杨普荣、谢建树、陈聪
紫金矿业集团股份有限公司 福建 龙岩 364200
摘要：我国的工业建筑在最近几十年间发展速度非常快，各种高楼大厦林立，各种交通道路的建设等给人们的生活带来了极大的便利。在工业建筑设计的过程中，要非常重视防火防爆技术的应用，通过不断地优化该技术的应用，提升工业建筑的安全性。
关键词：工业建筑；防爆技术；措施
前言：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、工业建筑设计中应用防爆技术的意义
爆炸在工业领域是比较容易出现的安全隐患，不仅仅威胁着人们的生命安全和财产，也会给经济的发展带来许多不良的影响。爆炸经常给工业企业带来严重的后果，很多时候一些企业甚至因为爆炸遭受了毁灭性的打击。因此，要了解和掌握更多的防爆知识，掌握事故发生的基本规律，并且通过有效的措施来降低爆炸等事故的发生，为工业建筑企业的发展保驾护航。提升防爆技术的应用效果，有利于保障工业企业的正常的生产和经营过程。另外，从企业的诚信评价方面来看，防爆措施的投入使用有利于企业的公信力，通过降低安全事故的几率能够有效提升企业的安全性和诚信度，获得更好的社会评价。最后，从社会整体的发展来看，降低爆炸等事故的发生就是维持社会的正常发展和稳定的重要举措，有利于促进社会的和谐稳定发展。
2、防止形成爆炸条件的措施。
2.1排除易爆所根源
甲乙类厂房要注意调整建筑物的朝向，尽量与当地的常年主导风向形成有力角度，以保证通风的顺畅。厂房最好是采用开敞建筑或者是半开敞建筑，这样有利于可燃气体的扩散，即使发生可燃气体挥发，也可在很短时间内将易燃易爆气体浓度降至爆炸极限以外，防止发生爆炸。为了有效的排除爆炸的发生，仓库可设通风门或者是进风百叶窗。对能产生化学变化而引起爆炸的物品要分开来储存。对受热升温能产生爆炸的化学物品要采取隔热降温的措施，例如：设置遮阳板和百叶窗，使这些物品免受阳光直射。甲乙类生产厂房和仓库应该远离明火及可能产生火花的场所，例如：露天生产设备、锅炉、变电所、食堂厨房和烟囱等设施。在符合工艺流程的情况下，有爆炸危险的建筑物必须与周围建筑物保持足够的防火间距。此外对建筑物还要采取导除静电和和避雷的措施，安装导除静电接地装置，防止静电集聚。
2.2设置防爆墙、防爆门、防爆窗
2.2.1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。
2.2.2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。
2.2.3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。
2.3将可燃易爆物品与点火源隔离
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、提升工业建筑设计中的防爆技术应用效果的具体策略
3.1提高工业建筑设计中防爆技术应用的效果
对于工业建筑行业尤其是冶金及石油化工企业来说，其若是发生火灾或是引发爆炸，还有可能会造成二者交叉产生，一旦发生火灾或爆炸都会产生非常严重的影响。因此，在建筑行业中应用防爆技术，提升防爆效果是非常有必要的。
一方面，要重视的就是要控制各种防爆条件，预防爆炸的发生。当前发生爆炸的原因有三个：存在可燃易爆物品、可燃易爆物品与空气结合并且形成了爆炸性混合物以及可燃易爆物遇到火源。若是以上三个条件同时满足了，就会发生爆炸。因此，要防止爆炸的发生，就要对这些条件进行阻断，以此提高防爆效果。
另一方面，还要重视将那些可燃易爆物品与火源隔绝，若是厂房中存在可燃易爆物品和火源，一定要重视将其分别存放，禁止明火进入到可燃易爆物品的存放区域。
3.2避免火源引起爆炸的措施。
1）隔离明火的措施。有爆炸危险的厂房仓库总平面布置要远离有明火的区域。受条件限制必须与有明火的设施相邻布置时，安全防火间距不应小于相关规范的规定。
2）采取不发火地面的措施。有爆炸危险的厂房仓库设不发火地面，可以排除与地面摩擦、撞击产生火花面引起爆炸。不发火地面尽量采用不发火石砂和不发火混凝土地面。
3）采取设置导除静电的措施。有爆炸危险的厂房仓库设置导除静电接地装置，可以排除生产和贮存过程中各部位产生静电火花引起爆炸。生产设备、机器、贮槽、管道等部位的接地装置应连接形成环形接地网，以避免单根接地装置断路失效。
4）采取避雷措施。有爆炸危险的厂房仓库设避雷装置，可以排除雷电火花引起爆炸。避雷设施埋设应坚固可靠，防止断线失效。
5）采取隔热措施。有爆炸危险的厂房仓库设有高温设备、烘箱、蒸汽管道等设施时，应采取隔热措施，以排除其他可燃材料受热升温自然引起爆炸。
6）采取遮阳措施。有爆炸危险的厂房仓库设置遮阳板、百叶窗等设施，可以排除阳光直射使易燃化学物质受热升温自然引起爆炸。北方遮阳板与日照取暖发生矛盾时，外墙门窗可选用磨砂玻璃。经过磨砂加工的平板玻璃能够起扩散阳光作用，以避免阳光聚焦。
3.3SDOF法与FEA法的比较
单自由度体系法与多自由度体系法属于工业建筑防爆设计的唯二选择，而想要保证具体的选择能够最好服务于其防爆设计，进行两种防爆设计方法的比较便极为重要。上文中笔者提到了单自由度体系法具备的计算简便、易于操作特性，但关于这一防爆设计方法的局限性却并没有提及，事实上单自由度体系法在使用时往往会忽略建筑构件支座反力和KeY（等效刚度和位移的乘积）并不相同，如果出现忽略问题的构建是次梁，那么单自由度体系法将受次梁荷载时间函数的影响导致主梁受荷情况难以评估，同时简化为但自由度模型的主梁往往无法考虑多少次梁位移的影响，这些最终将导致单自由度体系法将无法得出准确的解，其防爆设计精度也将因荷载传递层数提升而提升。事实上就算单自由度体系法在应用中能够准确建立主梁单自由度振动模型，多数情况下这一工业建筑防爆设计方法也无法保证自身的准确，这主要是由于构件间的相互连接会因振动产生耦合，有实验表明支撑构件与支撑构建的自振频率达到0.5~2.0之间，单自由度体系法的结果分析准确性就将大大降低，而如果在防爆设计中不考虑这一构件，工业建筑的防爆设计将不能保证一些构件的安全。
结束语：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爆炸事故，为企业安全高效、可持续发展奠定了基础。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爆技术设计做准备。
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