按建筑的耐火等級分類:
(1)耐火等級取決于建筑物主要構件的耐火極限和燃燒性能,它的單位為小時。
1)構件的耐火極限。建筑構件的耐火極限,是指建筑構件按時間-溫度標準曲線進行耐火試驗,從受到火的作用時起,到失去支持能力或完整性被破壞或失去隔火作用時止的這段時間,用小時表示。具體判定條件如下:失去支持能力-非承重構件失去支持能力的表現為自身解體或垮塌;梁、板等受彎承重構件,撓曲率發生突變,為失去支持能力的情況,當簡支鋼筋混凝土梁、樓板和預應力鋼筋混凝土樓板跨度總撓度值分別達到試件計算長度的2%、3.5%和5%時,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件,在試驗中,當出現穿透裂縫或穿火的孔隙時,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件,試驗中背火面測點測得的平均溫度升高到140℃,(不包括背火面的起始溫度):或背火面測溫點任一測點的溫度到達220℃時,則表明試件失去隔火作用。
2)構件的燃燒性能。我國國家標準GB8624-97將建筑材料的燃燒性能分為以下幾種等級:
A級:不燃性建筑材料
B1級:難燃性建筑材料
B2級:可燃性建筑材料
B3級:易燃性建筑材料
不燃材料(A級):幾乎不發生燃燒的材料,即用不燃燒材料做成的建筑構件,如天然石材、人工石材、金屬材料構件等。
難燃材料(B1):即用難燃燒體做成的建筑構件或用燃燒材料做成而不燃燒材料做保護層的建筑構件,例如瀝青混凝土構件、木板條抹灰的構件均屬難燃燒體。
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立即起火燃燒,易導致火災的蔓延,如木材構件等。
易燃材料(B3):無任何阻燃效果,極易燃燒,火災危險性很大。
(2)依據《建筑設計防火規范》(GB50016-2014)的規定,不同耐火等級廠房和倉庫建筑構件分為四級,不同耐火等級建筑物相應構件的燃燒性能和耐火極限不應低于表3.2.1的規定:
01、廠房
不應低于二級(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不應低于二級。
2)使用或產生丙類液體的廠房和有火花、赤熱表面、明火的丁類廠房,其耐火等級均不應低于二級。
3)使用或儲存特殊貴重的機器、儀表、儀器等設備或物品的建筑,其耐火等級不應低于二級。
4)油浸變壓器室、高壓配電裝置室的耐火等級不應低于二級。
不應低于三級(單/多層+丙類、多層+丁/戊類、建面≤300+獨立+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不應低于三級。
2)建筑面積不大于300㎡的獨立甲、乙類單層廠房可采用三級耐火等級的建筑。
3)使用或產生丙類液體的廠房和有火花、赤熱表面、明火的丁類廠房,其耐火等級均不應低于二級;當為建筑面積不大于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,可采用三級耐火等級的建筑。
4)燃煤鍋爐房且鍋爐的總蒸發量不大于4t/h時,可采用三級耐火等級的建筑。
02、倉庫
二級(高架、高層、甲類、多層+乙類、多層+儲存可燃液體+丙類,糧食筒倉)
1)高架倉庫、高層倉庫、甲類倉庫、多層乙類倉庫和儲存可燃液體的多層丙類倉庫,其耐火等級不應低于二級。
2)糧食筒倉的耐火等級不應低于二級。
三級(單層+乙類、單層+丙類、多層+儲存可燃固體+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,其耐火等級不應低于三級。
2)糧食平房倉的耐火等級不應低于三級。
建筑分類和耐火等級:
民用建筑根據其建筑高度和層數可分為單、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。民用建筑的分類應符合表5.1.1的規定。
注:
1 表中未列入的建筑,其類別應根據本表類比確定。
2 除本規范另有規定外,宿舍、公寓等非住宅類居住建筑的防火要求,應符合本規范有關公共建筑的規定。
3 除本規范另有規定外,裙房的防火要求應符合本規范有關高層民用建筑的規定。
5.1.2 民用建筑的耐火等級可分為一、二、三、四級。除本規范另有規定外,不同耐火等級建筑相應構件的燃燒性能和耐火極限不應低于表5.1.2的規定。
民用建筑
一級(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不應低于一級。
二級(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不應低于二級。
注:
1 除本規范另有規定外,以木柱承重且墻體采用不燃材料的建筑,其耐火等級應按四級確定。
2 住宅建筑構件的耐火極限和燃燒性能可按現行國家標準《住宅建筑規范》GB 50368的規定執行。
3 民用建筑的耐火等級應根據其建筑高度、使用功能、重要性和火災撲救難度等確定,并應符合下列規定:
1) 地下或半地下建筑(室)和一類高層建筑的耐火等級不應低于一級;
2) 單、多層重要公共建筑和二類高層建筑的耐火等級不應低于二級。
4 建筑高度大于100m的民用建筑,其樓板的耐火極限不應低于2.00h。
一、二級耐火等級建筑的上人平屋頂,其屋面板的耐火極限分別不應低于1.50h和1.00h。
5 一、二級耐火等級建筑的屋面板應采用不燃材料。
屋面防水層宜采用不燃、難燃材料,當采用可燃防水材料且鋪設在可燃、難燃保溫材料上時,防水材料或可燃、難燃保溫材料應采用不燃材料作防護層。
6 二級耐火等級建筑內采用難燃性墻體的房間隔墻,其耐火極限不應低于0.75h;當房間的建筑面積不大于100m2時,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。
二級耐火等級多層住宅建筑內采用預應力鋼筋混凝土的樓板,其耐火極限不應低于0.75h。
7 建筑中的非承重外墻、房間隔墻和屋面板,當確需采用金屬夾芯板材時,其芯材應為不燃材料,且耐火極限應符合本規范有關規定。
8 二級耐火等級建筑內采用不燃材料的吊頂,其耐火極限不限。
三級耐火等級的醫療建筑、中小學校的教學建筑、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場所的吊頂,應采用不燃材料;當采用難燃材料時,其耐火極限不應低于0.25h。
二、三級耐火等級建筑內門廳、走道的吊頂應采用不燃材料。
9 建筑內預制鋼筋混凝土構件的節點外露部位,應采取防火保護措施,且節點的耐火極限不應低于相應構件的耐火極限。
各國對于建筑高度大于100m的建筑,其主要承重構件的耐火極限要求(如圖):
(一)工業建筑
1. 甲、乙類生產或儲存,不應設置在地下或半地下。
2.甲、 乙類廠房和甲、 乙、 丙類倉庫內的防火墻,其耐火極限不應低于4.0h。3. 一、 二級耐火等級單層廠房(倉庫) 的柱, 其耐火極限分別不應低于2.50h和2.00h。
4. 采用自動噴水滅火系統全保護的一級耐火等級單、多層廠房(倉庫)的屋頂承重構件,其耐火極限不應低于1.00h。
5. 除甲、 乙類倉庫和高層倉庫外,一、 二級耐火等級建筑的非承重外墻, 當采用不燃性墻體時, 其耐火極限不應低于0.25h;當采用難燃性墻體時不應低于0.50h。4層及4層以下的一、 二級耐火等級丁、 戊類地上廠房( 倉庫)的非承重外墻, 當采用不燃性墻體時,其耐火極限不限。
6. 一級耐火等級的單層、多層廠房(倉庫),當采用自動噴水滅火系統全保護屋頂鋼屋架時,其屋頂承重構件的耐火極限可不低于1.00h。
7. 二級耐火等級廠房(倉庫)內房間隔墻,當采用難燃性墻體時耐火極限應提高0.25h。
8. 二級耐火等級多層廠房和多層倉庫內采用預應力鋼筋混凝土的樓板,其耐火極限不應低于0.75h。
9. 一、二級耐火等級廠房(倉庫)的上人平屋頂,其屋面板的耐火極限分別不應低于1.50h和1.00h。
10. 一、二級耐火等級廠房(倉庫)的屋面板應采用不燃材料。屋面防水層宜采用不燃材料、難燃材料;當采用可燃防水材料且鋪設在可燃、難燃保溫材料上時,防水材料或可燃、難燃保溫材料應采用不燃材料作為防護層。
(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低于2.00h。一、二級耐火等級建筑的上人平屋頂,其屋面板的耐火極限分別不應低于1.50h和1.00h。
2. 二級耐火等級建筑內采用難燃性墻體的房間隔墻,其耐火極限不應低于0.75h;當房間的建筑面積不大于100㎡時,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。二級耐火等級多層住宅建筑內采用預應力鋼筋混凝土的樓板,其耐火極限不應低于0.75h。
3. 二級耐火等級建筑內采用不燃材料的吊頂,其耐火極限不限。
4. 三級耐火等級的醫療建筑、中小學校的教學建筑、老年人照料設施及托兒所、幼兒園的兒童用房和兒童游樂廳等兒童活動場所的吊頂,應采用不燃材料;當采用難燃材料時,其耐火極限不應低于0.25h。
5. 二、三級耐火等級建筑內門廳、走道的吊頂應采用不燃材料。
6. 教學建筑、食堂、菜市場可設在三級耐火等級的建筑的首層或二層;四級耐火等級的建筑的首層。小學教學樓的主要教學用房不得設置在4層以上、中學教學樓的主要教學用房不得設置在5層以上。
7. 劇場、電影院、禮堂宜布置一、二級耐火等級的多層建筑的首層、二層或三層;設置在三級耐火等級的建筑內時,不得布置在三層及以上樓層;設置在地下或半地下時,宜設置在地下一層,不得設置在地下三層及以下樓層。