船舶结构防火的分级与要求

摘 要：为了防止火灾从着火舱室蔓延到其他区域，船舶在建造过程中，根据区域的失火危险程度在结构钢板上铺设一层隔热材料，达到控制火灾蔓延的目的。

关键词：结构 耐火分隔 完整性 蔓延

中图分类号：U664.88 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2014）03-0284-01

货船在建造过程中，对船体、甲板、周围舱壁、天花板及其他附属设备，都是用热传导系数较高的钢材制作，初期火灾主要靠热对流进行传播，火势发展特别大的时候温度上升很快，热量靠热辐射进行传播，而且传播的速度与温度的4次方成正比，且不需要任何的接触或介质，如果有开口或者舱壁的隔热性能不好，火势很快会蔓延到其他舱室。造成的船舶、货物损失和人员的伤亡都是无法估量的。

船舶结构防火正是考虑到这些因素，在船舶设计和建造的时候，在结构舱壁上铺设耐热材料，甲板上覆盖耐热的敷料，同时对各个区域的门、窗、贯穿件进行隔热处理，一旦发生火灾，可以把火控制在着火区域内，不让火灾很快蔓延到其他处所，给人员逃生和灭火工作争取宝贵的时间。从根本上保证船舶船员的安全。

一、结构防火的定义

船舶结构防火指的是，考虑不同船舶类型及能预见的火灾，对船体结构使用钢制或等效性材料建造，使用不燃性材料把船体分隔成各个独立的空间，在一定时间内阻止烟、火焰和热量的传播，从而在火灾的初期阶段防止火灾蔓延到其他舱室就地进行灭火，火势难以控制时也能减少火灾的破坏而采取的一种措施。

二、船舶的防火等级及实现

1.船舶防火等级

美国消防委员会根据木材的燃烧特点把耐火分隔分为A级、B级、C级三个等级，A级分为A-60、A-30、A-15、A-0四个级别，B级分为B-15、B-0两个级别。现在根据船舶的燃烧特点，提出H级耐火分隔，它的隔热性能的规定比A级更加严格，本文仅讨论前者。其定义及特性比较如表1：

本表中钢或其他等效材料系指本身或由于所设置隔热物，经过标准耐火试验规定的适用曝火时间后，在结构性和完整性上与钢具有等效性能的任何不燃材料（例如设有适当隔热材料的铝合金）。不燃材料系指某种材料加热至约750℃时，既不燃烧，也不发出足以造成自燃的易燃蒸气，根据《耐火程序试验规则》确定。

标准耐火试验，指将需要试验的舱壁或甲板的试样置于试验炉内，加温到大致相当于标准时间-温度曲线的一种试验。试验应按照《耐火试验程序规则》规定的方法进行。

标准时间-温度曲线指下式定义的时间-温度曲线：

T=345log10（8t+1）+20

式中：T ―― 平均炉温，℃； t ―― 时间，min。

耐火分隔中，B级分隔没有防止烟通过的要求，C级对烟和火焰的密性也没有要求，实际当中，B级分隔钢材上如果有开口或裂缝也是符合要求的，C级中带孔的钢丝网也会在实际中应用。我们不难看出A级、B级、C级的分隔要求是逐级递减的。

2.耐火分隔的实现

结构的耐热性是通过填充、敷设绝缘材料和甲板敷料来实现的。

绝缘材料多以岩棉、陶瓷棉、玻璃棉以及矿棉制品为主，甲板敷料除了具备防火耐热功能外，同时可以兼作甲板表面涂料，有防滑防腐蚀美观等作用。

考虑到耐火分隔在船上使用的部位不同，除应满足不同的耐火等级外，还应选择适当的结构型式。对A级分隔来说，一般有钢板向火和隔热材料向火两类，在具体施工时根据不同船舶不同的处所选择合适的结构型式。一般铺设过程中经常考虑以下几点：

2.1由于钢板具有蓄热作用，钢板向火时背面的温度比隔热材料向火时背面温度要高。

2.2当耐火分隔设有空气层并将空气层置于背火一面时，其隔热效果十分显著。目前，在船舶的内部装修中广泛地使用这种结构型式。

2.3耐火分隔的隔热材料应尽量避免敷设在甲类机器处所、货泵舱或其它有油气的处所的一侧。因为油气长时间渗透到隔热材料的内部，浓度达到一定范围后，遇到高温或火源会产生自然或燃烧。确实无法避免将隔热材料向火时，应在表面敷设铝箔等类似的防油保护层。

比如，大于42m以上的放置油的油料间按照SOLAS公约应该是A类控制站，规定为A-60级分隔。具体船舶设计时通常在房间地板上铺设A-60敷料，在周围墙壁上采用防火材料陶瓷棉进行铺设，同时会在下层甲板做450mm的A-60防火分隔的延伸。

在船舶防火控制图上可以看到哪个区域使用的防火分隔的具体实施，A级分隔用红线标出，B级分隔使用黄线，但是具体“A-60”、“A-30”、“A-15”或“A-0”级的分隔可以查看造船时的结构防火分隔图。

三、总结

SOLAS公约第二章第2部分为了实现消防目标对结构防火的要求进行了规定。必须限制可燃材料的使用，对脱险通道比如梯道、走廊等进行了保护；船体结构应以钢或其他等效材料制造；用耐火分隔将船舶划分为若干个区域，将起居处所与机器处所、载货处所等失火危险大的处所隔开；各种开口和贯穿件不得破坏耐火分隔的完整性。船员在船上实际工作中也要时常检查这些耐火分隔是否按照规定进行铺设，并不能无故破坏这些结构完整性的要求。

参考文献

[1]张平，钱卫星.船舶的防火设计[J] .江苏船舶，2008，25（5）.

[2]IMO.国际耐火试验程序应用规则.2000.

[3]IMO.SOLAS公约.2009.

[4]郭瑞田.刍议船舶结构防火检查[J].交通标准化，2007，9.

[5]中国海事服务中心.船舶高级消防.大连海事大学出版社，2012.

作者简介：徐薪吉吉，大连海事大学航海训练与研究中心，初级实验师，本科。

代俊林，大连海事大学航海训练与研究中心，中级实验师，硕士。