初探工業建筑中防爆防火設計的應用

文/聶識識 湖北省機電研究設計院股份公司 湖北武漢 430070

隨著社會經濟的快速發展，我國的工業形勢也在隨著時代的發展而不斷的進行演變，目前，在我國大部分城市中出現了大量的工業建筑，同時也成為我國建筑行業中主要的建筑形式。近些年，工業生產技術的迅速發展，在加上生產體制的變革和產品的更新換代，使我國工業建筑中防爆防火設計逐漸被重視起來，為了有效確保工業建筑使用的安全性與可靠性，要加強對防爆防火設計的優化與研究，并根據國家標準《建筑設計防火規范》對其進行設定和規范，以此來提高工業建筑的安全系數，保障人們的人生安全、財產安全。

1、防爆設計在工業建筑中的應用

1.1 等效靜力法

該種方法在我國工業領域中是應用最廣泛、時間最長的一種，在結構上，等效靜力法通過把爆炸荷載作為靜力作用，其抗力采用一種較強的力度，如果是按照靜力分析方法進行設計該方法是屬于防爆設計的主要原理。但是經過長時間的應用和研究發現，等效靜力法具有一定的不足，它無法考慮到周期振動對荷載隨時間變化的影響以及對影構建質量的影響，所以在工業領域的防爆設計中已經逐漸被其他方法所代替[1]。

1.2 單自由度體系法

根據目前情況來看，單自由度體系法在我國工業建筑防爆設計中得以廣泛的應用，該種方法是將構件進行轉化，將其轉化為單自由度質點，通過借助解動力方程將質點最大變形的結果求出，再判斷其計算的結果是否超過最大允許變形的程度，經過多年的實踐應用和研究學者的研究表明，要想保障單自由度體系法在工業建筑防爆設計中的質量，就要保證兩個因素的準確性，其一是等效質量，其二是等效剛度。除此之外，單自由度體系法還具有一種簡單的特性，就是可以直接采用手算和圖表法的方式完成結果的計算，總之，單自由度體系法因為具有自身獨特的優勢，所以在工業建筑防爆設計中得以廣泛的應用并取得了顯著的效果。

1.3 多自由度體系法

多自由度體系法主要是在我國多層建筑防爆設計中得以廣泛的應用，還有研究表明，在結構體系無法簡化成一個質點的建筑物防爆設計中也應用的比較廣泛，多自由度體系法的原理與單自由度體系法的原理一樣，但是在較高的計算量上存在一定的差異性，多自由度體系法在較高的計算量上需要借助計算機進行計算，但是在大多數情況下，多自由度體系法只有得到有限元分析法（FEA）的支持，才可以在工業建筑防爆設計中得以實際性的應用。

2、加強電氣工程的安全質量控制的有效對策

2.1 提高鋼架等材料耐火等級

在工業建筑實際應用中，由于鋼筋混凝土的結構具有一定的獨特性，所以不僅可以保障建筑物的安全，還可以保障建筑的質量。其中，建筑設計人員在實施過程中，首先要采用耐火材料，例如：高質量的鋼架等，并且在核心的應用部件上要噴一些防火的涂料，可以在一定程度上起到良好的熱絕緣性能。其次，設計施工人員在對大型鋼件等部件進行覆蓋和包裹的時候，要應用無機類型的防火板，這樣可以子在最大限度上可以降低使鋼件導熱的性能[2]。

2.2 排煙設施有效設置

排煙設施在工業建筑中也起著起著極為關鍵的作用，一方面，可以增強工業建筑物的通風程度；另一方面可以降低工業建筑火災的發生率，所以一定要對其進行合理化的設計，以此來保障人們的生命安全和財產安全。在通常情況下，排煙設計方式主要是采用兩種方式，一種是通過機械進行加壓進行送風，另一種是開啟外窗。其第一種方式主要是設置在專用的排煙口、專業的排煙風機和排煙管道等[3]。第二種方式主要是利用外窗將大量的煙塵進行自然排放，也就是說這種方法可以使大量的煙塵通過窗戶直接向室外排出。但是這種方式不適用于大多數的工業建筑中。

2.3 豎向防火隔離設計

除了要提高材料耐火的等級、合理設置排煙設施，還要合理設計豎向防火隔離設施。首先要設立專門的培訓機構，對設計人員進行專業知識的培訓和指導，加強他們的學習，掌握更多的設計方法。其次，設計人員在設計的過程中要根據工業建筑的實際情況，及時關注上下層之間穿越樓板的穿越孔洞、豎向井道以及縫隙部位比較高的程度，可以在一定程度上實現在有豎向穿孔的地方進行合理的防火隔離設計，最后，還要在每隔2-3層的豎井斷面空隙上，填加一些高等級的耐火材料，有助于進一步提升工業建筑的防火性能。

2.4 系統的性能設計

防火報警系統是集電子探測、智能控制、電話通訊技術于一體的新型的電子安全報警系統。該系統的總體構成主要包括多個方面：防盜探測器、用戶端自動報警器等，用戶端自動報警器在居民住宅進行安裝，不僅可以對居民住宅的各個不同部位的探測器進行檢測，還可以對居民住宅各個不同類型的探測器進行控制，并將所探測出的數據進行處理。

結語：

綜上所述，近些年，我國社會經濟的不斷發展與進步，人們對物質生活質量提出了更高的要求和標準，對工業建筑中防火防爆設計的應用也提出了更高的要求。防火防爆設計不僅可以保障人們的財產安全，還可以為人們的生命密碼提供有力的保障。所以在應用防火防爆設計的過程中，要結合工業建筑的實際情況，符合社會生產的具體需求，加強對設計方案的優化與調整，以此來提高工業建筑防火防爆設計的科學性與合理性，從而進一步促進我國建筑行業健康可持的發展。