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        民用高層建筑消防給水的問題探討

        2020-12-07 02:31:26
        魅力中國 2020年25期
        關(guān)鍵詞:試水消火栓水管

        (河北 石家莊 050011)

        一、高層建筑火災(zāi)的誘發(fā)因素

        (一)消防設(shè)施

        民用高層建筑是居民的聚集地,為了保證居民的生命財產(chǎn)安全,應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的消防設(shè)施。但建筑設(shè)計人員在設(shè)計過程中,沒有將消防給水部分作為重點考慮,導(dǎo)致缺少必要的給水裝置。上海市靜安區(qū)教師公寓火災(zāi)就是因為消防設(shè)施不足導(dǎo)致了災(zāi)情蔓延,給居民造成了重大的損失。

        (二)設(shè)計方案

        很多建筑工程單位考慮到自身的經(jīng)濟利益,沒有對建筑工程進行綜合的分析與設(shè)計。有的建筑單位設(shè)計方案尚未完成就開始施工,遇到問題時隨意改動建筑消防方案,有的甚至沒有把建筑防火結(jié)構(gòu)系統(tǒng)考慮在內(nèi)。這些設(shè)計觀念上的欠缺,將會造成很大的安全隱患。

        (三)施工材料

        在上海教師公寓大火現(xiàn)場,消防人員經(jīng)過勘察檢查后發(fā)現(xiàn),教師公寓著火點位于1號樓20層,外墻面有鐵制腳手架、綠色的塑料過濾網(wǎng)、泡沫、聚氨酯以及木板等材料,這些都是極易燃燒的物質(zhì)。通過鑒定得知,這次火災(zāi)是工人在焊接時飛濺的火花引燃了建筑現(xiàn)場的易燃物所致。

        (四)內(nèi)部結(jié)構(gòu)

        設(shè)計者繪制工程圖紙時沒有考慮到建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)的合理分布,尤其是在防火區(qū)域的劃分上出現(xiàn)失誤,造成了火災(zāi)發(fā)生后火勢向水平和垂直方向不斷蔓延。此外,建筑材料布置的錯誤,常會給火災(zāi)埋下重大隱患。如果建筑支撐結(jié)構(gòu)能用鐵制材料代替木材支撐,則火災(zāi)發(fā)生的幾率將會顯著降低。

        二、高層建筑消火栓系統(tǒng)的給水方式

        高層建筑是指6層塔式或通廊式住宅、超過5層的民用建筑、超過4層的廠房和庫房等多層建筑等。這種建筑的單元式住宅單元每間有分隔墻分隔開,火災(zāi)不易蔓延,允許成枝狀管網(wǎng)布置,同時允許采用一條進水管。生產(chǎn)、生活和消防合并的給水管道的進水管,應(yīng)保證生產(chǎn)、生活用水量達(dá)到最大時,仍能滿足消防用水量;若為消防專用的進水管,應(yīng)仍能保證100%的消防用水量。其給水方式可以分為以下幾類。

        (一)無水箱的給水方式

        一般用在建筑物不高、室外給水管網(wǎng)的壓力和流量完全能滿足室內(nèi)最不利點消火栓的設(shè)計水壓和流量時。該方法簡單,工程投資省,安裝維護簡單,充分利用室外給水管網(wǎng)水壓,節(jié)省能源。

        (二)有水箱的給水方式

        有水箱的給水方式常用在市政管網(wǎng)水壓變化較大的居住區(qū),當(dāng)生活、生產(chǎn)用水量較少時,室外管網(wǎng)壓力較大,能夠向高位水箱補充水量;而當(dāng)生產(chǎn)、生活用水較大時,室外管網(wǎng)壓力不能保證最不利點消火栓的壓力和流量。該方法充分利用室外管網(wǎng)壓力,節(jié)省能源,但是需要設(shè)高位水箱,增加結(jié)構(gòu)荷載,占用建筑面積,換來系統(tǒng)運行的可靠性。

        (三)有水泵的給水方式

        在室外管網(wǎng)壓力不能滿足消防水壓,又難以設(shè)置或不允許設(shè)置高位水箱的情況下,可以單設(shè)水泵從消防水池吸水加壓。如果允許在室外管網(wǎng)抽水,則可以根據(jù)外網(wǎng)壓力減小泵的揚程,節(jié)省設(shè)備投資。

        三、高層建筑自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計

        (一)走道噴頭的布置

        在高層建筑中,為了美觀往往設(shè)有吊頂,隱藏結(jié)構(gòu)梁及各專業(yè)管道。而走道通常是各種管道最為集中的地方,特別是設(shè)置集中空調(diào)的高層建筑,結(jié)構(gòu)梁、空調(diào)風(fēng)管以及分層布置的給排水、電力管線等使設(shè)有吊頂?shù)淖叩纼艨战档停羝涞蹴斝问綖閻烅敚瑒t其悶頂?shù)膬艨崭叨葮O有可能大于800mm,而《自噴規(guī)范》規(guī)定:“凈空高度大于800mm的悶頂和技術(shù)夾層內(nèi)有可燃物時,應(yīng)設(shè)置噴頭。”這是我們在設(shè)計中容易忽視的地方。由于走道內(nèi)管道眾多,設(shè)計中往往會出現(xiàn)直接在自噴配水管上、下接噴頭的錯誤做法。首先這種接法不符合配水支管允許設(shè)置噴頭數(shù)量(≤8個)的規(guī)定,其次走道內(nèi)的自噴配水管往往管徑較大,它缺少接小管徑噴頭的管件,在安裝上也有弊病。所以,走道內(nèi)的噴頭應(yīng)該從配水支管上接出為宜,在管線的布置上應(yīng)與暖通、電力專業(yè)密切配合。

        (二)高層建筑部分層自噴配水管入口應(yīng)按要求減壓

        《自噴規(guī)范》規(guī)定“:管道直徑應(yīng)經(jīng)水力計算確定。配水管道的布置,應(yīng)使配水管入口的壓力均衡。輕危險級、中危險級場所中各配水管入口的壓力均不宜大于0.4MPa?!倍稀蹲試娨?guī)范》對此并無具體要求。高層民用建筑火災(zāi)危險等級一般為中危險級,自噴水泵是根據(jù)最高層最不利噴頭工作壓力經(jīng)過計算而選擇。筆者在近幾次設(shè)計中計算的最不利層配水管入口處所需壓力均不大于0.3MPa(最不利噴頭工作壓力按0.05MPa計),由于自噴水泵的揚程還需考慮建筑高度、水力損失等因素,故必使高層建筑的底部幾層配水管入口處壓力大于0.4MPa.因而在設(shè)計時,在自噴水泵揚程的確定上不能一味放大了事,應(yīng)該在自噴平面布置完畢后通過水力計算校核水泵揚程,并在此基礎(chǔ)上校核底部幾層配水管入口處壓力。

        (三)正確設(shè)置自噴末端試水裝置

        《自噴規(guī)范》要求“每個報警閥組控制的最不利點噴頭處,應(yīng)設(shè)置末端試水裝置,末端試水裝置的出水,應(yīng)采取孔口出流的方式排入排水管道?!痹谠O(shè)計中,我們通常不會忘記末端試水裝置中試水閥、壓力表的設(shè)置,但是往往忽視試水接頭的設(shè)置,特別是試水接頭出水口的口徑?jīng)]有交代。其實目前市場許多消防設(shè)備生產(chǎn)廠家,如上海金盾消防安全設(shè)備有限公司,可以生產(chǎn)成套的末端試水裝置(ZSPP末端試水裝置,含試水閥、壓力表、試水接頭),我們只需要根據(jù)設(shè)計要求,按照試水接頭出水口的流量系數(shù)選擇定型產(chǎn)品即可。此外,試水接頭不能與管道或軟管直接連接,影響孔口出流的效果;自噴排水管也應(yīng)設(shè)計成間接排放,以免下水道氣體通過排水漏斗散入室內(nèi),影響室內(nèi)空氣品質(zhì)。

        四、結(jié)束語

        消火栓系統(tǒng)仍是不可取代的主要消防手段,我國相關(guān)制度也規(guī)定高層建筑必須設(shè)室內(nèi)、室外消火栓給水系統(tǒng)。其中建筑內(nèi)部消火栓系統(tǒng)設(shè)計目的是滿足室內(nèi)消火栓消防用水量和水壓,保證系統(tǒng)的安全運行。

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