廖斌
(廣西冠安消防智能工程有限公司)
為緩解城市用地緊張,滿足人口日益增長的居住需求,城市高層建筑不斷不出現(xiàn)。高層建筑給人們生產(chǎn)生活帶來便利的同時,也面臨著火災(zāi)隱患。高層建筑具有火種多、火勢猛、蔓延快等特點,一旦發(fā)生火災(zāi)往往導(dǎo)致較多人員傷亡,造成不可估量的損失,因此,高層建筑設(shè)計中應(yīng)將給排水消防設(shè)計作為重點,保證給排水消防設(shè)計的科學(xué)性與合理性。
高層建筑給排水消防系統(tǒng)包括給水系統(tǒng)與排水系統(tǒng),設(shè)計中應(yīng)明確各系統(tǒng)設(shè)計要求,把握設(shè)計的重點與難點,確保各細節(jié)考慮到位,結(jié)合高層建筑功能實際,采取合理的消防設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)。
高層建筑給水系統(tǒng)為火災(zāi)的撲滅提供水源,設(shè)計時應(yīng)綜合考慮高層建筑結(jié)構(gòu)及生活用水需求,明確以下設(shè)計內(nèi)容:①注重自救方式設(shè)計。高層建筑與其他建筑相比,火災(zāi)發(fā)生后的救援難度較大,為降低火災(zāi)造成的人員傷亡,幫助人們迅速逃離火災(zāi)現(xiàn)場,應(yīng)注重自救內(nèi)容的設(shè)計。②配合其他滅火工具。設(shè)計高層建筑給水系統(tǒng)時,應(yīng)綜合考慮引火種類型,配合應(yīng)用其他滅火工具,提高滅火效率。③合理配置消防設(shè)施。相對來說,高層建筑空間緊張,設(shè)計給水系統(tǒng)時應(yīng)注重考慮高層建筑特點以及實際的居住需求,確保消防設(shè)施合計的合理性,能充分發(fā)揮滅火性能。
高層建筑消防排水系統(tǒng)設(shè)計時,應(yīng)明確以下要求:①設(shè)計時將雨水管道作為排水管道設(shè)計的重點,并進行返溢處理。②為保證消防排水泵的安全、穩(wěn)定運行,應(yīng)做好排水泵位置、線路的設(shè)計,尤其應(yīng)防止排水泵線路短路情況的發(fā)生。同時,認真考慮上層水滲漏,采取專業(yè)技術(shù)進行處理,避免排水不暢影響高層建筑主體安全性。
在明確高層建筑給排水消防設(shè)計要求的基礎(chǔ)上,應(yīng)做好給排水消防關(guān)鍵技術(shù)的研究,明確關(guān)鍵技術(shù)的重點與難點。
對高層建筑而言,保證消防系統(tǒng)穩(wěn)定供水,有助于及時撲滅火災(zāi),降低火災(zāi)造成的損失,設(shè)計時需應(yīng)用專業(yè)的消防供水技術(shù),尤其應(yīng)注重以下內(nèi)容的考慮與落實:
①做好消防用水量計算。為保證消防系統(tǒng)供水量滿足撲滅火災(zāi)要求,設(shè)計時應(yīng)充分考慮建筑各層實際情況,加以準(zhǔn)確計算。一般情況下,消防水用量室外為30L/s,室內(nèi)為40L/s,設(shè)計時應(yīng)滿足這一要求,同時做好導(dǎo)流墻、循環(huán)水泵的設(shè)計。②注重共用消防水池設(shè)計。共用消防水池是消防供水設(shè)計的重點,設(shè)計時應(yīng)考慮供水與管理的方便性,將位置選取在高層建筑群中,同時配合使用加壓泵。③考慮供水的持續(xù)性。為保證供水的持續(xù)性,應(yīng)注重在避難層中設(shè)計中轉(zhuǎn)輸水箱。在兩個避難層之間設(shè)計加壓供水系統(tǒng)。同時,為保證供水水壓,可在屋頂合理位置設(shè)置供水箱,借助水的重力供水。
為滿足高層建筑消防用水需要,高層建筑給排水消防設(shè)計時應(yīng)將消防水泵設(shè)計作為重點,具體應(yīng)注重以下內(nèi)容的考慮:
①設(shè)計消防水泵房時應(yīng)綜合考慮消防用水要求,在此基礎(chǔ)上還應(yīng)盡可能做到節(jié)約用水。例如,在滿足消防用水要求的同時,選用功率小一些的水泵等。②確保水泵選型的合理性。當(dāng)前市場上有很多水泵型號,設(shè)計時應(yīng)保證投入的合理性、實用性,選擇優(yōu)良商家生產(chǎn)的產(chǎn)品。同時,還應(yīng)做好特殊情況的考慮,做好消防水泵的防超壓設(shè)計,確保消防水泵能夠在超壓情況下穩(wěn)定運行。③做好消防水泵房各種設(shè)備的合理布局。眾所周知,消防水泵房中有各種類型的消防設(shè)備,而一些消防水泵房面積較小,設(shè)計時應(yīng)注意預(yù)留控制箱擺放位置。同時,認真考慮濕式報警閥、消防泵出管的設(shè)計,避免不同設(shè)備及附件位置產(chǎn)生沖突。
高層建筑消火栓系統(tǒng)較為復(fù)雜,由消火栓管網(wǎng)、消火栓加壓泵、消防水池等內(nèi)容的構(gòu)成,在撲滅高層建筑火災(zāi)上發(fā)揮重要作用,設(shè)計時應(yīng)注重以下內(nèi)容的落實:
(1)保證各構(gòu)成部分性能。為保證消火栓系統(tǒng)的正常運行,設(shè)計各個部分時應(yīng)嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。例如,設(shè)計消火栓管網(wǎng)時,一方面應(yīng)將管網(wǎng)布置成環(huán)狀,即,立面、平面均應(yīng)成環(huán)。另一方面,使用閥門將管網(wǎng)劃分多個獨立段。布置閥門時應(yīng)確保檢修管道時關(guān)閉停用的豎管不超過一根,當(dāng)豎管多于四根時,可將不相鄰的兩根關(guān)閉。按照通過流量確定豎管管徑,但不能小于100mm。
(2)做好消火栓系統(tǒng)分區(qū)。消火栓口靜水壓力不能超過1.00MPa,若超過這一數(shù)值應(yīng)注重分區(qū)給水。分區(qū)方式包括分區(qū)并列、串聯(lián)使用一套消火栓加壓泵,以及兩個分區(qū)共用一套消火栓加壓泵。其中分區(qū)并列使用一套消火栓加壓泵優(yōu)點有:各分區(qū)互不影響,相互獨立,具有較高的安全系數(shù)。分區(qū)串聯(lián)使用一套消火栓加壓泵優(yōu)點有:使用的加壓泵功率小、揚程低,可使用一般管線。兩個分區(qū)共用一套消火栓加壓泵時(如圖1所示兩個分區(qū)共用一套加壓泵),優(yōu)點有:水泵房用電量少、面積小,加壓泵投入小。設(shè)計時應(yīng)根據(jù)高層建筑設(shè)計要求選擇合理的分區(qū)方式。
圖1 兩個分區(qū)共用一套加壓泵
(3)嚴(yán)格控制消火栓系統(tǒng)參數(shù)。當(dāng)消火栓口出水壓力超過0.5MPa時應(yīng)設(shè)計減壓裝置。當(dāng)建筑物高度不足100m時,充實水柱不能小于10m;當(dāng)建筑高度超過100m時,充實水柱不能小于13m。
自動噴水滅火系統(tǒng)由屋頂消防水箱、自動噴水系統(tǒng)管網(wǎng)、自動噴水系統(tǒng)加壓泵、消防水池、噴頭等構(gòu)成,設(shè)計時應(yīng)注重以下內(nèi)容:
①明確設(shè)計重點。自動噴水滅火系統(tǒng)涉及的內(nèi)容較多,要求設(shè)計人員明確系統(tǒng)構(gòu)成以及設(shè)計工作重點,嚴(yán)格按照規(guī)范及設(shè)計要求做好各個環(huán)節(jié)的設(shè)計。②做好噴頭的合理布置。自動噴水滅火系統(tǒng)中噴頭設(shè)計的是否合理得當(dāng),直接影響滅火效果,因此,設(shè)計時一方面,選擇合適類型的噴頭類型。噴頭由玻璃球閉式噴頭、易熔合金閉合式噴頭之分,其中玻璃球閉式噴頭當(dāng)溫度達到一定值后會發(fā)生爆炸,使得噴水口閥門脫落,噴水口便開啟噴水滅火。易熔合金閉式噴頭主要利用金屬低熔解特性制作而成,當(dāng)外界溫度滿足一定條件后,噴頭便開放噴水。設(shè)計時應(yīng)綜合考慮高層建筑實際情況,選擇合理的噴頭形式。另一方面,做好噴頭間距的設(shè)計。不同的噴頭布設(shè)形式,間距要求不同,可參考表1內(nèi)容。③保證設(shè)計參數(shù)的合理性。自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計時還應(yīng)以下參數(shù)的控制:以1.20MPa為分區(qū)標(biāo)準(zhǔn);各個報警閥供水的最低與最高位置高程差應(yīng)控制在50m以內(nèi);輕、中危險級場所中各配水管入口壓力不能超過0.40MPa。
表1 噴頭布置間距
做好高層建筑給排水消防設(shè)計,可及時發(fā)現(xiàn)與撲滅火災(zāi),保證人們的生命安全,尤其隨著高層建筑數(shù)量的不斷增加,做好高層建筑給排水消防設(shè)計具有重要的現(xiàn)實意義,要求設(shè)計工作中應(yīng)做好給排水消防設(shè)計工作研究,保證給排水消防設(shè)計的合理性。本文通過研究得出以下結(jié)論:
(1)高層建筑給排水消防設(shè)計應(yīng)注重考慮給水系統(tǒng)與排水系統(tǒng)兩方面內(nèi)容,結(jié)合高層建筑功能及結(jié)構(gòu),對給排水系統(tǒng)進行合理規(guī)劃,為設(shè)計工作的順利開展提供依據(jù)。
(2)高層建筑給排水消防設(shè)計中應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)較多,包括消防供水技術(shù)、消防水泵房設(shè)計技術(shù)、消火栓設(shè)計技術(shù)、自動噴水滅火技術(shù)等,應(yīng)用中要求設(shè)計人員把握各技術(shù)規(guī)范要求,明確各環(huán)節(jié)設(shè)計要點,尤其將參數(shù)控制在規(guī)范允許的范圍內(nèi)。
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