周權(quán)
摘 要:在當(dāng)今這個時(shí)代,隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,消防工程就呈現(xiàn)出越來越重要的作用。如果在消防工程中運(yùn)用自動噴水滅火裝置,就能夠在遇到火災(zāi)的時(shí)候,及時(shí)滅火,避免火災(zāi)給人們帶來更大的危害。在建筑工程中合理運(yùn)用自動噴水滅火系統(tǒng),就能實(shí)現(xiàn)對火災(zāi)的有效控制。本文結(jié)合規(guī)范分析了影響濕式自動噴水滅火系統(tǒng)的相關(guān)因素,指出最不利點(diǎn)噴頭最小工作壓力應(yīng)根據(jù)火災(zāi)危險(xiǎn)等級取值,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)正確劃分最不利作用面積,注意噴頭與梁的關(guān)系,同時(shí)應(yīng)采取合理技術(shù)措施控制系統(tǒng)的工作壓力。
關(guān)鍵詞:自動噴水滅火系統(tǒng);最小工作壓力;最不利作用面積;噴頭布置與梁;壓力控制
在當(dāng)今這個時(shí)代,隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,消防工程就呈現(xiàn)出越來越重要的作用。自動噴水系統(tǒng)在滅火過程中能自動發(fā)現(xiàn),跟蹤火源,自動開啟系統(tǒng),有資料表明,在民用建筑滅火中自動噴水滅火系統(tǒng)總有效率96%以上,能應(yīng)付各種情況的火災(zāi),同時(shí)設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)的場所還可以放寬其它方面的限制[1],如:滅火器設(shè)置,防火分區(qū)面積等。因此自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)置場所越來越廣泛,而噴頭的布置、工作壓力等都會對滅火效果產(chǎn)生效果,結(jié)合規(guī)范就濕式自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)運(yùn)用談一下個人的體會。
1最不利點(diǎn)處噴頭最小工作壓力
《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定最不利點(diǎn)處噴頭最小工作壓力不得小于0.05MPa,同時(shí)最不利處作用面積內(nèi)任意4只噴頭圍合范圍內(nèi)的平均噴水強(qiáng)度輕中危險(xiǎn)級不得低于規(guī)定值得85%;嚴(yán)重危險(xiǎn)級不低于規(guī)定值,但設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)根據(jù)噴頭布置形式,場所危險(xiǎn)等級來確定噴頭的最小工作壓力,根據(jù)單個噴頭設(shè)計(jì)流量公式[2]:
以標(biāo)準(zhǔn)噴頭,正方形布置為例最低工作壓力如表1。
由表可知噴頭的最低工作壓力是和噴頭布置形式﹑噴水強(qiáng)度緊密聯(lián)系的,必須經(jīng)過計(jì)算取值,同時(shí)應(yīng)滿足任意作用面積內(nèi)平均噴水強(qiáng)度不小于規(guī)范規(guī)定值。
2最不利作用面積
根據(jù)《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量為最不利點(diǎn)處作用面積內(nèi)噴頭同時(shí)噴水流量的和,因此如何確定最不利作用面積對系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量起著非常重要的作用。
首先最不利作用面積位置并不一定產(chǎn)生在系統(tǒng)最不利壓力點(diǎn)處,而是產(chǎn)生在流量最大處,它與建筑空間劃分,空間內(nèi)結(jié)構(gòu)形式,裝修情況,危險(xiǎn)等級有關(guān),以酒店為例,最不利作用面積可能產(chǎn)生在走廊﹑門廳﹑餐廳﹑多功能廳等處,而它們的位置并不一定在系統(tǒng)壓力最不利處,因此在計(jì)算設(shè)計(jì)流量時(shí)首先應(yīng)確定最不利作用面積和最不利面積內(nèi)的噴頭數(shù),如最不利作用面積小于相應(yīng)危險(xiǎn)等級規(guī)定的作用面積則應(yīng)就近補(bǔ)齊面積和噴頭數(shù),然后在進(jìn)行水力計(jì)算。
其次:最不利作用面積應(yīng)為矩形,其長邊應(yīng)平行于配水支管,長度應(yīng)大于作用面積平方根的1.2倍。
3噴頭布置與土建專業(yè)必須密切配合
沒有吊頂?shù)那闆r下噴頭濺水盤與頂板距離為75-150mm,同時(shí)又規(guī)定了噴頭與障礙物關(guān)系,噴頭間的最大間距,這樣噴頭布置就受到多方面限制,尤其結(jié)構(gòu)梁的限制由為明顯,根據(jù)噴頭的噴灑曲線為保證噴頭噴灑面積不受梁高的影響下,下表給出了梁高與噴頭和梁的最小間距(如圖1表示)。
當(dāng)梁與噴頭間距小于上表間距時(shí)應(yīng)在梁另一側(cè)增加噴頭,從而保證作用面積內(nèi)無噴灑空白點(diǎn),以8m軸網(wǎng)中II危險(xiǎn)級為例,根據(jù)主次梁的布置形式,梁高按700mm考慮,見表2,噴頭布置要求可如圖設(shè)置[3]:(如圖2表示)。
4系統(tǒng)壓力控制
系統(tǒng)配水管道的工作壓力不應(yīng)大于1.2MPa,輕﹑中危險(xiǎn)級場所中配水管入口的壓力均不宜大于0.4MPa。
系統(tǒng)工作壓力超過1.2MPa,可以通過縱向分區(qū)設(shè)置報(bào)警閥來滿足壓力要求。
設(shè)計(jì)計(jì)算中經(jīng)常會遇到設(shè)置場中所最不利噴頭處至配水管入口計(jì)算壓力超過0.4MPa的情況,可采用以下技術(shù)措施處理:
(1)調(diào)整給水立管或入口位置,盡可能將入口位置設(shè)于配水干管中間位置,從而減少配水干管長度。(2)采用大口徑配管方式,以文昌商業(yè)中心A區(qū)四層為例:系統(tǒng)配水干管長52m,配水支管長12m,設(shè)計(jì)流量31L/S,按設(shè)計(jì)流速2-3m/s進(jìn)行配管,入口處壓力為0.58MPa,超過規(guī)范規(guī)定壓力,后在不改變平面布置情況下改用大口徑配管,按設(shè)計(jì)流速1-2m/s進(jìn)行配管,入口處設(shè)計(jì)壓力為0.35MPa,滿足了設(shè)計(jì)要求。一般來說配水干管超過30m宜采用大口徑配管方式。(3)采用雙立管雙水流指示器供水。
此外系統(tǒng)小流量工作狀態(tài)可能導(dǎo)致系統(tǒng)工作壓力超過規(guī)范壓力要求,除了選用流量—壓力曲線平緩的水泵外,應(yīng)采取控制水泵出口壓力的措施,如:在水泵壓力管上設(shè)置泄壓閥或水力控制閥來維持系統(tǒng)工作壓力相對穩(wěn)定。
5結(jié)論
影響自動噴水滅火系統(tǒng)滅火效果的因素是多方面的,在自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,基本參數(shù)的確定尤為重要,包括系統(tǒng)作用面積和噴水強(qiáng)度等參數(shù)。但是現(xiàn)今很多噴水滅火裝置對于參數(shù)的把握不夠準(zhǔn)確,這樣就會導(dǎo)致消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與建筑的具體要求不符合,滅火的效果就不夠好。所以在設(shè)計(jì)時(shí),必須要先計(jì)算出設(shè)計(jì)的基本參數(shù),然后根據(jù)具體的參數(shù)設(shè)計(jì)自動噴水滅火系統(tǒng)的各部分組件,這樣就能夠使設(shè)計(jì)更加合理化以及科學(xué)化。
參考文獻(xiàn)
[1] 黃曉家.自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2000.
[2] 霍然,胡源,等.建筑火災(zāi)安全工程導(dǎo)論(第2版)[M].合肥:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社,2012.
[3] 崔鐵良,張鷗,姚禮楊.高層建筑中自動噴水滅火系統(tǒng)的可靠性分析[J].科教導(dǎo)刊,2016(25):150-153.