工方案》。

③ 基层处理：封堵作业前，应清理建筑缝隙、贯穿孔口、贯穿物和被贯穿体的表面，去除杂物、油脂、结构上的松动物体，并应保持干燥。

④ 尺寸测量及下料：确定洞口尺寸大小，并根据现场实际尺寸裁剪适合的岩棉板，成品镀锌铁皮运至现场后根据实际尺寸进行切割下料，裁剪边缘尺寸误差控制在5mm以内，切口与板面相互垂直；

⑤ 防火岩棉安装：严格按照标准，沿着隔墙顶与屋面之间的缝隙自下而上、从低到高、顺着钢梁或檩条的方向按照二分之一板长交错封堵。转角处应从墙体拐角处开始向两侧进行安装封堵，垂直交错的连接固定好板材，从而保证拐角处要顺直，拼接缝的误差要控制在2mm以内。岩棉板一直铺贴至屋面板底，与屋面板底部凹凸处填塞密实，并应在填塞前将自然状态的矿物棉预先压缩不小于30％后再挤入相应的封堵位置，且压缩后的矿物棉厚度应稍大于封堵部位缝隙的宽度；需要养护的封堵部位应在封堵作业后按照产品使用要求进行养护，并应在养护期间采取防止外部扰动的措施；

⑥ 防火岩棉固定：背面与砌体墙接触的岩棉板采用膨胀螺栓固定，膨胀螺栓需锚入结构层中大于25mm。背面无结构固定位置，两侧采用外包镀锌铁皮固定到位；

⑦ 细部节点处理：顶部屋面板与钢梁或檩条之间的岩棉采用镀锌铁皮进行盖缝处理，盖缝板下部采用焊接在钢梁翼缘上的角铁进行固定，角铁间距不大于500mm，拼缝处可以采用防火密封胶进行封堵，具体详见深化节点图。

⑧ 验收：防火封堵的岩棉应经监理人员验证其阻止脱落性能及防火功能后方能进行下一步防火封堵措施施工，防火封堵工程完成后，施工单位应组织进行施工质量自查、自验。验收人员由劳务质量员、项目部施工员、专职质量员、监理工程师。劳务质量员自检合格后报栋号长验收，栋号长验收合格后报专职质量员验收，专职质量员验收合格后报监理工程师验收。

⑨ 施工资料：防火封堵工程完成后，施工单位应组织进行施工质量自查、自验。自查、自验后，应向建设单位提交下列文件：

防火封堵工程竣工报告；防火封堵材料、组件的检测合格报告；施工过程检查记录；隐蔽工程验收记录；施工完成后的自查、自验记录等。

结语

金属屋面底部防火分区的封堵从而极大加强了隔墙与屋面连接处的防火性能，增加了分隔系统整体安全性能，防止火灾蔓延到相邻的隔区。许多不同的分隔系统被混凝土砌体结构的墙体和玻璃隔断。此外，许多有不同功能的建筑物的防火分区之间的通道，做好防火封堵往往是必不可少的。

参考文献

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