浅析洁净厂房火灾特点及消防安全设计论文_胡大宝1,郑顺荣2

浅析洁净厂房火灾特点及消防安全设计论文_胡大宝1,郑顺荣2

1.建瓯市公安消防大队 福建南平 353100;

2.邵武市公安消防大队 福建南平 353100

摘要:洁净厂房在我国是一种新兴的工业厂房,洁净厂房的建筑防火及消防设施设计的合理性是当前急需研究的重要课题。本文针对洁净厂房中生产工艺的特殊要求、特殊部位,结合实际情况进行了深入地研究,并对其设计要点提出一些解决方法。

关键词:洁净厂房;消防设计;火灾特点;消防设施

1、洁净厂房概述

洁净厂房是用空气净化技术和设备控制生产环境中尘粒污染或细菌污染的工业建筑。

随着现代技术(航天技术、原子能技术、电子技术等)的迅速发展,对一些产品部件的精度要求愈来愈高,因此要求建造洁净厂房,以防止产品在生产过程中受到尘粒污染或细菌污染。

洁净厂房一般包括四部分:洁净生产用房(通常兼有一般生产用房),空调冷冻机房,纯水和气体净化站,人员、物料净化用房。洁净生产用房的空气须经过多级净化,使每立方米空气含微尘量达到规定的等级。要求无菌生产用房的,要用紫外线灭菌。空调冷冻机房用于净化空气,在满足防振、防噪声要求的前提下,应靠近洁净生产用房以至毗连。纯水和气体净化站可同空调冷冻机房组合,或设置于辅助用房部分,但必须便于铺设管线,与其服务的部位紧密联系。人员必须经过净化用房换鞋更衣,再经空气淋浴等,方能进入洁净生产用房。

2、洁净厂房的火灾特点

2.1洁净厂房内大量存在用特殊的板材设置的洁净室。这些板材由于受洁净室内空气洁净度的限制,为了防止散发出气体颗粒影响空气成分,一般不对板材做阻燃方面的处理,这就加大了洁净室内发生火灾的危险,同时,数量众多的可燃板材加大了厂房的火灾荷载。

2.2洁净室是个相对密闭的空间,大多数都是无窗得密闭体,一般不设置可开启的通风窗或换气口。密闭的洁净空间一旦发生火灾,热量难于散发,将产生大量的烟气,给人员疏散和消防队员扑救造成较大困难,严重威胁着厂房内的工作人员的生命安全。

2.3洁净厂房对工艺加工设备的精度和自动化程度要求很高,这些加工设备大多从国外进口,因而建筑以及生产设备的投资十分昂贵,一旦发生火灾,由于体积庞大,设备难以得到抢救,势必对企业会造成严重的财产损失。

2.4洁净厂房操作工艺大多需要使用易燃、易爆液体或气体原料。一旦有液体或气体泄漏,遇到火源就有可能引起火灾、爆炸事故。

2.4洁净室的电气设备较多,线路大多为暗敷,检修比较困难,有了故障及火灾时不易发现。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆洁净厂房内,一般都会有技术夹层、技术夹道和地沟等,在里面空间较大,管线和设备数量繁多,相互混杂,非常容易发生短路,造成电气火灾,而且在里面发生火灾,早期一般不容易被人发现[5]。

2.6洁净厂房内有许多管道(如通风管、电缆管等)相互连通,发生火灾,烟气会顺着管道迅速蔓延到整个厂房内的房间,造成火势的快速蔓延[6]。

2.7洁净厂房内的走廊、通道等,由于工艺的特殊要求,都布置得迂回曲折,造成疏散路线延长,增加了火灾时人员的疏散时间,人员疏散困难。

2.8进入洁净厂房内的人员一般都穿着专业的医用服装(如:连体服),这些服装都是相对宽大的,发生火灾时,造成人员行动不便,疏散缓慢。

3、洁净厂房消防安全设计

由于洁净厂房的特殊性和火灾危险性,对厂房的消防安全进行科学合理的设计,可以从根本上增强其抵抗火灾的能力。

3.1 总平面布局

为了保障厂房周围建筑物的消防安全,洁净厂房的总体布局必须符合以下基本要求:

(1)洁净厂房位置的选择,应根据下列要求并经技术经济方案比较后确定:

a)应在大气含尘和有害气体浓度较低、自然环境较好的区域。

b)应远离铁路、码头、飞机场、交通要道以及散发大量粉尘和有害气体的工厂、贮仓、堆场等有严重空气污染、振动或噪声干扰的区域。如不能远离严重空气污染源时,则应位于最大频率风向上风侧,或全年最小频率风向下风侧。

c)应布置在厂区内环境清洁、人流、物流不穿越或少穿越的地段。

(2)对于兼有微振控制要求的洁净厂房的位置选择,应实际测定周围现有振源的振动影响,并应与精密设备、精密仪器仪表容许振动值分析比较后确定。

(3)洁净厂房与交通干道之间的距离宜大于50 m。

(4)洁净厂房周围宜设置环形消防车道(可利用交通道路),如有困难,可沿厂房的两个长边设置消防车道。

(5)洁净厂房周围的道路面层,应选用整体性能好、发尘少的材料。

(6)洁净厂房周围应进行绿化。可铺植草坪,不应种植对生产有害的植物,并不得妨碍消防作业[7]。

3.2耐火设计

3.2.1 耐火等级

耐火等级是衡量建筑物耐火能力的尺度,依据建筑物主要构件的耐火性能进行划分,它主要反映建筑物的空或能力和耐火能力。耐火等级高的建筑,当发生火灾时,其构件较好的隔火性能可以控制住火势不蔓延到相邻房间或建筑,即能控制火灾与一定空间内,可减小损失,便于火灾扑救。

选定建筑物的耐火等级时主要考虑以下四个因素:

一是建筑物的重要性。建筑物越重要,人员越多,失火后影响越大,其耐火等级应高;否则可低。

二是火灾危险性。建筑物火灾危险性越大,其耐火等级应高;否则应低。

三是建筑物高度。建筑物高度越大,火灾中人员疏散和扑救难度越大,其耐火等级应高;否则可低。

四是火灾荷载。建筑物内可燃物越多,火灾持续时间越长,温度越高,其耐火等级应高;否则可低。

确定工业建筑耐火等级时首先应确定其火灾危险性。

《建筑设计防火规范》第3.1.2条规定:“同一座厂房或厂房的任一防火分区内有不同火灾危险性生产时,该厂房或防火分区内的生产火灾危险性分类应按火灾危险性较大的部分确定。当符合下述条件之一时,可按火灾危险性较小的部分确定[8]:

(1)火灾危险性较大的生产部分占本层或本防火分区面积的比例小于5% 或丁、戊类厂房内的油漆工段小于10%,且发生火灾事故时不足以蔓延到其他部位或火灾危险性较大的生产部分采取了有效防火措施;

(2)丁、戊类厂房内的油漆工段,当采用封闭喷漆工艺,封闭喷漆空间内保持负压、油漆工段设置可燃气体自动报警系统或自动抑爆系统,且油漆工段占其所在防火分区面积的比例小于等于20%。

3.2.2防火分区

防火分区的划分

防火分区是在建筑内部采用防火墙、耐火楼板及其他防火分隔设施分隔而成,能在一定时间内防止火灾向同一建筑的其余部分蔓延的局部空间。

防火分区的划分原则:

(1)满足防火规范中规定的面积及构造要求。

(2)作避难通道使用的楼梯间、前室和某些避难功能的走廊,必须受到完全保护,保证其不受火灾侵害。

(3)同一建筑物内,各危险区域之间、不同用户之间,办公用房和生产车间之间,应进行防火分隔处理

(4)高层建筑中的各种竖向井道,其本身应是独立的防火单元。

(5)高层建筑在垂直方向应以每个楼层为单元划分防火分区。

(6)所有建筑物的地下室,在垂直方向应以每个楼层为单元划分防火分区。

(7)设有自动喷水灭火设备的防火分区,其允许面积可以适当扩大。

(8)有特殊防火要求的建筑,在防火分区之间应设置更小的防火区域。

需要考虑的因素:消防队控制火灾的能力及使用建筑物的人员的疏散要求,在允许的疏散时间内扑灭火灾。

参考文献

[1]中华人民共和国公安部. 洁净厂房设计规范GB50073-2001[S].北京:中国计划出版社.

[2]中华人民共和国公安部. 建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005[S]. 北京:中国计划出版社,2005.

论文作者:胡大宝1,郑顺荣2

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第18期

论文发表时间:2017/12/7

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