消防給水系統(tǒng)的布置
趙勝男 湯海濱
論文摘要:在民用與商業(yè)建筑中,消防給水系統(tǒng)是保證人們生命財產安全、維護建筑完整性的主要手段之一,民用與商業(yè)建筑結構復雜、造型多樣化、容納人員多,火災蔓延途徑多、人員疏散困難,一旦發(fā)生火災,容易引起較嚴重后果,且火災撲救實施困難。本論文根據民用和商業(yè)建筑消防規(guī)范及日常施工實踐經驗,對建筑物消防系統(tǒng)的布置以及給水系統(tǒng)形式、滅火系統(tǒng)布置、供水方式等幾個方面問題進行了詳細探討,為有關單位提供了可借鑒經驗。
關鍵詞:給水系統(tǒng);消防布置;滅火方式; 建筑物
隨著我國城市建設的快速發(fā)展,大量高層、超高建筑的飛速發(fā)展,致使城市的人口密度與日俱增。而建筑高度的不斷增高、建筑結構功能不斷復雜化,均對消防系統(tǒng)的布置帶來重重困難,但民用與商業(yè)建筑消防系統(tǒng)的設置嚴重滯后,落后與建設工程項目投資的合理性和科學性, 是造成火災經濟損失擴大、傷亡人數增多的主要因素之一。2011年春節(jié),沈陽皇朝萬鑫酒店就是因為消防系統(tǒng)的布置落后于建筑形式的發(fā)展,才造成巨大火宅損失。因此明確建筑設計防火規(guī)范要求,掌握良好的消防管線布置方法,才是保障建筑物安全性、整體性與完整性的有效措施。
一、消防給水系統(tǒng)的主要形式
消防給水系統(tǒng)滅火方式的分類按消防給水系統(tǒng)的滅火方式,建筑消防給水系統(tǒng)可分為自動噴灑消防系統(tǒng)、消火栓給水系統(tǒng)、水幕消防系統(tǒng)等。
1.自動噴淋滅火系統(tǒng)
自動噴灑消防系統(tǒng)是在失火之后能自動噴水滅火,同時發(fā)出火警信號的一種消防給水裝置。該系統(tǒng)具有良好的滅火效果,主要設置在火災危險性較大,起火蔓延很快的場所。自動噴水系統(tǒng)應布置成環(huán)狀,進水管不少于兩條。環(huán)狀供水干管應設分隔閥門,當某一段損壞或者檢修時,分隔閥所關閉的報警裝置不得多于三個,并且分隔閥應設在便于管理,維修和容易接近的地方。而自動噴淋滅火系統(tǒng)每個報警閥組控制的最不利點處,應設末端試水裝置,這些末端試水裝置和試水閥,都需要進行閉水試驗,以檢查系統(tǒng)的狀態(tài)。
2.消火栓滅火系統(tǒng)
消火栓滅火系統(tǒng)是建筑物內采用最廣泛的一種消防給水裝置,由消防箱(裝有水槍和水龍帶)、消火栓、消防管道和水源所組成。當建筑物或者構筑物室外給水管網不能滿足消防系統(tǒng)布置需要時,還需設置消防水箱和消防泵,以便將水柱送到建筑物的任何部位。這種滅火系統(tǒng)的供水方式是在建筑的屋頂設置消防水池,并利用加壓水泵將消防用水抽升至屋頂消防水池貯存。當火災發(fā)生時, 消防的安全可靠性得到顯著提高,直接依靠水池中的消防貯水,通過室內消火栓給水系統(tǒng)進行滅火。從而簡化了消防給水系統(tǒng),有利于消防滅火系統(tǒng)的布置,該消防滅火系統(tǒng)的特點只需調壓水箱,即可滿足消防使用要求?刂坪唵,使用方便;而且對供電要求不嚴,無需雙路電源或設置自備的柴油發(fā)電機組供電。
3.水幕消防系統(tǒng)
水淋水幕消防系統(tǒng)又稱雨淋雨幕消防系統(tǒng)。它是在固定場所安裝的一種消防設施,與光、熱等火焰敏感元件及相應的控制儀器配合,構成水淋水幕自動消防系統(tǒng)。水幕消防系統(tǒng)的作用在于隔離火區(qū),保護鄰近火區(qū)的房間和建筑,并可冷卻防火隔絕物。當建筑物或者構筑物發(fā)生火災時,水幕消防滅火系統(tǒng)自動形成噴水面,直接撲滅火災,保護了建筑物的安全。
二、消防給水系統(tǒng)的布置
1.壓力水泵的布置
消防給水系統(tǒng)布置在居民較為集中的住宅小區(qū)中,當建筑物或者構筑物高度超過消防車能夠直接有效撲救火災的高度時,則靠建筑物本身自帶滅火系統(tǒng)進行滅火。消防專用水泵一般布置底層或室外設消防專用水池、水泵及泵房。其作用是給在建筑物頂端的高位水箱充入消防及生活用水,以滿足應急消防用水量。而水泵接合器的主要作用是當室內消防水泵發(fā)生故障或遇大火室內消防用水不足時,供消防水車從室外消火栓取水,通過水泵接合器將水送到室內消防給水管網,供滅火使用。消防規(guī)范規(guī)定:當建筑物高度大于120m時,消防給水豎向分區(qū)宜采用多臺消防泵直接串聯(lián)或設中間水箱轉輸的串聯(lián)消防泵給水系統(tǒng)。一般建筑則采用臨時高壓給水系統(tǒng),經常保持基本供水壓力,在火災時啟動,使管網的壓力滿足滅火要求。但是在建筑物中間樓層設置水泵房時,水泵運行時產生的噪聲和振動,必將會使上下相鄰樓層受到影響。為了盡量克服這一弊端,可將消防水泵房設于頂層而不是中間層,這樣可以降低高區(qū)串聯(lián)水泵的揚程,從而減少水泵的功率,達到降噪的目的。
2.消防水箱的布置原則
根據《GB 50045-95(2001修訂)》規(guī)范規(guī)定,凡建筑高度超過24 m、而又未采用高壓給水系統(tǒng)的高層建筑,均應設置高位水箱,以保證消防用水!禛B 50045-95(2001修訂)》同時規(guī)定,高位消防水箱的消防貯水量,一類公共建筑不應小于18 m3,二類公共建筑和一類居住建筑不應小于12 m3,二類居住建筑不應小于6 m3;高位消防水箱的設置高度應保證最不利點消火栓靜水壓力,當不能滿足時,應設增壓設施。當發(fā)生火災時,首先由建筑物最高部位的消防水箱提供消防滅火所需用水量,同時啟動應急裝置,由控制器或水泵房值班人員啟動消防水泵,以滿足消防用水的水量和壓力要求。在現實建筑消防管線布置中,消防用水和生話用水合用水箱,整個水箱內蓄水將小范圍不間斷循環(huán)流動,對預防水箱內水質變壞有好處、但是如果循環(huán)一次的時間較長,水質也易變壞,會影響生話用水水質,為預防消防水箱中存在循環(huán)死角,應在要在水箱中設置導流墻,增長流路,或者利用消防水泵本身加旁路加減壓閥來循環(huán)水池的水。促進水箱內水體流動與循環(huán)。
3.消防管網的布置原則
消防給水管網的布置直接與消防供水的安全可靠性密切相關, 因此要求將室內管道布置成環(huán)狀管網, 以便在管網某段維修或發(fā)生故障時, 仍能保證火場用水。根據消防系統(tǒng)分區(qū),泵房兩根或四根消火栓系統(tǒng)應引出出水管(高、低區(qū))以及自噴系統(tǒng)兩根或四根消火栓系統(tǒng)出水管并在共用建筑群外形成環(huán)網,各樓從室外環(huán)網上設不少于兩引入管在本樓內再形成室內環(huán)網。建筑物內的室內消防給水系統(tǒng)是否與其他給水系統(tǒng)合并或單獨設置,應根據建筑物的性質和使用要求經技術經濟比較后確定。與生活、生產給水系統(tǒng)合用時,給水管一般采用鍍鋅網管或給水鑄鐵管。小高層住宅(7-9層)建筑物可將滅火管網布置成為枝狀管網,即進水管可采用一條。超過 5 層或體積超過 10000m3的其他民用建筑,超過4 層的廠房和庫房,如室內消防豎管為兩條或兩條以上時,應至少每兩根豎管相連組成環(huán)狀管道,并且規(guī)定每條豎管直徑應按最不利點消火栓出水進行布置,室內消防給水管道應用閥門分成若干獨立段,如某段損壞時,停止使用的消火栓在一層中不應超過 5 個。閥門經常應處于開啟狀態(tài),并應有明顯的啟閉標志。在設計消防環(huán)狀管道走向時, 還應考慮到各單體建筑所在的具體位置及單體建筑消防環(huán)狀管網與區(qū)域消防環(huán)狀管網的有效連接,單體建筑的室內消防環(huán)狀管網接入的壓力、流量等問題。
4.室內消火栓的布置原則
根據給出的大火、中火、小火所需消防水流量的不同,消火栓的設置間距或設置數量也應不同。消火栓的布置是否合理,對于火災的控制和撲救有很大影響!陡邔用裼媒ㄖO計防火規(guī)范規(guī)》規(guī)定,消火栓應設在同層任何部位都有兩個消火栓水槍的充實水柱同時到達,高層建筑不應大于30m,裙房不應大于50m。而高層住宅和商住樓一般不采用雙出水消火栓,這樣消防保護范圍內僅有一根消火栓豎管,這就意味著,在此豎管檢修時該雙出水消火栓設計所保護的場所無一股水柱可到達,造成火災隱患。因此,在商用住宅應注意合理分配消火栓數量,以保證滅火半徑的基本要求。
總結
綜上所述,建筑消防布置關系到人民生命財產的安全,在整個建筑的設計中占有極其重要的位置。另外,消防給水系統(tǒng)的布置必須和各種消防裝置的密切配合才能達到合理的控制作用。因此對于建筑物或者構筑物的消防滅火布置,既要嚴格執(zhí)行有關規(guī)范,又要從實際出發(fā)。最重要是安全可靠,這樣才能夠在突發(fā)火災事故的處置中,以最小的代價取得最大保護效果。
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