澳大利亚钢结构房屋必备——防野火标准制定
1.防野火标准制定背景
相关部门对澳大利亚标准《AS 3959——森林火灾区域建筑物的施工》进行了审查,但该标准并未对采用不可燃材料建造的房屋给予任何优惠。AS 3959标准基于建筑物外立面的保护,旨在保护房屋免受火灾飞火和热量的侵害,同时为房屋提供防水和隔热作用。该标准还采用了修改过的标准火灾测试方法来确定外立面系统的适用性。AS 3959为不同类型的植被周围的建筑物设定了不同的火灾攻击等级(BAL——Bushfire Attack Level)。
2.钢结构防野火能力预期
BAL包括12.5、19、29、40和火焰区(FZ),这些等级表示建筑物所承受的热负荷,单位是千瓦每平方米。每个BAL等级都规定了不同的设计要求。
·钢板屋顶,由钢框架/桁架支撑
·砖石外立面或轻型墙面覆层,采用钢框架结构
·混凝土地基或钢结构抬升地板
·符合能效要求的典型不可燃玻璃或矿棉
相关组织认为这种建筑形式为野火易发区域建造的房屋提供了一个坚固且经济的解决方案,因为外部覆层和外部空腔采用了不可燃材料。这减少了火灾引发的风险,因为飞火不会引起问题,除非它们到达建筑物内部。
3.钢结构房屋的野火测试
CSIRO(联邦科学与工业研究组织)进行了一次真实火灾热曲线的小型房屋全尺度燃烧测试,结果表明结构表现良好。
联邦科学与工业研究组织(英语:Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation,缩写:CSIRO)前身是于1926年成立的科学与工业顾问委员会(Advisory Council of Science and Industry),是澳大利亚联邦最大的国家级科技研究机构,主要角色是通过科学研究和发展,为澳大利亚联邦政府提供新的科学途径,以造福于澳大利亚社会,提高经济效益和社会效益。联邦科学与工业研究组织总部座落在澳洲首都特区堪培拉市。组织有逾6,600名员工,在澳大利亚、法国及墨西哥拥有逾50座研究站。
(除了基于彩钢板的围护方案,以水泥纤维板/AAC板等常用材料作为围护系统的冷弯薄壁型钢体系住宅也有针对研究)
所有的研究成果最终被纳入了NASH标准,用于指导在野火区域内建造非燃烧结构,且该标准与澳大利亚标准AS 3959并行实施。
4.野火标准要求对钢结构的适用
《2021年钢结构建筑在火灾区施工的NASH标准》为高BAL等级区域提供了显著的成本节约。该标准提供了在野火区域内非燃烧结构建设的解决方案,适用于:
·具有不可燃覆层的屋顶系统
·包括窗户和门的墙体系统
·地板系统
·车棚、露台、阳台和甲板
·独立车库和棚屋
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