建筑安全學

民用建筑設計防火主講：趙運鐸哈爾濱工業大學建筑學院建筑技術教研室建筑技安研究室2007年1月第1編建筑設計防火

第1章建筑火災及防火對策第2章建筑耐火設計第3章建筑防火分區設計第4章安全疏散設計第5章總體布局與布置設計防火第6章建筑內部裝修設計防火第1章建筑火災及防火對策1.1燃燒的基本知識1.2建筑火災基本知識1.3室內火災中煙氣的危害1.4室內火災對建筑構件的破壞1.5建筑設計防火對策和措施1.1燃燒的基本知識1.1.1燃燒條件

燃燒是一種同時伴有放熱和發光的劇烈氧化反應。放熱、發光、生成新物質是燃燒現象的三個特征。要發生燃燒必須具備三個條件：燃燒可燃物氧化劑點火源燃燒必須具備的三個條件1.可燃物—凡能在空氣、氧氣中發生燃燒反應的都稱為可燃物.按組成分：有機可燃物和無機可燃物兩大類按狀態分：可燃固體、可燃液體和可燃氣體2.氧化劑—凡是能和可燃物發生反應并引起燃燒的物質稱為氧化劑氧氣是最常見的氧化劑，它在空氣中占21%左右1公斤木柴完全燃燒需4-5立方米空氣1公斤石油完全燃燒需10-12立方米空氣3.點火源—具有一定能量，能夠引起可燃物燃燒的能源（著火）

一切防火滅火的基本原理（設計與消防），就是破壞三個條件同時存在。互相結合、互相作用。1、防火的基本措施（1）控制可燃物：用難燃不燃材料代替可燃材料；用防火涂料刷涂可燃材料；用通風辦法降低易燃氣體等。（2）隔絕空氣：生產、使用易燃、易爆物質—密閉設備中進行、惰性氣體隔絕、隔絕空氣存儲（3）消除著火點：采取隔離、控溫、接地、避雷、禁煙、安裝防暴燈、遮擋陽光、設禁止煙火的標志等措施。（4）阻止火勢蔓延：相鄰建筑設防火間距；建筑內設防火墻、防火卷簾；在管道上設防火閥等1.1.2燃燒條件在消防工作中的應用

2、滅火基本方法（1）隔離法：將火源處其周圍可燃物隔離或移開（2）窒息法：阻止空氣流入燃燒區（3）冷卻法：降低燃燒物的溫度在燃點之下（4）抑制法：使滅火劑參與到燃燒反應中去1.1.3燃燒類型及常用術語

1.閃燃與閃點在一定溫度條件下，液態可燃物質表面會產生蒸汽，有些固態可燃物質也因蒸發、升華或分解產生可燃氣體或蒸汽，它們與空氣混合而形成混合可燃氣體。當遇明火時會發生一閃即滅的火苗或閃光，這種燃燒現象稱為閃燃。能引起可燃物質發生閃燃的最低溫度稱為該物質的閃點。用“°C”表示，采用閃點標準測定儀器測定。

閃點是衡量各種液態可燃物質火災和爆炸危險性的重要依據。物質的閃點愈低，愈容易蒸發可燃蒸汽和氣體，其火災的危險性越大。在《建筑設計防火規范》中，閃點被用來對生產和儲存液態可燃物質火災危險性進行分類。如：

閃點﹤28°C的液體的生產劃為甲類生產；28°C≤閃點﹤60°C的液體的生產劃為乙類生產；閃點≥60°C的液體的生產劃為丙類生產。建筑設計中防火分類不同廠房，采取的防火措施也不同。

常見的幾種易燃、可燃液體的閃點表1.1.液體名稱閃點/℃液體名稱閃點/℃石油醚-50吡啶+20汽油-58+10丙酮-20二硫化碳-45苯-14乙醚-45醋酸乙酯+1氯乙烷-38甲苯+1二氯乙烷+21甲醇+7常見的幾種易燃、可燃液體的閃點表1.1.flashpointoffueloil

全稱燃油閃火點，簡稱閃點。在燃油加熱過程中，當點火源接近燃油蒸汽和周圍空氣所形成的混合氣時，可產生瞬間即來的閃火現象的最低溫度。是有關安全防火的一個重要指標。

2.著火與燃點可燃物質在與空氣共存條件下，當達到一定的溫度時與火源接觸，立即引起燃燒，并在火源移開后仍能持續燃燒。這種持續燃燒現象稱為著火。可燃物質開始持續燃燒所需的最低溫度叫燃點。所有可燃液體的燃點都高于閃點。因此，在平定液體火災危險性時，燃點有重大意義。但燃點對可燃固體有意義。

可燃固體的燃點表1.2可燃固體的燃點表1.2固體名稱燃點/℃固體名稱燃點/℃紙張130粘膠纖維235棉花150滌綸纖維390棉布200松木270麻絨150橡膠290

3.自燃與自燃點

自燃是可燃物質不用明火點燃就能夠自發著火燃燒的現象.分為受熱自燃和自熱燃燒[化學,物理,生態過程]兩類.自然點是能自動引起燃燒和繼續燃燒時的最低溫度。有些自然點很低的可燃物質，自然是還會釋放分解大量可燃氣體，濃度到爆炸極限時則會發生爆炸。4.爆炸與爆炸極限

爆炸是物質一種狀態迅速地轉變成另一種狀態，并在案極短的時間內釋放大量能量的現象。伴隨高溫、高壓氣體，使周圍空氣劇烈震蕩（沖擊波）。爆炸極限是可燃氣體、可燃蒸氣和可燃粉塵一類物質，在接觸到火源時會立即燃燒，當此類物質與空氣結合在一起時，只有濃度所達到的一定比例范圍內，才能形成爆炸性混合物，此時一接觸到火源就立即爆炸，此濃度界限范圍稱為爆炸極限。氣體以可燃氣體占爆炸混合物單位體積的百分比（%）表示粉塵以可燃粉塵占爆炸混合物單位體積的重量比（g/m3）表示

部分可燃氣體，易燃、可燃液體蒸汽爆炸下限表1.4名稱爆炸下限/℃名稱爆炸下限/℃煤油1.0丁烷1.9汽油1.0異丁烷1.0丙酮2.55乙烯2.75苯1.5丙烯2.0甲苯1.27丁烯1.7二硫化碳1.25乙炔2.5甲烷5.0硫化氫4.3乙烷3.22一氧化碳12.5丙烷2.37氫4.1部分可燃氣體，易燃、可燃液體蒸汽爆炸下限表1.45、火災荷載和火災荷載密度

火災荷載是指著火空間內所有可燃物燃燒時所產生的總熱量值，是衡量建筑物室內所能容納可燃物樹量多少的一個參數。

建筑物火災荷載越大，發生火災的危險性越大，需要的防火措施也就越嚴密。

火災荷載密度是指房間中所有可燃材料完全燃燒時所產生的總熱量與房間的特征參考面積之比，即火災荷載密度是單位面積的可燃材料的總發熱量。火災荷載可分為三種：（1）固定火災荷載Q1；

（2）活動式火災荷載Q2；

（2）臨時性火災荷載Q3

。因此火災荷載可以表示為Q=Q1+Q2+Q3火災荷載的密度可以表示為q=Q/A=(Q1+Q2+Q3)/A由于Q3的不確定性，所以在常規計算中不考慮它的影響。則

q=Q/A=(Q1+Q2)/A=q1+q21.2建筑火災基本知識

1.2.1起火原因凡是事故皆有原因，火災亦不例外。建筑物起火的原因歸納起來大致分成六類:（1）生產和生產用火不慎——煙火、燃放鞭炮、取暖、炊事、宗教活動、小孩玩火等；

（2）違反安全制度——無措施明火作業、設備失修等；

（3）電氣設備設計、安裝、使用及維護不當——過負荷、短路、設置不當等；

（4）自然現象——自燃、雷擊、靜電、地震等；（5）縱火——刑事犯罪縱火與精神病縱火；（6）建筑布局、設計不合理、選材不當——間距、分區、裝修；1.2.2室內火災的發展過程建筑火災某個房間或局相鄰房間樓層整個建筑物室內火災發展過程O—A初起階段：局部燃燒，室溫低，煙小A—C全面發展階段：家具被引燃，高溫，煙氣大→爆燃房間火勢大蔓延到走廊，房間結構破壞C—以后熄滅階段：室內可燃物剩暗火，溫度較快下降

1.2.2.1起火期（滅火最佳時期）圖1-1火災歷程與防火對策火災發生時，最初只是起火部位及其周圍可燃物燃燒，但可能出現下列三種情況：（1）最初著火的可燃物燒完，而未延及其它可燃物，尤其是初始著火的可燃物處在隔離的情況下；（2）如果通風不足，則火可能自然熄滅或燃燒很慢（3）如果存在足夠可燃物，通風良好，則火勢迅速發展到整個房間，使房間全部可燃物燃燒，從而使室內火災進入到全面發展的猛烈階段。起火期的特點：火災范圍不大，僅限于初始起火點附近；室內溫度差別大，在燃燒區域及其附近存在高溫，室內平均溫度低；火災發展速度慢，在發展過程中，火勢不穩定；火災發展時間因點火源、可燃物質的性質和分布、通風條件影響長短差別很大。

圖1-1火災歷程與防火對策

初起階段火災持續時間，對建筑內人員疏散、重要物資搶救、火災撲救具有重要意義。

確保人員在火災時安全疏散應滿足如下關系式：Tp+Ta+TrsTu

Tp——從著火到發現火災所經歷的時間；

Ta——從發現火災到開始疏散之間所耽誤的時間

Trs——轉移到安全地點所需要的時間

Tu——火災現場出現人們不能忍受的條件的時間

※此時：報警器可減少Tp，設計中設法延長Tu十分有利1.2.2.2成長期（全面發展階段）火災初起階段后期，火災范圍迅速擴大出現轟燃。

轟燃：聚積在房間內的可燃氣體突然起火，整個房間充滿火焰，燃燒很猛烈，溫度升高很快。房間局部燃燒向全室性燃燒過渡的現象叫轟燃。轟燃是室內火災最顯著的特征之一，它標志著火災第三階段全盛時期的開始。對于安全疏散而言，人們若在轟燃之前還沒有從室內逃出，則很難幸存。轟然發生后房間持續高溫，最高溫度達1100°C左右。

火災成長期的持續時間取決于室內可燃物的性質和數量、通風條件等。

為了減少火災損失，針對火災成長期的特點，在建筑設計防火中應采取的主要措施：在建筑物內設置具有一定耐火性能的防火分隔物，把火災控制在一定的范圍之內，防止火災大面積蔓延，為火災時人員疏散、消防隊撲救火災，火災后建筑物修復、繼續使用創造條件。

1.2.2.3全盛期火災進入轟燃之后，高溫持續，火勢達到鼎盛，即為全盛期。它的特征：室內可燃物已被全面引燃，且燃燒劇烈加快，火災以輻射、對流、傳導方式，通過房間門窗及不耐火部位開始向相鄰房間、空間蔓延，房間結構受到考驗或者損害，混凝土和石材墻柱等構件可能產生爆裂。全盛期持續時間的長短，與可燃物種類、數量及其與空氣接觸面積等有關。全盛期的主要防火對策是建筑結構構件應有一定的耐火能力。使其在猛烈的火焰作用下，保持應有的強度和一定的穩定性，直到把火撲滅，而且要求建筑物為了減少火災損失，阻止火勢蔓延，限制燃燒面積，就要利用防火分隔的措施（防火墻、防火卷簾、消防栓、防火門等），把火限制在起火部位使它不能很快向外蔓延；并適當地選用耐火時間較長的建筑結構，使它在猛烈的火焰作用下，保持應有的強度和穩定，直到消防人員到達把火熄滅。

1.2.2.4衰退期當室內平均溫度降到溫度最高值的80％時，則認為火災進人第四階段的衰退期。室內可供燃燒的物質減少，門窗破壞，木結構的屋頂燒穿，溫度逐漸下降，直到室內外的溫度平衡，把全部可燃物燒光為止，宣告火災結束。這是火災發生時假設不進行搶救的情況，這個階段對于防火已無意義，但要防止二次火災。衰退期應注意防止建筑構件因較長時間受高溫作用和滅火射水的冷卻作用而出現裂縫、下沉、傾斜或倒塌破壞，確保消防人員的人身安全，并應注意防止火災向相鄰建筑蔓延。

四個階段火災特征及防火對策見表1-5。

階段分期特征描述防火對策第一階段起火期火源引燃其他可燃物著火范圍一般不大，室內溫度差別大，著火點溫度高煙氣一般不大滅火最佳時期如果通風不足，著火可自熄滅可燃物少，燃燒時間短及早疏散第二階段成長期著火范圍擴大，橫向發展散發大量可燃氣體和煙氣室溫急劇上升，未期至900℃左右有可能產生轟燃天花板難燃或不燃減少可燃物，推遲爆燃自動滅火，排煙轟燃前疏散室內人員第三階段全盛期火勢達到鼎盛，可燃氣體劇增火勢從著火房間向外蔓延高溫持續強，輻射產生熱房屋結構受到損害有防火水平分區可抵制蔓延管井分隔，排檐阻止垂直蔓延結構有一定的耐火能力全樓避難第四階段衰退期可燃物燃燒殆盡火勢逐漸減弱煙氣稀薄溫度下降消滅殘火防止二次燃燒剩余煙氣排出主體結構穩定表1-5室內火災歷程及防火對策1.2.3建筑火災的蔓延形式火災蔓延實質是熱的傳播。在起火的建筑物內，火由起火房間轉移到其他房間的過程．主要是靠可燃構件的直接延燒、導熱、熱輻射和熱對流。在建筑物內火災蔓延的形式，與起火地點、建筑材料、物質的燃燒性能和可燃物的數量有關系。

1.2.4火災蔓延的途徑研究火災蔓延的途徑，主要目的是為了在建筑設計時采取有效的防火措施。根據建筑火災實際情況，可以看出建筑物火災蔓延的途徑主要有以下幾個方面：（1）內墻門（2）間隔墻（3）樓板上的孔洞和各種豎井管道（4）空心結構（5）悶頂（6）外墻窗口1.2.5影響建筑火災嚴重性的因素建筑火災嚴重性是指在建筑中發生火災的大小及其危害程度。火災嚴重性取決于火災達到的最大溫度的最大溫度燃燒所持續的時間長短。

影響火災嚴重性的因素大致有以下6個方面：（1）可燃材料的燃燒性能；（2）可燃材料的數量（火災荷載）；（3）可燃材料的分布；（4）房間開口的面積和形狀；（5）著火房間的大小和形狀；（6）著火房間的熱性能。影響火災各因素之間也是相互影響的，其關系如圖1-2所示。

圖1-2影響火災嚴重性的因素1.2.5.1可燃材料對火災嚴重性的影響。

（1）可燃材料的性質材質有差異，其燃燒所釋放出來的熱量和燃燒速度等燃燒性能也不同。材料的燃燒率在多數情況下與上述六個因素都有關，而材料燃燒所釋放出來的總熱量一般只取決于材料本身的性質，與材料的燃燒值有關。燃燒熱值是單位質量的材料完全燃燒所釋放出來的總熱值。（2）可燃材料的數量火災荷載越大，火災持續時間越長，室內溫度也就上升的越高，破壞和損失也就越大。（3）可燃材料的分布1.2.5.2建筑布局對火災嚴重性的影響建筑發生火災時，控制火災嚴重性的因素除材料的數量和燃燒性能之外，另二個因素是空氣的供給量和熱損失。而建筑的布局對空氣的供給量影響是很大的。（1）房間開口的大小和形狀（2）房間的大小和形狀（3）房間的熱性能1.3室內火災的煙氣對人的危害國外多次建筑火災的統計表明，死亡人數中有80％左右是被煙氣毒死的。眾所周知，燃燒是一種伴隨有光熱的化學反應過程，物質在燃燒的開始階段，首先釋放出來的是燃燒氣體，其中有單分子的CO和CO2氣體。塑料燃燒能釋放出氯化氮、氫氰酸、醛、苯、氨等有毒氣體，僅木材的燃燒就能釋放出200多種生成物，這些有害的煙霧的危害性可以從以下三個方面說明。

1.3.1對人體的危害

1.3.2對疏散的危害

1.3.3對撲救的危害

1.3.1對人體的危害在火災中，人員除了直接被燒或者跳樓死亡之外，其它的死亡原因大都和煙氣有關，主要有：

1．CO中毒；

2．煙氣中毒；

3．缺氧；

4．窒息。CO被人吸入后和血液中的血紅蛋白結合成為一氧化碳血紅蛋白，從而阻礙血液把氧輸送到人體各部分。當CO和血液50％以上的血紅蛋白結合時，便能造成腦和中樞神經嚴重缺氧，繼而失去知覺，甚至死亡。即使CO的吸入在致死量以下時，也會因缺氧而發生頭痛無力及嘔吐等癥狀，最終仍可導致不能及時逃離火場而死亡。不同濃度的CO對人體的影響程度見表1-6所示。

空氣中CO含量（%）對人體的影響程度空氣中CO含量（%）對人體的影響程度0.01數h對人體影響不大0.5引起劇烈頭暈，經20～30min有死亡危險0.051.0h內對人體影響不大1.0呼吸數次推動知覺，經過1～2min即可能死亡0.11.0h后頭痛，不舒服，嘔吐表1-6CO對人體的影響返回木材制品燃燒產生的醛類，聚氯乙烯燃燒產生的氫氯化合物都是刺激性很強的氣體，甚至是致命的。例如煙中含有5.5ppm的丙稀醛時，便會對上呼吸道產生刺激癥狀；如在l0ppm以上時，就能引起肺部的變化，數分鐘內即可死亡。它的允許濃度為0.1PPm，而木材燃燒的煙中丙烯醛的含量已達50ppm左右，加之煙氣中還有甲醛、乙醛、氫氧化物、氫化氰等毒氣，對人都是極為有害的。隨著新型建筑材料及塑料的廣泛使用，煙氣的毒性也越來越大，火災疏散時的有毒氣體允許濃度見表1-7所示。毒性氣體種類允許濃度毒性氣體種類允許濃度毒性氣體種類允許濃度一氧化碳CO0.2氯化氫HCl0.1氨NH30.3二氧化碳CO23.0光氣COCl20.0025氫化氰HCN0.02表1-7疏散時有毒氣體的允許濃度返回在著火區域的空氣中充滿了一氧化碳、二氧化碳及其它有毒氣體，加之燃燒需要大量的氧氣，這就造成空氣的含氧量大大降低。發生爆炸時甚至可以降到5％以下，此時人體會受到強烈的影響而死亡，其危險性也不亞于一氧化碳。空氣中缺氧時，對人體的影響見表1-8所示。空氣中氧的濃度癥狀空氣中氧的濃度癥狀21%空氣中含氧的正常值12～10%感覺錯亂，呼吸紊亂，肌肉不舒暢，很快疲勞20%無影響10～6%嘔吐，神志不清16～12%呼吸、脈搏增加，肌肉有規律的運動受到影響6%呼吸停止，數分鐘后死亡表1-8缺氧對人體的影響程度返回火災時，火災內部的人員可能因頭部燒傷或吸入高溫度煙氣而使口腔及喉部腫脹，以致引起呼吸道阻塞而產生窒息。此時，如不能得到及時搶救，就有被燒死或被煙氣毒死的可能性。在煙氣對人體的危害中，以一氧化碳的增加和氧氣的減少影響最大。但實際上，起火后這些因素往往是相互混合共同作用于人體的，一般說來，比其單獨作用更具危險性。返回1.3.2對疏散的危害在著火區域的房間及疏散通道內，充滿了含有大量一氧化碳及各種燃燒成分的熱煙，甚至遠離火區的部位及火區的上部空間也可能煙霧彌漫，這對人員的疏散帶來了極大的困難。煙氣中的某些成分會對眼睛、鼻、喉產生強烈刺激，使人們視力下降且呼吸困難。濃煙能造成人們的恐懼感，使人們失去行為能力甚至出現異常行為。除此之外，由于煙氣集中在疏散通道的上部空間，通常使人們掩面彎腰地摸索行走，速度既慢又不易找到安全出口，甚至還可能走回頭路。火場的經驗表明，人們在煙中停留1～2min分鐘就可能昏倒，4～5min即有死亡的危險。返回1.3.3對撲救的危害消防隊員在進行滅火救援時，同樣要受到煙氣的威脅。煙氣嚴重妨礙消防員的行動；彌漫的煙霧影響視線，使消防隊員很難找到起火點，也不易辨別火勢發展的方向，滅火戰斗難以有效地開展。同時，煙氣中某些燃燒產物還有造成新的火源和促使火勢發展的危險；不完全燃燒物可能繼續燃燒，有的還能與空氣形成爆炸性混合物；帶有高溫的煙氣會因氣體的熱對流和熱輻射而引燃其它可燃物。上述情況導致火場擴大，給撲救工作加大了難度。1.4室內火災對建筑構件的破壞1.4.1火災高溫下建筑材料的性能判斷（1）燃燒性能建筑材料的燃燒性能包括著火性、火焰散布性、燃燒發熱量和燃燒速度等。（2）力學性能材料在高溫作用下，力學性能（尤其是強度性能）是隨溫度變化的。對于結構材料，在火災的高溫作用下保持一定的強度是至關重要的。（3）隔熱性在隔絕火災高溫熱量方面，材料的導熱系數和熱容量是兩個重要影響因素。此外，材料的膨脹、收縮、融化、粉化等因素對隔熱性能有很大影響。1.4.2建筑材料和裝修材料的分類

圖1-3建筑材料和裝修材料分類表1.4.3建筑材料的高溫性能

1.4.3.1有機材料有機材料都具有可燃性。由于有機材料在300℃以前會發生炭化、燃燒、熔融等變化，因此在熱穩定性方面一般比無機材料差。建筑室內裝修常用的有機材料有以下幾種：

(1)木材

(2)塑料

(3)纖維板

(4)難燃刨花板等

木材受熱溫度超過100℃以后，會發生熱分解，分解的產物主要有可燃氣體（一氧化碳、甲烷、乙烷、氫氣、有機酸、醛等）和不燃氣體（水蒸氣、二氧化碳）在溫度達到260℃左右，熱分解進行得很劇烈，如遇到明火便會引燃。因此在防火方面，將260℃作為木材起火的危險溫度。在加熱到400～460℃時，即使沒有火源木材也會自燃。木材的平均燃燒速度一般為每分鐘0.6mm，因此在火災條件下截面尺寸大的木構件在短時間內仍有保持所需的承載力。為克服木材容易燃燒的缺點，可以通過如下三種方法有效的對木材進行阻燃處理：

（1）加壓浸泡（2）常壓浸泡（3）表面涂刷返回

塑料是以一種天然樹脂或人工合成樹脂為主要原料，加入填充劑、增塑劑、潤滑劑和顏料等制成的一種高分子有機物。它具有可塑性好、比重小、強度大、耐油浸、耐腐蝕、耐磨、絕緣、絕熱、容易切削等性能，因此被廣泛用做建筑裝飾材料。大部分塑料制品容易著火燃燒，燃燒時溫度較高，發煙量大、毒性大，給火災中逃生人員和消防撲救帶來了很大困難。

塑料燃燒產生的毒性比木材等材料大得多，釋放的有害氣體因塑料的種類不同而異同，其中有CO2、CO、NH3、NO2、HCN、CL2、HCL、HF、COCL2等返回

纖維板的燃燒性能取決于膠粘劑，使用天然膠粘劑得到難燃纖維板,使用多種樹脂做膠粘劑的，則隨樹脂的不同得到易燃或難燃的纖維板。返回

難燃刨花板是具有一定防火性能的木質人造板材,是以木制的刨花、纖維、木片等為原料,摻和膠粘劑、阻燃劑、防腐劑、防水劑等組料經試劑壓制而成的。該種板材由于阻燃劑的阻燃作用，屬于難燃的建筑材料,而被廣泛的應用于室內裝修，常用做隔板、墻裙、壁柜、吊頂等材料。1.4.3.2無機材料

室內建筑裝修中使用的無機材料，在高溫性能方面存在的問題是導熱、變形、爆裂、強度降低、組織松懈等。（1）建筑鋼材（2）混凝土（3）粘土磚（4）石材（5）玻璃（1）建筑鋼材建筑用鋼可分為結構用鋼和鋼筋混凝土結構用鋼筋兩類。鋼材具有強度大、可塑性和韌性好、材質均勻、可焊可鉚，制成的鋼結構重量輕等優點，但就防火而言，鋼材雖屬不燃材料，耐火性能卻很差。

強度：建筑結構中廣泛應用的普通低碳鋼，在高溫條件下，抗拉強度在250～300℃達到最大值；溫度超過350℃強度開始大幅下降；溫度達到400℃左右，強度、剛度全部喪失。

變形：鋼材在一定溫度和應力作用下,隨時間的推移會發生緩慢塑性變形，即蠕變。蠕變在較低溫度時就會產生，在溫度高于一定比例時比較明顯，溫度越高蠕變現象越明顯。鋼材在高溫下強度降低很快，塑性增大，加之其導熱系數大，是造成鋼結構在火災條件下極易短時間破壞的主要原因。實驗研究和大量火災案例證明，處于火災高溫下的裸露鋼架結構，往往在15分鐘左右即喪失承載能力，發生倒塌破壞，美國紐約911事件時，鋼結構的世貿中心，雙子座大廈的倒塌，暴露了鋼結構耐火性能差的致命弱點。為了提高鋼結構的耐火性能，通常采用防火隔熱材料，如鋼絲網抹灰、澆筑混凝土、砌磚墻或防火板包覆、噴涂鋼結構防火涂料等。（2）混凝土混凝土熱容量大，導熱系數小，火災高溫下升溫慢，是一種耐火性能良好的材料。（3）粘土磚：粘土磚經過高溫煅燒，不含結晶水等水分，即使含極少量石英，對制品性能影響也不大，因而再次受到高溫作用時性能保持穩定，耐火性良好。粘土磚受800~900℃的高溫作用時無明顯破壞。耐火試驗得出，240mm非承重磚墻可耐火8h，承重磚墻可耐火5.5h。（4）石材石材是一種耐火性較好的材料。石材在溫度超過500℃以后，強度降低較明顯，含石英質的石材還發生爆裂。出現這種情況的原因是：石材在火災高溫作用，沿厚度方向存在較大的溫度梯度，由于內外膨脹大小不一致而產生內應力，使石材強度降低，甚至使石材破裂。

(5)石膏建筑石膏凝結硬化后的主要成分是二水石膏（CaSO4·2H2O）

建筑中常用的石膏制品有兩種：

裝飾石膏板：這種板材以建筑石膏為主要原料，摻加適量纖維增強材料和外加劑，與水一起攪拌成均勻的料漿，經澆注成型、干燥而成為不帶護面紙的裝修板材。它重量輕，安裝方便，、商店、車站等建筑的室內墻面和頂棚裝修。具有較好的防火、隔熱、吸聲和裝飾性，屬于不燃板材，大量用于賓館、住宅、辦公樓

紙面石膏板：紙面石膏板是以建筑石膏為主要原料，摻加纖維和外加劑構成芯材，并與護面紙牢固地結合在一起的建筑板材，屬于難燃板材。按耐火特性可分為普通紙面石膏板和耐火紙面石膏板兩種。耐火紙面石膏板在高溫明火燒烤時，具有保持不斷裂的性能。紙面石膏板重量輕，強度高。易于加工裝修，具有耐火、隔熱和抗震等特點，常用于室內非承重墻和吊頂。

（6）玻璃玻璃是以石英砂、純堿、長石和石灰石等為原料，在1550～1600℃高溫下燒至熔融，再經急冷而得的一種無定形硅酸鹽物質。建筑中使用的玻璃種類很火，除了普通平板玻璃外，還有安全玻璃，如夾絲玻璃、復合防火玻璃等。

普通平板玻璃：這種玻璃大量用于建筑的門窗，其雖屬于不燃材料，但耐火性能很差，在火災高溫作用下由于表面的溫差會很快破碎。門、窗上的玻璃在火災條件下大多在250℃左右，由于其變形受到門、窗框的限制而自行破裂。

夾絲玻璃：夾絲玻璃是在玻璃成型過程中，將經過預熱處理的金屬絲網加入已軟化的玻璃中，經壓延輥壓成。常用夾絲玻璃的厚度為6mm。金屬絲網在夾絲玻璃中主要起增大強度作用。當夾絲玻璃表面受到外力或高溫作用時，同樣會炸裂，但在金屬絲網的支撐拉結下，裂而不散。當溫度升高到700～800℃后，夾絲玻璃表面發生熔融，會填實已經出現的裂縫，直至整個玻璃軟化熔融，順著金屬絲網垂落下來，形成孔洞，才失去隔火作用。夾絲玻璃按厚度分類有6mm和7mm兩種規格，其耐火極限單層夾絲玻璃為0.6h，雙層夾絲玻璃為1～2h。主要用于防火門、窗和防火隔墻。