防火防爆技术在工业建筑设计中的具体应用

防火防爆技术在工业建筑设计中的具体应用

黄丽丽

化州市吉能电力设计咨询有限公司广东化州525100

摘要：工业建筑的安全性与人们的生命财产安全有着密不可分的关系，这就给工业建筑设计者提出了更高的要求，必须在工业建筑设计中体现较高的安全性能，将防火防爆技术合理的融入到工业建筑设计当中，提高建筑质量的同时保证其安全性能达到标准要求，为人们提供更加安全的使用建筑奠定基础。结合当前实际，对防火防爆技术在工业建筑设计中的具体应用加以探讨，以供参考。

关键词：防火防爆技术；耐火；抗爆；措施

引言

我们都知道建筑物的防火防爆是建筑物所必须具备的一个重要功能。如果建筑的防火防爆设计及采取的措施不合理、不到位，极易造成事故蔓延，扩大损失，使人们的生命财产遭受不应有的损失，且会造成不良的社会影响。因此，在工业建筑设计中，设计者必须掌握更高的专业知识，合理有效地将防火、防爆技术应用到设计中，提高工业建筑的安全性能。

1防火防爆技术在工业建筑设计中应用的重要意义

火灾和爆炸事故不仅威胁人们的生命财产安全，而且对社会经济的发展有一定的阻碍作用，工业企业如果发生火灾或者爆炸事故，将会带来灾难性的后果。所以，学习了解火灾和爆炸事故的基本知识，掌握这种灾难事故的基本规律，采取有效措施进行预防，对人们的生产生活和社会经济的发展具有重要意义。

1.1有利于提高工业建筑安全性能，保障工业企业正常运转和生产。

1.2有利于保障人民群众的生命财产安全，维持人们的正常生活水平。

1.3有利于提高企业的公信度，减少安全生产事故，提高生产效率。

1.4有利于社会经济健康、稳定、安全的快速发展，提高社会整体发展水平。

2防火防爆技术在工业建筑设计中的具体应用实例—对于企业厂房的防火防爆设计应用

2.1对于有爆炸危险的厂房应当合理布置

2.1.1对于有爆炸危险的厂房，设计时一般采用单层布置。

2.1.2严禁将有爆炸危险的厂房设置在地下层或者半地下层。

2.1.3有爆炸危险的厂房一般采用敞开式或者半敞开式。敞开式或者半敞开式厂房通风条件良好，厂房中生产设备、设施及管道、阀门等泄露出来的可燃性气体、可燃蒸气或粉尘、纤维，比较容易向室外扩散和流通，不易达到爆炸的条件。但要注意的是，必须考虑厂房内设备、设施易受天气影响的情况，避免出现其他安全问题。

2.1.4在单层厂房中，应当将有爆炸危险的设备、设施布置在厂房靠近门窗的一侧，作业人员操作在另一侧，尽量靠近设备、设施上风向的位置。

2.2厂房必须采用耐火、抗爆的结构

厂房一般采用四种结构型式，即砖混结构、现浇钢筋混凝土结构、装配式钢筋混凝土结构和钢框架、排架结构等，在进行选择时应考虑厂房的生产用途与安全性能，并且将实用性和节约性相结合。

2.2.1厂房的耐火等级可分为一、二、三、四级。耐火等级的选择一般由火灾危险性类别、层数、每个防火分区的最大允许建筑面积等因素确定。一般来说，高层厂房，甲、乙类厂房，使用或产生丙类液体的厂房，有火花、赤热表面、明火的丁类厂房的耐火等级不应低于二级；单、多层丙类厂房和多层丁、戊类厂房的耐火等级不应低于三级。对于要求二级及以上耐火等级的厂房，因为其火灾危险性大，且火灾后果较为严重，所以应有较高的耐火等级。

2.2.2对于有爆炸危险的厂房，一般采用钢筋混凝土或钢框架、排架结构。钢结构的厂房有着较高的抗爆强度，但其耐火性能很低，在高温时其抗爆强度减半，因此厂房在选用钢结构作为主体结构时应当涂刷防火涂料提高耐火等级，从而保证钢构件的防爆性能。

2.3设置防爆墙、防爆门、防爆窗

2.3.1防爆墙必须具有较高的抗爆性能和耐火性能。防爆墙上禁止开设通气孔，也应尽量避免开设门窗洞口。倘若根据厂房工艺要求需要开设门窗时，必须采用防爆门窗。

2.3.2防爆窗必须采用抗爆强度较高的材料，比如窗户框架可采用较高强度的钢板，玻璃可以采用夹层或多层防爆玻璃，一般是向具有相应资质的厂家订制。

2.3.3防爆门必须具有较高的抗爆强度，门框一般采用角钢、工字钢拼装焊接进行制作，防爆门的材质一般选用装甲钢板或锅炉钢板，一般是向具有相应资质的厂家订制。

2.4建筑地面采用不发火地面

不发火地面构造有两种型式，即不发火金属地面和不发火非金属地面。不发火金属地面一般采用铜板、铝板等有色金属材料；不发火非金属地面一般包括沥青、木材、橡胶、塑料等，这些材料有绝缘性能，但耐火性能较低，使用时需考虑静电疏导问题如安装静电接地装置；还有一种不发火地面，是在混凝土内掺入石灰等材料制作的，这种不发火地面制作时要注意防止细微铁屑混入，应当采用磁棒式搅拌器进行搅拌，吸走铁屑细粉等物质，之后还需进行配料实验，确保未混入发火物质后再正常使用。

3提高工业建筑设计中防火防爆技术的具体措施

3.1提高工业建筑设计中防火性能的具体措施

3.1.1工业建筑中生产辅助区与工艺生产区之间有着紧密的联系，除非大中型石油化工厂将两者分开设计，一般情况下是将两者合并设计。一般规模的综合性厂房内设有电子控制系统、照明设备、工艺设备、设施等用电设备，设备比较多使得配电线路复杂而又密集，一旦出现静电火花或者绝缘皮老化破裂、电路短路等情况，就会引起火灾甚至引发爆炸事故，造成人员伤亡和巨大经济损失。

3.1.2一般来说，大中型的工业企业所设置的厂房、仓库及辅助车间的建筑面积因工艺要求会比较大，国家标准《建筑设计防火规范》GB50016（以下简称《建规》）严格规定了厂房或车间的防火分区最大建筑面积，而对于仓库而言，《建规》根据仓库的火灾危险性类别规定了仓库的占地面积和防火分区最大建筑面积。通过企业厂房、仓库等平面设置情况我们可以认识到，在工程设计阶段规划防火分区、优化防火分隔设施使其既能满足建筑的空间使用功能又能满足防火分隔的需要。例如，厂房或仓库设置防火卷帘门和防火水幕等设施，不仅可起到防火分区的作用，而且能够达到很好的防火效果，发挥自身的防火功能；工艺生产区的设备要简化其功能，并且对厂房内的电器设备和线路按时检查、定期维护，及时排除火灾安全隐患；在建筑设计初期阶段必须考虑室内消防最大用水量，并根据厂房或仓库的火灾危险性类别按规范要求设置室内消防给水系统及自动喷水灭火系统（包括雨淋自动喷水灭火系统、水幕系统等），以增强建筑的灭火功能；在作业人员较为密急的厂房必须张贴建筑物的安全疏散示意图，并用明显的箭头（灯光指示标志、安全出口标志等）标明逃生线路，平常也要加强工作人员的安全教育培训、事故应急预案演练以提高作业人员的安全逃生意识及应对紧急状态下的应急意识，从而减少人员伤亡。

3.2提高工业建筑设计中防爆性能的具体措施

工业企业特别是石油化工企业的建筑如果发生火灾极易引发爆炸，同样爆炸过程中也伴随着火灾的发生，这两者对企业发展和生产生活都有重大影响。所以，在工业建筑中提高建筑的防爆性能同样是必要的。

3.2.1控制爆炸条件，预防爆炸发生。发生爆炸的条件有三个：存在可燃易爆物(包括可燃性气体或者可燃性粉尘)；可燃易爆物与空气混合并达到爆炸极限,形成爆炸性混合物；可燃易爆物遇点火源（如明火、静电火花、雷击等)。上述三个条件同时满足便会发生爆炸。所以在设计时，我们一般会根据具体情况采取一定的措施阻断三个爆炸条件同时产生而进行建筑物的防爆设计。

3.2.2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，降低爆炸几率。在对有爆炸危险的工业厂房进行设计时，因为无法阻断“存在可燃易爆物”的爆炸条件，所以就得从另外两个条件着手考虑，因此建筑物的通排风设施很重要，有爆炸危险的建筑优先选用敞开式或半敞开式结构，当无法满足上述要求时可采取强制性通排风措施，使得可燃易爆物与空气混合无法达到爆炸极限。另外一个很重要的因素就是控制“点火源”，有爆炸危险的建筑物内的用电设备（包括开关、操作柱等）必须选用与爆炸性气体、蒸气、粉尘、纤维相适的防爆型电气设备，电缆（阻燃型）穿钢管敷设，并根据爆炸性气体、蒸气与空气的比重选择电缆敷设方式，在管理上加强对火种的控制，这样就可很好的控制“点火源”。

3.2.3除了控制爆炸条件外，采取其他防爆措施也是必要的。如设置有效的防爆门斗，在工业建筑设计中，第一道门应当采用防爆门，其能达到较好的防爆效果。防爆门的制作材料有着特殊的要求，不能因为转动而产生火花，因此需要选用特殊钢材，门铰链需要采用青铜轴和塑料垫圈，门扇的周围要用橡胶板，防止产生静电火花。此外，还应当注意防爆门斗内部要留有足够的容积，保证打开门时进入的可燃气体浓度较低。同时防爆门斗也是一种安全出口，因此还要注意设计恰当的疏散距离。

3.3科学的进行防爆设计规划，降低爆炸的危害

3.3.1工业企业厂址选择。工业建筑一旦发生爆炸，不仅给所在企业造成重大损失，还会给周围的居民造成生命财产损失，所以石油化工企业需进驻已经政府部门规划的化工园区。而化工园区在规划设计时，会与居民区以及商业中心、公园、学校、医院、影剧院、体育场（馆）等人口密集

的重要公共场所保持一定的安全距离。这样，即使发生爆炸，也会降低爆炸事故对周边重要设施等造成的危害。

3.3.2工业建筑总体布局的合理规划。在工业建筑总平面布置设计时，应将危险类别相近的厂房或仓库集中布置，并远离行政办公区。且应将存放易燃易爆物品的仓库布置在厂区的边缘地段，或者利用地形设置在隔离地段，降低对其他厂房、行政办公区、生活区的危害，以保证企业员工的生命安全，减少企业的经济损失。

结束语

防火防爆技术在工业建筑设计中的具体应用，有效地降低了工业企业生产过程中的火灾和爆炸事故，为企业安全高效、可持续发展奠定了基础。因此，这就对工业建筑设计者提出了更高的要求，要求工业建筑设计者要全方位考虑，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，为工业企业提供更好的设计方案。防火防爆技术随着社会的发展也在不断进步，

工业建筑设计人员要紧跟时代步伐，不断汲取新的技术知识，提高自身设计水平，为适应更高要求的防火防爆技术设计做准备。

参考文献

[1]崔浩瀚.化工建筑设计中的防火防爆技术应用[J].工程技术:文摘版:247.

[2]李海.防爆防火设计在工业建筑中的应用[J].黑龙江科技信息,2012(2):5.