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【摘要】从平面空间组合、空间体块关系、特殊工程做法、防火防爆设计、节能设计等多角度浅谈某核电厂除盐水厂房的建筑设计。
【关键词】除盐水厂房；建筑设计；防腐蚀；防火防爆；节能设计
1、项目情况概述
某核电厂除盐水厂房位于某沿海城市，处于夏热冬暖地区，该建筑属于工业建筑中的厂房建筑。建筑的主要功能是处理来自核电厂厂区生产水系统的水，向核电厂的常规岛、核岛、BOP等建筑提供符合水质及水量要求的除盐水。厂房建筑层数为一层，建筑高度约13.6m，建筑面积约2700m2。屋面防水等级为I级。
2、平面空间组合
除盐水厂房主要由除盐间，酸碱计量间、加药间等工艺用房，水泵间、鼓风设备间等工艺设备用房，加氨及氨贮存间，化验间等实验用房，控制室及检修间，附属设备用房及卫生间、淋浴间等组成。工艺及工艺设备用房与除盐间并行布置，控制室、化验间等实验用房及附属用房独立在一侧，与主体厂房相连通。因除盐水厂房西北侧有酸碱储罐，与工艺用房需连通，故将工艺用房放在建筑的西北角，而易发生爆炸的加氨及氨贮存间既要满足工艺流程的合理性又要远离酸碱储罐远离其他使用房间单独布置，将其放于主厂房的西南侧，与其他房间及附属建筑的实验用房区域用抗爆墙分隔开。
3、空间体块关系
厂房主体部分除盐间为13.6米高，钢筋混凝土框排架结构，屋面为T型钢屋架。工艺用房、工艺设备用房及加氨和氨贮存间一侧的附跨为8.9米高，钢筋混凝土框架结构，屋面为钢筋混凝土屋面。控制室、实验用房、附属用房等附属建筑部分为7.2米高，钢筋混凝土框架结构，屋面为钢筋混凝土屋面。
4、特殊工程做法
a）墙体做法
除盐水厂房内除盐间及工艺和工艺设备用房所在区域墙体需承载大量工艺及各专业的管道、电缆桥架等，对墙体的承重能力有较高的要求。整个建筑的填充墙均选用240mm厚的混凝土实心砖，强度等级为MU20，水泥砂浆Mb15。
b）防腐蚀设计
除盐水厂房中工艺用房、除盐间、加氨及贮存间和化验等实验用房均有不同浓度的酸性或碱性液体，本厂房的防腐蚀设计也是建筑设计中较为重要的一块。工艺用房酸碱计量间中的工艺设备内液体为浓度高达31%的盐酸和浓度高达32%的氢氧化钠，房间内设围堰，将可能会有液体泄漏的设备及液体沟道围起来，防止有腐蚀性的液体溢出。并在地面、墙裙、围堰顶面、侧面均贴耐酸砖，墙面上部、顶面均做环氧漆防腐蚀。其他工艺用房如加药间、化学清洗装置间、药品贮存间等房间的设备中及沟道内均有稀释的盐酸和氢氧化钠溶液以及各种还原剂、氧化剂、凝聚剂、除垢剂等，对房间及沟道内的装修防腐均有较高要求。房间六面体均做防腐，地面做环氧胶泥面层，墙面及顶棚做环氧漆。加氨间设备内有浓度为10%的氨溶液，氨贮存间内有装有浓度99.60%液氨的氨钢瓶，氨溶液等属于碱性液体且液氨易燃易爆，为防止产生火星引起爆炸，地面面层材料除需考虑防碱性腐蚀外，还需采用不发火材料，故地面做不发火环氧砂浆面层，墙面及顶棚做环氧漆。本子项内沟道连通除盐间、主要工艺房间及工艺设备用房，沟道及盖板均采用玻璃钢防腐。
5、防火防爆设计
a）防火设计
本厂房加氨及氨贮存间中的液氨火灾危险性分类为乙类，此部分面积共77m2，占整个建筑面积的2.9%，小于5%，故整个厂房火灾危险性分类为戊类，耐火等级为二级，共一个防火分区。不少于2个对外的安全出口，安全疏散、疏散宽度及距离均满足规范要求。墙、柱、楼板等构件及吊顶装修均满足耐火等级二级对构件的要求。
b）防爆设计
加氨及氨贮存间的外墙，加氨及氨贮存间与其他房间之间的隔墙采用抗爆墙，即配筋混凝土实心砖墙，抗爆墙的耐火极限不小于3小时。根据防火规范要求，加氨及氨贮存间应设置泄压设施。根据泄压面积公式：A=10CV2/3（A-泄压面积，V-厂房的容积，C-泄压比），查防火规范表3.6.4得，氨的泄压比为不小于0.030。经过计算，加氨及氨贮存间的泄压面积需不小于23.57m2。加氨及氨贮存间外门窗面积共24.66m2，已满足泄压面积要求，即采用轻质外门窗泄爆。泄爆门窗的单位质量不大于60kg/ m2，玻璃采用安全玻璃。
6、节能设计
该除盐水厂房位于夏热冬暖地区，建筑物应满足夏季防热、遮阳、通风降温等要求。同时还应考虑防潮、防雨、防洪和防雷击，并注意防台风、暴雨袭击及盐雾侵蚀。除盐水厂房的外墙为240mm厚的混凝土实心砖墙，除盐间的屋面做法为压型钢板复合保温隔热三元乙丙橡胶卷材防水屋面，其他附跨屋面为钢筋混凝土屋面。外墙采用30mm厚膨胀玻化微珠保温隔热砂浆；钢屋面采用100（50+50错缝）厚憎水岩棉板保温；钢筋混凝土屋面采用50mm厚挤塑型聚苯乙烯泡沫塑料板保温。
结语：
核电厂除盐水厂房的建筑设计相比于其他工业建筑设计的特点及难点主要为内装修防腐蝕设计及防爆泄爆设计。且建筑内有大量工艺管道及其他专业的桥架，内部空间设计及外立面门窗设计时均需考虑。除盐水厂房的建筑设计在满足工艺系统流程的基础上，更要兼顾厂房空间内的安全、耐用、经济、美观，以人为本，便于使用且满足职业卫生安全标准，体现核能这一新型绿色清洁能源的特征，为创造核电厂区简洁、明快、大气、清新的形象增光添彩。
参考文献：
[1]建筑设计防火规范，GB50016-2014.
[2]工业建筑防腐蚀设计规范，GB50046-2008.
[3]殷小标.工业建筑防腐蚀工程设计[J].工程建设与设计，2011年02期.
[4]杨文阳.化工工业建筑设计中的防爆措施探讨[J].2013年6月建筑科技与管理学术交流会论文集.
【关键词】除盐水厂房；建筑设计；防腐蚀；防火防爆；节能设计
1、项目情况概述
某核电厂除盐水厂房位于某沿海城市，处于夏热冬暖地区，该建筑属于工业建筑中的厂房建筑。建筑的主要功能是处理来自核电厂厂区生产水系统的水，向核电厂的常规岛、核岛、BOP等建筑提供符合水质及水量要求的除盐水。厂房建筑层数为一层，建筑高度约13.6m，建筑面积约2700m2。屋面防水等级为I级。
2、平面空间组合
除盐水厂房主要由除盐间，酸碱计量间、加药间等工艺用房，水泵间、鼓风设备间等工艺设备用房，加氨及氨贮存间，化验间等实验用房，控制室及检修间，附属设备用房及卫生间、淋浴间等组成。工艺及工艺设备用房与除盐间并行布置，控制室、化验间等实验用房及附属用房独立在一侧，与主体厂房相连通。因除盐水厂房西北侧有酸碱储罐，与工艺用房需连通，故将工艺用房放在建筑的西北角，而易发生爆炸的加氨及氨贮存间既要满足工艺流程的合理性又要远离酸碱储罐远离其他使用房间单独布置，将其放于主厂房的西南侧，与其他房间及附属建筑的实验用房区域用抗爆墙分隔开。
3、空间体块关系
厂房主体部分除盐间为13.6米高，钢筋混凝土框排架结构，屋面为T型钢屋架。工艺用房、工艺设备用房及加氨和氨贮存间一侧的附跨为8.9米高，钢筋混凝土框架结构，屋面为钢筋混凝土屋面。控制室、实验用房、附属用房等附属建筑部分为7.2米高，钢筋混凝土框架结构，屋面为钢筋混凝土屋面。
4、特殊工程做法
a）墙体做法
除盐水厂房内除盐间及工艺和工艺设备用房所在区域墙体需承载大量工艺及各专业的管道、电缆桥架等，对墙体的承重能力有较高的要求。整个建筑的填充墙均选用240mm厚的混凝土实心砖，强度等级为MU20，水泥砂浆Mb15。
b）防腐蚀设计
除盐水厂房中工艺用房、除盐间、加氨及贮存间和化验等实验用房均有不同浓度的酸性或碱性液体，本厂房的防腐蚀设计也是建筑设计中较为重要的一块。工艺用房酸碱计量间中的工艺设备内液体为浓度高达31%的盐酸和浓度高达32%的氢氧化钠，房间内设围堰，将可能会有液体泄漏的设备及液体沟道围起来，防止有腐蚀性的液体溢出。并在地面、墙裙、围堰顶面、侧面均贴耐酸砖，墙面上部、顶面均做环氧漆防腐蚀。其他工艺用房如加药间、化学清洗装置间、药品贮存间等房间的设备中及沟道内均有稀释的盐酸和氢氧化钠溶液以及各种还原剂、氧化剂、凝聚剂、除垢剂等，对房间及沟道内的装修防腐均有较高要求。房间六面体均做防腐，地面做环氧胶泥面层，墙面及顶棚做环氧漆。加氨间设备内有浓度为10%的氨溶液，氨贮存间内有装有浓度99.60%液氨的氨钢瓶，氨溶液等属于碱性液体且液氨易燃易爆，为防止产生火星引起爆炸，地面面层材料除需考虑防碱性腐蚀外，还需采用不发火材料，故地面做不发火环氧砂浆面层，墙面及顶棚做环氧漆。本子项内沟道连通除盐间、主要工艺房间及工艺设备用房，沟道及盖板均采用玻璃钢防腐。
5、防火防爆设计
a）防火设计
本厂房加氨及氨贮存间中的液氨火灾危险性分类为乙类，此部分面积共77m2，占整个建筑面积的2.9%，小于5%，故整个厂房火灾危险性分类为戊类，耐火等级为二级，共一个防火分区。不少于2个对外的安全出口，安全疏散、疏散宽度及距离均满足规范要求。墙、柱、楼板等构件及吊顶装修均满足耐火等级二级对构件的要求。
b）防爆设计
加氨及氨贮存间的外墙，加氨及氨贮存间与其他房间之间的隔墙采用抗爆墙，即配筋混凝土实心砖墙，抗爆墙的耐火极限不小于3小时。根据防火规范要求，加氨及氨贮存间应设置泄压设施。根据泄压面积公式：A=10CV2/3（A-泄压面积，V-厂房的容积，C-泄压比），查防火规范表3.6.4得，氨的泄压比为不小于0.030。经过计算，加氨及氨贮存间的泄压面积需不小于23.57m2。加氨及氨贮存间外门窗面积共24.66m2，已满足泄压面积要求，即采用轻质外门窗泄爆。泄爆门窗的单位质量不大于60kg/ m2，玻璃采用安全玻璃。
6、节能设计
该除盐水厂房位于夏热冬暖地区，建筑物应满足夏季防热、遮阳、通风降温等要求。同时还应考虑防潮、防雨、防洪和防雷击，并注意防台风、暴雨袭击及盐雾侵蚀。除盐水厂房的外墙为240mm厚的混凝土实心砖墙，除盐间的屋面做法为压型钢板复合保温隔热三元乙丙橡胶卷材防水屋面，其他附跨屋面为钢筋混凝土屋面。外墙采用30mm厚膨胀玻化微珠保温隔热砂浆；钢屋面采用100（50+50错缝）厚憎水岩棉板保温；钢筋混凝土屋面采用50mm厚挤塑型聚苯乙烯泡沫塑料板保温。
结语：
核电厂除盐水厂房的建筑设计相比于其他工业建筑设计的特点及难点主要为内装修防腐蝕设计及防爆泄爆设计。且建筑内有大量工艺管道及其他专业的桥架，内部空间设计及外立面门窗设计时均需考虑。除盐水厂房的建筑设计在满足工艺系统流程的基础上，更要兼顾厂房空间内的安全、耐用、经济、美观，以人为本，便于使用且满足职业卫生安全标准，体现核能这一新型绿色清洁能源的特征，为创造核电厂区简洁、明快、大气、清新的形象增光添彩。
参考文献：
[1]建筑设计防火规范，GB50016-2014.
[2]工业建筑防腐蚀设计规范，GB50046-2008.
[3]殷小标.工业建筑防腐蚀工程设计[J].工程建设与设计，2011年02期.
[4]杨文阳.化工工业建筑设计中的防爆措施探讨[J].2013年6月建筑科技与管理学术交流会论文集.