汪科技
（庆安集团有限公司，陕西省西安市710016）
摘要：近年，火灾现象频频发生，由此引发的爆炸事故较多，而作为工业厂房，其防火和防爆尤为突出，并且随着现代社会经济的持续发展，工业集约化、规模化进程不断加深，厂房建筑的建设要求越来越高。文章针对我司厂区建筑物现状，结合生产需要，对工业厂房建筑的防火、防爆措施进行基本的分析及说明。
关键词：厂房：防火：抗爆：措施
0 引言
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，有利于提高工业建筑安全性能、保障人民群众的生命财产安全、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建筑防火
1.1概述
防火是一个设计概念，厂房是现代工业生产及管理实现自动化、连续化的重要场所。为了进一步发挥厂房的优势，并充分保证生产安全，有必要对联合厂房建筑布局和防火设计的相关问题进行探究[1]。
厂房起火会对财产和生命安全带来严重损失，面对起火要有必要的应急措施如图1。并且可以通过相关设计措施（例如防火分区、防火间距、疏散通道、消防灭火设备、消防监控等），达到解决火灾问题办法。
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图1 厂房起火的应急措施
1.2如何对建筑物进行防火设计：
1.2.1对于已有建筑
由于当初建筑建造时没有一个科学系统的标准来指导，消防技术水平也有限，以至建筑的现有防火条件与现行规范、标准要求相比有很大的差距，再加上年久失修，留下了严重的火灾隐患。若全部推倒重建，会造成许多城市房屋建筑寿命普遍较短的社会现象，过早的拆除此类建筑不仅会造成一种极大的资源浪费，同时也会带来严重的环境问题。
既有建筑防火改造的范围可以对应按照现行国家建筑防火设计标准中对新建建筑的防火设计要求入手，从建筑材料选用、结构耐火性能要求、防火间距、防排烟、安全疏散、喷淋报警等角度选择有改造条件的方面进行综合改造[2]。
1.2.2对于新建建筑
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GB50016-2014《建筑设计防火规范》[3]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，规范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。
在工程设计阶段规划好、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，并确定建筑的耐火等级，如图2。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 [4]。
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图2防火的设计流程
2建筑防爆
防爆是对于有发生爆炸可能性的建筑所进行防爆设计和采取防爆、泄爆的构造措施。
2.1如何确定为防爆厂房
确定危险对象：有爆炸危险厂房或仓库+内有爆炸危险的部位
其次确定危险物质：火灾危险性甲类、乙类 主要是可燃气体、可燃蒸气（甲类、乙类）、有粉尘、纤维爆炸危险（乙类）。
2.2防爆设计和泄爆措施。
1、建筑物功能分区
合理选择爆炸危险厂房的总体布局，爆炸危险厂房合理的平面布置相关规范要求。有爆炸危险的甲、乙类厂房、库房宜独立设置，并宜采用敞开或半敞开式，其承重结构宜采用钢筋混凝土或钢框架、排架结构。有爆炸危险的甲、乙类厂房的总控制室应独立设置。
2、供暖系统防爆
不循环使用的热风采暖，采暖管道、散热器表面接触导致；水、水蒸汽的作用会导致遇水易燃或自热反应引起；因此甲、乙类严禁采用明火和电热散热器供暖，且散热器、管道材质及敷设材料满足要求。
3、电气防爆
采取一定的措施消除或控制电气设备产生火花、电弧或高温的可能性，使其与易燃易爆隔离并在≤引燃温度下运行。
常用措施：隔离法、限制正常的工作温度、采用隔爆外壳、本质安全电路和超前切断电源等，并且导线材质、允许载流量、敷设方式、线路的联接、电气设备的选型和安装、带电部件的接地满足技术要求。
4、通风空调系统防爆
风管设置防火阀，除尘器、过滤器的设置以及接地装置满足相关技术要求。
3建筑防火与防爆之间的关系
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图3 防火与防爆的关系
爆炸发生的要素是燃烧，所以一般出现爆炸都会定义为火灾爆炸事故，爆炸势必引起火灾。发生火灾不一定会产生爆炸，而对于火灾危险性较高的甲乙类物质，如果发生火灾比较容易引起爆炸，所以对甲乙类物质根据存量及使用功能判断是否要考虑防爆。除了火灾危险性较高的甲乙类物质，能够燃烧的粉尘也会引起爆炸。
4公司中哪些生产环节涉及到防爆
目前我司涉及防爆的厂房主要有: 生产类的喷漆、燃油间、试验间，储存类的危废库、气瓶库。对于面对此类危险性较大的厂房，防爆方案中如何考虑？
4.1新建厂房
1、对于有爆炸危险的厂房，设计时一般采用单层布置。
2、严禁将有爆炸危险的厂房设置在地下层或者半地下层。
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[5]。
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。
5、要根据生产的火灾危险性类别，慎重地选定厂房的耐火等级。厂房的耐火等级、层数和面积应与生产的火灾危险性类别相适应。例如，甲、乙类生产应采用一、二级耐火等级的建筑物；丙类生产厂房的耐火等级不应低于三级；丁、戊类生产厂房的耐火等级不应低于四级。在层数方面，如果采用的是一、二级耐火等级，因其防火条件较好，可对不同火灾危险性类别的厂房提出不同的要求。对甲乙类生产厂房来说，除生产上必须采用多层者外，最好采用单层建筑，但严禁将甲乙类生产设在地下室或半地下室内。丙类生产的火灾危险性还是比较大的，虽可采用三级耐火等级的建筑物，但其层数，按照疏散和灭火的要求，不应超过二层。
6、设置防爆墙、防爆门、防爆窗。
4.2改造类厂房
1、对于改造厂房尽量保持现有厂房火灾危险性等级不变，此时需要采取防火分区，按规范对高危险性面积进行控制，相对改造简单。
2、本层/本防火分区的危险性较大部分面积要小于5%。
3、厂区的老厂房大多为丁戊类厂房，可采取面积小于10%，并进行有效的防火措施；
4、对于丁类、戊厂房，还可采取面积小于20%，并进行有效的防火、负压、封闭及报警等措施。
5、当生产需求面积较大时，必须提高原有厂房的等级
如果厂房内生产火灾危险性提高，消防系统跟随厂房等级进行改造和升级；厂房耐火等级仍需进行安评检测，不同耐火等级对防火分区面积影响较大。防火分区和耐火等级仍是一个互相适应协调的过程。
例如厂房火灾危险性定义为乙类。如果建筑物的耐火等级定为一级和耐火等级定丙级，其对应防火分区最大允许面积也不同。所以当工艺不能改变需求时，只能通过提高原有厂房的耐火等级来满足要求。
对于改造类厂房，在工艺平面布置时，考虑满足生产需求需同时考虑厂房自身特性。
5结束语
防火防爆技术在工业建筑设计中的具体应用，有效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。针对厂房的消防安全，将防火分区和功能分区、建筑结构进行有机结合，做好消防安全疏散通道的科学规划与设计，针对危险性较高的区域做好针对性的防爆、泄压设计。通过科学化的规划和防火设计，在满足生产要求的同时提高厂房的防火抗爆水平
参考文献：
[1].牛宇晨.基于联合厂房建筑布局和防火设计的问题研究[J].北方建筑,2021,6(01):35-38.
[2].朱春玲,李引擎.既有建筑防火现状与改造技术路线[J].建设科技,2012(11):46-49.
[3].建筑设计防火规范: GB 50016—2014［S］．2018年版．北京: 中国计划出版社，2018
[4].爆炸危险性的厂房仓库如何布置?[J].湖南安全与防灾,2020(10):58-59.
[5].涂勇涛.防火防爆技术在工业建筑设计中的具体应用浅谈[J].黑龙江科技信息,2017(09):258-259.
汪科技，男，陕西西安市，1979-04，工程师