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淺談高層建筑的給排水消防設(shè)計方案

2014-05-30 20:54:26葛鵬周麗靜
信息周刊 2014年42期
關(guān)鍵詞:設(shè)計要點現(xiàn)狀

葛鵬 周麗靜

【摘 要】 本文抓喲就高層建筑的給排水消防設(shè)計的現(xiàn)狀以及設(shè)計要點進行了分析研究。

【關(guān)鍵詞】 高層建筑給排水消防設(shè)計;現(xiàn)狀;設(shè)計要點

一、高層建筑消防給排水系統(tǒng)的概述

高層建筑的消防給水系統(tǒng)由消火栓系統(tǒng)與噴淋系統(tǒng)兩大部分組成。消火栓系統(tǒng)由消防水池、高位消防水池、消防泵、穩(wěn)壓系統(tǒng)、管道系統(tǒng)、消火栓等組成。噴淋系統(tǒng)由消防水池、高位消防水池(與消火栓系統(tǒng)合用)、消防泵、穩(wěn)壓系統(tǒng)、報警閥組、壓力開關(guān)、水力警鈴、信號閥、水流指示器、管道系統(tǒng)、噴淋頭、末端試水裝置、壓力流量控制部分等組成。根據(jù)《高層建筑設(shè)計的防火規(guī)范》的第7.3.6條文規(guī)定,“高層建筑室外消防栓的數(shù)量可以按照規(guī)范中的第7.2.2條文進行計算和確定。每個消防栓經(jīng)過計算的水量都應(yīng)在10L/s~15L/s。但是,在工程建筑設(shè)計規(guī)范的條文規(guī)定中,有人認為:室外消防栓的數(shù)量是保證建筑物失火時,可以有足夠的水量,其中這包括兩個部分:室內(nèi)和室外。然而,根據(jù)條文規(guī)定的解釋,我認為有些超過了,因為室外的消防栓是失火時,室外的消防用水的取水口,應(yīng)該按照室外的情況和區(qū)域來理解和考慮。如果室外的管道區(qū)域的水流量一旦被確定,就算在高層建筑中設(shè)置再多的消防栓,總的管道區(qū)域的水流量也是一定的。如果在對高層建筑進行室內(nèi)消防用水的設(shè)計時,把室內(nèi)的消防用水存到室外的消防水池,這時一般的水量計算方法就按照室外消防用水量來確定。因此,對消防用水量的計算就應(yīng)該按照室內(nèi)外總的用水量來計算,并且,在高層建筑設(shè)計防火規(guī)范條例7.4.5.3的條文中規(guī)定,消防的水泵要設(shè)計在室外,方便消防車進行使用的地點。并且它與室外的消防水池、消防栓的距離最好在15m~45m之間,根據(jù)它規(guī)定的設(shè)計距離,我們也能知道水泵的接合器一定是安排在室外的。因此,在布置消防栓的接合器時,一定要考慮它們之間的集中性,以便計算室外設(shè)計消防栓的數(shù)量。一旦在設(shè)計中出現(xiàn)的室內(nèi)消防系統(tǒng)過多時,就要多接一些水泵接合器,并進行分散布置,如有需要就額外的加一些室外的消防栓。

二、高層建筑的給排水消防設(shè)計的現(xiàn)狀

1、消防栓設(shè)計問題

一是操作設(shè)備步驟較多,普通的民眾在突發(fā)狀況下應(yīng)用困難、實用性差,主要是為消防人員準備,是一種比較被動的消防系統(tǒng);二是消防栓中的水壓往往不能達到規(guī)定要求,尤其對于層數(shù)較高的建筑,其存在的問題尤為嚴重;三是消火栓系統(tǒng)減壓閥設(shè)計存在問題,在設(shè)計的過程中設(shè)計人員往往為了消防給水系統(tǒng)更簡便選擇分區(qū)給排水,從而利用穩(wěn)壓減壓型的消火栓,而這種設(shè)計所利用的孔板孔徑?jīng)]有根據(jù)壓力來選擇,從而使消火栓出口水壓不能滿足規(guī)范要求,過低或過高,造成滅火隱患。

2、自動噴淋系統(tǒng)設(shè)計問題

自動噴淋滅火系統(tǒng)在火災(zāi)中噴頭會自動爆開,散水滅火,對火勢控制有較大的作用。然而當前自動噴淋系統(tǒng)也存在以下幾方面問題:一是自動噴淋系統(tǒng)的警鈴安裝不規(guī)范,發(fā)生火災(zāi)時自動噴淋系統(tǒng)的開啟讓警鈴發(fā)生警報,但是警鈴安裝比較隱蔽或者個數(shù)較少,不容易讓人員察覺;二是在安裝自動噴淋系統(tǒng)中,不能正確安置噴頭位置;三是自動噴淋系統(tǒng)的水源壓力不足,火災(zāi)發(fā)生系統(tǒng)開啟后噴出的水量不能滿足要求[1]。

3、消防設(shè)計技術(shù)問題

在高層的建筑室內(nèi)給排水消防設(shè)計除了在消火栓和自動噴淋滅火系統(tǒng)的不足外,在消防知識宣傳和設(shè)計人員對建筑消防的全局考慮上,也存在一些問題。設(shè)計技術(shù)的問題主要有以下幾方面,一是在設(shè)計室內(nèi)室外的消火栓安裝的數(shù)量及位置時,設(shè)計人員在設(shè)計施工中僅依靠以往經(jīng)驗,沒有根據(jù)建筑的形狀、結(jié)構(gòu)來布置;二是在設(shè)計建筑中給水系統(tǒng)時,沒有充分了解建筑周邊的給水情況,使設(shè)計施工中沒有按照規(guī)范安裝中轉(zhuǎn)輸水箱、消防池或水泵接合器,使其無法正常運轉(zhuǎn)致使滅火系統(tǒng)需求不足和造成資源浪費;三是排水管設(shè)計布置不當,沒有把平時排水和消防排水相結(jié)合;四是消防系統(tǒng)中設(shè)備的檢修和維護不到位,在火災(zāi)來臨時不能派上用場。

三、加強高層建筑給排水消防設(shè)計的具體措施

1、加強消火栓的設(shè)置技術(shù)

在所有的建筑中,消火栓的設(shè)計是必不可少的。在設(shè)計中不僅要考慮到消防規(guī)范中所規(guī)定的消火栓數(shù)量,而且要根據(jù)實際情況和產(chǎn)地的具體設(shè)施來確定數(shù)量。在建筑室內(nèi)設(shè)置消火栓時,要考慮到消火栓室外水管網(wǎng)的供水情況,室內(nèi)與室外的要一一對應(yīng),室外的水泵接合器與消火栓數(shù)量一致,避免在滅火時消火栓沒有相應(yīng)的水源供水。對于在室內(nèi)有消防池時,室外的消火栓僅需根據(jù)室外用水來確定,對于室內(nèi)的消火栓可以利用高壓給水系統(tǒng)進行二次加壓,在超壓后利用穩(wěn)壓減壓消防栓。對于消防電梯,可以根據(jù)室內(nèi)消防栓的設(shè)置,在電梯前室設(shè)置消防栓。同時消防栓的距離和位置的布置要根據(jù)消防栓沖出水柱的長度和水量來計算,而且要考慮各種干擾因素,如門窗、過道等。在消防栓的出水口壓力大于0.5MPa時,設(shè)置減壓裝置,在進水壓大于0.8MPa時,要充分考慮分區(qū)給水。

2、消防的串聯(lián)、并聯(lián)給水設(shè)計

高層建筑的特點有樓層高、避難層多,所以,一般它們均采用串聯(lián)的給水系統(tǒng)。而在我國當前樓層高400m以上的,采用的消防給水形式都是串聯(lián)給水設(shè)計。但是,因為它減少了豎向的立管,消防泵的壓力和管件的壓力就都減少了,從而增加了它的可靠性。并且,分區(qū)的消防給水運用這種方法都可以達到互不干擾的模式,但是,它的維護和管理還是比較困難的,造價也是比較高的。

使用串聯(lián)的給水方法,消防水泵的壓力會相近,這種設(shè)計就不需要高壓泵和高壓管了。但是,它的水泵連接還是比較分散的,同樣的,維護和管理也比較困難,造價也比較高。

減壓閥的供水方式:這套給水的方式造價低,操作簡單,管理上也比較方便,可以說它是可以保證經(jīng)濟,又安全可靠的。在高層的建筑中,為了防止出現(xiàn)串聯(lián)問題,系統(tǒng)的減壓閥和水泵不出現(xiàn)出水閥失效的問題,就要調(diào)節(jié)減壓閥。并為它設(shè)定一個閥后的壓力,使它保證恒定,并且,它只需要一套水泵、一套水泵的接合器、一座大水箱和一套電器的相應(yīng)設(shè)備,這就使得造價大大的降低了[2]。

3、消防排水設(shè)計

高層建筑消防的排水也是其消防系統(tǒng)設(shè)計的一部分,必須按照有關(guān)標準和規(guī)定來設(shè)計。在消防排水時,要按照排水量是用水量85%~95%的標準來設(shè)計。對于建筑內(nèi)部的管道與排水管互相交叉時,應(yīng)按照以下規(guī)定:排水管在電氣管下部,給水管在排水管的上部,有壓力管要避讓無壓力管,碰到風(fēng)管應(yīng)緊貼風(fēng)管之下。在消防電梯井的坑道旁邊,應(yīng)采用低于基坑的排水設(shè)施,例如排水集水池,同時在設(shè)計過程中也要在基坑和集水池間埋設(shè)排水管。對于室內(nèi)建筑在設(shè)置消防水泵時,一般安裝在地下室或底層,能夠及時排除最底層的給水,也可利用污廢水泵進行提升。在水泵房的附近可以設(shè)置集水坑或集水池,也可設(shè)地漏或明溝。在消防電梯中設(shè)置排水泵時,必須要留有利用消防電源的備用排水泵,同時在消防電梯門口安裝擋水、防水裝置。高層的設(shè)計中,水箱和水泵也是設(shè)計的重點,對于高層的重力系統(tǒng)而言,消防所用的水都放在高壓水箱里,為消防工作提供足夠的建筑用水。從而,使得水泵在水災(zāi)來臨時能及時的派上用場,使高層消防安全可靠。從現(xiàn)行的規(guī)范及所見到的資料里都沒有明確消防水箱中的消防儲水量是一個18m3還是兩個18m3。即一般的將GB50045-95中的18m3理解為消火栓系統(tǒng)室內(nèi)10min消防用水(故近日有將高位水箱中之10min消防儲水量定為24m3,因室內(nèi)消火栓用水量為40L/s);將GBJ84-85中的18m3理解為自動噴水滅火系統(tǒng)10min消防儲量(與原GBJ45-82第6.2.3建筑物內(nèi)自動噴水滅火設(shè)備的用水量,按30L/s計算巧合)。因此設(shè)計消防栓與自動噴水滅火系統(tǒng)同時存在時出現(xiàn)高位水箱中的消防儲量為36m3[3]。

4、加強消防設(shè)備維護保養(yǎng)

對于建筑消防,不僅要注重設(shè)計的完善而且要注意消防設(shè)備安裝后的維護保養(yǎng)。要根據(jù)消防設(shè)備的特點和標準,制定與建筑消防設(shè)施相對應(yīng)的消防設(shè)備維護保養(yǎng)計劃,分清維護責(zé)任和維護內(nèi)容,注意維護的重點。在維護中除了常規(guī)維護外還應(yīng)注意以下幾個方面:一是對于自動滅火噴淋系統(tǒng)要定期常規(guī)檢查,噴頭拆除通水檢驗,每種噴頭要準備不低于總共數(shù)量1%,具體數(shù)量不低于10個的備用;二是消防管路要進行放水檢查,末端放水檢測的出水量不能低于25%;三是檢查消防栓的遺失和損壞狀況,及時補齊出現(xiàn)故障的消防栓,對消防栓上操作流程和標示要定期更新,對于非重點建筑部位的消防栓出水檢查要到達15%~25%,重點建筑部位要達到100%;四是火災(zāi)探測器的檢測要定期進行,使用兩年后每間隔三年進行清洗;五是檢查給水水池的利用情況,測試給水池的補水措施和給水能力,防止被挪作他用;六是對消防設(shè)備的供電檢查,消防控制主機的備用電源、供電和斷電都能正常運轉(zhuǎn)。

四、結(jié)束語

高層建筑給排水消防設(shè)計是整個高層建筑設(shè)計的重要組成部分,它直接關(guān)乎高層建筑的質(zhì)量與安全,因此,一定要加強高層建筑給排水消防設(shè)計水平,促進高層建筑的發(fā)展和進步。

參考文獻:

[1]黃柳鳳.高層建筑給排水消防設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)[J].經(jīng)營管理者,2013,08:375.

[2]崔靜.高層建筑給排水消防設(shè)計方法分析[J].中國公共安全(學(xué)術(shù)版),2012,02:75-77.

[3]汪佳.高層建筑給排水消防設(shè)計芻議[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2007,06:151.

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