淺析防火防爆技術在工業建筑設計中的運用

鄧鴻英 中國輕工業廣州工程有限公司

一、工業建筑的防爆設計規定

（一）工業建筑的防爆設計中對建筑結構的規定

《建構設計防火規范》中針對工業建筑的防爆設計提出了具體的指導建議，比如為提高有爆炸危險的工業建筑安全性，要求建筑的承重結構最好選擇鋼筋混凝土結構；需做防爆設計的工業建筑其承重結構宜采用鋼筋砼結構或鋼結構、排架結構，保證建筑承重結構和重要部分的分隔墻體具有足夠的抗爆性能，能夠抵御住建筑的爆炸強度，避免建筑結構的快速坍塌。除此之外，提高建筑防爆指數的關鍵是建筑的承重結構，主要包括建筑防爆構建中的梁、柱、樓板等。

（二）工業建筑的防爆設計中對泄壓的規定

在工業建筑的防爆設計中，首先要考慮有爆炸危險的廠房設置泄壓設施。泄壓設施在工業建筑設計中常采用輕質墻體、輕質屋面板、容易泄壓的門窗等，再搭配設計建筑防爆結構，如防爆墻，防爆門斗等，可大大提高工業建筑的防爆指數[1]。泄壓設施的設置，對減輕在爆炸初期因巨大壓力產生的破壞強度非常有效，因此可避免建筑的主體結構遭受破壞，從而減少人員傷亡和降低經濟損失。由于不同的易爆產品產生的爆炸威力有所不同，其爆炸強度也存在著不同。所以在對工業建筑的建筑結構進行設計時，根據建筑內原料成品的物理化學性質對泄壓比進行核定是十分必要的。通過嚴格的計算得出必要的泄壓面積是設置泄壓設施的基礎，才能在建筑設計中布置足夠的泄壓面積，進而完成工業建筑的防爆設計中泄壓設施的設置。快速泄壓可以使爆炸后的建筑內壓力值降低，從而降低爆炸的危害性。

二、提高工業建筑設計中防火防爆技術質量的具體措施

（一）對工業建筑的火災危險性充分認識

工業建筑不僅要做好防爆設計，防火設計工作也同樣不可避免，甚至更加重要。在工業建筑的設計中，特別是對于火災危險性較高的企業，如石油、化工、電子、機械等，如果采取有效的防火設計，能夠大大降低其生產裝置、生產設備以及特殊產品等各個方面的火災危險性。如果防火設計不到位，甚至缺乏防火設施，就會容易引起火災甚至導致火災蔓延，造成嚴重的財產損失以及人員傷亡事故。

（二）工業建筑防火設計的要點

工業建筑的防火設計工作主要涵蓋了主要建筑防火、電氣防火、采暖通風防火和排煙設計、火災自動報警系統設計、消防滅火系統等設計內容。在工業建筑的防火設計工作中，將設計系統進行綜合構建，對于提高工業建筑的防火設計質量起著至關重要的作用。工業建筑的防火設計工作中建筑專業的主要設計內容是建筑防火，每一位工業建筑的設計人員在展開自己的防火設計工作之前，要對建筑防火方面的問題全面了解[2]。在對建筑防火方面進行了解時，首先需要判斷該工業建筑生產的火災危險性。判斷生產的火災危險性應根據生產中使用或產生的所有存在物質的物理化學性質及其數量的影響因素，把火災危險性分為甲、乙、丙、丁、戊五大類。判斷出火災危險性類別后可結合物質的耐火等級進行全面的建筑防火設計。

工業建筑的具體防火設計操作中，要注重設計的合理性、綜合考慮工業建筑的平面布局、防火分區的劃分、疏散距離的設置、消防通道及防火間距的設計、管道設計等等。工業建筑設計人員要對工廠所在地的地理環境和氣候環境有一定的了解和掌握，同時注意檢測當地的風向，使工業建筑的布局更加合理。

（三）提高工業建筑設計中防爆性能

工業企業的運作過程中，如果發生火災就極易引發爆炸，同樣發生爆炸也很大程度上伴隨著火災的發生，尤其是石油化工類企業的建筑，火災和爆炸這兩種意外事故對企業發展和正常的生產生活都有著巨大的影響。為此，防爆和預防火災應同時進行。提高工業建筑設計中防爆性能的具體措施如下：

控制生產條件，預防爆炸發生。發生爆炸的條件主要有三個方面，一是存在可燃易爆物，其中包括可燃氣體或者可燃性粉塵；二是空氣與可燃易爆物混合并達到爆炸極點，形成爆炸性混合物；三是可燃易爆物遇點火源，如明火、靜電火花、雷擊等。上述三個條件同時存在便會發生爆炸。

將可燃易爆物品與點火源隔離，同時加強建筑物的通排風措施，可有效降低爆炸的可能性。在對有爆炸危險的工業廠房進行建筑設計時，因為工業生產的必要性，無法從“存在可燃易爆物”的爆炸條件進行阻斷，所以就得從另外兩個條件進行阻斷，因此加強建筑物的通排風設施對于放火防爆設計十分重要。在有爆炸危險的房間內設置智能排風防爆系統和危險氣體報警系統，當危險氣體檢測傳感器探測到危險氣體濃度達到爆炸下限的25%時，智能事故排風開啟并進行強制排風，使得可燃易爆物與流通的空氣混合從而無法達到爆炸極限。除了阻斷爆炸的產生條件外，采取其他物理防爆措施也能起到有效的防爆效果。在工業建筑設計中，如果在第一道門設置有效的防爆門斗，就能達到較好的防爆效果。防爆門不能因轉動而產生火花，所以其制作材料有著特殊的要求，需要選用特殊鋼材，防止產生靜電火花。如果防爆間地坪采用符合防火防爆要求的防靜電不發火地坪也能起到較好的防爆效果。除此之外，照明配電箱、照明開關、燈具、插座箱等電氣設備也應采用防爆型。

三、結束語

工業建筑設計中防火防爆技術的具體應用能夠有效的預防企業生產過程中的火災和爆炸事故發生，降低產業經濟的損失，使企業能夠正常的安全、高效、可持續發展。這就要求工業建筑的設計者有著更加扎實的專業基礎與更出眾的能力，不僅要在不斷提升自身專業設計水平的同時，進一步優化工業建筑設計中的防火防爆措施，還要全方面考慮其合理性與優化設計，為企業提供更好的工業建筑設計方案。