浅析防火防爆技术在工业建筑设计中的运用

邓鸿英 中国轻工业广州工程有限公司

一、工业建筑的防爆设计规定

（一）工业建筑的防爆设计中对建筑结构的规定

《建构设计防火规范》中针对工业建筑的防爆设计提出了具体的指导建议，比如为提高有爆炸危险的工业建筑安全性，要求建筑的承重结构最好选择钢筋混凝土结构；需做防爆设计的工业建筑其承重结构宜采用钢筋砼结构或钢结构、排架结构，保证建筑承重结构和重要部分的分隔墙体具有足够的抗爆性能，能够抵御住建筑的爆炸强度，避免建筑结构的快速坍塌。除此之外，提高建筑防爆指数的关键是建筑的承重结构，主要包括建筑防爆构建中的梁、柱、楼板等。

（二）工业建筑的防爆设计中对泄压的规定

在工业建筑的防爆设计中，首先要考虑有爆炸危险的厂房设置泄压设施。泄压设施在工业建筑设计中常采用轻质墙体、轻质屋面板、容易泄压的门窗等，再搭配设计建筑防爆结构，如防爆墙，防爆门斗等，可大大提高工业建筑的防爆指数[1]。泄压设施的设置，对减轻在爆炸初期因巨大压力产生的破坏强度非常有效，因此可避免建筑的主体结构遭受破坏，从而减少人员伤亡和降低经济损失。由于不同的易爆产品产生的爆炸威力有所不同，其爆炸强度也存在着不同。所以在对工业建筑的建筑结构进行设计时，根据建筑内原料成品的物理化学性质对泄压比进行核定是十分必要的。通过严格的计算得出必要的泄压面积是设置泄压设施的基础，才能在建筑设计中布置足够的泄压面积，进而完成工业建筑的防爆设计中泄压设施的设置。快速泄压可以使爆炸后的建筑内压力值降低，从而降低爆炸的危害性。

二、提高工业建筑设计中防火防爆技术质量的具体措施

（一）对工业建筑的火灾危险性充分认识

工业建筑不仅要做好防爆设计，防火设计工作也同样不可避免，甚至更加重要。在工业建筑的设计中，特别是对于火灾危险性较高的企业，如石油、化工、电子、机械等，如果采取有效的防火设计，能够大大降低其生产装置、生产设备以及特殊产品等各个方面的火灾危险性。如果防火设计不到位，甚至缺乏防火设施，就会容易引起火灾甚至导致火灾蔓延，造成严重的财产损失以及人员伤亡事故。

（二）工业建筑防火设计的要点

工业建筑的防火设计工作主要涵盖了主要建筑防火、电气防火、采暖通风防火和排烟设计、火灾自动报警系统设计、消防灭火系统等设计内容。在工业建筑的防火设计工作中，将设计系统进行综合构建，对于提高工业建筑的防火设计质量起着至关重要的作用。工业建筑的防火设计工作中建筑专业的主要设计内容是建筑防火，每一位工业建筑的设计人员在展开自己的防火设计工作之前，要对建筑防火方面的问题全面了解[2]。在对建筑防火方面进行了解时，首先需要判断该工业建筑生产的火灾危险性。判断生产的火灾危险性应根据生产中使用或产生的所有存在物质的物理化学性质及其数量的影响因素，把火灾危险性分为甲、乙、丙、丁、戊五大类。判断出火灾危险性类别后可结合物质的耐火等级进行全面的建筑防火设计。

工业建筑的具体防火设计操作中，要注重设计的合理性、综合考虑工业建筑的平面布局、防火分区的划分、疏散距离的设置、消防通道及防火间距的设计、管道设计等等。工业建筑设计人员要对工厂所在地的地理环境和气候环境有一定的了解和掌握，同时注意检测当地的风向，使工业建筑的布局更加合理。

（三）提高工业建筑设计中防爆性能

工业企业的运作过程中，如果发生火灾就极易引发爆炸，同样发生爆炸也很大程度上伴随着火灾的发生，尤其是石油化工类企业的建筑，火灾和爆炸这两种意外事故对企业发展和正常的生产生活都有着巨大的影响。为此，防爆和预防火灾应同时进行。提高工业建筑设计中防爆性能的具体措施如下：

控制生产条件，预防爆炸发生。发生爆炸的条件主要有三个方面，一是存在可燃易爆物，其中包括可燃气体或者可燃性粉尘；二是空气与可燃易爆物混合并达到爆炸极点，形成爆炸性混合物；三是可燃易爆物遇点火源，如明火、静电火花、雷击等。上述三个条件同时存在便会发生爆炸。

将可燃易爆物品与点火源隔离，同时加强建筑物的通排风措施，可有效降低爆炸的可能性。在对有爆炸危险的工业厂房进行建筑设计时，因为工业生产的必要性，无法从“存在可燃易爆物”的爆炸条件进行阻断，所以就得从另外两个条件进行阻断，因此加强建筑物的通排风设施对于放火防爆设计十分重要。在有爆炸危险的房间内设置智能排风防爆系统和危险气体报警系统，当危险气体检测传感器探测到危险气体浓度达到爆炸下限的25%时，智能事故排风开启并进行强制排风，使得可燃易爆物与流通的空气混合从而无法达到爆炸极限。除了阻断爆炸的产生条件外，采取其他物理防爆措施也能起到有效的防爆效果。在工业建筑设计中，如果在第一道门设置有效的防爆门斗，就能达到较好的防爆效果。防爆门不能因转动而产生火花，所以其制作材料有着特殊的要求，需要选用特殊钢材，防止产生静电火花。如果防爆间地坪采用符合防火防爆要求的防静电不发火地坪也能起到较好的防爆效果。除此之外，照明配电箱、照明开关、灯具、插座箱等电气设备也应采用防爆型。

三、结束语

工业建筑设计中防火防爆技术的具体应用能够有效的预防企业生产过程中的火灾和爆炸事故发生，降低产业经济的损失，使企业能够正常的安全、高效、可持续发展。这就要求工业建筑的设计者有着更加扎实的专业基础与更出众的能力，不仅要在不断提升自身专业设计水平的同时，进一步优化工业建筑设计中的防火防爆措施，还要全方面考虑其合理性与优化设计，为企业提供更好的工业建筑设计方案。