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        淺析城市消防給水系統(tǒng)的配置和布局

        2016-12-05 11:05:05陳應(yīng)周廈門市公安消防支隊(duì)湖里區(qū)消防大隊(duì)
        低碳世界 2016年22期
        關(guān)鍵詞:消防用水水流量消火栓

        陳應(yīng)周(廈門市公安消防支隊(duì)湖里區(qū)消防大隊(duì))

        淺析城市消防給水系統(tǒng)的配置和布局

        陳應(yīng)周(廈門市公安消防支隊(duì)湖里區(qū)消防大隊(duì))

        2004年以前火災(zāi)起數(shù)、人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失逐年上升,群死群傷火災(zāi)時(shí)有發(fā)生;商場市場、賓館飯店、公共娛樂場所火災(zāi)較突出;個(gè)體、私營企業(yè)及個(gè)體承包企業(yè)火災(zāi)明顯增多。雖然從總體上看,近年來全國城市公共消防設(shè)施和消防裝備建設(shè)在一定程度上得到增強(qiáng),但各地發(fā)展很不平衡。本文通過調(diào)查考究,對城市消防給水系統(tǒng)的布局和配置進(jìn)行了分析,希望能夠給同行人士提供有用的建議和幫助。

        消防;給水系統(tǒng);不平衡

        1 引言

        近些年來,我國城市建設(shè)快速發(fā)展,大量的人口涌入大城市,導(dǎo)致城市的人口密度越來越大。作為人口聚集地的大城市,不僅要具備各種各樣的公共建筑設(shè)施,并且還要有相當(dāng)一部分的工業(yè)建筑。因此,城市火災(zāi)往往帶來巨大的財(cái)產(chǎn)損失和大量的人員傷亡。經(jīng)過分析,違反安全規(guī)定用氣、用電和用火是造成火災(zāi)的直接原因。但嚴(yán)重滯后的城市消防裝備建設(shè)和公共消防設(shè)施,使火災(zāi)經(jīng)濟(jì)損失擴(kuò)大、傷亡人數(shù)進(jìn)一步增多。

        從總體上看,雖然近年來我國城市消防裝備建設(shè)和公共消防設(shè)施在一定程度上得到增強(qiáng),但扔存在各地區(qū)發(fā)展很不平衡的現(xiàn)象。另外不能夠有效落實(shí)消防安全責(zé)任制,職工群眾缺乏自防自救常識(shí),這些都能導(dǎo)致火災(zāi)和造成人員傷亡。經(jīng)過考究發(fā)現(xiàn),我國各省、直轄市、自治區(qū)結(jié)合本地區(qū)的實(shí)際情況頒布和實(shí)施的地方性法規(guī),能夠進(jìn)一步明確本地區(qū)內(nèi)各機(jī)關(guān)、團(tuán)體、企事業(yè)單位的消防安全責(zé)任。這些措施不僅從根本上提高了我國城市抗御火災(zāi)的能力與消防建設(shè)投資的效益比,而且有效控制和減少了重大傷亡和損失的火災(zāi)發(fā)生。

        2 城市消防給水系統(tǒng)的形式

        根據(jù)需求決定配置的原則,城市消防給水系統(tǒng)的配置應(yīng)以保障被保護(hù)建筑所需的消防水流量的正常供給為先決條件,同時(shí)適度考慮建筑物的價(jià)值和重要性。

        2.1 生活、消防合用給水系統(tǒng)

        居住區(qū)、城鎮(zhèn)和企事業(yè)單位大量采用消防、生活合用給水系統(tǒng)。給水系統(tǒng)管網(wǎng)內(nèi)的水,只有經(jīng)常保持流動(dòng)狀態(tài),保證其水質(zhì),并且會(huì)使投資降低,另外能夠使日常保養(yǎng)和檢查更方便,使消防給水更可靠安全。即使當(dāng)生活用水達(dá)到最大量時(shí),只有采用這種給水系統(tǒng),仍能夠滿足全部消防用水的量。

        2.2 生產(chǎn)、消防合用給水系統(tǒng)

        在一些企業(yè)工業(yè)內(nèi),當(dāng)消防用水量尚不足以引起生產(chǎn)事故,生產(chǎn)設(shè)備檢修也尚不足以引起消防用水中斷的情況下,一般情況下可以采用生產(chǎn)、消防合用給水系統(tǒng)。工程師在設(shè)計(jì)生產(chǎn)、消防合用給水系統(tǒng)時(shí),應(yīng)注意即使當(dāng)生產(chǎn)用水量達(dá)到最大量時(shí),仍能夠滿足全都消防用水的量。

        2.3 生活、生產(chǎn)和消防合用給水系統(tǒng)

        城市的給水管網(wǎng)通常采用這種管網(wǎng),不僅能夠節(jié)約大量的管材和投資,而且符合國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展方針。另外從使用維護(hù)方面看,這種系統(tǒng)也較安全。尤其是當(dāng)生活、生產(chǎn)用水量較大而消防用水量相對較小時(shí),這種系統(tǒng)更合適。生活、生產(chǎn)和消防合用的給水系統(tǒng),應(yīng)注意即使當(dāng)生活、生產(chǎn)用水達(dá)到最大量時(shí),仍應(yīng)滿足室內(nèi)和室外的消防用水量。

        2.4 獨(dú)立的消防給水系統(tǒng)

        當(dāng)企業(yè)工業(yè)內(nèi)生產(chǎn)、生活用水量較小而消防用水量較大,且綜合起來不經(jīng)濟(jì)時(shí),或者三種用水方式綜合起來技術(shù)上不能實(shí)現(xiàn)時(shí),或是因?yàn)樯a(chǎn)用水可能被可燃、易燃液體污染時(shí),這時(shí)候我們一般采用獨(dú)立的消防給水系統(tǒng)。獨(dú)立的消防給水管網(wǎng)一般采用臨時(shí)高壓或高壓管網(wǎng),基本不采用低壓管網(wǎng)。

        3 城市消防給水系統(tǒng)的供水能力

        城市消防給水系統(tǒng)的供水能力,一方面指其所能供給的消防水總流量與消防水總量,另一方面指供水系統(tǒng)的可靠性。消防水總流量為同一時(shí)間內(nèi)各火場的消防水流量之和;消防水總量為同一時(shí)間內(nèi)各火場的消防水量之和?;饒龅南浪髁颗c消防水量可分別按(1)、(2)計(jì)算。式中:Qi——一個(gè)火場的消防水流量(L/s);

        qj——一個(gè)消防栓 (或其他供水設(shè)施)的供水流量(L/s);

        Vi——一個(gè)火場的消防水量(m3);ti——火場的連續(xù)供水時(shí)間(s)。上述問題直接關(guān)系著消火栓(或其它消防供水設(shè)施)的設(shè)置,關(guān)系著城市的消防安全。對于這些參數(shù),各國的要求也不一樣,有的差異較大。

        我國人均淡水資源世界排名第82位,人均占有量僅占世界平均水平的四分之一,再加之地域分配特別不均,由于污染導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)性缺水問題很嚴(yán)重。但是我國目前環(huán)境情況不容樂觀,人口數(shù)量處于增長期,我國城市化進(jìn)程也不斷加快,城市人口大幅度提高,我國大多數(shù)城市水資源短缺的問題日漸突出。如果供水方式不改變,將可能無法保證我國一些城市的生產(chǎn)與生活用水,更難以保證消防供水。雖然消防用水對水質(zhì)沒有特殊要求,為了保障管道和消防裝備暢通及不被污染和腐蝕,但必須采用無污染、無腐蝕、不含懸浮雜質(zhì)的水源。作為對水質(zhì)要求不高的消防供水完全可能也應(yīng)該與生活水系統(tǒng)分開。從長遠(yuǎn)來看,為提高城市消防供水能力必須關(guān)注使用循環(huán)水和實(shí)現(xiàn)分質(zhì)供水作為消防用水,這也能夠推進(jìn)城市化進(jìn)程和實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。

        3.1 同一時(shí)間火災(zāi)次數(shù)與消防水總的流量

        通過對火災(zāi)案例及國內(nèi)外的相關(guān)規(guī)定或?qū)嶋H做法進(jìn)行研究表明,撲救一次城市火災(zāi)的消防水量與被保護(hù)建筑的規(guī)模、結(jié)構(gòu)、可燃物的布置、用途及火災(zāi)荷載密度等因素有關(guān),而與城市人口數(shù)量沒有直接的關(guān)系。在實(shí)際火災(zāi)案例尤其是重特大火災(zāi)案例中,一般情況下火災(zāi)的報(bào)警不會(huì)特別及時(shí),從消防隊(duì)到達(dá)火場到開始出水的時(shí)間往往在15min以上,并且第一次出動(dòng)的消防力量滿足不了實(shí)際需要,導(dǎo)致了實(shí)際更大火災(zāi)燃燒面積。綜合考慮,應(yīng)當(dāng)適當(dāng)考慮一次火災(zāi)消防水流量上限指標(biāo)。表1和表2,形象的顯示出了火災(zāi)用水量和火災(zāi)次數(shù):

        3.2 消火栓的供水時(shí)間

        表1 城市、居住區(qū)同一時(shí)間內(nèi)的火災(zāi)次數(shù)和一次火災(zāi)用水量

        表2 工廠、倉庫和民用建筑同一時(shí)間火災(zāi)次數(shù)

        由于設(shè)置在公共供水管道上的市政消火栓通常不存在供水時(shí)間不足的問題,所以《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》并未對其連續(xù)供水時(shí)間作規(guī)定。但該規(guī)范依據(jù)火災(zāi)延續(xù)時(shí)間,對建筑室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)的供水時(shí)間作了規(guī)定。火災(zāi)延續(xù)時(shí)間的計(jì)算為消防車到達(dá)火場開始出水至火災(zāi)基本被撲滅為止的時(shí)間?;馂?zāi)延續(xù)時(shí)間主要是為計(jì)算消防水池的容量而提出的?;馂?zāi)延續(xù)時(shí)間即為消火栓的連續(xù)供水時(shí)間。對于同一場所,室外消火栓與室內(nèi)消火栓的連續(xù)供水時(shí)間是相同的。所以,消防水池的容量為建筑室內(nèi)外消防水流量與火災(zāi)延續(xù)時(shí)間的乘積。該規(guī)范對火災(zāi)延續(xù)時(shí)間的規(guī)定,見表3。

        表3 不同場所的火災(zāi)延續(xù)時(shí)間(h)

        4 結(jié)論與建議

        4.1 結(jié)論

        (1)在全國范圍內(nèi)積極推進(jìn)消火栓達(dá)標(biāo)建設(shè)的同時(shí),應(yīng)因地制宜地利用其人工給水設(shè)施和河流等天然水源,綜合利用多種消防水源優(yōu)化配置城市消防給水系統(tǒng)。如在嚴(yán)寒地區(qū)應(yīng)積極推進(jìn)并規(guī)范消防水鶴的建設(shè);積極推廣和應(yīng)用中水利用工程;適度建設(shè)并積極利用消防水池;規(guī)劃利用江、河、湖、海、水塘等地面水源。

        (2)撲救城市一次火災(zāi)的消防水流量與被保護(hù)建筑的用途、規(guī)模、結(jié)構(gòu)、火災(zāi)荷載密度、可燃物的布置以及消防隊(duì)的滅火裝備與戰(zhàn)術(shù)組織等因素有關(guān),與城市人口數(shù)量無直接關(guān)系。

        (3)城市消防水總流量應(yīng)根據(jù)各城市綜合其城市規(guī)模、未來發(fā)展情況、歷史火災(zāi)資料以及潛在火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等要素確定的同時(shí)設(shè)防的大火、中火、小火起數(shù)及其各自的消防水流量確定;并應(yīng)適度調(diào)整現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的消防水連續(xù)供給時(shí)間;同時(shí)積極探討“分質(zhì)供水”的可行性和現(xiàn)實(shí)操作性。

        (4)適當(dāng)使單個(gè)消火栓的供水能力有所提高。消火栓等消防給水設(shè)施的密度或設(shè)置數(shù)量,應(yīng)根據(jù)被保護(hù)對象的價(jià)值和重要性、被保護(hù)對象所需的消防水流量及其潛在的生命危險(xiǎn)性高低來綜合確定。單個(gè)消火栓至少保證是15L/S的供水量。

        (5)消火栓配水管網(wǎng)宜環(huán)狀布置;配水管口徑應(yīng)根據(jù)可能同時(shí)使用的消火栓數(shù)量確定;配水管最小供水壓力不應(yīng)小于0.15Mpa。

        4.2 建議

        20世紀(jì)90年代以來,隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)步伐的加快以及人們物質(zhì)文化生活水平的提高,建筑數(shù)量和建筑結(jié)構(gòu)與建筑材料以及人們的生活方式都發(fā)生了很大的變化。建筑數(shù)量越來越多,建筑體積越來越大,建筑結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,建筑材料不斷推陳出新,生產(chǎn)、生活物資越發(fā)充裕、人口密度增大,人們各種聚會(huì)、社交活動(dòng)越來越多。因此,我們做到以下幾點(diǎn):

        (1)提高消防隊(duì)滅火裝備與滅火戰(zhàn)術(shù)的組織能力;完善消防隊(duì)火災(zāi)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),使其全面、真實(shí)、可靠。

        (2)關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)以及內(nèi)部物品布置對火災(zāi)后果的影響。

        (2)加強(qiáng)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)及簡易自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的維護(hù)管理。

        (4)積極普及消防法律、法規(guī)和消防常識(shí),提高預(yù)防和撲救初期火災(zāi)的能力,增強(qiáng)國民的防災(zāi)意識(shí)與應(yīng)對火災(zāi)的逃生自救能力。

        [1]王兆國.城市消防給水系統(tǒng)的配置和布局研究[D].大慶石油學(xué)院,2008.

        [2]李海洋.城市消防給水系統(tǒng)的配置和布局探討[J].科技致富向?qū)В?010(12):123~125.

        [3]李 穎,楊玉奎.城市消防規(guī)劃編制內(nèi)容和深度的探討[J].城市規(guī)劃,2002,7:86~87.

        [4]孫元德,熊建英.關(guān)于城市消防供水水源的探討[J].給水排水,2004,30(10):1105~1110.

        TU892

        A

        2095-2066(2016)22-0269-02

        2016-7-15

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