管治均
摘 要:本文通過對(duì)某客運(yùn)站消防水炮系統(tǒng)設(shè)計(jì)的論述,從規(guī)范依據(jù)、工程實(shí)際應(yīng)用層面,論述消防水炮替代自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)的依據(jù)及其優(yōu)缺點(diǎn),通過本文,對(duì)此類系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用有一個(gè)較全面的理解掌握,為今后設(shè)計(jì)工作中應(yīng)用提供一定的參考作用。
關(guān)鍵詞:消防炮;改造設(shè)計(jì)
一、本項(xiàng)目應(yīng)設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng)
根據(jù)本項(xiàng)目當(dāng)時(shí)執(zhí)行的消防規(guī)范以及現(xiàn)行消防規(guī)范,論述本項(xiàng)目應(yīng)設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng),論述本項(xiàng)目可利用消防炮等自動(dòng)滅火系統(tǒng)替換自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。
(一)老規(guī)范規(guī)定應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)
老規(guī)范(本項(xiàng)目當(dāng)時(shí)執(zhí)行的規(guī)范:《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 GB 50016-2006》)明確規(guī)定,本項(xiàng)目應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。
《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范? GB 50016-2006》條文:
8.5.1 下列場(chǎng)所應(yīng)設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng),除不宜用水保護(hù)或滅火者以及本規(guī)范另有規(guī)定者外,宜采用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng):
5 設(shè)置有送回風(fēng)道(管)的集中空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)且總建筑面積大于3000m?的辦公樓等;
(二)老規(guī)范規(guī)定可用消防炮代替自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)
老規(guī)范(本項(xiàng)目當(dāng)時(shí)執(zhí)行的規(guī)范:《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 GB 50016-2006》)明確規(guī)定,本項(xiàng)目可利用消防炮等自動(dòng)滅火系統(tǒng)替換自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。
8.5.7 建筑面積大于3000m?且無法采用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的展覽廳、體育館觀眾廳等人員密集場(chǎng)所,建筑面積大于5000m?且無法采用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的丙類廠房,宜設(shè)置固定消防炮等滅火系統(tǒng)。
(三)新規(guī)范規(guī)定應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)
根據(jù)現(xiàn)行新規(guī)范(《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范? GB 50016-2014(2018年版)》)第8.3.4.2條規(guī)定,本項(xiàng)目應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),規(guī)定可利用消防炮等自動(dòng)滅火系統(tǒng)替換自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。
8.3.5 根據(jù)本規(guī)范要求難以設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的展覽廳、觀眾廳等人員密集的場(chǎng)所和丙類生產(chǎn)車間、庫房等高大空間場(chǎng)所,應(yīng)設(shè)置其他自動(dòng)滅火系統(tǒng),并宜采用固定消防炮等滅火系統(tǒng)。
8.3.5 本條為強(qiáng)制性條文。對(duì)于以可燃固體燃燒物為主的高大空間,根據(jù)本規(guī)范第8.3.1條~第8.3.4 條的規(guī)定需要設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng),但采用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、泡沫滅火系統(tǒng)等都不合適,此類場(chǎng)所可以采用固定消防炮或自動(dòng)跟蹤定位射流等類型的滅火系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。
(四)結(jié)論:
上述從老規(guī)范、新規(guī)范的角度,結(jié)合原給排水專業(yè)施工圖設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)置有自動(dòng)滅火系統(tǒng),證明本建筑應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),且可用固定消防炮、智能滅火系統(tǒng)替代自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。
二、論消防炮規(guī)范對(duì)本項(xiàng)目的適用性
論述《固定消防炮滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范? GB50338-2003》、《大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)程? CECS263:2009》規(guī)范對(duì)本項(xiàng)目的適用性。
GB國家標(biāo)準(zhǔn)分為:GB/T國家執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn);JGJ建筑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);CECS工程部推薦標(biāo)準(zhǔn);
(一)消防炮規(guī)范是國家級(jí)規(guī)范
工程設(shè)計(jì)應(yīng)滿足國標(biāo)、行標(biāo)、地標(biāo)等相關(guān)規(guī)定,《固定消防炮滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范? GB50338-2003》、《大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)程? CECS263:2009》屬于國家標(biāo)準(zhǔn),是本項(xiàng)目執(zhí)行依據(jù);
(二)參考發(fā)達(dá)省份做法,本項(xiàng)目設(shè)置消防炮合理可行。
2004年4月,由廣州市設(shè)計(jì)院主編的廣東省標(biāo)準(zhǔn)《大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》DBJ 15—34—2004發(fā)布實(shí)施,廣東省標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布填補(bǔ)了國內(nèi)外大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)方面的空白,初步解決了大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)問題,受到消防部門及設(shè)計(jì)部門的廣泛好評(píng)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),廣東省標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布實(shí)施以來,全國有幾百項(xiàng)工程按照或參照廣東省標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了工程設(shè)計(jì),解決了大量大空間建筑的消防設(shè)計(jì)問題。但畢竟廣東省標(biāo)準(zhǔn)還是一部地方標(biāo)準(zhǔn),在全國各地引用要事先得到消防部門的批準(zhǔn),且廣東省標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容還不夠完整,未能包括施工驗(yàn)收方面的內(nèi)容,直接影響到這一系統(tǒng)在全國的設(shè)計(jì)采用及施工驗(yàn)收。制訂本規(guī)程的目的,就是為了解決這些問題,為消防監(jiān)督部門的監(jiān)督、審查和驗(yàn)收工作提供依據(jù)。
三、安全技術(shù)合理性分析
(一)消防炮適用大空間,滅火效果好
具體論證詳?shù)?點(diǎn),第2點(diǎn)。根據(jù)《大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)程CECS263:2009》第1.0.1條條文說明:論證了采用固定消防炮或自動(dòng)跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)適用于本項(xiàng)目這種高大空間,而且與自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)相比更能及時(shí)撲救早期火災(zāi)。
該系統(tǒng)尤其適合于空間高度高(6~20米)、容積大、火場(chǎng)溫度升溫較慢,難以設(shè)置傳統(tǒng)閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的場(chǎng)所,如:大劇院、音樂廳、會(huì)展中心、候機(jī)樓、體育館、賓館、寫字樓的中庭、大賣場(chǎng)、圖書館、科技館等。
該系統(tǒng)與利用各種探測(cè)裝置控制自動(dòng)啟動(dòng)的開式雨淋滅火系統(tǒng)相比,有以下優(yōu)點(diǎn):
探測(cè)定位范圍更小、更準(zhǔn)確,可以根據(jù)火場(chǎng)火源的蔓延情況分別或成組地開啟滅火裝置噴水,既可達(dá)到雨淋系統(tǒng)的滅火效果,又不必像雨淋系統(tǒng)一樣一開一片。在有效撲滅火災(zāi)的同時(shí),可減少由水災(zāi)造成的損失。
在多個(gè)(組)噴頭(高空水炮)的臨界保護(hù)區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時(shí),只會(huì)引起周邊幾個(gè)(組)噴頭(高空水炮)同時(shí)開啟,噴水量不會(huì)超過設(shè)計(jì)流量,不會(huì)出現(xiàn)雨淋系統(tǒng)兩個(gè)或幾個(gè)區(qū)域同時(shí)開啟導(dǎo)致噴水量成倍增加而超過設(shè)計(jì)流量的情況。
(二)消防炮比自噴滅火效果好
根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范? GB 50016-2014(2018年版)》第8.3.5條條文說明:與火災(zāi)探測(cè)器聯(lián)動(dòng)的固定消防炮或自動(dòng)跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)比快速響應(yīng)噴頭更能及時(shí)撲救早期火災(zāi)
8.3.5 本條為強(qiáng)制性條文。對(duì)于以可燃固體燃燒物為主的高大空間,根據(jù)本規(guī)范第8.3.1條~第8.3.4 條的規(guī)定需要設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng),但采用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、泡沫滅火系統(tǒng)等都不合適,此類場(chǎng)所可以采用固定消防炮或自動(dòng)跟蹤定位射流等類型的滅火系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。
固定消防炮滅火系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程控制并自動(dòng)搜索火源、對(duì)準(zhǔn)著火點(diǎn)、自動(dòng)噴灑水或其他滅火劑進(jìn)行滅火,可與火災(zāi)啟動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),既可手動(dòng)控制,也可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作,適用于撲救大空間內(nèi)的早期火災(zāi)。對(duì)于設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)不能有效發(fā)揮早期響應(yīng)和滅火作用的場(chǎng)所,采用與火災(zāi)探測(cè)器聯(lián)動(dòng)的固定消防炮或自動(dòng)跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)比快速響應(yīng)噴頭更能及時(shí)撲救早期火災(zāi)。消防炮水量集中,流速快、沖量大,水流可以直接接觸燃燒物而作用到火焰根部,將火焰剝離燃燒物使燃燒中止,能有效撲救高大空間內(nèi)蔓延較快或火災(zāi)荷載大的火災(zāi)。固定消防炮滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《固定消防炮滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50338 的有關(guān)規(guī)定。
1本項(xiàng)目設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)不易滿足要求
本項(xiàng)目為鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架屋面,設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)難度較大,且安全保障度低?!蹲詣?dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范? GB 50084-2017》第7.1.1條、第7.1.6條規(guī)定:
7.1.1 噴頭應(yīng)布置在頂板或吊頂下易于接觸到火災(zāi)熱氣流并有利于均勻布水的位置。當(dāng)噴頭附近有障礙物時(shí),應(yīng)符合本規(guī)范第7.2節(jié)的規(guī)定或增設(shè)補(bǔ)償噴水強(qiáng)度的噴頭。
7.1.6 除吊頂型灑水噴頭及吊頂下設(shè)置的灑水噴頭外,直立型、下垂型標(biāo)準(zhǔn)覆蓋面積灑水噴頭和擴(kuò)大覆蓋面積灑水噴頭濺水盤與頂板的距離應(yīng)為75mm~150mm,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 當(dāng)在梁或其他障礙物底面下方的平面上布置灑水噴頭時(shí),濺水盤與頂板的距離不應(yīng)大于300mm,同時(shí)濺水盤與梁等障礙物底面的垂直距離應(yīng)為25mm~100mm。
由上述可知,若采用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)方案,則需要在鋼網(wǎng)架上布置噴頭,施工安裝難度大,系統(tǒng)穩(wěn)定性低,且不能保證噴頭能有效集熱,遇到火災(zāi)時(shí)不能保證系統(tǒng)有效運(yùn)行。
(三)經(jīng)濟(jì)合理性分析。
1采用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),主材統(tǒng)計(jì)一覽表
2消防炮系統(tǒng)主材設(shè)備一覽表:
由以上兩個(gè)系統(tǒng)主要材料表可知,兩套系統(tǒng)材料費(fèi)用相差不大,相差幾萬元。
3兩種消防系統(tǒng)其他費(fèi)用對(duì)比分析
如:人工費(fèi)、施工機(jī)械費(fèi)用、管理費(fèi)等,采用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)明顯高于消防炮系統(tǒng)。另一方面,消防炮安裝在柱子上,對(duì)結(jié)構(gòu)網(wǎng)架幾乎無影響,而自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)安裝在眾多的鋼結(jié)構(gòu)屋面網(wǎng)架,對(duì)結(jié)構(gòu)要求更高,在一定層度上增加了造價(jià)。
由上可知,采用消防炮系統(tǒng)與自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)相比,造價(jià)相當(dāng),因此,選擇消防炮系統(tǒng)從經(jīng)濟(jì)上也是合理可行的。
(四)兩種消防系統(tǒng)對(duì)本項(xiàng)目適應(yīng)性分析。
1消防設(shè)施應(yīng)盡量適應(yīng)建筑設(shè)計(jì)
消防設(shè)施、設(shè)備設(shè)施等,都是為建筑服務(wù)的,這是大前提。而消防設(shè)施設(shè)計(jì)的大前提是安全,萬無一失。通過本文第二節(jié)論述可知,采用消防炮設(shè)計(jì)滿足安全要求,進(jìn)而,在滿足要求的前提下,應(yīng)采用滿足建筑設(shè)計(jì)效果的方案。
2消防設(shè)施應(yīng)匹配項(xiàng)目檔次
本項(xiàng)目為水城市客車站,水城市的一個(gè)門面,在一定程度上影響著城市形象的形成。本項(xiàng)目屋面為鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架、玻璃透明屋面,設(shè)置自動(dòng)滅火場(chǎng)所空間高度在12.6米至14.4米之間,為高大空間場(chǎng)所,若在此空間設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),噴頭設(shè)置間距小于3米,若采用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)方案,則屋頂將密布噴頭、管線、吊桿、支架、連接件,極大影響建筑美觀、采光,極大影響建筑設(shè)計(jì)效果。
3自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)要求
四、本項(xiàng)目消防炮設(shè)計(jì)方案
(一)規(guī)范對(duì)本項(xiàng)目所采用消防炮的設(shè)計(jì)要求
《大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)程CECS263:2009》
(二)現(xiàn)狀消防炮設(shè)計(jì)存在問題及整改措施
1由現(xiàn)在照片可以看出,現(xiàn)狀存在的問題有:
①消防炮布置距離超過規(guī)范要求的20米;
②消防炮不能完全保護(hù)到所有空間;
③局部輔助辦公用房?jī)?nèi)部不能保護(hù);
2規(guī)范對(duì)消防炮管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)定:
《大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)程CECS263:2009》第4.2.6~8條規(guī)定:
4.2.6 大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的管網(wǎng)宜獨(dú)立設(shè)置。
4.2.7 當(dāng)大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的管網(wǎng)與濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的管網(wǎng)合并設(shè)置時(shí),必須滿足下列條件:
1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)水量、水壓和一次滅火用水量應(yīng)滿足兩個(gè)系統(tǒng)中最大的一個(gè)設(shè)計(jì)水量、水壓及一次滅火用水量的要求;
2 應(yīng)同時(shí)滿足兩個(gè)系統(tǒng)的其他設(shè)計(jì)要求,并能獨(dú)立運(yùn)行,互不影響。
4.2.8 當(dāng)大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的管網(wǎng)與消火栓系統(tǒng)的管網(wǎng)合并設(shè)置時(shí),必須滿足下列條件:
1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)水量、水壓及一次滅火用水量應(yīng)同時(shí)滿足兩個(gè)系統(tǒng)總的設(shè)計(jì)水量、最高水壓及一次滅火用水量的要求;
2 應(yīng)同時(shí)滿足兩個(gè)系統(tǒng)的其他設(shè)計(jì)要求,并能獨(dú)立運(yùn)行,互不影響。
3 結(jié)論
由此可知,消防水炮與自動(dòng)噴淋系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立,互不影響。
4對(duì)現(xiàn)狀問題的整改措施:
根據(jù)項(xiàng)目概況:本項(xiàng)目中庭為中危險(xiǎn)I級(jí),對(duì)室內(nèi)凈高小于8米的輔助用房?jī)?nèi)部,噴水強(qiáng)度為不小于6L/㎡/min,作用面積不小于160㎡。按此計(jì)算,輔助用房自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量Q1=16L/s。
考慮大廳輔助用房?jī)?nèi)部著火為最不利情況,消防炮與自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)同時(shí)動(dòng)作。
對(duì)大廳高大凈空間設(shè)置消防水炮參數(shù)為:?jiǎn)蝹€(gè)水炮設(shè)計(jì)流量q1=5L/s,設(shè)計(jì)成1行布置,則同時(shí)動(dòng)作水炮數(shù)量為3臺(tái),消防水炮設(shè)計(jì)流量為Q2=15L/s。則自動(dòng)水滅火系統(tǒng)消防泵設(shè)計(jì)流量應(yīng)不小于16+15=31L/s?,F(xiàn)狀噴淋泵設(shè)計(jì)流量為40L/s>31L/s,由此可知,消防水泵滿足供水要求,此方案可行。
5本項(xiàng)目整改方案
因此,本項(xiàng)目整改措施如下:
問題①:消防炮布置距離超過規(guī)范要求的20米;
問題②:消防炮不能完全保護(hù)到所有空間;
整改措施:針對(duì)問題①、問題②,采取補(bǔ)充、移動(dòng)設(shè)置消防炮設(shè)置,以滿足規(guī)范要求。
問題③:局部輔助辦公用房?jī)?nèi)部不能保護(hù);
整改措施:在辦公用房?jī)?nèi)增設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。