消防水箱范文

时间:2023-03-15 13:30:58

导语:如何才能写好一篇消防水箱,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

消防水箱

篇1

关键词:消防水箱消防水量水箱材质

Abstract: some of the fire happened recently directly to the people's life safety and state property caused serious damage, fire by the people more and more full attention, countries are increasing the fire regulations propaganda and perform the work, but the fire water tank for fire water system of a kind of technology assurance measures, are often some people fail to which greatly increased the hidden trouble of the fire. Here, this paper talk about fire water tank design issues.

Keywords: fire water tank fire water tank material

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

1. 消防水箱的作用

大家都知道,所有的火灾都有一个初期火灾的过程,火场实践证明,扑灭初期火灾,对于避免更大的火灾是至关重要的,消防水箱用于贮存扑灭初期火灾用水。消防水箱贮水,一方面,使消防给水管道充满水,节省消防水泵开启后充满管道的时间,为扑灭火灾赢得了时间。另一个方面,屋顶设置的增压、稳压系统和水箱能保证消防水枪的充实水柱,对于扑灭初期火灾的成败有决定性作用。

2. 消防水箱的设置条件

消防水箱应在什么情况下设置,消防设计规范明确规定如下:

2.1 《建筑设计防火规范GB50016-2006》第8.4.4条规定:设置常高压给水系统的建筑物,如能保证最不利点消火栓和自动喷水灭火设备等的水量和水压时可不设消防水箱。

设置临时高压给水系统的建筑物,应设消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱)。

2.2 《高层民用建筑设计防火规范GB50045-95》2005年版第7.4.7条规定:采用高压给水系统时,可不设高位消防水箱,当采用临时高压给水系统时,应设高位消防水箱。

另外,区域集中的常压给水系统,如能保证室内最不利点消火栓和自动喷水设备的水量和水压时,可不设消防水箱。但采用区域集中的临时高压给水系统时,屋顶仍应设置供应扑灭初期火灾用水的消防用水箱。

3. 消防水箱的设置位置及高度

消防水箱的设置位置及高度,消防设计规范明确规定如下:

3.1 《建筑设计防火规范GB50016-2006》第8.4.4.1条规定:应在建筑的最高部位设置重力自流的消防水箱。

3.2 《高层民用建筑设计防火规范GB50045-95》2005年版第7.4.7.2条规定:高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力。当建筑高度不超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa,当建筑高度超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时,应设增压设施。

4 消防水箱的容积计算

消防水箱用于贮存扑灭初期火灾用水,消防设计规范明确规定如下:

4.1《建筑设计防火规范GB50016-2006》第8.4.4.2条规定:消防水箱应储存10min的消防用水量。当室内消防用水量小于等于25L/s,经计算水箱消防储水量超过12m3,仍可采用12m3;当室内消防用水量大于25L/s,经计算水箱消防储水量超过18m3,仍可采用18m3。

4.2 《高层民用建筑设计防火规范GB50045-95》2005年版第7.4.7.1条规定:高位消防水箱的消防储水量,一类公共建筑不应小于18m3;二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3;二类居住建筑不应小于6.00m3。

第7.4.7.3条规定:并联给水方式的分区消防水箱容量与高位消防水箱相同。

另外,与其他用水合用的消防水箱,应采取确保消防用水不作他用的技术措施。

5. 消防水箱设置的其他要求

5.1 消防用水与其他用水合并的水箱,应有消防用水不作他用的技术措施。

5.2 发生火灾后,由消防水泵供给的消防用水,不应进入消防水箱,应在消防水箱的出水管上设置止回阀。

5.3 消防水箱可分区设置。

5.3 消防水箱宜用生活、生产给水管道充水。

5.4 高层建筑物内的消防水箱宜采用两个,在一个水箱检修时,仍可保存必要的消防应急用水,并应在水箱的底部用联络管连接,联络管上设置阀门,此阀处于常开状态。

5.5 消防水箱宜与其他用水的水箱合用,使水箱内的水经常处于流动更新状态,以防水质变坏,其他用水可采用虹吸管顶钻眼等措施供给。

5.6 消防水箱的附件配置及消防水箱安装、布置可参照下图。

消防水箱平面图及剖面图

6. 消防水箱的材质选择

目前适合做水箱的材料有许多种,最常见的材料有钢板、不锈钢、钢筋混凝土、玻璃钢、搪瓷钢板等材料,但它们各有优缺点。

6.1 碳素钢板焊接而成的钢板水箱,内表面需进行防腐处理,并且防腐材料不得有碍卫生要求。

6.2 钢筋混凝土现场灌注的水箱,重量大,施工周期长,与配管边接处易漏水,清洗时表面材料易脱落。

6.3 搪瓷钢板水箱水质不受污染,能防止钢板锈蚀,安装方便迅速,不受土建进度的限制,结构合理,坚固美观,不变形不漏水,适用性广。

6.4 玻璃钢水箱不受建筑空间限制,适应性强,重量轻,无锈蚀,不渗漏,外形美观,使用寿命长,保温性能好,安全可靠,安装方便,清洗维修简单。

6.5 不锈钢水箱坚固,不污染水质,耐腐蚀、不漏水,清洗方便,重量轻,不滋生藻类,容易保温,美观,施工方便,但价格高。

参考文献:

[1] GB50016―2006《建筑设计防火规范》. 北京:中国计划出版社.

[2] GB 50045―95 (2005年版)《高层民用建筑设计防火规范》.北京:中国计划出版社.

篇2

关键词:自动喷水灭火系统;消防水箱;设置;喷水强度;储水量

中图分类号:TU892文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2012)09-0015-02

随着我国社会经济的快速发展,火灾事故直接给人民群众的生命安全及国家财产造成了严重损害,消防工作越来越受到人们的高度重视。自动喷水灭火系统在建筑防火消防中应用广泛,主要由喷头、管网、报警阀组、喷淋泵、消防水源等几个部分组成,设计人员往往把设计的重心放在喷头的布置、管径的选择和喷淋泵扬程的确定上,没有重视消防水箱的重要性,极易造成潜在的危害。因此,在消防水箱的应用中,消防水箱的设置仍然是重点。

1消防水箱的作用

火灾现场实践证明,扑灭初期火灾,对避免更大的火灾是至关重要的,消防水箱是自动喷水灭火系统中供水设施的重要组成部分,它的主要作用是喷水系统在初始阶段(或检修之后)向系统充水,当处于准工作状态时补充管道中水的渗漏量,火灾发生后保证及时启动喷水系统并进行控火或灭火。

2自动喷水灭火系统中消防水箱应用过程中的设置

2.1消防水箱设置高度分析

消防水箱设置主要是确定它的有效贮存容积和设置高,在《喷规》中没有明确消防水箱的具体设置高度,但规定了系统最不利点喷头的最低压力值。消防水箱的供水,满足系统最不利点处喷头的最低工作压力时,应计算压差值。这与水箱设置高度有关。

(1)取《自动喷水灭火系统设计规范》(以下简称《喷规》)表5.0.1中系统最不利点的喷头的最低工作压力,即P=0.05 MPa,湿式报警阀和水流指示器的局部水头损失分别取值0.04 MPa和0.02 MPa,如管道的沿程阻力损失按照0.01 MPa考虑,则系统的最低工作压力为0.05+0.04+0.02+0.01=0.12 MPa。消防水箱的最低有效消防水位比最不利点即最高层的喷头至少高12 m,即消防水箱的设置应高于建筑物顶层不得小于12 m,这在工程实践中有难度。

(2)《喷规》表5.0.6中,仓库采用早期抑制快速响应喷头时,仓库储存物品不同时,喷头最低工作压力大于P≥0.10 MPa值,如果采用湿式报警阀,用以上方法计算屋顶水箱的压差值应该大于0.17 MPa,消防水箱的设置应高于建筑物顶层17 m,这在实际中已经不可行。

通过以上计算,消防水箱不能满足系统最不利点处喷头的最低工作压力。若要满足压力要求,消防水箱应与其他稳压系统联用。

2.2消防水箱设置与喷水强度关系

消防水箱的供水,应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度。在《喷规》表5.0.1中,对喷水强度作了强制性规定。同时系统的喷水强度、作用面积和喷头的工作压力是相互关联的。

(1)参照《喷规》表5.0.1,选用正方形布置时,在轻、中危险级场所采用标准喷头(流量系数K=80的洒水喷头,喷头工作压力为0.10 MPa),作用面积160 m2,采用不同的间距4.4 m、3.6 m、3.4 m等布置,喷头的流量应按下式计算:

式中,q:喷头流量,L/min;

P:喷头工作压力,MPa;

K:喷头流量系数。

喷水强度能够满足设计强度4 L/(min・m2)、6 L/(min・m2)、8L/(min・m2)的设计要求。当其他条件相似,如果只采用消防水箱供水,且不考虑其生产生活及室内消火栓等其他用水因素,即假设消防水箱为系统最不利点提供压力是最低值,即P为0.05 MPa时,计算q=56 L/min,采用不同的间距4.4 m、3.6 m、3.4 m等布置,喷水强度分别为2.8 L/(min・m2)、4.3 L/(min・m2)、5.6 L/(min・m2)时,约为原参数值的70%。

通过以上可以看到,消防水箱在轻、中危险级场中为自动喷水灭火系统提供一定的喷水强度,但是低于设计参数值,不能保证灭火。

(2)当选用《喷规》表5.0.1中严重危险级场所,260 m2

的作用面积内,如果仍旧采用K=80的标准喷头,喷头工作压力仍为0.10 MPa,则喷头间距为2.6 m,一只喷头的保护面积约为6.76 m2,在作用面积为260 m2内,需要安装38只喷头,这样从经济角度看不合理。同样在严重危险Ⅱ级时,计算得出在260 m2需要安装52只喷头。如果喷头间距过密,会使开启的喷头将水喷洒到相邻的喷头上,从而影响相邻喷头的开启,也会降低灭火效能。所以《喷规》也将喷头间距不宜小于2.4 m作为强制性规定(《喷规》7.1.2条)。

(3)如果改选用流量系数K=200的大口径喷头,喷头工作压力为0.10 MPa,计算得出在严重危险Ⅰ级时,260 m2的作用面积内只需要安装16只喷头,同样严重危险Ⅱ级,需21只喷头。再次计算如果只采用消防水箱,不考虑其他用水因素,即改变P为最低值0.05 MPa,K=200时,计算结果见表1。

从表1计算结果可以发现,在喷头工作压力减小的情况下,增加喷头密度,缩小喷头间距,喷水强度才会增加。反之,在喷头密度确定的情况下,只有提高喷头的工作压力,才能保证喷水强度。消防水箱容积不能无限扩大,高度不能无限提高,所以在危险等级愈高的场所,消防水箱作为自动喷水灭火系统提供的灭火作用愈小。

消防水箱的供水,不能满足自动喷水灭火系统最不利点处喷头的最小喷水强度。要保持自动喷水灭火系统的持续不断的喷水灭火只有增加消防泵。只有增加消防泵等动力设备来为自动喷淋灭火系统管网提供压力,而不仅仅是依靠屋顶水箱的重力自流产生的水压。

2.3消防水箱的储水量能否满足10 min扑救初期火灾的要求

《喷规》并未具体规定消防水箱的储水量。根据GB50016-2006《建筑设计防火规范》要求,消防水箱应储存10 min的消防用水量。10 min的概念是依据消防队员接警到火灾现场出水扑救火灾所需时间。对于自动喷水灭火系统而言,喷淋泵采用内燃机带动时,启动内燃机需要的时间,采用发电机带动时也需要时间,消防水箱的供水就是补充系统在该时间内需要的用水量。依据《喷规》表5.0.1的各参数计算10 min不同状态的用水量,具体见表2。

根据《建筑设计防火规范》(GB500016-2006)要求,消防水箱的有效容积在当室内消防用水量不超过25 L/s,经计算水箱消防储水量超过12 m3时,仍可采用12 m3;当室内消防用水量超过25 L/s,经计算水箱消防储水量超过18 m3,仍可采用18 m3。以高度不超过24 m旅馆发生火灾为例,假设只考虑室内消火栓用水,出两支水枪,室内消火栓用水量为10 L/s,10 min用水量为6 m3,与自动喷水灭火系统最不利点作用面积内用水(4.48 m3)之和接近消防水箱的设计储水量12 m3。如果不考虑室内消火栓用水的情况,屋顶消防水箱储水量均能满足轻中危险级场所任意作用面积喷头总流量。但是对于严重危险级场所内任意一作用面积内喷头开启总流量均大于消防水箱的设计储水量。

所以,消防水箱可以满足轻中危险级场所中系统10 min的流量要求;对于严重危险级场所只能提供部分水量,若要快速控灭火灾只能尽快启动喷淋泵补充水量。

3结束语

综上所述,消防水箱是房屋建筑重要的消防设施,在防火、灭火工作中发挥着极其重要的作用。因此,消防水箱在实际应用中,应根据自动喷水灭火系统的不同型式对水箱功能的不同要求,合理确定消防水箱的设置高度,不断总结改进设置中存在的问题,才能在防火、灭火工作中发挥应有的作用,达到理想的效果。

篇3

关键词:建筑;消防;设计

中图分类号:TU998.1 文献标识码:A

引言

民用建筑的消防给水系统是民用消防工程项目的重要组成部分,设计民用建筑的防火系统,需要以“预防为主,防消结合”的工作方针为指导,消防给水的可靠性,直接关系到国家财产和公民人身的安全,因此具有举足轻重的作用。

1.住宅消防电梯前室的消火栓能否计入两股水柱

《高规》规定“高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓”,那么设于前室的消火栓可否保护相邻部位呢?《高规》的条文说明对此并没有具体说明,但是《建筑设计防火规范》中对“消防电梯前室应设室内消火栓”的条文说明中明确指出“消防电梯前室内消火栓是为便于消防队员使用消火栓并开辟通路,不能计入总消火栓数内”。如果单从规范规定来说,电梯前室消火栓不计入总消火栓内,这是无可争议。但笔者认为应该将这种情况区分为住宅和公建区考虑;住宅的话应计入两股水柱,因为一般住宅的电梯前室和走廊的公共区域面积是很小,消火栓均放置于此,两个消火栓的距离一般不超10米,且相距消防前室仅有几米距离。如还再设置一个专供消防前室使用的消火栓就造成狭小的空间内设置了三个消火栓,空间安装上比较困难。我们知道消防电梯前室消火栓是火灾时供消防队员开辟通路使用,住宅消火栓距离消防电梯前室仅几米距离完全可以兼做消防电梯前室消火栓开路功能,而且实际中消防电梯前室着火的可能性极低,消防队员完全可以不通过电梯前室消火栓开路就可使用其余消火栓进行救火。笔者做过多个住宅项目未单独设置消防电梯前室消火栓,施工图审查也未提及这条,消防报建及验收也通过。可见对于住宅消防前室不设置消火栓,同行专家及消防局也是基于住宅的特殊性而默认的。而公共建筑因其空间较大,其余消火栓设置的距离一般里消防前室较远,此种情况就需要消防电梯前室消火栓进行开辟通路进而使用其余消火栓进行火灾的扑救。因此笔者认为对于住宅消防电梯前室的消火栓可以不设置,而公共建筑则按规范要求设置。

2.室内消火栓环管的减压阀组的设置问题

高规对于静压超1.0Mpa的室内消火栓系统要求分区。而设置分区的话对于低区的消火栓系统经济的做法一般都是减压供水。而减压的方式一般都以减压阀的形式分别设置于接低区消火栓环管的两根消火栓泵出水管上。而建筑设计防火规范8.6.5规定,“消火栓泵接消火栓管网应有不少于2条出水管直接与消火栓管网连接。当其中一条关闭时,其余的出水管应仍能通过全部用水量”。由此可见不少于2条出水管实际就是备用了一条出水管。同理设置于2条出水管上的减压阀实际也相当于备用了一个。这样看来似乎没有什么问题,但是我们忽略了减压阀其实本身就要求并联设置两个,一用一备,不能用旁通管代替。在一组减压阀其实已经互有备用减压阀的情况下,实际设计的2条出水管上的2个减压阀实际就变成4个了。这就造成了减压阀的多余安装。为减少这种多余的设计,笔者建议设计师应注明减压阀的个数或者提供减压阀的安装大样以让施工人员明白减压阀的安装。

3.建筑的消防高位水箱设置高度探讨

“低规”8.4.4—1条规定:“重力自流的消防水箱应设置在建筑的最高部位”,条文解释:“……,且要求能满足最不利点消火栓栓口静压的要求。”“高规”7.4.7.2条规定:“高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力。当建筑高度不超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa;当建筑高度超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时,应设增压设施。”“喷规”10.3.1条规定:“消防水箱的供水,应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度。”由此可见,三本规范对高位消防水箱设置高度要求的原则是基本一致的,即应满足系统最不利点处消火栓(喷头)的静水(最低工作)压力。“高规”规定高位消防水箱的设置高度应保证高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa(建筑高度≤100m)和0.15MPa(建筑高度>100m)。由于火灾初期使用消火栓数量有限,管道通过的流量较小,此时管道水头损失可忽略不计,当消火栓栓口压力为0.07MPa时,对应消火栓充实水柱长度为3.76m,消火栓流量仅为2.72L/s;当消火栓栓口压力为0.15MPa时,对应充实水柱长度为9.11m,消火栓流量为4.38L/s。由此可见,“高规”的最不利点消火栓静水压力0.07MPa和0.15MPa均不能满足消火栓充实水柱长度≥10m(或13m),消火栓流量≥5L/s的要求。若同时满足消火栓充实水柱长度和最小流量要求,消火栓栓口最小压力为18.91×104Pa,对应消火栓充实水柱长度为11.41m,消火栓流量为5L/s。要满足消火栓充实水柱不小于13m的要求,对应消火栓流量为5.42L/s,消火栓栓口压力为21.88×104Pa。由此可见,高位消防水箱的设置高度要同时满足消火栓充实水柱长度和最小流量要求,最不利点消火栓静水压力不应低于0.19MPa。

4.室外消防水泵接合器的设置问题

4.1消防水泵结合器的布置要求

根据规范、相关的参考资料及笔者所参与过的项目,把消防水泵结合器的布置要求归纳为以下几点:(1)消防水泵结合器应布置在室外;(2)尽可能采用地上式,并应有明显的标示标志;(3)消防水泵接合器应设在消防车使用的地点,并不妨碍交通;(4)接合器与建筑的外墙应有一定的距离,一般不宜小于5m;(5)按消防规范要求,水泵接合器与室外消火栓或消防水池的距离宜为15~40m,离水源不宜太远;(6)水泵接合器宜分散布置,当设置数量不大于2个时,可适当集中布置,但多个并联设置时应有适当的间距,不影响灭火时的使用。

4.2水泵接合器在消防分区上的设置方式及连接的相关问题

《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045—95(2005版))第7.4.5.2条的规定“消防给水为竖向分区供水时,在消防车供水压力范围内的分区,应分别设置水泵接合器”。以前认为建筑物高度超过50m的部分无法得到消防车的帮助,可以考虑不设置水泵接合器,但随着消防技术装备的更新发展,很多城市已配备了大功率的消防车,消防供水已远远超过了50m,不应再以50m作为是否设置水泵接合器的界限。按“高规”的规定,在消防车供水压力范围内的每个分区均需分别设置水泵接合器。但《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084—2001(2005版))第10.4.2条“当水泵接合器的供水能力不能满足最不利点处作用的流量和压力要求时,应采取增压措施”。明显在这问题上《喷规》相对《高规》更严格。消防给水增压设施有两种:(1)采用合理的消防给水方式,如串联泵消防给水方式;(2)设置接力给水设施,其分(a)接力水箱的方式;(b)接力消防泵的方式。

高层民用建筑内部给水一般采用竖向分区给水方式,分区时各分区消防给水管网各自独立,因此在消防车供水压力范围内的每个分区均需分别设置水泵接合器。只有采用串联泵给水方式、上区用水从下区水箱抽水供给,可仅在下区设水泵接合器,供全楼使用。水泵接合器应与室内环网连接,连接应尽量远离固定消防水泵出水管与室内管网的接点。串联泵给水方式适用于建筑高度较高,且城市消防车的给水高度较高的情形。接力给水方式有:接力水箱给水和接力消防泵两种方式。但接力给水方式的缺点是常开和常闭阀门需由消防员在灭火时转换。阀门需明显、可靠。而采用电动阀控制,往往在灭火时不能得到保证。它适用于城市消防车的给水高度有限,且建筑高度超过水泵接合器的给水高度。两种接力给水各有特点,在有条件的情况下,采用串联泵消防给水方式更能满足建筑物综合灭火的需求,而且可以节省建筑空间。

4.3水泵接合器与室外消火栓数量的关系

按《建筑设计防火规范》8.4.2.5“消防水泵接合器的数量应按室内消防用水量计算确定,每个水泵接合器的流量也按10~15L/s计算。”《建筑设计防火规范》8.2.6.5“室外消火栓数量按室外消防用水量确定,每个室外消火栓用水量应按10~15L/s计算”;当室内消防用水量大于室外消防用水量时,就出现了室外消火栓数量少于水泵接合器的情况,而当失火期间室内消防供水系统出现故障时,水泵接合器需完成从室外消防水池或室外消火栓转输全部室内消防用水量的任务,所以室外消火栓的数量应按水泵接合器的数量来确定,室外消火栓与水泵接合器应是一一对应的关系。另外消防水池取水口数量最好不少于两个,这样就可以减少室外消火栓的数量。

总之在进行消防设计时,在满足消防供水要求的前提下,合理设置水泵接合器,尽量减少其设置数量,以达到合理、经济、实用的目的。

5.高层消防用水量的确定

在《高层民用建筑设计防火规范》条例中规定了高层建筑消防系统设计中消火栓的用水量的大小。之所以要规定用水量是因为高层建筑在发生火灾的时候主要靠建筑物内部的消火栓来进行救援的,如果用水量设计得不符合标准,就会影响到及时的救援工作。但要注意的是,在《高层民用建筑设计防火规范》中所规定的数值是理论上的用水量,在实际应用中还要根据建筑物的具体情况来考虑和分析,所以这里所说的设计消防流量指的就是水柱的实际出流量,这是经过对相关的数据进行搜集整理时候按照科学的算法计算出来的。

6.商住楼的住宅前室及公共走道喷淋的设置

商住楼是公共建筑,已经不属于居住建筑的范围了,那么不应该依据建筑中的住宅功能就将其住宅部分列为普通住宅。不能因为功能的分区将其区别对待。即不能在公共建筑的基础上割裂其中的功能来作为设计参数选择的依据,建筑高度不超过100m的一类高层建筑及其裙房,除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5.00m2的卫生间、普通住宅、设集中空调的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外,均应设自动喷水灭火系统。

7.结语

伴随着高层建筑数量、规模的不断增大,由于其高度高、可燃物多、人员密集、功能复杂等特性,一旦发生火灾,火势蔓延迅速,人员疏散和扑救难度极大,极易造成群死群伤和重大财产损失,与地下建筑、石油化工火灾扑救并称为目前世界上消防界公认的三大难题。对于立足于自救的高层民用建筑来说,建筑消防给水就显得尤为重要,所以我们应该给以足够的重视。

参考文献:

[1]游素珍;浅谈民用建筑中高大空间灭火系统的设计 [J];给水排水;2011年08期

篇4

关键词:高层建筑;消防给水选择;注意事项

前言:消防给水方式的选择是超高层建筑消防系统设计中一个非常重要的环节。我国现在还没有针对超高层建筑的消防设计规范,设计人员在设计时往往套用高层建筑的消防设计规范和经验,存在较大弊端。本研究提出了超高层建筑消防给水系统综合评价的各项指标并进行了论证,根据递阶层次结构原理,建立了超高层建筑消防给水系统综合评价法模型。

1. 高层建筑消防给水系统的应用背景

高层建筑由于其功能复杂,人员众多,流动性大,烟蒂等各类火种多;高层建筑物内均设置有大量的电气设备,一旦漏电走火,或者检修焊接,均极易引起火灾;更由于高层建筑室内装饰要求高,装饰材料中有大量的可燃物质,均是火灾的隐患。加上高层建筑内竖井多,一旦发生火灾,均是火灾迅速蔓延的通路。高层建筑本身楼高风大,自然形成的烟囱,拔风助火,使火焰蔓延迅速,火势更加凶猛。高层建筑的建筑高度都在24 m以上,甚至高达数百米,当消防人员身负消防设备,快步登高到24 m以上时,呼吸和心跳都已超过限度,难以发挥正常的战斗力,更由于竖井的拔风作用,火势烟雾的漫延极快,火灾热幅射很强,烟浓雾厚,都给消防灭火带来极大困难。高层建筑火灾时,由于火大烟浓,人多拥挤,疏散非常困难。因此,高层建筑一旦着火,如不能及时扑灭,将造成人员大量伤亡、经济损失极为严重的可怕后果。由于建筑高度大,发生火灾时国产消防车已不能发挥作用,高层建筑的消防只能立足于/自救0,因此必须认真做好高层建筑的消防设计。高层建筑消防给水系统必须切实按照/高规0要求,根据高层建筑的类别和功能以及实际情况进行选择。高层建筑消防给水系统可按灭火设施系统压力、消防水箱和消防水池是否设置以及消防水供给方式,自动控制方式进行分类,设计时应正确选取。

2. 基于层次分析法的超高层建筑消防给水系统的优化

层次分析法是美国运筹学家于20世纪70年代提出的,它是对多个方案多个指标系统进行分析的一种层次化、结构化决策方法,它采用数学方法将哲学上的分解与综合思维过程进行了描述,从而建立决策过程优化的数学模型。具有原理简单、复杂问题结构化和层次化、理论基础扎实、定性与定量相结合等较突出的特点。按照层次分析的评价方法与标准,综合反映各种消防给水方式的优劣,从中优选最适合的消防系统给水方式。根据我国现有的水泵生产状况,一般的离心式水泵系统最高工作压力为1.6 MPa。当压力大于此值时,对设备的抗压能力要求将大大提高,受水泵扬程、消火栓出口压力和减压阀关于减压量的影响,一般水泵一级加压可供至约150 m的高度。因此,在运行可靠性C6的指标判断里,建筑高度以150 m为界,高于和低于此范围时,减压阀和并联系统的运行可靠性有极大的区别,故建立判断矩阵时以建筑高度150 m为界。低于150 m的超高层建筑,其判断矩阵为C6a,高于150 m则为C6b。

3. 高层民用建筑消防给水的注意事项

随着城市建设的不断发展,相继出现了高层民用建筑。有安全消防的供水系统是大楼启用最基本的条件之一。自来水厂通过城市输、配水管道供水.水压一般在Zkg/cmZ左右.夜间可达2.5一2.7kg/cm,所以六、七层以下的住宅楼通过设置屋顶水箱夜间市政管网水压高时屋顶水箱进水供四层以上住户正常用水是没有问题的。而目前城市用地越来紧,不得不建造较高的楼房.高层建筑的投资规模大.建筑使用功能复杂.使得对设计的要求越来越高.特别是防火安全的设计。一般来说楼房常见的几种供水方式是:1、水池一水泵(恒压变频或气压罐)一管网系统一用水点。此方式是集中供水对于一、二层是商业群房、群房上建有多幢住宅的建筑目前较多采用此种供水方案。一般设计有地下生活水池一座集中恒压变频供水不设屋顶水箱,最不利的用水点是顶层住宅主水泵一般有三台,二开一备自动切换.付泵为一小流量泵夜间用水量小时主泵自动切换到副泵以维持系统压力基本不变(气压罐一般不用于生活用水)。2、水池一水泵一高位水箱一用水点此方式也下面就我在高层民用建筑消防给水中的几点体会,愿与大家交流:对于防火安全的设计首先要考虑到室外消火栓数量的确定。《高规》第7.3.6规定:‘’室外消火栓的数量应按本规范第7.2.2条规定的室外消火栓用水量经计算确定.每个消火栓的用水量应为10-151/s”.但是((高规)}的((条文说明》是这样解释:“室外消火栓的数量应保证供应建筑物需要的灭火用水量其中包括室内、室外两部分‘’。我认为《条文说明》的解释超越了《高规》的规定。室外消火栓是室外消防用水取水口.理应按室外管网来考虑。但是《高规》第7.4.5.3规定“水泵接合器应设在室外便于消防车使用的地点,距室外消火栓或消防水池的距离宜为15-40m“。从这个规定可以看出水泵接合器的15-40m范围内在一般情况下要设置室外消火栓。因此在工程设计中在布置水泵接合器时要考虑其相对集中以利于与经计算的室外消火栓数量对应.一旦设计中有较多的室内消防系统需要较多水尖接合器且分散布置时.则需要适当增设“额外“的室外消火栓。最后要考虑到消防给水系统的形式。对高层建筑消火栓给水系统形式的选择首先我们应保证系统的安全可靠性其次我们应尽量选用经济合理的供水形式。按服务范围分:独立的消防给水系统和区域集中的消防给水系统笔者建议尽量采用区域集中的消防给水系统就如上述所讲。邻近高层建筑共用消防水池但这往往得不到推广。

结语:综上以上几点的分析我们可以知道,高层建筑内竖井多,一旦发生火灾,均是火灾迅速蔓延的通路。因此,高层建筑的消防给水安全可靠是最重要的但要在保证安全的同时达到经济合理,尽量节省投资,使得维修管理方便.我们还要在设计当中认真考虑,细心比较.这样才能把工程做的更好。■

参考文献

[1] 袁杰.浅析影响自动喷水灭火系统整体效能的关键设计点[J].宜春学院学报.2008(04)

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在医院建筑消防设计中有几个问题需要重视,下面我们逐一进行分析探讨。

一、高层医院建筑消防用水量

高层医院建筑属于一类公共建筑。《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95-2005年版,以下简称《高规》)第7.2.4条规定了高层医院建筑的消防用水量,如表1所示。

医院建筑主要包括医技建筑、门诊建筑、病房建筑等。在我们设计的单体医院建筑中,其功能往往不是单一的,而是将两种或者三种功能综合在一个单体中,如门诊医技楼、门诊病房楼、医技病房楼、门诊医技病房综合楼等等。

有人认为应将具有两种或者三种功能的医院建筑划为综合楼来考虑,消防用水量应按一类高层综合建筑来选取,这样的结果是同等高度的医院建筑室内、室外消防用水量均各增加了10L/s。笔者认为,这种看法欠妥。因为《高规》明确将医院作为一类高层建筑的一个特殊类别单列出来,医院的功能已经包括了医技、门诊、病房、办公等功能,以上功能都是医院功能的一部分,虽然可能医院建筑的名称叫做“综合楼”,但是没有必要将其按综合楼来看待、觉得增加室内外消防用水量对于医院建筑更保险了。

二、消防水箱

(一)低层医院建筑消防水箱

对于低层医院建筑,有关消防水箱的规定见《建筑设计防火规范》(GB50016-2006,以下简称《低规》)第8.6.3条。

在低层建筑中,对于设置常高压给水系统的建筑物,如能保证最不利点消火栓和自动喷水灭火设备等的水量和水压,可不设消防水箱。

设置临时高压给水系统的建筑物,应设消防水箱或气压水罐、水塔,并应符合下列要求:

(1)应在建筑物的最高部位设置重力自流的消防水箱;

(2)室内消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱),应储存10min的消防用水量。当室内消防用水量不超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过12m3时,仍可采用12m3;当室内消防用水量超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过18m3时,仍可采用18m3。

第(1)条明确了需要设置消防水箱的建筑物的消防水箱位置。消防水箱需要设在屋顶消防水箱间内,要高于建筑功能层。对于医院建筑来说,要高于病房层、门诊层或医技层等功能层。一般来说,消防水箱间位于最高功能层的上一层或屋顶,虽然水箱储水容积满足消防要求,但水箱压力无法满足消防要求,所以仍然要加消防增稳压装置。

第(2)条明确了确定消防水箱储水容积的原则和方法。

(二)高层医院建筑消防水箱

1.高层医院建筑设置消防水箱的条件

对于高层建筑来说,是否应该设置消防水箱,《高规》第7.4.7条规定:采用高压给水系统时,可不设高位消防水箱。当采用临时高压给水系统时,应设高位消防水箱。

很显然,只有在常高压给水系统中,才可不设高位消防水箱。而在实际医院工程实例中,每个医院院区,无论规模大小,其给水管网要么接自市政给水管网,要么接自自备井,几乎不可能做成常高压给水系统。所以,在医院高层建筑消防设计中,给水系统通常均是临时高压给水系统,也就是说,绝大多数情况下必须设置高位消防水箱。

我们在医院工程设计过程中,曾经遇到过这样一个实例。某医院病房楼屋顶原来设有消防水箱,但业主考虑在消防水箱所在屋顶加房间作为休闲层用,想取消位于消防水箱间内的消防水箱。他们认为,在院区水泵房内设有消防给水泵组,再并联上几个压力式气压罐,就是常高压给水系统了,屋顶消防水箱可不设。业主征求我们意见时,我们给出了否定的答案:加上压力式气压罐使系统里保持压力并不等于整个给水系统就是常高压了,并且气压罐的调节容积十分有限,完全满足不了消防储水量的容积要求。

2.高层医院建筑消防水箱的位置

对于高位消防水箱的设置位置,既然是高位消防水箱,就应放在该建筑的最高处,一般放置在屋顶机房层专用消防水箱间内。消防水箱间不应设置在病房、诊室、办公、手术等功能性房间的上方,一般设置在公共卫生间、库房、开水间、污洗间等辅助房间的上方。

3.高层医院建筑消防水箱容积

根据《高规》,高层医院建筑均为一类高层建筑,其高位消防水箱有效储水容积为18m3。有些观点认为消防水箱储水容积中还应包括自动喷水灭火系统的10min消防用水量,通过对规范规定的理解和对消火栓系统与自动喷水灭火系统两种系统原理的分析,我们认为这种观点是不对的。

三、区域消防系统

对于一所医院尤其是较大型综合医院来说,院区内可能有几栋甚至十几栋医用建筑,包括病房楼、门诊楼、医技楼、办公楼等。这些建筑高度不一、规模不等、功能差别较大,就每个建筑单体而言,可能每栋建筑都需要设置消防水箱和消防增稳压装置。但实际上,每个院区一般都很集中,院区内建筑也相距不远,我们可以把整个院区看作一个区域系统,院区的消防系统可以是一个“区域消防系统”。

既然是一个“区域消防系统”,那么既可以在院区内设置一个消防水泵房、一个消防水池,也可以仅在最不利建筑的顶部设置一个消防水箱和一套消防增稳压装置(包括消火栓增稳压装置或自动喷淋增稳压装置,或者二者兼有)。

如何选取最不利点,或者说最不利建筑呢?一般来说,最不利建筑是院区内最高的建筑。如果院区内有两座建筑的建筑高度相当,一般可根据其与院区水泵房之间的距离来判断,距离院区水泵房较远的建筑为最不利建筑。

以上所说设置一个“区域消防水箱”的前提是整个院区的消防系统(包括消火栓系统和自动喷淋系统)是一套大系统,即满足:整个区域设置一个消防水泵房、一座消防水池、一套消防给水泵组(包括一套消火栓给水泵组、一套自动喷淋给水泵组等),室外消防给水管网是环状管网。

在选取最不利建筑后,下一步是确定“区域消防水箱”的设计参数。

首先应统计确定院区内每个单体建筑的消防用水量,从中选择一个最大的消防用水量值作为区域消防用水量,以此来确定“区域消防水箱”的储水容积。

如果是一个新建院区,院区内建筑比较集中,构建一个“区域消防系统”在技术上是最合理的,在经济上是最划算的,在操作上是最容易实现的。如果是老院区,多数建筑已经存在,只是为了医院发展,新建了一两座病房楼或门诊楼等,则要具体情况具体分析,从技术和经济上分析“区域消防系统”构建的可行性和合理性。

四、消火栓系统

(一)消火栓系统分区的依据

关于高层建筑消火栓系统竖向分区问题,《高规》第7.4.6.5条规定:消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa,当大于1.00MPa时,应采取分区给水系统。

通过工程实践我们发现,当前高层医院建筑的功能设计通常是以下情况:(1)高层医疗综合楼:包含病房、门诊、医技等全部医疗功能或者是其中的两种,通常病房部分设置在建筑物的顶部,门诊、医技部分设置在建筑物的底部。一般来说,门诊部分在建筑物中的配置位置是高层部分的一层至六层(一般不超过六层),再加上裙房部分,通常是按高层与裙房一致的原则来布置各科室门诊。(2)高层门诊楼:单一的高层门诊楼并不多见。(3)高层病房楼:单一的高层病房楼较常见。

在进行高层医院建筑消火栓系统设计时,我们应该根据高层医院建筑的建筑高度并结合其功能布置来做。《高规》中规定消火栓栓口的静水压力大于1.00MPa时,应采取分区给水系统。如果将其理解为建筑高度不超过100m,消火栓系统就不必分区的话,这是不对的。高层医院建筑消火栓系统还包括屋顶消防水箱间内消火栓增稳压装置,消火栓增稳压装置会产生20m~30m左右的压力h2(这部分压力应通过计算确定),用于保证消火栓系统最不利点的压力要求。所以在计算消火栓栓口的静水压力时,应该考虑加上消火栓增稳压装置的压力h2。把某个消火栓栓口与屋顶消火栓增稳压装置之间的高差记作h1,我们计算h=(h1+ h2)值。如果计算到某一层的h值超过1.00MPa了,则这一层及其以下的楼层的消火栓系统和这一层以上楼层的消火栓系统就应该分区了。

通常的高层医院建筑消火栓系统如果需要竖向分区,分成高区、低区二个区即可。从我们的工程实践来看,比较普遍的做法是:高层医院建筑(带有裙房)的主楼高层超过裙楼高度或楼层的这部分楼层的消火栓系统管网为高区,主楼高层不超过裙楼高度的这部分楼层和裙楼部分消火栓系统管网为低区。

结合上述有关高层医院建筑的功能位置分析,一般高层病房部分消火栓系统为高区,门诊、医技部分消火栓系统为低区。当然,这只是经验,一切都应该经过计算,根据h值来确定消火栓系统的分区。

(二)消火栓给水泵组的设置

消火栓系统分区后,消火栓给水泵组应当如何设置呢?下面介绍两种方案:

(1)高区、低区消火栓给水泵组分别配置一套。两个区的消火栓泵组单独从消防水池吸水,单独向本区消火栓给水管网供水。在选择消火栓给水泵组时,高区、低区消火栓泵的流量相同,扬程不同。这种方案的优点是高区、低区完全独立,可靠性高;缺点是造价较高,占空间较大。

(2)高区、低区消火栓给水泵组共同配置一套。消火栓泵组从消防水池吸水,向高区、低区消火栓给水管网供水。在选择消火栓给水泵组时,消火栓泵的扬程应根据高区确定。当然应在接往低区消火栓给水管网的二条消火栓泵出水管各加减压阀一个。这种方案的优点是经济合理,节省空间,可靠性较高。

(三)高层医院建筑消火栓给水管网的敷设

无论是高区消火栓给水管网还是低区消火栓给水管网,各区均应在横向、竖向上连成环状,以保证消防供水的可靠性。高区、低区消火栓横干管应分别在本区最高层和最底层顶板下敷设。

(四)高层医院建筑消火栓水泵接合器的设置

水泵接合器的作用是发生火灾时供消防车通过它将消防用水输入室内消火栓给水管网。基于此,高区、低区消火栓给水管网均应有各自区的水泵接合器。目前国内常用消火栓水泵接合器的流量为10~15L/s,所以一般每个区配置两台水泵接合器。消火栓水泵接合器进入室内后,直接和相应分区的消火栓给水环状管网连接。对于水泵接合器在室外的设置位置,《高规》上有明确规定。

五、消防水池

(一)设置消防水池的条件

消防水池在医院建筑消防系统中占有很重要的地位。形象地说,消防水池就是医院建筑消防系统的“弹药库”,没有消防水池的储水,建筑消防系统就完全失效了。

对于什么情况下设置消防水池,《高规》第9.4.1条做了以下规定:

(1)当生产、生活用水量达到最大时,市政给水管道、进水管或天然水源不能满足室内外消防用水量;

(2)市政给水管道为枝状或只有1条进水管,且室内外消防用水量之和大于25L/s。

只要建筑符合上述规定的任一条,就必须设置消防水池。

通过我们对医院工程设计实践,医院建筑均需设置消防水池。

(二)消防水池有效储水容积

《高规》第9.4.2条对于消防水池储水容积的确定做了以下规定:

(1)当室外给水管网能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求;当室外给水管网不能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量与室外消防用水量不足部分之和的要求;当室外给水管网供水充足且在火灾情况下能保证连续补水时,消防水池的容量可减去火灾延续时间内补充的水量。

(2)补水量应经计算确定,且补水管的设计流速不宜大于2.5m/s。

(3)消防用水与生产、生活用水合并的水池,应采取确保消防用水不作他用的技术措施。

在医院建筑工程设计实践中,为了保证消防安全,通常消防水池有效储水容积按满足火灾延续时间内室内消防用水量与室外消防用水量之和的要求来确定。如果消防水池的设置在空间上有限制,可适当考虑减去火灾延续时间内可稳定补充的水量。

通过前述“区域消防系统”概念的阐述,医院建筑群可共用消防水池和消防泵房。消防水池的容量应按消防用水量最大的一幢建筑计算。

篇6

关键词:消防给水系统、烧结机室、屋顶高位消防水箱

中图分类号:TU991.41文献标识码: A 文章编号:

烧结机室消防给水系统概述

烧结机适用于大型黑色冶金烧结厂的烧结作业,它是抽风烧结过程中的主体设备,可将不同成份,不同粒度的精矿粉,富矿粉烧结成块,并部分消除矿石中所含的硫,磷等有害杂质。对于烧结机室消防给水系统而言,消防给水系统设计的主要任务是确定建筑的消防用水量、合理布局系统管网和消火栓、确定消火栓配水管最低压力和最小管径以及消火栓的最低给水流量、选择消防泵、配置建筑物消防水箱和消防水池等。

消防用水量确定

消防用水量为室内消火栓用水量与室外消火栓用水量之和。

影响室内消防用水量的因素:1)建筑物的耐火等级:2)生产类别:丙类生产可燃物较多,火场实际消防用水量最大3)建筑物容积:建筑物体积越大、层数越多,火灾蔓延的速度越快、燃烧的面积也越大,所需同时使用水枪的充实水柱长度要求也越长,消防用水也增加。4)建筑物用途:仓库储存物资较集中,其消防用水量比厂房的消防用水量大。就烧结机室而言,属于工业建筑中的丁类厂房,室内消防用水量应按《建筑设计防火规范》GB50016-2006中表8.4.1确定。

室外消防用水量应按同一时间内火灾次数和一次灭火用水量确定。用水量按由小到大依次为:一、二级耐火等级丁、戊类厂房(仓库),一、二级耐火等级公共建筑,三级耐火等级丁、戊类厂房、仓库,一、二级耐火等级甲、乙类厂房,四级耐火等级丁、戊类厂房(仓库),一、二级耐火等级丙类厂房,一、二级耐火等级甲、乙、丙类仓库,三级耐火等级公共建筑,三、四级耐火等级丙类厂房(仓库)。烧结机室耐火等级为一、二级,建筑物类别为丁类厂房,室外消火栓用水量应根据建筑物体积按《建筑设计防火规范》GB50016-2006中表8.2.2-2确定。

消防给水系统确定

建筑物的室内消火栓系统,可以采用常高压或临时高压系统。两者各有优劣,前者的优点是:管网中任何一点的水压水量均符合消防要求,任何时候阀门一开,水枪的充实水柱可以到达最不利点位置,且系统中可以不设消防水箱;缺点是:管网中常年处于高压状态,为了维持管网压力,稳压泵基本上“百年不停",虽然稳压泵的功率比主泵小得多,但常年累计,消耗不少电能,每年至少几千到几万度。后者的优缺点正好相反,临时高压系统平时水压是靠高位水箱或气压水罐来维持,这个水压不能全部满足消防灭火要求,只能保证火灾的前10分钟水量,这样有可能延误灭火时机,造成财产损失;另外消防专用水箱,往往无人管理,常年不洗,死水一池;其优点是:节约能源,有火警才启动消防泵,平时不用耗电。

根据钢铁企业生产特性,发生火灾的机率较小,室外消防系统采用低压消防给水系统与厂区生产给水或生活给水管网合用;烧结机室为高层工业建筑,设专门的消防给水系统,消防系统采用临时高压给水系统。

临时高压消防给水系统:系统在准工作状态由高位水箱和气压水罐等维持系统处于充水状态,并维持一定的压力,灭火时系统能启动消防主泵,且满足消防给水系统灭火时所需的额定压力和流量,基本组成:消防水池、消防水泵、高位水箱、室内外消防管网。

1.消防水池

由于厂区室外消防给水系统与生产水或生活水合并,消防水池的有效容量能满足在火灾延续时间内室内消防用水量即可。当室外给水管网供水充足且在火灾情况下能保证连续补水时,消防水池的容积可减去火灾延续时间内补充的水量。

2.消防水泵

消防水泵的额定流量应根据系统选择来确定。当系统为独立消防给水系统时,其额定流量为系统设计灭火水量;当为联合消防给水系统时,其额定流量应为消防时同时作用各系统组合流量的最大者。

消防水泵的扬程应满足各种灭火系统的压力要求,通常根据各系统最不利点所需水压值确定。

3.消防管网设计

室外消防管网设计为环型管网。消火栓加压泵出水管接入室外消火栓环网,这样,当其中一条进水管发生故障时,其余进水管应仍能保证全部用水量。室外消火栓环网靠最建筑内侧道路设置,这样,便于建筑与室外消火栓环网连接。为了提高建筑消防用水的可靠性,

室内消火栓给水系统均有两条管道从不同方向引入室内,当其中一条管道发生故障时,另外一条进水管仍能保证室内消火栓系统用水量。

4.设置统一的水泵接合器.

水泵接合器的主要用途是当消防水泵发生故障或遇大火,室内消防用水不足时供消防车从室外消火栓取水,通过水泵接合器将水送到室内消防管网。

5.屋顶高位消防水箱作用及设置

屋顶(高位)消防水箱的作用是提供建筑物火灾初期时的消防用水量,同时维持消防灭火设施准工作状态下所需要的水压。屋顶(高位)消防水箱作为扑灭初期火灾的作用和重要性已得到广大消防工程技术人员的公认,很多火灾案例是在消防水泵启动前就靠消防水箱提供的消防水量扑灭。

《建筑设计防火规范》第8.4.4条规定:设置常高压给水系统并能保证最不利点消火栓和自动喷水灭火系统等的水量和水压的建筑物,或设置干式消防竖管的建筑物,可不设消防水箱。设置临时高压系统的建筑物,应设消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱)。临时高压消防系统设消防水箱,主要原因有两条,一是储存10分钟消防水量;二是让水充满整个管网系统。当发现火警,立即启动消防泵,管网中无需充水,压力很快升高,这个升压时间很短,就是电动机从启动到额定转速的过程,一般只有几秒到几十秒钟。

烧结机室一般在厂房屋顶设高位水箱,与事故水箱合用,有消防水不做他用的技术措施。

结论

对于烧结机室消防给水系统而言,消防给水系统设计的主要任务是确定建筑的消防用水量、合理布局系统管网和消火栓、确定消火栓配水管最低压力和最小管径以及消火栓的最低给水流量、选择消防泵、配置建筑物消防水箱和消防水池。

参考文献

【1】李天荣,严治军,易本福,建筑消防设备的现状和发展

【2】刘晓海,对防火设计规范的几点思考,27 (10). 2001.

篇7

关键词:自动喷水灭火系统 供水可靠性

0.前言

自动喷水灭火系统是目前最有效的灭火手段,自动喷水灭火系统将逐渐成为建筑防火体系中的主体。在自动喷水灭火系统不能成功灭火的案例中,供水中断占35.4 %,供水量不足占9.9 %,两者合计占45.3 %,可见供水不可靠是自动喷水灭火系统不能成功灭火的主要因素[ 1 ]。因此,提高自动喷水灭火系统供水的可靠性就显得十分重要。

本文针对自动喷水灭火系统中消防水池、水泵吸水管、屋面消防水箱和环状给水管道等供水的主要环节存在的问题,提出提高供水可靠性的技术措施。

1.消防水池应分成两个

《高层建筑设计防火规范》第7.3.3条规定:“消防水池总容量超过500m3时,应分成两个能独立使用的消防水池”。例如,对于一类高层商住楼,室内消火栓的用水量为40L/s,火灾延续时间为2h,自动喷淋灭火系统用水量为21.3L/s,火灾运行时间为1h,那么消防水池的总用水量为364.8m3,小于500m3,因此很多设计按照规范只设置一个消防水池。规范要求设置自动喷水灭火系统的场所,均为高层建筑、大型商业建筑和厂房库房,都存在火灾危险性大、火灾蔓延速度快、扑救难度大、人员疏散困难的特点。如果只有一个消防水池,当消防水池检修或清洗时,整个消防系统将处于无水状态,使自动喷水灭火系统失去作用。

防火规范既然要求消防泵设置备用,吸水管和出水管有两条,管网为环状,为提高自动喷水灭火系统的可靠性,也应该将消防水池分成两个[ 2 ]。因此,建议对于设置自动喷水灭火系统的建筑,应将消防水池分成两个能独立使用的消防水池。

2.水泵吸水管连接方式

当消防水池分成两个时,水泵吸水管的布置比较复杂。

图1为一条吸水汇管的布置方式,工程设计中经常采用。在两个消防水池之间设置一条吸水汇管,自动喷水水泵和消火栓水泵吸水管均接在吸水汇管上。这种连接方式存在缺陷。当一个消防水池清洗或检修时,两组水泵只有一条吸水管。当吸水汇管上任意一个阀门检修时,至少有一组消防水泵停止使用。因此,供水的可靠性较差,不应采用。

图2为设置独立吸水管的布置方式。每台自动喷水水泵和消火栓水泵都有独立吸水管,分别接在不同的消防水池。当任何一个消防水池清洗或检修时,可以保证有一台自动喷水水泵和一台消火栓水泵运行。这种连接方式符合规范要求,吸水管布置简单,能够满足一般工程要求。但是,当泵房面积较小,消防水泵较多时,如设置有消火栓增压泵、自动喷水稳压泵等装置,就难以做到每台消防水泵都有独立的吸水管,无法采用这种布置方式。

图3为两条吸水汇管的布置方式。在两个消防水池之间设置两条吸水汇管,自动喷水水泵和消火栓水泵吸水管分别接在两条吸水汇管上。当任何一个消防水池清洗或检修时,所有的消防水泵都不受影响;当任何一条吸水汇管发生故障时,能保证至少有一台自动喷水水泵和一台消火栓水泵运行。这种连接方式管线布置较为复杂,但是供水的可靠性明显提高,能够适应较多水泵的情况。

3.屋面消防水箱的设置屋面消防水箱的作用有两方面:一是利用位差为自动喷水灭火系统提供准工作状态下所需要的水压,使管道内的充水保持一定的压力;二是储备自动喷水灭火系统启动初期用水,在自动喷水水泵出现故障的紧急情况下应急供水。文献[3]提供的火灾案例说明,在轻危险级和中危险级场所,自动喷水灭火系统利用屋顶消防水箱的水量,一般情况下能有效扑灭或控制初期火灾。

原《自动喷水灭火系统设计规范》(GBJ84-85)规定,轻危险级和中危险级场所设置稳压水泵或气压给水装置,可不设屋面消防水箱。因此以往不少设计中即使设置有屋面消防水箱,出水管也只连接到消火栓系统,不连接到自动喷水灭火系统,而是在泵房设置稳压水泵代替屋面消防水箱。

新修订的《自动喷水灭火系统设计规范》

(GB50084-2001)对消防水箱的设置做出严格限定。根据该规范第10.3.1条,第10.3.2条规定,除建筑高度不超过24m的轻危险级和中危险级场所外,采用临时高压给水系统的自动喷水灭火系统均应设高位消防水箱。规范指出,对于建筑高度不超过24m的轻危险级和中危险级场所,如设置高位消防水箱确有困难时,才可以采用气压给水设备代替屋面消防水箱,并且要求气压给水设备水泵的流量为5L/s,气压水罐的储水容积为5L/s × 10min = 3m3。在工程实际中选用如此大的气压水罐是不经济的,而且供水可靠性比屋面消防水箱低,因此应首先选择屋面消防水箱供水方式。

关于商住楼屋面消防水箱的储水量,《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)第10.3.1条规定,储水量应符合现行有关国家标准的规定。也就是说,当消火栓系统和自动喷水灭火系统合用屋面消防水箱时,只要按照《高层民用建筑设计防火规范》的相关规定确定屋面消防水箱的容积即可,不必另外增加自动喷水灭火系统的初期用水量。

转贴于 4.报警阀前环状供水管道布置自动喷水灭火系统扑救初期火灾的功效优于消火栓系统,其供水的可靠性也就不应低于消火栓系统。所以新修订的《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)第10.1.4条规定:“当自动喷水灭火系统中设有2个及以上报警阀组时,报警阀组前宜设环状供水管道。”

规范的条文说明提供了环状供水示意图,见图4。按照该图,当阀1和阀2之间的环管检修时,所有的报警阀都停止供水,失去了环状供水的作用。而且一般情况下环状供水管道不长,设置阀1和阀2意义不大。

设置环状供水管道的目的是保证每个报警阀组都能做到双向供水,所以必须应用阀门将环状供水管道分成若干独立段,修改后的环状供水管道示意图见图5,水泵出水管和环状供水管道不长时,可以取消图4中的阀1、阀2。按照图5设置的阀门,即使阀3左右的管道检修,自动喷水水泵无法使用时,仍可利用屋面消防水箱提供火灾初期消防用水。当环状供水管道某段检修时,只影响一个报警阀组。当环状供水管道某个阀门检修时,影响1~2个报警阀组。图5的供水可靠性比图4有所提高。

另外,从环状供水的角度湿式报警阀前的阀门可以取消,但是,对于具体工程则要具体分析。有的商住楼是根据招商的情况,采取分层分区消防验收,分期投入使用,这时,湿式报警阀没有全部安装,如果取消湿式报警阀前的阀门,就只有关闭环状供水管道的阀门,这样就失去了环状供水管道的作用。

5.结语

(1). 设置自动喷水灭火系统的高层商住楼消防水池应分成两个能独立使用的消防水池,以增加供水的可靠性。

(2). 水泵吸水管的连接方式应考虑消防水池检修或清洗、吸水管道检修时对自动喷水灭火系统供水可靠性的影响。

(3). 屋面消防水箱对于扑灭或控制初期火灾具有重要作用,而且比气压供水装置可靠、经济,对于临时高压给水系统的自动喷水灭火系统,应优先采用屋面消防水箱供水。

(4). 应采用阀门将报警阀前环状供水管道分成若干独立段,保证每个报警阀组都能做到双向供水。

参考文献

1 GB50084-2001.《自动喷水灭火系统设计规范》.北京:中国计划出版社,2001

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为了在日常使用过程中当消防水池、高位消防水箱检修、清洗时仍能保证小区消防供水的安全性,故在这次设计中将消防水池分为容积为225m3的两个消防水池串联来保证消防系统的使用安全;同时在小区最高的两个单体建筑物屋顶各设置有效容积为18m3的高位消防水箱(互为备用),来保证建筑初期火灾的消防供水。消防加压泵的选择由表1可知,本小区内单体建筑消火栓给水系统最大的用水量为40L/s,自动喷洒灭火系统最大用水量为45L/s。鉴于以上原因为了使消防给水系统设计更合理,本工程设计中的消防泵选择了具有变流稳压的恒压切线泵,这种消防泵在全流量范围内,扬程变化不大,这种性能符合消防现场的使用特点,解决了消防给水过程中流量变化时压力波动大的难题,从而避免了普通离心泵在消防现场中小流量时超压而在大流量时供不上水的现象,大大提高了灭火效率及消防设备和消防人员的安全可靠性。

各单体的消防水量根据单体的建筑分类,具体水量详见表1。本小区设置屋顶消防水箱间的3号商住楼的水箱间的水箱底相对标高为98.600m,9号住宅楼的屋顶水箱间的水箱底相对标高为96.100m。小区内1号~3号商住楼为地上30层,总高度92.500m;地下1层,层高为3.900m,地下2层,层高为3.600m。小区内4号~14号住宅楼地上30层,总高度90.000m;地下1层,层高为3.900m,地下2层,层高为3.600m。根据GB50045-95高层民用建筑设计防火规范的规定消火栓栓口的静水压力大于1.0MPa时,应采取分区给水系统。故小区内1号~14号楼内的消火栓给水管道采用竖向分高低区的供水方式;其余各多层建筑物内的消火栓系统不分区,并与地下车库内的低区消防环管连接。同时因为小区内的场地地形高差较大,场地现状高差近10m,最高点为场地东北角高程为873.0,最低点为场地中心高程为863.2。场地总体呈西南高、东北低之势。场地总体坡度在2.8%左右。所以在进行消火栓给水系统分区设计时,具体分区的消火栓低区的层数,不仅要考虑单体层高的因素,更重要的是要把各单体相对于设置屋顶消防水箱间的3号楼,9号楼的场地相对高差也考虑进来。这样综合考虑后进行的消火栓低区的分区才是符合规范的设计。因为室外场地基本上均为地下车库所覆盖,所以消火栓高低区室外环状给水管网均设置于地下车库内。

消防水池和消防水泵房也设置于地下车库内,消火栓高低区采用共用消火栓给水加压泵,在高区消防环管上设置减压阀组(一用一备)减压后为消火栓低区环网供水。地下车库内使用的消火栓系统为单独从低区消火栓环网上引出两条干管后再布置成环状,以此地下车库的消火栓给水管网自成一个独立的系统。这样设计是为了使车库的消火栓系统单独出来,可以使消火栓给水系统在设计时系统更清晰明朗,在后期的使用和维护方面也更易管理。下面就消火栓系统的设计给出了设计简图,以便大家对本小区的消火栓系统能更好的理解(鉴于小区单体有20个,无法在简图中一一显示,所以简图仅布出了设置消防水箱间的3号,9号楼,其他单体的设计思路均同)。消火栓给水系统的系统简图详。自动喷洒系统管网设计本小区内需设置室内自动喷洒灭火系统的场所包括有:地下车库、1号~3号商住楼的地下室以及1,2层商场部分。小区的消防水泵房及消防水池均设置于地下车库内。需设置自动喷洒灭火系统的1号~3号商住楼内均设有报警阀室,地下车库的报警阀设置于车库内的消防水泵房内。根据规范规定一个报警阀组控制的喷头不超过800只设计,1号~3号商住楼每个报警阀室内各设置一个报警阀供各单体内的自动喷洒灭火系统,地下车库需设置25个报警阀并设置于消防水泵房内。从消防水泵房的自动喷洒加压泵引出两条喷淋干管,在车库内形成环状,1号~3号商住楼的喷淋管从车库内的喷淋干管引出接至各单体的报警阀前。小区3号楼及9号楼设置的两个屋顶消防水箱各引出一条DN1000的给水管,接至地下车库的消防水泵房内喷淋系统的报警阀入口前。

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关键词:建筑 ;消防;给排水

Abstract: The modern construction of large scale of investment, the function of the building complex, the higher requirements of design, especially the design of fire safety, so the building fire to rational design of drainage is very important. This paper focuses on the fire protection design of civil buildings in the water for fire extinguishing system medium doing the research and analysis of some aspects.

Key words: building; fire; to the drainage

中图分类号:F407.9文献标识码A 文章编号

一、民用建筑消防给水系统的合理、科学选择

(一)按系统供水压力分类,选择消防给水系统

建筑消防给水系统设计根据建筑结构、层数、高度等特征,在科学、合理、经济的前提下,系统按压力通常可划分为:常高压给水系统、低压给水系统、临时高压给水系统。

1、常高压消防给水系统。本系统不需设置加压设备,系统自身压力能满足灭火要求;本系统设施简单,安全稳定,但因当下国内各地市政供水压力有限,设置本系统时常需设置高位水池储水,增加土建造价,建设成本较大,故此种系统在建筑消防设计中应用较少。

2、低压消防给水系统。此系统由于自身管网水压较低,灭火时需消防车等外力辅助,以满足系统工作时水压和流量需求。通常应用在室外消防给水系统,室内消防设计时通常适用于小型单体建筑。

3、临时高压消防给水系统。本系统平时由高位消防水箱及稳压设备保证系统管网压力及前10min消防用水,火灾发生后,系统启动消防水泵抽取消防水池储水灭火。该系统通常适用于建筑物无高位消防水池,市政给水管网压力、流量不能满足系统灭火要求,需设置增压设备的情况。

(二)按供水范围分类,选择消防给水系统

根据消防供水系统服务的建筑的数量及范围,可将消防给水系统分为单体给水系统和区域集中给水系统。

1、单体给水系统向单一建筑物或构筑物供水,当遇到突发性火灾、建筑群较为分散,可充分发挥其独立运行作用,对周边建筑影响较小,服务区域较小,管理方便。

2、区域集中给水系统,指在一定范围内、多栋建筑同时使用一套给水系统,此系统服务区域较大,服务对象种类多、情况复杂,管理要求高,但便于集中应用,最大限度发挥消防设置功用,各单体合用消防设施,系统性价比较高,经济合理。新建住宅小区、商业综合体应用较多。

(三)按系统工作方式分类,选择消防给水系统

根据系统工作方式,室内消防给水系统常分为消火栓给水系统、自动喷水灭火系统等。

1、室内消火栓给水系统。室内消火栓给水系统是最常见的消防给水系统,应用广泛。系统常见分为:单设水箱消火栓系统、竖向分区消火栓系统、无加压泵和水箱消火栓系统、设加压泵、水箱给水系统。根据建筑物特点及市政管网条件合理选用。另寒冷地区可设置干式消火栓系统。消火栓系统简单可靠,但火灾发生时,系统仍需人员操作灭火。

2、自动喷水灭火系统。自动喷水灭火系统相对自动化程度高,能及时启动灭火,适用于人员密集、不易疏散、外部增援灭火较为困难的建筑场所。自动喷水灭火系统根据系统管网设置特点及运行特征分为多种形式,如闭式系统、开式系统、湿式系统、干式系统、预作用系统、水喷雾系统等。按要求需设置时应根据建筑情况合理选用。本系统造价相对较,但实际灭火效果可靠,有条件时尽可能设置。大空间场所需设置自动喷水系统而难以实施时可设置自动消防炮系统。

二、民用建筑消防给水设施设计

(一)合理设置消防水池及泵房

近年我国建筑行业发展迅速,中小城市甚至村镇都有大规模高层建筑建设。相对而言市政配套发展较慢,国内中小城市市政供水管网水压、水量普遍难以满足建筑消防给水设计需要。面对市政单路进水及水压不足时就需要设置消防水池。高层民用建筑消防水池设置较为普遍,故消防水池合理设置尤为重要。

首先需根据建筑物实际情况对建筑合理定性,根据规范正确选用消防计算水量,精确计算;其次根据规范,设置多种消防灭火系统时,合理删减消防水量,使消防水池容积达到最优。消防水池因水质问题,不能与生活用水合用,为减少造价,节约成本,在满足规范要求前提下尽可能设置在建筑内商业价值不高,不宜利用的区域,如汽车坡道、住宅下部柱网密集区、地下室异形区域等。

当需设置室外消防水池时,可结合场地实际情况,充分利用自然水体、河道、景观水池、水系等作为补充,减少室外消防水池的储水量甚至取消室外消防水池。当然,以上措施必须是在满足室外消防用水水质、水量的要求及消防主管部门同意的前提下实施。

(二)消防水池和消防泵房设计分析

1、根据市政给水管网情况,选用消防水池及泵房。当市政给水管网供水压力不足,水量充沛,允许从市政管网直接吸水时,建筑可仅设置消防泵房;当市政给水管网供水压力不足,水量不足,建筑需设置消防水池及泵房;当市政给水管网供水压力、水量满足建筑消防用水要求时无需设置消防水池和泵房;

消防水池储水量当市政管网不能满足2路进水时,需同时考虑储存室内外消防用水,或分开设置室内外消防水池,能满足2路进水时仅需储存室内消防水量。

2、消防泵房是消防给水系统“核心”,在设计时应注意以下几点。

(1)、灾延续时间内,消防泵房需保证不受火灾影响,一般消防水泵房作为独立防火分区设置;

(2)、消防泵房火灾发生时有人员进出的需要,泵房需设置一出口,直通安全出口或直接对室外开门。

(3)、消防水泵火灾发生时有自动启泵要求,水泵必须采用自灌吸水。

(4)、消防水泵组吸水管不少于2条,其中一条损坏或检修时,其余吸水泵应仍能通过全部水量,同时必须设置备用泵,备用泵工作能力不小于其中最大一台消防泵。

(5)、设置加压水泵消防给水系统需设置泄压阀,防止管道超压。

(6)、水泵房排布时,应注意各设备尺寸,按规范控制设备间距,留足设备操作及检修空间,预留设备检修通道,同时需考虑电气专业控制柜、配电柜位置。

(三)高位消防水箱及稳压设备

设置临时高压给水系统的建筑必须设置高位消防水箱。设置高位消防水箱位置必须高于消防系统最不利点。一般位于单体建筑最高屋面,区域系统位于区域内最高建筑最高屋面。高位水箱容积必须满足规范要求。

高位消防水箱材质一般分为混凝土与不锈钢板,前者结合建筑物主体设置,对建筑立面影响小,后者一般单独设置于屋面,安装、维护方便。高位消防水箱设置,需注意水箱液位与水箱出水管上水平安装的止回阀高度差,高度差过小止回阀有可能不能工作,不能及时为管网补水。

高位消防水箱设置高度与消防给水系统最不利点高差不能满足规范要求时,需设置消防稳压设备,保持系统压力。

三、实例分析

该项目位于绍兴嵊州,北临环城南路,南侧是南一路,东面是官河南路。总用地面积29000㎡,总建筑面积约10万㎡。项目由商业、高层住宅及配套用房组成。其中1~3#楼为一类高层住宅(27层),商业为多层综合商场,商场一层、二层为大型自选超市,三层~五层为综合商业。住宅及商场地下为大型车库,车库为Ⅰ类地下汽车库。本小区建筑面积较大,建筑功能较多,为满足消防设计需要、节约投资,采用区域消防系统,各消防给水系统简述如下:

1、 室外消防给水系统设计

小区室外生活给水管与消防给水管分开设置。消防给水管沿小区消防道路敷设,成环状布置。最大室外消防用水量为:30L/S, 火灾延续时间2h;从官河南路与环城南路市政给水管接入两根给水管(DN200),与小区环状消防给水管连接,市政供水为0.30MPa。小区内沿消防车道设置室外消火栓,室外消火栓距离小于120m。

2、室内消火栓给水系统设计。

2.1最大室内消火栓用水量为:20L/S,火灾延续时间2h,采用临时高压系统,消防用水由消防水泵提供,消火栓系统竖向不分区;地下车库内设置消火栓环状供水主管网,各单体消火栓成环布置,就近接入地下车库消火栓管网;

2.2室内消火栓按能保证同层任何一点有两支水柱同时到达原则布置,水枪充实水柱不小于10米,屋顶设试验用消火栓;设置SQS150-A水泵接合器2组。

2.3住宅及地下室-1层~18层采用减压稳压消火栓,商场消火栓进水总管设置比例式减压阀,阀后压力小于0.5MPa,各消火栓箱设置消防卷盘。

2.4小区最高屋顶(1#住宅楼)设置18m³消防水箱,供消火栓系统前期消防用水,与喷淋系统合用。

3、自动喷淋灭火系统给水设计。

3.1本工程地下车库、商场设置自动喷水灭火系统,火灾危险等级为:中危险级Ⅱ级;商场自选超市设置仓储,按仓库危险级Ⅱ级设置,喷淋用水量按仓储用水量考虑:为45L/S,火灾延续时间2h。采用临时高压系统。

3.2本工程设置9组湿式报警阀,阀前管道成环布置。设置喷淋系统区域每层、每个防火分区喷淋管道入口处设水流指示器、信号控制阀,末端设置试水阀或试水装置。每组报警阀控制喷头数少于800个。

3.3地下车库、商场设置直立式喷头,喷头动作温度为68ºC,设水泵接合器SQS150-A三组。初期灭火用水由屋顶消防水箱供给。

消防水池、消防泵房及屋顶消防水箱:

4.1消防水池、消防泵房设置于1#楼下部地下车库(此区域远离商场,商业价值较低),消防泵房借用1#楼楼梯设置疏散出口。消防水池储存室内消火栓、喷淋系统用水,有效储水468m³。

4.2屋顶消防水箱设置于1#楼屋顶(小区最高屋面),采用不锈钢板水箱,有效储水18m³。

4.3消火栓系统设置稳压设备,因住宅屋顶不宜设置,稳压设备放置于地下消防泵房;为减小稳压水泵功率,稳压设备从消防水箱引下的给水管上吸水,泵壳压力按1.6Mpa选用。

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关键词:室内消防:给排水设计;消防水箱;消防栓

中图分类号:S276文献标识码: A 文章编号:

建筑消防给排水工程的设计工作是现阶段我国建筑施工安全设计中主要研究对象之一,并随着建筑物高度和广度不断的增加,消防给排水设计在建筑物抵御火灾能力等方面提出更高的需求,它不仅仅关系到建筑施工设计的整体合理性,直接影响了建筑消防水系统的正常运行,也对建筑物的安全性能提出有力的保障,保证了建筑工程的整体质量。

一、 给排水管道问题

(一)塑料管材的应用

目前在我国室内消防给排水设计中,给排水管道使用较多的是塑料管材,具有化学性能稳定、流阻小、轻便小巧、安装方便的优点,同时因为塑料管材成本低,可以代替钢管材节省钢铁资源。但是塑料管材抗热性能差,所以不能在室内温度过高的环境下使用作为给排水

管道材质使用。

(二)塑料管材的不足

在《建筑给水排水设计规范》中就有一条:塑料给水管道不得布置在灶台上边缘;明设的塑料给水立管距灶台边缘不得小于0.4m,距燃气热水器边缘不宜小于 0.2m。达不到此要求时,应有保护措施,塑料给水管道不得与水加热器或热水炉直接连接,应有不小于0.4m的金属管段过渡。这一条规定明显考虑到了塑料管材的不抗热性,在室内给排水设计中不易距热源过近,否则造成管材破损引起给排水系统不畅,将直接影响到室内消防工作的顺利展开。

塑料管材在具有众多优势的同时也有着不少的弊端,比如耐压力差、遇热易老化、防火性能差等。所以高层建筑如高度超过100m,防火要求建筑物都不适合使用塑料管材,而是使用柔性接口机制排水铸铁管。《规范》中也有规定: “重力流排水系统多层建筑宜采用建筑排水塑料管,高层建筑宜采用承压塑料管、金属管。压力流排水系统宜采用内壁较光滑的带内衬的承压排水铸铁管、承压塑料管和钢塑复合管等,其管材工作压力应大于建筑物净高度产生的静水压力。”所以,在面对不同建筑物的室内消防给排水设计时,我们应该分析具体的情况再根据实情选择最适合的管材,以保证室内消防给排水系统安全畅通工作。

二、消防水箱的布置问题

(一)《建筑设计防火规范》中的规定

规定指出,在设置常高压环境下给排水系统的建筑物时,如果能保证最不利点消火栓和自动喷水灭火设备的水量和水压时,此时不必要设消防水箱。如果要设消防水箱或起相同作用的水罐、水塔,必须符合一定的条件:要在建筑物顶部设置以重力为动力自流的消防水箱;室内消防水箱应保存10分钟的消防用水量。三类建筑的消防储水量分别不能低于18m3、12m3、6m3。

(二)《建规》规定中的模糊界定问题

对于《建规》对消防水箱的有关规定,相信大家已经很熟悉了,但是这里面还有两点存疑, 一是常高压的具体范围,二是10分钟消防用水量指的具体是哪些设备的10分钟用水量。

1、在《建规》中对常高压的定义是“区域高压给水系统”,但这个“区域”到底指的是多大的范围呢?规定里没有说明,而相关的设计施工工作人员目前为止也没有达成一个明确的共识,这就导致了消防水箱在实际设计中该如何把握的问题。究竟在何种情况下才能算是常高压,才能合理设置高压水箱呢?所以笔者希望相关规定能给出一个明确的定义来解决这个问题。

2、室内消防水箱中储存的l0分钟用水量具体指的是哪些消防设备的10分钟用水量呢?因为设备不同,10分钟之内的用水量可谓是天差地别。这10分钟的消防用水量具体是指火灾发生前10分钟内高压水箱一共能储存的用水量还是火灾发生时高压水箱用临时高压将消防储水输送到自动喷水灭火装置上一个或几个喷头在10分钟内的总喷水量呢?因为规定语言的模糊,使我们不得而知,这也为室内消防的给排水设计带来一定的困难,迫切需要早日颁布一个统一的标准。

(三)消防水箱的具体布置地点问题

消防水箱一般布置在建筑顶部等高层位置,要求能在火灾发生时利用高度使储存水在自身重力牵引下输送到消火栓或灭火喷头处进行灭火工作。所以消防水箱的高度设置应该经过数据计算后得出,在建筑物高度不超过100m时,该建筑物距水箱高度差最大处的消防设备静水压力不能小于0.07MPa,这样才能保证消防水流的正常流出。同时在消防水箱的出水管道上要加上止回阀,用来阻止水流回流,影响室内消防系统有效工作。

三、室内消火栓的布置问题

(一)分区化设立消火栓

现代建筑因其室内环境极其复杂,导致消防难度剧增。合理布置室内消火栓的位置,直接影响到火灾发生时消防的力度。所以在建筑物室内应较全面地布置好消火栓的位置,形成一个联合消防网络,做到最高效地实施消防工作。如果建筑物面积过大,可以划分区域,每个特定区域内分别设定消火栓。同时区与区之间有专门的防火卷帘门,一旦火灾发生,迅速关闭临近区域的防火卷帘门,起到控制火势蔓延的作用,而此时相关灭火设备不能跨区进行消防工作,所以每个区都应该有独立的消火栓,消火栓不能隔区使用。

(二)消火栓基本设置原则

1、定位明显,易于发现

根据消防法规定,严禁覆盖伪装消火栓。对每个建筑物室内的消火栓,应尽量安置在明显的区域,易于发现和取用,在平时也应该加强对建筑物内员工或居民的消防知识普及,让他们清楚知道每个区域消火栓的具置。这样当火灾发生时就能尽量减少寻找消火栓的时间,节省宝贵时间尽早扑灭火势。

2、消防性能强,无死角

每个建筑物内的消火栓水流量和水流强度必须要事先根据该建筑物高度和高压水箱高度等数据详细计算并进行实地试验,确保水柱强度和持续时间能达到扑灭火势的最高要求。根据消防经验,对于建筑物不高于100m的室内消防系统,其消火栓工作水柱程度不能小于10m,消火栓口径应为65mm,水带长度不应多于25mm,水枪喷嘴口径不应小于19mm,这样才能保证在实际火灾情况下消火栓安全有效进行工作。

在消火栓水带长度和水柱强度固定的前提下,还要综合安排消火栓位置,使得同一区域内相邻两个消火栓配合做到室内灭火无死角,能到达每一处着火区域,不会出现灭火死角,最大化地实现消火栓的消防性能。

3、适当安装压力控制装置

对于某些高层建筑物,保证消火栓水柱喷出的压力就是保证消火栓的消防性能。因此,需要在建筑物室内消火栓处安装控压装置。该装置可以有效显示压力值,为相关人员定期检查消火栓能否正常工作提供直观数据。当发生火灾时,消火栓栓口处压力过大,一般认为是大于0.5MPa时,控压装置就会对水流产生减压作用,将剩余水流压力降到一个平衡范围之内,既能保证灭火水流的有效性,又有利于消防人员安全操作水枪并且还能节约水资源,同时也能减少对消火栓口的损坏。

四、结语

文章就室内消防工作中给排水系统设计存在的一些普遍问题进行简要探讨和分析,旨在指出室内消防给排水设计的不足,为室内消防工作更好进行做好铺垫。本文观点仅代表个人意见,希望广大同行给予批评和指正,共同为我国室内消防给排水设计工作贡献自己的一分力量。

参考文献:

[1] 建筑给水排水设计规范[S].北京:中国计划出版社,2008.

[2] 谢红星.高层民用建筑消防给水设施的设置[J].消防技术与产品信息,2011.

[3] 王增长.建筑给水排水工程[M].中国高新技术产业,2009.