蘇玨昕
【摘要】消防給排水設計對建筑來說是非常關鍵,這是人們生命安全的重要保障,但是因為內(nèi)外部的原因,使得建筑消防給排水設計存在一些問題,如果不及時采取有效的防治策略,非常容易影響后期給排水設施的使用。消防設計是高層建筑中一個比較復雜的問題,文章主要分析了高層建筑消防設計的一些要點問題。
【關鍵詞】高層建筑;消防;設計
隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,城市建設進入了加速發(fā)展階段。高層建筑亦存在著一定的安全隱患,由于層數(shù)高,人員密集,如果發(fā)生火災,人員難以做到安全疏散,不僅會造成重大的財產(chǎn)損失,還會導致人員傷亡。建筑消防給排水設計對于確保消防安全十分重要,越來越受到人們的關注。
1高層建筑消防給排水系統(tǒng)設計及優(yōu)化措施
1.1給水管材的選擇
在選擇給水管的時候需要對給水管的技術和經(jīng)濟性能做比較。要結(jié)合建筑物和給水管的特點進行選擇。注意各種管材的安全性、耐熱性、連接的方式等。一般管材被分為金屬型管材、塑料型管材、復合型管材。一般金屬型管材強度相對較大,塑料型管材方便敷設,但是塑料型管材膨脹系數(shù)較大,會出現(xiàn)伸縮變形。在給水管的選擇上可以根據(jù)實際情況進行組合使用。
1.2高層建筑消防水池的設計
在給水系統(tǒng)設計中,通常在建筑的地下設計消防水池,如果不考慮水池的續(xù)水情況,那么就需要重視水池的有效容量,一定要在全部給水設備的火災持續(xù)時間內(nèi),保持水池容量充沛。如果考慮續(xù)水的情況,那么就要詳細的設計消防水池的容量,可以減去在發(fā)生火災時向水池補充的水量。對于補水系統(tǒng)的設計,需要使用完全自動的工作方式,同時還需要對補水系統(tǒng)進行補充的水量進行保證,如設置有多個消防水池,則需補充設計補水□,從而保證消防水池的有效儲水量。在建筑消防設計的原則上,消防水池應該是獨立設計,如果消防水池和其他的用水系統(tǒng)同時進行使用,在原則上,其他用水系統(tǒng)的吸水口設計,就需要超過消防儲水量的水平線,并設置保證消防水不被動用的措施(如于吸水管頂部設置真空破壞孔),因為在建筑消防給水系統(tǒng)中,室內(nèi)的消防用水量通常情況下都很大,如果在建筑消防水池中,水池的儲水量超過500m3時,同時考慮到安全的用水,應分設成兩個能獨立使用的消防水池。此外,還要利用消防專用的管道,將兩個獨立運行的水池底部連接在一起,在管道上安裝控制閥門,這樣的設計,就可以對兩個消防水池的儲水量通過調(diào)節(jié)閥門進行控制了。
1.3高層建筑消防水泵的設計
在建筑的消防給水系統(tǒng)設計中,消防水泵的工作方式就有三種,第一種是單獨設定高、中、低組獨立的消防水泵的方式;第二種是各自單獨設定1組消防水泵的方式;第三種是使用一組相同的消防水泵的方式。在這三種工作方式中,第一種方法在消防給水系統(tǒng)中很常見,因為通過高、中、低組的設定,可以單獨設定泵組,這樣可以使消防給水系統(tǒng)的供水方式達到更加穩(wěn)定的效果。在建筑消防的給水系統(tǒng)中,不管使用哪一種方法設計消防水泵的泵組,都必須遵循一運一備或者兩運一備的的工作方式。在建筑消防給水系統(tǒng)中,如果對管道進行直接供水,那么就要對每組備用泵的工作能力進行要求,使其備用泵的工作能力大于泵組中最大泵的工作能力,同時,消防水池的吸水管要超過兩條,每一條吸水管都要經(jīng)過全部的用水量。對每一個吸水管要安裝控制閥門,而且吸水管需用管道相互連接,將控制閥門安裝在接口處。除此之外,在建筑消防水池的最下面安裝吸水口,在消防水泵的每一個出水口的位置安裝單向閥門,這樣設置可以防止水出現(xiàn)回流現(xiàn)象,而且還能把出水管與環(huán)狀消防給水管道連接在一起。除此之外,為了能夠讓建筑消防給水系統(tǒng)的檢測工作和維護工作更加簡捷,可以在消防水泵的出水管上,安裝閘閥、壓力表、自動巡檢用電磁閥。
1.4消防的串聯(lián)、并聯(lián)給水設計
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。(1)使用串聯(lián)的給水方法,消防水泵的壓力會相近,這種設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。(2)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設備,這就使得造價大大的降低了。
1.5高壓制和臨時高壓制
如果要按照壓力制來分劃的話,高層建筑的消防給水可分為常高壓制和臨時高壓制兩種。由于消防車的供用是有限的,而消防建筑對高層建筑來說又比較重要,所以,為了樓層的安全性和可靠性給高層建筑提供自救的消防給排水系統(tǒng)也是必須的。所以,就分有常高壓制和臨時高壓制兩種方法。其中,常高壓制的消防系統(tǒng)在遇到火災時,是不用水泵進行給水的,它的工作狀態(tài)是處于重力狀態(tài)下,安全可靠。而臨時的高壓系統(tǒng)往往是受建筑物限制的,它常用于一些機房和少量的工房里,它的布局一定要有安全性,從各個方面有效地保護人員活動密集的場所。臨時高壓消防給水系統(tǒng)有:采用屋頂消防水池、消防水泵和穩(wěn)壓設施等組成的給水系統(tǒng);氣壓給水裝置;采用變頻調(diào)速水泵恒壓供水的生活(生產(chǎn))和消防合用給水系統(tǒng)。
2高層建筑消防自動噴水滅火系統(tǒng)的設計及優(yōu)化措施
2.1走道噴頭的布置
火災隨時都有可能發(fā)生,而消防人員未必能第一時間趕到,因此自動噴水的滅火設計顯得尤為重要。其設計主要包括噴頭、配水管、試水裝置、信號閥、消防增壓泵和報警閥的設計。基于有關規(guī)定,應符合下列要求:配水管兩側(cè)每根配水支管控制的標準噴頭數(shù),輕危險級、中危險級場所應在8 個以下,嚴重危險級應在6個以下。
2.2自動噴水管減壓
在設計的過程中,對于自噴水泵揚程的確定上不能只是一味的放大,而應該在布置完畢自噴平面后通過水力計算來對水泵揚程進行校核,同時在此基礎上對底部幾層水管入口處的壓力進行校核。
2.3正確設置自噴末端試水裝置
在自動噴水滅火系統(tǒng)的設計中,末端試水裝置的試水閥以及壓力表的設置也是很重要的一個環(huán)節(jié),但是在這個過程中卻往往會忽視試水接頭的設置,特別是往往不會明確交代試水接頭出水口的口徑大小。為了避免下水道氣體通過排水漏斗進入室內(nèi),從而對室內(nèi)空氣質(zhì)量造成影響,就算是自噴排水管也應該設計成間接排放。
2.4自噴供水要先通過報警閥
自噴滅火系統(tǒng)的自噴水泵是要通過報警器上的壓力開關的動作發(fā)出相應信號從而啟動的,其上的水流指示器會顯示火災的具體位置,所以在自噴滅火系統(tǒng)中,其供水設置都要通過報警閥接向管網(wǎng)。
3結(jié)語
綜上所述,隨著城市的不斷發(fā)展,會出現(xiàn)更多的高層建筑,相信人們的生活會越發(fā)舒適和便捷。在高層建筑實際消防設計中還應注意很多問題,而且是相互聯(lián)系,隨著近年來,高層建筑多樣化而不斷出現(xiàn)新的問題,高層建筑的消防設計還有待進一步的研究和探討。
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