化工裝置中心化驗室建筑設計要點及探討

【摘要】本文結合自己在某化工裝置中心化驗室建筑設計中遇到的問題，闡述了中心化驗室建筑設計的要點、常見問題及設計中的注意事項，可供工程人員和設計人員在工作中借鑒和參考。

【關鍵詞】中心化驗室；防火；節能；常見問題

1 、工程概況

該化驗室屬于某化工裝置的中心化驗室，軸線長42.20米，寬16.20米，總高14.20米，建筑層數為3層，占地面積672.10平方米，建筑面積2003.36平方米。

2、設計原則

中心化驗室建筑設計本著安全、經濟、實用、美觀，并且要滿足各生產裝置的原料、裝置中間產品質量控制分析和產品質量分析、公用工程的介質指標分析、對出廠產品質量進行檢查及工業企業設計衛生標準，且兼顧建筑物的防火、節能、防震、防水等為原則。

3、總平面布局

本工程包括辦公樓、中心化驗室、食堂、中心控制室、變配電室、空壓站等20個建筑物及罐區、裝置區、汽車裝車設施、消防站等多個生產及輔助生產單元。總平面布置考慮近遠期相結合，按功能進行分區。將辦公樓、中心化驗室、食堂、中心控制室、總變配電室等設于廠前區。由于場地限制中心化驗室東西朝向。

4、中心化驗室的平面組成及設計

根據該化工裝置的質檢要求，本中心化驗室包括色譜分析室4套、儀器分析室2套、水質分析室、化學分析室2套、天平室2套、高溫室2套、交接班室、藥品室、試劑庫、留樣間、試劑配置室、光譜分析室及準備室、數據處理、衛生間、更衣室、配電用房、鋼瓶間等房間。由于中心化驗室的平面布局必須做到“形式服從功能”的要求；為了做到路線短捷，各用房之間又不相互干擾且滿足防震、防火、防水等要求，將中心化驗室設計成3層框架結構、雙面設置房間，柱距定為7.2X6.0（6.6）米，中間走廊寬2.7米（凈寬不小2.4米）。根據可燃氣體鋼瓶與助燃氣體鋼瓶分開的原則將鋼瓶間設置為3間3.0X3.0（2.7、2.4），布置在建筑物的北邊。

5、剖面設計

中心化驗室室內設計溫度及室內環境（有些房間設有通風柜、化驗臺、化驗盆）必須滿足實驗條件的要求，中心化驗室設置了集中空調、風管、工藝管線、水管線、電纜橋架等，為了保證化驗室內部的衛生環境，故將上述各種設備管線布置在框架梁和吊頂之間。根據《石油化工中心化驗室設計規范》要求，設有吊頂時房間凈高不低于2.8米。故中心化驗室用房的層高經過計算定為4.200米，室內外高差定為0.600米，為了滿足屋面及屋頂通風機底座泛水高度不小于250mm的要求，屋面自下而上設置找坡層-找平層-保溫層-找平層-防水層-隔離層-保護層，經計算將女兒墻高度定為1.000米，因此中心化驗室的總高度就定為14.200米。

6、立面設計及建筑色彩

由于中心化驗室立面受平面布局及剖面高度的限制。建筑物在色彩上以噴白色真實漆為主調。雨蓬翻沿，以及距離頂部1.7米處設置一道0.300米寬的藍色噴涂真實漆墻帶，整個建筑物給人一種簡潔，樸素，大方，新穎的感覺。

7、建筑節能措施

中心化驗室外墻采用300mm厚YTONG蒸壓加氣砼砌塊自保溫體系。外門窗采用塑料平開附紗窗及Low-E中空6mm+12mm+6mm厚的玻璃，外窗的傳熱系數小于2.4。鋼筋砼現澆屋面板保溫層為80mm厚B1級擠塑聚板。在東、西側外墻的窗上設置活動遮陽設施，避免陽光直射。

8、建筑防火、防爆、防水

中心化驗室的耐火等級為二級，火災危險性為丙類。根據《建筑設計防火規范》的要求設置了2部封閉樓梯間。樓梯間均設置了寬x高為1.5x2.3m的乙級防火門。二、三層樓梯間的門開啟方向朝樓梯間內，一層樓梯間的門開啟方向朝向門廳。樓梯間布置在2個門廳內樓梯間的門距離室外安全出口的距離小于15。化驗用房的門均設有觀察窗并向走廊開啟。為了滿足《建筑設計防火規范》同一建筑物內設置多種使用功能的房間之間進行防火分隔的要求，本中心化驗室的配電室、藥品庫、試劑庫、留樣間、資料室的門均設置為甲級防火門。中心化驗室內設置了感溫感煙器、火災報警裝置及二氧化碳滅火器。中心化驗室的鋼瓶間的屋頂做0.6mm厚的壓型鋼板內夾100mm厚的巖棉板。北山墻與鋼瓶間貼鄰的墻體設為鋼筋墻，鋼瓶間的其余外墻1.2米以下做磚墻，1.2米以上墻面做輕質壓型鋼板維護墻，鋼瓶間的門采用鏤空的鋼板網門，鋼瓶間做不發火地面滿足鋼瓶間通風良好，并具有足夠的泄爆面積。化驗室做瓷磚墻裙，墻裙的高度高出化驗臺450mm，樓、地面貼陶瓷地磚或貼耐酸磚（根據需要），用于防水。

9、屋面排水設計

由于該中心化驗室建筑高度大于10米，屋面寬度大于9m，小于18m，故采用雙向找坡（2%）的有組織排水。落水管間距小于15米 。

10、常見問題及設計中注意事項

10.1中心化驗室的多個房間設有化驗盆，將帶有化驗盆的房間布置在上下層的同一位置，化驗盆附近的樓、地面上需要做地漏。

10.2產生有毒、異味、腐蝕性氣體、粉塵等物質的房間應設通風柜、排煙排氣豎井。

10.3天平室不應與樓梯間貼鄰并應做前室。

10.4配電室的上方不應布置帶有化驗盆或設置給排水點的房間。

10.5封閉樓梯間的門開啟后不應影響樓梯休息平臺的深度。

10.6可燃氣體的管道不應穿過樓梯間以及與其無關的房間。

10.7確定每層房間的高度時應該考慮梁底到吊頂之間預留各種管線所需要的凈空。10.8中心化驗樓的主要出入口處做了寬度為1200mm，坡度為1：12的無障礙坡道。

10.9室內隔墻應砌至樓板或框架梁底，化驗室門應向疏散方向開啟并設觀察窗。

結語：

該裝置中心化驗室的建筑設計，各類用房布置集中，做到了功能分區明確、布局合理、聯系方便、互不干擾，且留有發展余地，綜合考慮了石油化工的特性，滿足了化工裝置對中心化驗室的要求，經過建成使用，通過了有關部門的驗收，獲得了業主的好評。

參考文獻：

[1]GB50016-2014《建筑設計防火規范》

[2]SH/T3103-2009《石油化工中心化驗室設計規范》

[3]GB50763-2012《無障礙設計規范》