在工業(yè)廠房與倉庫的建設(shè)與改造中,防火防爆安全設(shè)計至關(guān)重要,直接關(guān)系到人員生命與財產(chǎn)安全。其中,滿足4小時耐火極限的防火墻,以及防爆墻、泄爆墻的規(guī)范設(shè)計與高效施工,構(gòu)成了此類場所被動防火與防爆體系的核心。本文將系統(tǒng)闡述其設(shè)計原理、材料選擇與施工關(guān)鍵點。
一、 4小時防火墻的設(shè)計與施工
- 設(shè)計依據(jù)與功能:
- 依據(jù):嚴(yán)格遵循國家《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50016)等標(biāo)準(zhǔn),針對甲、乙類火災(zāi)危險性廠房、高架倉庫或需嚴(yán)格防火分隔的區(qū)域,要求防火墻耐火極限不低于4.0小時。
- 功能:在火災(zāi)發(fā)生時,能有效阻隔火焰與高溫?zé)煔庠趧澐值姆阑鸱謪^(qū)之間蔓延,為人員疏散和消防救援爭取寶貴時間。
- 材料與構(gòu)造:
- 核心材料:通常采用鋼筋混凝土墻、加氣混凝土砌塊墻、實心磚墻等不燃性墻體材料。
- 構(gòu)造要點:墻體應(yīng)從地面基層隔斷至梁、板或屋面板底面。若屋頂為可燃結(jié)構(gòu),應(yīng)高出屋面至少0.5米。防火墻上的門必須采用甲級防火門(耐火極限≥1.5小時),窗口采用固定甲級防火窗。管道穿越時,須用防火封堵材料嚴(yán)密封堵。
- 施工關(guān)鍵:
- 與周邊結(jié)構(gòu)構(gòu)件可靠連接,保證整體穩(wěn)定性。
- 所有穿孔、縫隙的防火封堵施工需專人負(fù)責(zé),確保達(dá)到相應(yīng)耐火極限。
二、 防爆墻與泄爆墻的設(shè)計與施工
二者常配合使用,旨在有爆炸危險的區(qū)域(如粉塵車間、化學(xué)品倉庫)通過“抗”與“導(dǎo)”結(jié)合的方式,最大限度減輕爆炸后果。
- 防爆墻(抗爆墻):
- 設(shè)計目標(biāo):承受預(yù)估的爆炸沖擊波超壓,防止爆炸破壞蔓延至相鄰區(qū)域或重要設(shè)施。
- 材料與構(gòu)造:通常為高強度鋼筋混凝土墻、型鋼龍骨填充防爆板材(如加厚鋼板、纖維水泥復(fù)合鋼板)等。墻體設(shè)計需進(jìn)行抗爆力學(xué)計算,確定厚度、配筋或龍骨規(guī)格。通常為實體墻,不開設(shè)洞口,如需開設(shè),須配套抗爆門窗。
- 施工關(guān)鍵:鋼筋綁扎/龍骨安裝嚴(yán)格按圖施工,混凝土澆筑振搗密實;板材安裝連接節(jié)點牢固,能有效傳遞沖擊力。
- 泄爆墻:
- 設(shè)計目標(biāo):在爆炸初始階段,通過特定薄弱部位(泄爆面)有控制地率先破裂或開啟,迅速釋放內(nèi)部壓力,從而顯著降低最大爆炸壓力,保護主體結(jié)構(gòu)。
- 材料與構(gòu)造:常用輕質(zhì)易碎材料作為泄壓面積,如輕質(zhì)屋面板、外墻板(如巖棉夾芯板、特定泄爆板)、泄爆窗等。泄壓面積需根據(jù)廠房容積、爆炸危險性物質(zhì)特性等計算確定,并均勻布置。
- 施工關(guān)鍵:確保泄壓構(gòu)件質(zhì)量輕、強度弱于主體抗爆結(jié)構(gòu);安裝節(jié)點設(shè)計需保證其在預(yù)定壓力下能順利脫落或開啟,同時防止飛出物二次傷害(如加設(shè)輕質(zhì)泄壓導(dǎo)流板)。
三、 4小時防火墻與防爆/泄爆系統(tǒng)的協(xié)同
在實際工程中,三者需統(tǒng)籌設(shè)計:
- 防火墻可能同時需要具備一定的抗爆性能,此時其設(shè)計與構(gòu)造需同時滿足耐火與抗爆要求。
- 泄爆墻的設(shè)置不得破壞防火墻的連續(xù)性和完整性。若防火墻區(qū)域需設(shè)泄爆面,應(yīng)采用專用的防火泄爆構(gòu)件,或在設(shè)計時精確計算泄爆路徑,確保火災(zāi)與爆炸工況下的各自功能實現(xiàn)。
- 所有墻體上的電氣線路、管道開孔均需進(jìn)行相應(yīng)的防火與防爆密封處理。
****:廠房倉庫的4小時防火墻、防爆墻與泄爆墻是一個系統(tǒng)化、專業(yè)化的工程。從設(shè)計伊始,就應(yīng)基于精確的危險性評估與法規(guī)標(biāo)準(zhǔn),選擇合格材料,并由專業(yè)隊伍進(jìn)行精細(xì)化施工與驗收,才能構(gòu)建起真正可靠的安全屏障,為工業(yè)安全生產(chǎn)保駕護航。