初探工业建筑中防爆防火设计的应用

【摘要】随着我国社会经济的发展，科学技术的进步，使我国的建筑行业也得到了快速的发展。由于人们生活水平的不断提高，对工业建筑的安全性提出了更高的要求和标准，科学合理的设计是保障人们人身安全的基本条件，同时也是保障生产生活环境安全性的關键技术能量。近些年，防爆防火设计在工业建筑行业中得以广泛的应用，并取得了良好的成绩。防爆防火设计不仅可以在最大程度上减少火灾事故的发生概率，而且还可以保障人们的人生安全。因此，本文对工业建筑中防爆防火设计的应用进行了认真的分析与研究，促进工业建筑健康发展。

【关键词】工业建筑；防爆设计；防火设计

随着社会经济的快速发展，我国的工业形势也在随着时代的发展而不断的进行演变，目前，在我国大部分城市中出现了大量的工业建筑，同时也成为我国建筑行业中主要的建筑形式。近些年，工业生产技术的迅速发展，在加上生产体制的变革和产品的更新换代，使我国工业建筑中防爆防火设计逐渐被重视起来，为了有效确保工业建筑使用的安全性与可靠性，要加强对防爆防火设计的优化与研究，并根据国家标准《建筑设计防火规范》对其进行设定和规范，以此来提高工业建筑的安全系数，保障人们的人生安全、财产安全。

1、防爆设计在工业建筑中的应用

1.1等效静力法

该种方法在我国工业领域中是应用最广泛、时间最长的一种，在结构上，等效静力法通过把爆炸荷载作为静力作用，其抗力采用一种较强的力度，如果是按照静力分析方法进行设计该方法是属于防爆设计的主要原理。但是经过长时间的应用和研究发现，等效静力法具有一定的不足，它无法考虑到周期振动对荷载随时间变化的影响以及对影构建质量的影响，所以在工业领域的防爆设计中已经逐渐被其他方法所代替[1]。

1.2单自由度体系法

根据目前情况来看，单自由度体系法在我国工业建筑防爆设计中得以广泛的应用，该种方法是将构件进行转化，将其转化为单自由度质点，通过借助解动力方程将质点最大变形的结果求出，再判断其计算的结果是否超过最大允许变形的程度，经过多年的实践应用和研究学者的研究表明，要想保障单自由度体系法在工业建筑防爆设计中的质量，就要保证两个因素的准确性，其一是等效质量，其二是等效刚度。除此之外，单自由度体系法还具有一种简单的特性，就是可以直接采用手算和图表法的方式完成结果的计算，总之，单自由度体系法因为具有自身独特的优势，所以在工业建筑防爆设计中得以广泛的应用并取得了显著的效果。

1.3多自由度体系法

多自由度体系法主要是在我国多层建筑防爆设计中得以广泛的应用，还有研究表明，在结构体系无法简化成一个质点的建筑物防爆设计中也应用的比较广泛，多自由度体系法的原理与单自由度体系法的原理一样，但是在较高的计算量上存在一定的差异性，多自由度体系法在较高的计算量上需要借助计算机进行计算，但是在大多数情况下，多自由度体系法只有得到有限元分析法（FEA）的支持，才可以在工业建筑防爆设计中得以实际性的应用。

2、加强电气工程的安全质量控制的有效对策

2.1提高钢架等材料耐火等级

在工业建筑实际应用中，由于钢筋混凝土的结构具有一定的独特性，所以不仅可以保障建筑物的安全，还可以保障建筑的质量。其中，建筑设计人员在实施过程中，首先要采用耐火材料，例如：高质量的钢架等，并且在核心的应用部件上要喷一些防火的涂料，可以在一定程度上起到良好的热绝缘性能。其次，设计施工人员在对大型钢件等部件进行覆盖和包裹的时候，要应用无机类型的防火板，这样可以子在最大限度上可以降低使钢件导热的性能[2]。

2.2排烟设施有效设置

排烟设施在工业建筑中也起着起着极为关键的作用，一方面，可以增强工业建筑物的通风程度；另一方面可以降低工业建筑火灾的发生率，所以一定要对其进行合理化的设计，以此来保障人们的生命安全和财产安全。在通常情况下，排烟设计方式主要是采用两种方式，一种是通过机械进行加压进行送风，另一种是开启外窗。其第一种方式主要是设置在专用的排烟口、专业的排烟风机和排烟管道等[3]。第二种方式主要是利用外窗将大量的烟尘进行自然排放，也就是说这种方法可以使大量的烟尘通过窗户直接向室外排出。但是这种方式不适用于大多数的工业建筑中。

2.3竖向防火隔离设计

除了要提高材料耐火的等级、合理设置排烟设施，还要合理设计竖向防火隔离设施。首先要设立专门的培训机构，对设计人员进行专业知识的培训和指导，加强他们的学习，掌握更多的设计方法。其次，设计人员在设计的过程中要根据工业建筑的实际情况，及时关注上下层之间穿越楼板的穿越孔洞、竖向井道以及缝隙部位比较高的程度，可以在一定程度上实现在有竖向穿孔的地方进行合理的防火隔离设计，最后，还要在每隔2-3层的竖井断面空隙上，填加一些高等级的耐火材料，有助于进一步提升工业建筑的防火性能。

2.4系统的性能设计

防火报警系统是集电子探测、智能控制、电话通讯技术于一体的新型的电子安全报警系统。该系统的总体构成主要包括多个方面：防盗探测器、用户端自动报警器等，用户端自动报警器在居民住宅进行安装，不仅可以对居民住宅的各个不同部位的探测器进行检测，还可以对居民住宅各个不同类型的探测器进行控制，并将所探测出的数据进行处理。

结语：

综上所述，近些年，我国社会经济的不断发展与进步，人们对物质生活质量提出了更高的要求和标准，对工业建筑中防火防爆设计的应用也提出了更高的要求。防火防爆设计不仅可以保障人们的财产安全，还可以为人们的生命密码提供有力的保障。所以在应用防火防爆设计的过程中，要结合工业建筑的实际情况，符合社会生产的具体需求，加强对设计方案的优化与调整，以此来提高工业建筑防火防爆设计的科学性与合理性，从而进一步促进我国建筑行业健康可持的发展。

参考文献：

[1]孔祥贺.防爆防火设计在工业建筑中的应用分析[J].建筑工程技术与设计，2017.

[2]房晓磊，黄璐，陈亮.防爆防火设计在工业建筑中的应用[J].城市建筑，2015.

[3]丁敏.工业建筑设计中防火防爆技术的应用[J].建材发展导向（上），2017.

作者简介：

聂识识，湖北省机电研究设计院股份公司，湖北武汉。