建筑设计防火规范在化工设计中的应用
2017-04-21王亚林
王亚林
摘 要:随着社会经济的不断发展,我国的建筑物构造也变得日趋复杂,因而对于各类建筑物的防火功能要求也随之提高。尤其是化工行业的防火防范更要加强。目前,国家有关部门为了提升社会各行各业对建筑防火问题的重视程度,专门制定了《建筑设计防火规范》条例,希望通过严格的规范手段来保证社会各界对建筑防火工作的切实落实。对于化工行业建筑设计防火的问题,也可以运用建筑设计防火规范来实施防火防范措施,以便为化工行业提供安全保障,避免火灾等严重事故发生。
关键词:建筑设计防火规范 化工 运用
中图分类号:TU201 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)12(c)-0073-02
我国制定的《建筑设计防火规范》不仅为建筑工程的防火保障提供了规范和要求,还对确保建筑物防火设计的有效性具有至关重要的作用。为了避免和减少火灾的发生,还要以预防为主对化工行业的建筑物进行设计,从而确保在满足建筑物使用功能要求的基础上,实现建筑物安全防火的目的。
1 当前我国化工行业建筑设计规范中出现的问题
1.1 厂房、民用建筑混合布置的问题
《建筑设计防火规范》中对建筑的划分主要有两类:一类是厂房,另一类是民用建筑。在化工行业的建筑物中,既有民用建筑,又有厂房。例如:化工企业的办公楼和控制室可以是一座建筑物,而某一个中控室又有办公用房,某个项目一楼是实验室,二楼又是办公区域。这些情况在化工企业中还是很常见的。
1.2 实验室生产类别缺乏明确的规范
在实际的工作中,建筑设计人员设计化工企业的建筑物时,经常会因为实验室属于厂房,或是民用建筑的问题而迷茫,因为实验室不在民用建筑的公共范畴内,但关于实验是属于企业厂房的结论也没有理论依据。因此,在对化工企业进行建筑设计防火规范的过程中,经常会出现这样的问题。所以,化工企业在应用建筑设计防火规范时,还要根据实践情况对其进行补充修订,以满足化工企业建筑物在防火设计中的实际需要。
2 厂房防爆中的建筑设计防火规范应用
化工企业的常见设备包括氢气压缩机、氨压缩机和丙烯晴装置空压制冷等甲、乙两类设备装置,甲A类厂房的设置,在新修订的《建筑设计防火规范》执行后,在规范和行业标准之間出现了部分问题,因此,一些对新版《建筑设计防火规范》内容不熟悉的建筑设计师对此还不能熟练应用。
以氢气压缩机厂房作为化工设计的案例,氨气压缩机厂房是甲类厂房,耐火等级高于二级。氢气压缩机厂房以氢气为主,氢气是可燃性气体,而且比空气轻,爆炸极限范围在4.%~75%之间,如果在封闭式建筑内进行生产,氢气压缩机厂房必须设置特定的泄压面积,以降低爆炸带来的破坏力度,避免损害厂房主体结构,并给工作人员带来伤害。
在未修订前的《建筑设计防火规范》中有关于厂房防爆、泄压面积和厂房体积值的规定,只有在规定值内,爆炸介质的威力和爆炸压力上升速度,会出现持续上升的趋势,该比值也随之不断增大,但原《建筑设计防火规范》中并没有对比值进行明确规定。按照《化工生产建筑设计规范》中的规定,可燃气体压缩机厂房必须是封闭式建筑,厂房体积和泄压面积的比值不得小于0.15,而且必须进行机械通风,使用封闭式设备,面积密度不能大于59 kg/m2。另外,普通的玻璃是不能当作泄压面积的。
在新《建筑设计防火规范》中,有对爆炸危险厂房的明文规定,首先,易引发爆炸的厂房建筑结构要采取敞开式,或者是半敞开式的;其次,厂房建筑的承重结构要采用钢筋混凝土、钢框和排架式的,另外还要设置泄压的设施。
3 建筑设计防火规范在厂房疏散中的应用
3.1 厂房疏散中建筑设计的基本条件
《建筑设计防火规范》中有明确的规定,在对化工行业进行建筑设计和施工的过程中,还要重视建筑材料的使用,尤其是对厂房疏散有影响的建筑材料,一定要对其做出相应的限制,以确保厂房疏散的安全通道能够保持通畅,同时还要对厂房安全疏散的路线进行合理设计和布置,以防化工企业发生火灾时能够安全疏散人群。
3.2 厂房疏散中安全出口的设置原则
在新《建筑设计防火规范》中,有关于厂房安全出口设置的明确规定。首先,要对厂房安全出口进行分散设置。每个防火分区、以及防火分区中的每个楼层和相邻两个安全出口最近的水平距离要超过5 m,防火分区和防火分区每个楼层的安全出口数量要不少于2个。如果符合新《建筑设计防火规范》中的5个特定条件时,还可以在多设一个安全出口。
厂房内任一地点到最近安全出口的距离不能大于新《建筑设计防火规范》中的规定,但在进行具体的建筑设计时,按照甲乙类压缩机厂房为例,单层厂房内任一地点到最近安全出口的距离分别不能小于30 m和75 m。对于厂房内最远工作地点到外部出口,或者是疏散楼梯的距离设置,甲类厂房的规定是不能大于25 m,乙类厂房的规定是不能大于50 m。即生产操作人员的活动范围一定要在操作平台上,而操作平台距离室内地面的高度通常在3.5 ~4.5 m,而且,在这种情况下,厂房安全疏散要按二层考虑。如果按新《建筑设计防火规范》规定的甲乙类多层厂房执行,厂房内的任一地点到最近安全出口的最大距离不能超过25 m和50 m。这时,新《建规》与《行规》对厂房安全疏散的距离要求就是相互吻合的。如果新《建筑设计防火规范》和《行规》要求不一致,除了要以新《建规》为主外,还要满足国家有关《行规》的规定。
4 建筑设计防火规范在厂房钢结构防火保护中的应用
在新《建筑设计防火规范》二级耐火等级的厂房梁、柱等能够遭受甲乙丙类液体、可燃气体火焰损害的部位,还要在该部位上外敷不燃材料,或者采用其他方法进行防火隔热保护。而对于二级耐火等级丁、戊类厂房的梁、柱,可以采用无防火保护的金属结构。在化工企业中,甲类生产厂房、乙类防爆生产厂房的建筑物钢结构耐火等级都是一级,这两类厂房的钢结构防火保护都是按照《化工钢结构防火保护技术规范》中的规定设置的,甲乙两类生产厂房耐火等级建筑物的柱子耐火极限是2.00 h,新《建筑设计防火规范》中规定的厂房建筑物的柱子耐火等级为一级,耐火极限为3.00 h。如果此时按照新《建筑设计防火规范》中的规定执行,耐火等级越高,防火保护的效果越好。
建筑设计人员还要熟练掌握《建筑设计防火规范》中的条例规定,比如:在设计氢气压缩机厂房时,如果执行新《建筑设计防火规范》中的规定,设计人员还要将耐火等级设定为二级,而二级耐火等级的柱子,耐火极限为2.50 h。新《建筑设计防火规范》中一二级耐火等级的单层厂房的柱子,耐火极限可以根据规定,降低0.50 h,这样厂房柱子的耐火极限就不会超过2.00 h,与《化工钢结构防火保护技术规范》中甲类生产厂房一级耐火极限的柱子要求就是一致的,而且不会出现自相矛盾的情况。
5 结语
随着我国经济的发展和进步,我国的化工行业发展也越来迅猛,各类的建筑物也日渐增多。而各类建筑物的防火设计和其他建筑设计不同,它的防火设计是建筑设计中最重要的环节。再加上防火构造设施复杂,因而化工企业的建筑防火设计综合性很强。为了确保化工企业的防火安全,建筑设计人员在进行化工行业的建筑设计时,还要先熟练掌握《建筑设计防火规范》和《化工行业防火保护技术规范》中的相关内容,在运用《建筑设计防火规范》理论依据的同时,根据实践经验进行科学合理的设计,从而为化工行业建筑设计的防火安全奠定良好的基础。
参考文献
[1] 房栋,汪洋,张东辉,等.建筑设计防火规范在石化工业建筑设计中的应用[J].当代化工,2007(3):308-312.
[2] 刘冰.建筑设计防火规范在石化工业建筑设计中的应用[J].建筑知识,2016(6):218.
[3] 凌丽丽.浅谈《建筑设计防火规范》在设计中的应用[J].低碳世界,2016(22):192-193.
[4] 赵冬冬,崔骞.建筑设计防火规范小议[J].消防技术与产品信息,2010(11):34-36.
[5] 王晓林.建筑设计防火规范实践应用问题探讨[J].武警学院学报,2013(6):64-65.