城市消防给水

城市消防给水（共8篇）

城市消防给水 篇1

1 背景

某市消防指挥中心办公楼建筑位于该市中心区,建筑面积为1.4万m 2,楼层9层,总高度36m。1层～3层为特勤消防站,4层～8层为办公用房,9层为会议用房及全市消防指挥控制中心,按GB 50045-95高层民用建筑设计防火规范(以下简称高规)属于高层一类建筑。业主要求,在消防给水设计中,取消自动喷水灭火和防排烟设施、消防水池、高位水箱、消防泵房、室内的消火栓和自动喷洒系统以及火灾自动报警系统。这一要求明显违背规范的一些条款,业主的设计要求是否合理,设计单位特别是设计者本人应如何面对,这是一个原则问题。根据我国2005年新颁布的《中华人民共和国建筑法》第五十四条“建设单位不得以任何理由,要求建筑设计单位或者建筑施工企业在工程设计或者施工作业中,违反法律、行政法规和建筑工程质量、安全标准,降低工程质量。建筑设计单位和施工企业对建设单位违反条款规定提出的降低工程质量的要求,应当予以拒绝”。建设工程的消防设计,施工必须符合国家建设设计、施工。作为工程设计人员,遵守法律,正确执行国家标准是执业的基本准则。从另一方面考虑,这类建筑是具有其特殊性,由于《高规》对通常的民用与工业建筑有明确的规定,对消防指挥中心建筑的消防给水设计涉及的很少,笔者认为此类设计按常规的“处理方式”设计不妥,采用“性能化”设计,可以使业主与设计部门都能接受工程设计成果。本人结合接触到的设计实例,就以下几个方面进行探讨。

2 高位消防水箱的设置及水箱容积的探讨

高位水箱的设置条件,在《高规》中是有明确的规定,当采用临时高压给水系统时应设高位水箱,这一点不容置疑。但高位水箱的容积值得探讨。我们知道高位水箱的容积是由两个时间决定:1)消防队接到报警后至到达火场的时间,我们称为T1,该容积是由初期火灾灭火水量与T1的乘积决定的,那么T1大小是由火场到消防队的距离、路况以及行人交通状况决定,设计规范确定为10min也是根据消防站的分布规律得到的。2)当消防水泵接到火灾报警后0.5min启动至消防水泵达到设计的供水参数的时间,这段时间称T2,T2我们暂定为4.5min(实际设备在接到电信号也就1min～2min)。水箱容积应取T1与T2的大值,T1因为消防车就在火场楼下,可认为T1=0。那么高位水箱按第2个时间5min考虑是现实的。笔者倾向于高位水箱按5min设计。这样高位水箱的容积只是原设计水箱水量的一半。水箱间的占用面积和结构荷载会有所减少。特别对于设置底层气压罐的场所优势更为明显。

3 消防蓄水池容积的讨论

对于地下消防蓄水池容积,按火灾延续2h储备,一般要在550t～600t,按规范需设两个。这样大的消防水池是否有必要。笔者认为水池容积可减少,有以下理由:

1)消防水池的容积与火灾的延续时间有关,通常情况下,经统计,1h内扑灭火灾次数的占火灾总数的80.9%。对于特勤消防站具有先进灭火装备,具有扑灭大火的能力,按1h火灾延续,是在情理之中。

2)按标准特勤站有6辆～8辆消防车,平时车内已经充满水,随时待命,这部分水量至少要有100t。应把这部分水量从蓄水池中减去。

3)消防队的水源应该是有保障的,与市政管网相连是有保障供水的。以上理由笔者认为按火灾延续1h,选择一座容积200t～300t的水池是合理的。

4 自动喷洒与防排烟讨论

自动喷水灭火系统,是当今世界上公认的最为有效的自救灭火设施,该系统具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点。在火场中具有进攻与防御能力。防烟与排烟设施是疏散人群,为消防队员扑救而设置的,对于灭火不起作用,相反有可能助长火势的燃烧,促使燃烧由阴燃迅速向明火转移,使灭火失去最佳时机。由于排烟送风使得燃烧空间内的热量不易聚集导致闭式喷头处温度上升缓慢,延缓喷头喷射时间而降低作用。防排烟设施对于人员密集场所是必不可少的重要设施,使人员迅速逃离火场而不被浓烟熏倒窒息死亡,它避免造成群死群伤的火灾损失。从以上分析自动喷水与防排烟是高层建筑不可或缺的,但它们又是互相矛盾的。对于消防指挥建筑自动喷水系统显得极为重要,因为建筑内并不是人员密集,老弱病残,而是具有消防技能及经过专业训练的官兵,设置防排烟就显得不那么重要了。笔者认为:自动喷水系统上,防排烟可根据实际情况取舍,业主要求全部取消是没有充分道理的。

5 与其他建筑的区别

火灾是一种风险(纯风险),具有火灾大小和发生时间的不确定性。从人性化考虑消防重点主要是避免或减少人的伤亡数量,其次才是经济损失。消防指挥中心建筑本身具有较强的抵抗风险能力,具有发现火灾隐患的能力,扑救初期火灾的能力,疏散逃生的能力教育指导消防的能力相对于其他建筑比如医院的病人,幼儿园孩子,学校的低年级孩子风险指数要小。风险的投入也应相对减少,在我国目前经济处于欠发达的状况下,在安全合理基础上节省造价是必要的,把有限的资金用到实处是我们的出发点。

6 结语

消防指挥中心建筑随着城市化进展,数量不断增多,规模也增大,国家应单独出台相应规范或者在原《规范》中增加相应条款,指导对于这类建筑工程的设计,使建设主管部门,消防审批单位,施工图审图以及监理公司,质量管理机构等有章可循。

参考文献

[1]GB 50045-95(2005年版),高层民用建筑设计防火规范[S].

[2]GB 50016-2006,建筑设计防火规范[S].

[3]GB 50084-2001(2005年版),自动喷水灭火系统设计规范[S].

[4]张治节,同天成.洛川县金苹果小区消防设计浅议[J].山西建筑,2009,35(2):197-198.

城市消防给水 篇2

1、除特殊标注外，二次加压消防给水管道均沿室外地面以下1.2m敷设，如与重力流管道或其它专业管道绕行，给水管弯处利用组合弯头，当给水管敷设在污水管的下面时，应采用钢管或是钢管套，管套伸出交叉管的长度每边不小于3.0m管套两端采用防水材料封闭。

2、二次加压消防给水管采用热浸镀锌钢管，沟槽式或法兰连接，管道工作压力位1.6mpa3、阀门：DN≦50mm时采用铜截止阀，DN>50mm时，给水管和消防管采用闸阀或双向式蝶阀，公称压力均为1.0mpa。

4、消防结合器工作压力为1.6mpa，地下式消火栓的工作压力为1.0mpa。

5、标准图采用：水表国标s

5（一）室外水表井及安装图（图中所有进户水表井为无旁通带止回阀水表井），立式阀门井（国标05s502-p26），洒水栓（91sb3-23）

6、二次加压消防水管主管径为DN150，入户管径详见单体给水设计图。

7、室外消火栓间距不大于100m，保护半径不大于150m，室外消火栓距路边不大于2m。

除以上说明外还应遵照《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》

城市消防给水现状及改进措施分析 篇3

1城市消防给水现状和存在的问题

1.1消防水源

近年来, 随着市场经济体系的不断完善和更新, 我国城市化进程不断加快, 城市建设得到迅速发展。然而, 要以发展的角度审视问题, 城市建设在发展的同时还存在着制约因素。就目前我国的实际情况而言, 缺水问题是阻碍城市建设发展的主要因素, 严重时甚至会出现无法满足生活用水需求的现象, 从而给城市消防给水带来了严重的负面影响, 无法确保城市消防用水的可靠性和稳定性, 一旦发生重大火灾事故, 就会由于消防用水不足而加重火灾程度, 加大扑救难度, 严重威胁着人们的生命财产安全。

1.2消防给水管网

通常情况下, 我国城市的主要给水方式是通过城市给水系统统一给水, 包括日常生活用水、工业生产用水, 以及消防用水等等, 它们共同使用同一给水管网进行输送。但是目前我国城市中有些地区管网给水能力不足, 没有达到用量需求, 无法满足消防用水所需要的水量, 不利于城市消防建设的发展。目前, 我国城市给水管网一般呈现枝形状态, 输水管的直径较小, 管网内的调水缺乏灵活性, 经常会出现存水量不足或者停水的现象。另外, 给水管网给水能力不足还可能是由于管道陈旧的原因而造成的, 管道质量较低, 承受不住高压水流的冲击力, 导致在扑救重大火灾需要管网加压时, 管网会由于承受压力不足而受到明显的限制, 降低消防救援能力。

随着我国现代化的建设和发展, 导致城市人口急剧增加, 分布不均衡, 城市人均用水量与日俱增。为了保障人均用水量, 一些城市就会在进行给水管网规划时采用较低的用水标准, 管网设施也不适应时代的发展, 不满足城市化建设需求, 管网扩建及改建速度跟不上城市发展步伐, 无法保障城市居民正常用水, 更不要说城市消防用水了。

1.3市政消火栓

尽管城市室外消火栓随处可见, 但是从整体水平上来说, 室外消火栓的数量还没有达到相关标准, 数量普遍不都够, 是完善城市消防建设设施中极为重要的一个问题。近年来, 由于室外消火栓数量不足的原因而导致消防用水紧缺, 进而延误火灾的救援工作, 最终导致火灾事故发生几率大大增加。

目前, 在对室外消火栓的维护管理中也存在一些问题。在施工过程中, 没有按照相关规范要求进行施工, 致使部分消火栓功能无法实现。有的消火栓的没有设置明显的地下阀门标志, 降低了消火栓的使用效果。另外, 极大一部分消火栓使用年限过长, 存在年久失修, 或者人为破坏严重的现象, 导致其不能正常使用。因为城市建设以及道路改建, 有的消火栓会被掩埋或擅自拆除。这些管理问题的存在都是消火栓无法为消防灭火提供保障的根本源头, 从而威胁着城市消防安全。

2城市消防给水改进措施初探

2.1加快城市水源的建设

城市消防给水中的水源主要来自原城市供水系统, 要想保障消防给水充足, 就要寻求针对行的解决对策不断完善城市水源、给水管网, 以及市政消火栓等给水设施的建设, 为消防救援工作提供水源保障, 提高城市消防安全性。基于此, 相关部门首先要加快城市水源的建设, 每个城市要根据各自水源的实际情况制定切实可行的体系, 有计划、有组织地设定用水标准, 并在特殊时期进行适当地调整, 兼顾人们生活用水以及城市消防用水两大方面, 紧跟城市建设步伐。对于缺水严重区域, 要加快建设水厂速度, 合理布置, 在原有基础上进行创新, 改造旧水厂, 提高制水能力, 改善城市消防供水现状。

2.2大力新建城市供水管网和改造旧城区管网

城市供水管网是人们生活用水和消防用水的基本系统, 只有保证供水管网正常、健康运行, 才能为消防救援工作提供充足的用水量。因此, 相关部门要大力新建城市供水管网, 改变传统管网供水方式, 具体问题具体分析, 不断寻找新的管网供水方式, 合理分配供水区域, 以此提高整个城市供水的可靠性。除新建城市供水管网措施之外, 还要对旧城区管网进行改造, 摒弃原有的不合理供水方式, 留取其精华部分。

在进行给水管道设计与建设过程中, 要根据供水的实际需求设置管道管径, 使其满足人们生产、生活, 以及消防等各个方面的综合用水需求, 由相关部门进行管理, 为消防供水的水量、水压提供保障。

一般情况下, 城市给水管网水压基本可以满足需求, 但是对于某些特殊地区, 管网供水的水压就很难满足用水要求, 特备是消防用水需求。针对这种状况, 可以通过改变消防水压体制进行解决, 根据需要建设集中加压泵站, 将贮水池用作消防水池, 节约成本, 确保水质。这样在发生火灾时, 立即启动加压泵站, 保证消防用水的水量和水压, 使火灾的危害程度降低到最低范围内, 保障人们生命安全和财产安全。

2.3高度重视市政消火栓的建设管理

现在全国大多数城市的室外消火栓数量严重不足, 已经成为消防供水系统存在的主要问题, 迫切需要解决。因此, 要加大力度进行补建。充分重视室外消火栓的日常维护管理工作。城市消防部门应和供水、建设等部门协调好消火栓的建设和日常管理维护上的关系, 把已建的消火栓纳入统一管理、维护, 明确责任分工, 并成立专职机构, 负责检查和维护, 定期组织检测, 对损坏的消火栓应及时维修, 确保消火栓的完好率, 随时处于备战状态。

3结束语

随着我国经济的迅速发展以及现代化城市建设的发展, 做好消防安全工作是基本保障, 具有重要的现实意义。城市消防给水是消防救援工作的基本前提, 只有保障消防用水充足, 才能更好地扑救火灾, 将损失程度降到最低水平之内。因此, 要不断完善城市消防设施建设, 对城市中的消防用水进行总体规划, 在考虑经济性、安全性的前提下, 保障消防用水的稳定性。另外, 要充分利用天然水体作为补充备用水源, 建立具有特色的城市消防给水体系, 优化城市消防给水问题。

摘要：随着改革开放的不断深化, 科技信息技术水平不断提升, 经济全球化的发展趋势迅速普及, 人们生活水平明显提高。城市消防对推动我国城市化建设具有非常重要的现实意义, 在极大程度上影响着人们的身体健康, 严重时甚至会威胁着人们的生命财产安全。因此, 对城市消防给水现状进行分析和研究具有至关重要的作用。相关部门要意识到消防给水设施建设的重要性, 不断完善城市消防给水水源, 在最大程度上提高城市消防能力。文章主要针对城市消防给水现状和存在的问题进行了详细的分析, 并探讨了城市消防给水改进措施, 希望可以为城市消防给水提供理论帮助和借鉴, 仅供参考。

关键词：城市消防给水,消防给水设施建设,城市消防安全

参考文献

[1]吴学伟, 李作臣, 杨玉奎, 等.对城市消防规划及消防给水规划的探讨[J].给水排水, 2000.

[2]上海市供水行业协会.城市高层建筑消防给水管道现状与对策[J].交通与港航, 2011.

城市消防给水 篇4

国内大型城市商业综合体一般位于城市副中心、新开发区及CBD, 在促进本地域商业环境、经济生活发展同时应重视项目的消防安全设计, 其火灾特点具有特殊性和复杂性。

本文以某大型城市商业综合体项目为例并结合项目消防性能化报告探讨消防给水设计思路。

该项目集商业、办公、公寓、办公为一体的大型综合商业体, 规划总建设用地8.2万m2, 开发面积41万m2, 引入国际国内服装连锁店 (主力店) 、精品店、世界一流的五星级国际影城、国际先进设备的KTV娱乐总汇、精品餐饮酒楼、健身中心、儿童欢乐谷等多种商业业态, 近10万m2的国内甲A级写字楼。

一、建筑功能特点和火灾危险性分析

1. 精品店

店铺经营商品和服装的种类包括服装店、餐饮店、化装品店、家居饰品和用品店、书店、玩具店、美容美发店、钟表和金银首饰店等。在店铺数量上服装店占比一般超过30%。据国外资料统计, 精品店的面积一般为75~100m2, 小部分店铺面积小于25m2或大于250m2。珠宝店、钟表店一类的商铺火灾荷载很小, 约为41kg/m2 (换算成标准木材) , 而书店、绒毛玩具店、床上用品店一类的火灾荷载较大, 文具店可能高达180kg/m2, 售卖地毯专卖店火灾荷载达270kg/m2。对于某些类型的商店, 火灾荷载主要来自陈列商品的可燃家具或柜台, 但商品本身火灾荷载很小。

2. 主力店

经营面积一般超过1000m2, 主要经营种类包括百货、家电、服装、运动商品等。由于经营面积大, 可燃物品多, 火灾荷载大, 照明、用点设备多。

3. 电影院

大型商场内的电影院一般装修条件教好, 内部设地毯、软椅、空调, 为顾客提供舒适的观影环境。这类影院一般在内部划分为多个观影厅, 可同时放映不同的电影。电影厅面积一般为几百平米, 有的设置贵宾影厅, 内部装修考究并设有沙发, 营业时间一般晚于商场, 每个影厅为独立的消防单元, 放映夹层形成独立的防火分区, 放映孔采取防火分隔措施与观众厅隔开, 放映夹层上的物业夹层为独立防火单元。

4. KTV和电子游艺

建筑布局一般为开敞空间, 但经营者后期装修时会在内部划分多个较小的空间, 内部装修条件、家具等一般较疏散讲究, 并采用大量隔音材料, 内部设有沙发和大量电声设备;并为顾客提供酒精饮料, KTV包房内隔音效果墙, 顾客在唱歌时房间内声音很大, 不易察觉外部突发的紧急情况, 需要应急信息广播、显示系统和服务人员的通知。电子游艺厅安装大量游戏设备, 用电设备多, 发生电气火灾的概率较大, 且顾客以中青少年为主体。

5. 健身中心

健身区域除包括健身房外, 还可能含有桑拿、按摩之类的休闲场所, 虽健身房、洗浴场所可燃物不多, 火灾荷载较少。但桑拿、按摩场所的一些休息间里可能设有较多沙发、床铺等供客人休息, 可能允许客人吸烟, 成为火灾隐患。

6. 酒楼

一般设有较大的宴会厅和分隔成较小的包房, 较高档的酒楼宴会厅和包房一般铺设地毯, 有的包房内还设有卡拉OK设备或麻将、棋牌等娱乐设施, 可燃物主要是用餐桌椅、沙发、用电设备等。酒楼的火灾隐患主要是厨房等用火设备区域。

二、开口部位防火分隔设计

对于步行街而言, 公共走道两侧的店铺火灾荷载大, 用电设备多, 是发生火灾的主要区域。这些店铺的面积一般较小, 店铺和店铺之间有隔墙分隔, 各店铺分属不同的业户, 独立经营。如果按传统设计方法, 店铺与公共走道的开口处采用防火卷帘进行防火分隔, 但随着沿街店铺长度的增加, 形状的不规则性增大, 防火卷帘的使用逐渐暴露出可靠性较低的问题。

结合本项目走道两侧精品店的建筑特点, 如果店铺全面采用防火卷帘进行防火分隔, 需要采用大量大跨度的防火卷帘, 消防安全水平难以保证, 故本项目采用喷淋保护钢化玻璃系统将店铺与中庭公共区域之间分隔开, 同时店铺内设置火灾报警、自动喷水灭火和机械排烟系统, 若干个同侧相连的店铺于其它店铺之间用防火墙分隔开, 形成独立的“防火单元”。

玻璃加喷淋系统是采用水冷却喷头对玻璃进行保护, 发生火灾时喷头受热打开, 均匀向玻璃喷洒冷却水, 以有效降低玻璃的温度, 增长耐火时间。本项目在店铺朝向中庭的一面选用钢化玻璃加喷淋头的组合, 既不影响通透的建筑效果, 在火灾时亦具有一定的防火能力。

店铺的店面应采用钢化玻璃, 钢化玻璃属于安全玻璃的一种, 其热稳定性优于普通玻璃, 能承受的温度是普通玻璃的2~3倍, 可承受250~300℃的温差。玻璃喷头采用闭式快速响应喷头, 并进行加密布置, 火灾时可充分且均匀的润湿被保护玻璃, 从而可防止玻璃由于温差变化过快而破裂, 经喷头冷却保护的窗玻璃具有1小时的耐火能力。

“钢化玻璃分隔+喷淋保护”的分隔方案, 需要设置一套独立的保护玻璃的喷淋冷却系统。该系统采用快速响应喷头, 喷头布置间距不大于2米, 因该系统采用的是闭式喷头, 其用水量与喷水时间和保护长度有关, 其保护长度根据沿环廊玻璃铺面最长的店铺的实际长度的1.5倍确定且不小于30米, 持续喷水时间不小于1小时。[注:方案结论来自性能化报告]

通过这种方式可将火灾尽量限制在店铺内, 使火灾造成的影响局部化, 可起到与防火分区一样的限制火灾蔓延的效果, 而且因为火灾被控制在比防火分区更小的范围内, 其安全性甚至高于传统的防火分区形式。

另外, 防火单元内的防火措施如下:

1. 店铺之间的隔墙的耐火极限不应低于1小时, 同侧的店铺与公共走道和中庭之间采用喷淋保护钢化玻璃系统进行分隔;同侧精品店铺总面积若超过2000m2, 采用防火墙、甲级防火门进行分隔。

2. 精品店铺内部设置感烟探测报警系统、自动喷水灭火系统以及机械排烟系统, 其自动喷水灭火系统采用扩大覆盖面积喷头。

3. 钢化玻璃的高度不宜大于4米, 玻璃的上檐至楼板处应采用耐火等级不小于2小时的不燃材料进行封堵。

三、室内外消火栓系统

该项目属一类高层建筑, 耐火等级为一级, 消防水源为城市自来水, 整个地块供水管网为统一环状 (DN200) , 由城市两路水源供水, 市政最低服务水压0.22MPa。依据《高层民用建筑设计防火规范》 (GB50045-95) [2005年版) 7.2.2条确认, 室外消防用水量30升/秒, 由市政给水提供, 室内消火栓用水量40L/s, 火灾延续时间均为3小时, 由消防水池提供。室内消火栓系统采用临时高压系统, 地下二层设置800m3消防水池, 泵房内设置两台消火栓泵 (一用一备) , 建筑物最高点设置18m3消防水箱和增压稳压装置, 供给火灾初期消防用水;消火栓系统设有3套室外地下式消防水泵接合器。

1. 管网设置

从地下二层消防水泵房出水管接出两路DN200消火栓主干管在地下二与地下一层布置成环状;地下二层人防从地下二层主干环管上引两根消火栓干管至人防经减压后独立连接成环;高层部分每个楼号从主干环管上引两根干管, 在楼内独立成环。

本工程从地下室至顶层几何高度超过100米, 室内消火栓系统竖向分为两个区, 地下二层至四层为低区, 四层以上为高区, 各区满足静水压力不超过1.0MPa的要求, 各区下部消火栓采用减压稳压消火栓, 满足栓口动压不超过0.5MPa的要求;消火栓系统设有3套室外地下式消防水泵接合器。

2. 消火栓型号和布置

消火栓箱均选用带灭火器箱组合式消防柜, 商业部分箱体尺寸1600×700×180, 其他部分消防柜尺寸为:1800×700×240;每个消火栓均设紧急启泵按钮, 信号接至小区消防控制室, 可启动消火栓泵;每个消火栓箱内均配置D N65m m消火栓一个、D N65m m L=25m麻质衬胶水带一条, D N65×19m m直流水枪一支、启动消防水泵按钮和指示灯各一只、带灭火器箱公建内消火栓带自救消防卷盘一套。

室内步行街两侧商铺应在沿步行街一侧的墙面设置消火栓 (带消防软管卷盘) , 间距不大于30米;电影院的每个影厅内在独立设置2个消火栓 (带消防软管卷盘) ;

消防电梯前室单独设置室内消火栓时, 消火栓分以下2种情况考虑, (1) 当该消火栓仅供消防队员打开通道和保证前室安全专用 (不计入同层消火栓数量) 时, 其水龙带长度不宜大于20米; (2) 当该消火栓计入同层消火栓总数时, 其栓箱、水龙带长度、水枪规格等的要求应与其它消火栓一致;

3. 管道需统一减压采用减压组

采用比例式减压阀时的减压比不大于3∶1, 采用可调式减压阀时的阀前与阀后的最大压差不大于0.4MPa, 并按减压阀本身性能和供水工况两种校核, (1) 减压阀性能校核主要复算流量是否能满足消防要求, 是否会产生气蚀和是否满足最小工作压差; (2) 供水工况校核主要是消防给水主泵供水时消火栓是否有动压超过50米水柱高, 而消防车供水时看是否能达最大供水高度。

四、自动喷水灭火系统

除面积小于5m2卫生间及不能用水扑救的场所外, 其余均设有自动喷洒头保护, 除地下二层车库设预作用自动喷水灭火系统外, 其它部位均采用湿式自动喷水灭火系统。

1. 设计参数:

按《自动喷水灭火系统设计规范》 (GB50084-2001) [2005年版]规定, 超市存货区, 卸货区按仓库危险I I级设计, 喷水强度取12L/min·m2, 作用面积200m2, 最不利点喷头工作压力0.10MPa, 持续喷水时间2小时;超市卖场、地下车库、步行街、精品店、主力店、KTV和电子游艺厅、健身中心、酒楼等按中危险II级, 喷水强度取8L/min·m2, 作用面积160m2, 最不利点喷头工作压力0.07MPa, 持续喷水时间1小时;高层公寓及写字楼等按中危险I级, 设计喷水强度取6L/mi n·m2, 作用面积160m2, 最不利点喷头工作压力0.07MPa, 持续喷水时间1小时;中庭与精品店之间采用钢化玻璃分隔加喷淋保护, 保护长度按最长店铺的实际长度的1.5倍计, 且不小于30m, 持续时间1.5h, 最不利点喷头工作压力为0.1MPa, 喷水强度0.5L/s·m。

按《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》 (GB50067-1997) 并参照NFPA13规定, 机械式立体车库自喷设计按如下要求:

(1) 按中危险Ⅱ级设计, 作用面积为160m2, 喷水强度为8L/ (min·m2) ;

(2) 车架内置喷头动作数量参照NFPA13规定的多层货架内置喷头按8~14只喷头计算货架内置喷头用水量;

(3) 汽车库的自喷设计用水量为天花板自动喷水灭火系统设计用水量与车架内置喷头的用水量之和;

(4) 车架内置喷头选用快速响应直立型喷头, 货架内置喷头每只喷头的出水量为115L/min;

(5) 上层汽车托板应设计成全封闭型, 不留有空洞, 并在喷头上方设置集热挡水板, 集热挡水板为正方形或圆形金属板, 其平面面积不应小于0.12m2, 周围弯边的下沿与喷头的溅水盘平齐。

按《高层民用建筑设计防火规范》 (GB50045-95, 2005年版) 5.1.5.3条, 中庭每层回廊应设有自动喷水灭火系统;其中的5.1.5条条文说明3, 中庭每层回廊应设有自动喷水灭火系统, 喷头间距不应小于2m, 但也不应大于2.8m。

注: (1) 防火分区的卷帘采用耐火极限4小时的双轨双帘无级复合特级防火卷帘; (2) 一次灭火总用水量考虑大空间智能主动灭火系统与自动喷水灭火系统不同时作用。

2. 喷头选用:

商场、办公, 酒店, 人防, 餐饮、娱乐、走道、前厅等有吊顶处采用吊顶型喷头, 无吊顶处采用直立型玻璃球喷头, 动作温度为68℃, K=80;地下商业及步行街商业采用玻璃球快速响应喷头, 动作温度为68℃, K=80;步行街中庭玻璃 (钢化玻璃) 屋面顶下喷头动作温度为69℃, K=80;精品店铺采用扩大覆盖面积喷头, 动作温度为68℃, K=115;

超市存货区, 卸货区储物高度在3.5米~4.5米之间, 按仓库危险I I级设计, 喷水强度为12L/m i n·m2, 喷头工作压力为0.1MPa, 为满足该要求的每只喷头流量q=12L/min·m2×3m×2.7m=97.2L/min[注:3m和2.7m为喷头布置间距], 则K值系数必须大于q/ (10P) 1/2=97.6, 若按规范允许的喷头最大布置间距即3m×3m计算, 则每只喷头流量q=12L/min·m2×3m×3m=108L/min, 则K值系数必须大于q/ (10P) 1/2=108, 故设计中采用动作温度为68℃, K=115的扩大覆盖面积喷头满足消防要求。

3. 管网设置:

从地下二层水喷淋泵出水管接出的两路水喷淋主干管在地下二及地下一层布置成环状 (主环管为DN200) , 各报警阀后的设计水压不大于1.2MPa的要求设计, 对报警阀后水压可能大于1.2MPa的喷淋干管均经减压阀减压后再接报警阀, 供水动压大于0.4MPa的配水管的水流指示器前, 加减压孔板;

地下二层人防从地下二层水喷淋总干环管上引两根D N150水喷淋干管在地下二层人防内经减压后独立布置成环状, 再接报警阀;高层部分每个楼号从主干环管上引两根D N150干管, 在楼内独立成环, 根据每个阀所带楼层不同决定阀前减压或不减压;

自动喷水灭火系统平时由屋顶消防水箱设专用稳压管至报警阀前供水管;自动喷水灭火系统共设三套室外地下式消防水泵接合器。

停车库采用预作用自动喷水灭火系统按系统充水时间≤2min设计;系统平时报警阀后管网内充满0.05MPa的压缩空气。预作用报警阀配套一台小型空气压缩机和自动控制装置。当管网渗漏, 气压降至0.03MPa时, 供气管道上压力开关动作启动空气压缩机, 管网恢复压力后, 空气压缩机停机。

4. 报警阀设置

自动喷水灭火系统根据湿式报警阀所负担的喷头数做竖向分区, 每个报警阀组担负的喷头数不超过800个。

地下二层报警阀间设32套报警阀, 供裙房部分自动喷水灭火系统用水, 其中地下汽车库设置7套预作用阀报警阀、百货商场设置6套湿式报警阀、综合商业设置13套湿式报警阀、超市设置5套湿式报警阀、钢化玻璃喷淋保护独立设置1套湿式报警阀, 商务楼设备层、写字楼四层报警阀间各设置6套湿式报警阀, 供塔楼的自动喷淋系统用水。

5. 末端试水装置

控制末端试水装置距系统最不利点喷头距离不宜大于20米, 否则末端试水装置测试时, 压力表无法准确显示最不利点喷头的工作压力, 同时该段管道沿程阻力损失, 造成末端排水口处的压力下降, 导致管道中水流速降低, 流量减少, 可能会造成报警阀组报警不及时、不连续甚至不报警。

五、大空间智能主动灭火系统

依据《大空间智能型主动喷水灭火系统技术规程》 (CECS263:2009) 并参照广东省标准《大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范》 (DBJ15-34-2004) , 开口面积大于500m2的中庭、影院等建筑净高大于12m的区域设置自动扫描射水高空水炮。

1. 设计参数

每个装置标准流量5L/S, 炮口工作压力0.6MPa, 标准圆形保护半径20m, 标准圆形保护面积1256m2, 设计流量10L/s, 作用时间1小时, 水平旋转角度360°, 竖向旋转角度-90°~15°。

2. 系统型式

与自动喷水系统合用一套供水系统, 在报警阀前管道分开, 单独设置水流指示器和模拟末端试水装置, 管道系统平时由屋顶的消防水箱稳压。

3. 系统动作和讯号

大空间智能型主动喷水灭火系统与火灾自动报警系统及联动控制系统综合配置, 红外探测组件探测到火灾, 打开微型炮口上的电磁阀, 同时自动系统加压泵并报警。炮口上的电磁阀同时具有消防控制室手动强制控制和现场手动控制。消防控制室能显示红外探测组件的报警信号, 信号阀、水流指示器、电磁阀的状态和信号。

4. 单排布置 (保证两股水炮的喷射水柱同时保护任何地方) 间距计算

式中:L—单排布置时装置的间距 (m) ;

R—装置保护半径 (m) ;

b—装置的保护宽度的1/2 (m) ;

六、厨房设备灭火装置

依据《厨房设备灭火装置技术规程》 (CECS233:2007) 3.3.1条规定, 厨房内烹饪设备及其排烟罩和排烟管道设置独立的厨房设备灭火装置, 灭火装置动作程序框图如下所示:

设计参数:

设计选用专门针对食用动、植物油脂火灾而设计的灭火剂, 其特点是:

(1) 用量小, 10升灭火剂可以防护4米长烟罩下的所有灶具、烟罩和排烟管道;

(2) 防护面积大, 单只喷嘴覆盖直径≤1.2米, 且具有连续防护性能, 喷嘴均匀布置在烟罩内, 在烟罩下所有的烹饪灶具均能有效地防护;

(3) 灭火剂效率高, 大口径深炸锅的灭火时间仅为10~20秒, 且灭火过程中无明显的飞贱现象;

(4) 灭火剂无毒、无腐蚀性;

(5) 灭火装置自带自动控制装置, 能够自动探测火灾并实施灭火, 其所有信号均反应到消防中心。

七、气体灭火装置

依据《气体灭火系统设计规范》 (GB50370-2005) 设置部位:消防控制室、地下室变配电间、弱电机房设置七氟丙烷气体灭火系统, 均为全淹没管网灭火系统。

1. 设计参数

灭火设计溶度为8.3%, 喷放时间不大于10s, 灭火时的浸渍时间不小于10min, 储存压力为4.2MPa, 储存容器中七氟丙烷的充装率不大于1150kg/m3。

2. 灭火装置控制

控制方式为自动、电器手动、机械应急手动操作三种启动方式, 自动控制装置应在接到两个独立的火灾信号后才能启动。

3. 消防联动

灭火系统发出指令时, 由控制系统发出联动指令, 切断电源并与火灾系统联动的开口自动关闭装置、通风装置和防火阀等设备的操作和控制应在灭火剂释放前完成。

八、移动式灭火器

依据《建筑灭火器配置设计规范》 (GB50140-2005) 附录D, 地下汽车库按严重危险级B类配置手提贮压式磷酸铵盐干粉灭火器, 在每个消火栓箱处和距消火栓15m处各配置4具89B (5k g充装量) 灭火器;配电室按中危险级E类配置推车式磷酸铵盐干粉灭火器。其余按严重危险级A类配置手提贮压式磷酸铵盐干粉灭火器, 每个消火栓箱内配置3具3A (5kg充装量) 灭火器。

灭火器放置在消火栓箱内或消火栓箱旁的专用灭火器箱内。

摘要：城市商业综合体随着开发的体量和商业业态复杂化、多功能化, 其火灾特点具有特殊性、复杂性和国家消防设计规范也未完全涵盖, 本文依据国家相关消防规范和消防性能化报告进行火灾危险性、开口部位的防火隔断进行分析, 并对消防设计参数的选取、消防系统形式、钢化玻璃喷水冷却、大空间智能主动灭火、气体灭火等方面进行分析说明, 为类似的项目提供设计参考。

关键词：火灾危险性,防火分隔,消防用水量,消防系统,管网设置

参考文献

[1]《建筑设计防火规范》 (GB50016-2006) (中华人民共和国公安部) .

[2]《高层民用建筑设计防火规范》 (GB50045-95) [2005年版] (中华人民共和国公安部) .

[3]《自动喷水灭火系统设计规范》 (GB50084—2001) [2005年版] (中华人民共和国公安部) .

无负压给水设备用于消防给水系统 篇5

关键词：无负压给水设备,消防水池,消防给水系统,稳流补偿器

无负压给水设备在国内最初主要用于生活给水系统, 由于具有节能、节资、节地、节水、环保、安装快捷、运行可靠、维护管理方便等特点, 被越来越多的供水领域应用。笔者就无负压给水设备用于消防给水系统进行探讨。

1无负压给水设备用于消防给水系统的可行性

1.1 修建消防水池存在的问题

为防止和减少火灾危害, 保证人民的生命和财产安全, 消防给水系统是城镇规划和建筑设计必不可少的部分。《建筑设计防火规范》 (GB 50016-2006) (以下简称“建规”) 规定:“符合下列规定之一时, 应设置消防水池: (1) 当生产、生活用水量达到最大时, 市政给水管道、进水管或天然水源不能满足室内外消防用水量; (2) 市政给水管道为枝状或只有1条进水管, 且室内外消防用水量之和大于25 L/s。”这一规定的目的是要保证在消防灭火时能提供足够的消防用水。

在不具备充沛的消防水量或供水安全性不高的情况下, 修建消防水池是必要的, 但是, 设置消防水池存在如下缺点:

(1) 占地面积大, 基建投资高, 施工周期长。

(2) 水泵扬程高, 能源浪费严重。 市政自来水进入消防水池中贮存, 其原有压力全部释放, 被浪费掉, 这对于储备数量庞大的消防用水来说, 所造成的能源浪费是巨大的。此外, 由于消防水泵须从水池中抽水, 所需的水泵扬程高、功率大, 设备一次性投资高。

(3) 二次污染严重, 并直接影响到消防设施的可靠性。 纯净的自来水放入消防水池长期不用, 往往会被污染, 直接威胁到消防设施的可靠运行, 影响消防设施的灭火效果和可靠性。对于生活、消防合用水池, 水质污染将威胁到人们的身体健康和生命安全。

(4) 消防水池的定期清洗不仅会造成大量的人力、物力和财力的浪费, 还会造成水资源的巨大浪费。

(5) 水池的“跑、冒、滴、漏、渗”等现象, 也会造成水资源的浪费。

(6) 有些人的消防意识淡薄, 一旦设备验收合格就万事大吉, 不注重日常的维修保养, 使消防设备形同虚设, 在需要灭火时不能发挥作用。

1.2 无负压给水设备用于消防给水系统的优势

随着城镇建设的发展, 供水设施逐步完善, 供水安全性大幅度提高, 市政停水的可能性越来越小。在国外, 20世纪80年代中期就开始逐步取消消防水池, 实行城市“直接给水方式”满足室内消防给水要求。在我国, 2000年后上海首次在符合消防给水要求的部分建筑消防设计中取消消防水池, 采用消防水泵从市政自来水管道直接抽水的方式。但采用消防水泵直接从市政自来水管网抽水将会造成市政自来水管网产生负压, 影响周边用户的正常用水, 易引起管网损坏;同时因为是强制抽水, 可能使市政自来水管网的水压猛降, 所形成的负压可能将管外的细菌或污物吸入管内, 污染饮用水水质。因此, 无负压给水方式用于消防是最佳选择。无负压给水设备自1998年推出至今, 已积累了丰富的生产经验和成熟的生产技术, 其供水可靠性已得到了社会认同。无负压给水技术应用于消防时, 由于具有设备定时巡检、管网过压保护和远程监控监测等保护功能而使消防给水系统的供水安全性更为可靠。因此, 消防给水系统在符合“建规”第8.6.1条的条件下, 使用无负压给水设备是完全可行的。

使用无负压给水设备时具有以下优势:

(1) 设备直接串接在市政自来水管网上, 不用修建消防水池, 节约了大量土地和建设资金。

(2) 可充分利用自来水管网水压, 降低水泵配套功率, 既节省设备的投资, 又节约电能, 降低噪音。

(3) 杜绝了消防水池的二次污染, 避免水质污染并堵塞灭火系统喷头和损坏报警阀密封性能, 从而提高灭火系统的可靠性。

(4) 设备始终处于有效运行状态, 保证供水的连续

性、稳定性和安全性。

(5) 设备全封闭运行, 杜绝了因设消防水池而造成的“跑、冒、滴、漏、渗”等水资源浪费。

(6) 设备智能化全自动控制, 灭火可靠性高, 管理维护方便。

(7) 设备具有定时自动无压巡检、管网过压保护等功能, 避免水泵锈死的可能性。

(8) 采用远程监控技术, 实现设备的远程监控、监测, 使消防设施有双重可靠性保证。

2 消防用无负压给水设备组成

消防用无负压给水设备按其使用范围, 可分为消火栓无负压给水系统和自动喷水灭火无负压给水系统两种基本方式。

2.1 消火栓无负压给水系统的组成

消火栓无负压给水系统由稳流补偿器、真空抑制器、水泵 (或消防水泵) 、控制柜、过滤器、倒流防止器、压力控制器、管道、阀门、消火栓、水泵接合器、高位水箱等组成, 见图1所示。该系统适用于临时高压室内消火栓灭火给水系统, 即市政自来水管网压力不能满足室内最不利消火栓所需水压和水量要求。火灾初期先由高位水箱灭火, 高位水箱容积及其设置应符合我国“建规”和《高层民用建筑设计防火规范》 (以下简称“高规”) 的规定, 当高位水箱的设置高位不能保证最不利点消火栓静水压力要求时, 应设置增压设施。火灾发生后, 消防控制系统在接到消防信号 (破玻按钮信号) , 消防管网压力下降后, 水泵启动, 实现无负压供水。

1.稳流补偿器;2.真空抑制器;3.水泵 (或消防消水泵) ; 4.过滤器;5.倒流防止器;6.压力传感器;7.压力控制器; 8.阀门;9.安全阀;10.水泵接合器;11.消火栓; 12.屋顶试验消火栓;13.高位水箱;14.控制柜

消火栓无负压给水系统中, 高位水箱宜采用生活、生产供水管网补水, 严禁用消防水泵补水, 并应在高位水箱的出水管上设止回阀, 以防止消防水泵工作时, 消防出水进入水箱而影响到消防时的水量和水压。另外, 系统应设置两条或两条以上的市政自来水管道进水, 且每条进水管应装设防倒流用的倒流防止器 (或空气隔断阀) , 并应在稳流补偿器前将管道连成环状或贯通状双向供水。

2.2 自动喷水灭火无负压给水系统的组成

自动喷水灭火无负压给水系统是由稳流补偿器、真空抑制器、水泵 (或消防水泵) 、控制柜、过滤器、倒流防止器、压力控制器、管道、报警阀、喷头、水流指示器、水泵接合器、高位水箱等组成, 见图2所示。火灾发生时, 作用喷头动作, 充水管网压力下降, 湿式报警阀报警, 水流指示器感应到水流流动, 发出电信号, 消防水泵启动, 实现无负压给水。

1.稳流补偿器;2.真空抑制器;3.水泵 (或消防水泵) ; 4.过滤器;5.倒流防止器;6.压力传感器;7.压力控制器; 8.阀门;9.湿式报警阀;10.延时器;11.水力警铃; 12.安全阀;13.水泵接合器;14.控制柜;15.探测器; 16.喷头;17.末端试水装置;18.水流指示器;19.高位水箱

3 消防用无负压给水设备工作原理

消防用无负压给水设备工作原理是, 系统通过真空补偿系统 (包括稳流补偿器、真空抑制器及其配套的消防控制系统) 和全封闭结构, 实现与市政自来水管网直接串接而不产生负压, 不影响周边用户用水。稳流补偿器连接在市政自来水管网与水泵进水口之间, 以实现管网增压和稳流作用, 并配合真空抑制器及控制系统抑制负压形成;真空抑制器则根据稳流补偿器的水量和水压等信号, 通过控制系统自动调节、控制, 以实现供水系统的压力平衡和无负压供水;而控制柜通过对各系统进行适时分析和控制, 实现消防用无负压给水系统的连续供水。

消防用无负压给水设备的控制原理见图3所示。

4 消防用无负压给水设备技术条件

消防用无负压给水设备在工程设计和选用时应注意以下几点:

(1) 应符合“建规”、“高规”等相关消防规范的规定和要求。

(2) 采用消防用无负压给水方式时, 应征得当地自来水公司和消防主管部门的同意。

(3) 市政自来水管网应能保证足够的消防用水量, 即能满足消防最大设计秒流量要求。

(4) 水泵扬程应按市政自来水管网的最低供水水压计算确定, 并应以市政自来水管网的最高水压校核水泵超压和工作效率等情况。

(5) 系统中应设置水泵接合器, 用于火灾较大时, 由消防车通过水泵接合器向室内消防给水系统补充水量和水压。

5 结 语

在市政自来水管网供水能力和可靠性大幅度提高的今天, 在保证水源充足的情况下, 宜优先选用消防用无负压给水设备。这样不仅能有效解决修建庞大消防水池带来的种种弊端, 而且节能、节资、节地、节水, 系统的智能化控制还能大大提高设备的供水可靠性。

此外, 无负压给水设备还可作为消防增压稳压给水设备与市政自来水管网或其他管网直接串接。

参考文献

[1]王增长, 曾雪华.建筑给水排水工程[M].北京:中国建筑工业出版社, 1998.

[2]GB 50015-2003, 建筑给水排水设计规范[S].

建筑消防给水系统设计分析 篇6

关键词：建筑,消防给水,设计分析

建筑消防设计中, 一般建筑高度超过消防车有效的灭火高度, 超过7层的单元式住宅, 超过6层的塔式住宅、通廊式住宅、底层设有商业服务网点的单元式住宅, 应设置室内消防给水设施。主要靠室内消防给水设备扑救火灾的消防给水系统称为多层建筑消防给水系统。

1 消防给水工程

1.1 工程概况

某广场分为 (A、B、C、D) 四个区消防工程, A区首层为停车场, 二层至三层为商铺, 四层至九层为酒店式公寓;B.C区首层为停车场, 二层至三层为商铺;D区A区首层为停车场, 二层至三层为超市, 四层至十八层为住宅。

消火栓系统:十分钟消防用水由商住楼天面消防水箱供给, 消防水箱25m3, 箱底标高60.80m。消防水池有效容积388m3。消防用水由首层泵房消火栓供给, 水泵扬程为100m, 按商住楼 (大于50m) 室内设计流量为40L;灭火器装置:每层均配置手提式磷酸铵盐灭火器, 灭火器充装量为3kg, 灭火等级为中危险等级, 最大保护面积为75m2/A。最大保护距离为15m/ (A类) 。

1.2 消防给水工程

用水量设计:室外消火栓给水系统用水量30L/S;室内消火栓给水系统用水量:40L/S;火灾延续时间为2h。

消火栓给水系统管材与接口形式:DNK100采用镀锌钢管, 螺纹连接;DN≥100采用镀锌钢管, 沟槽式连接件 (卡箍) 连接, 法兰连接或焊接连接。

消防管道试验压力为1.0MPa。

2 室外消防给水系统

2.1 消防给水

为确保消防给水安全, 多层建筑室外消防管网的进水管不宜少于两条, 并宜从两条市政给水管道引入, 当其中一条进水管发生故障时, 其余进水管应仍能保证全部用水量。进水管管径按式:

式中:

D为进水管管径 (mm) ;

Q为生活、生产与消防用水总量 (L/s) ;

v为进水管水流速度, 不宜大于2.5m/s, 独立自动喷水灭火系统, 进水管水流速度不宜大于5.0m/s;

n为进水管数量。

2.2 管网布置

自动喷水灭火系统管网, 由直接安装喷头的配水管、配水支管、配水干管以及总控制阀、向上 (或向下) 的垂直立管组成。

立管与配水管之间的连接方式有四种:即中央中心型给水, 侧边中心型给水, 中央末端型给水和侧边末端型给水。

3 室内消火栓给水系统

3.1 水枪的充实水柱长度

火场常用的充实水注长度一般为10m~15m。《建筑防火规范》规定水枪的充实水柱长度首先应通过水力计算确定, 同时建筑高度不超过100m的多层建筑, 水枪的充实水柱长度不应小于10m;建筑高度超过100m的民用建筑和多层工业建筑, 水枪的充实水柱长度不应小于13m。

3.2 室内消火栓的布置

3.2.1 布置原则

间距应保证同层相邻两个消火栓的水枪充实水柱同时达到被保护范围内任何部位;设置在明显易于取用的位置;栓口离地面高度宜为1.10m;消防电梯前室, 严禁伪装消火栓;多层建筑的屋顶还应设一个装有压力显示器的检查用的试验栓。

3.2.2 布置间距

消火栓保护半径按式:

式中:

R为消火栓保护半径 (m) ;

Ld为水龙带实际长度 (m) 一般为配备水龙带长度的90%;

LS为水枪充实水柱在平面上的投影长度 (m) 。消火栓采用单排布置时, 其间距按式 (见图1) 。

式中:A、B、C、为为室内消火栓;

S为消火栓间距 (m) ;

b为消火栓最大保护宽度 (m) 。

3.3 室内消防给水管网的布置

室内系统给水管网应布置成独立的环状管网系统, 必须保证给水干管和每条消防竖管都能双向供水;室内环状管网的进水管不应少于两条, 并宜从建筑物的不同方向引入;消防竖管不宜少于两条, 其布置应能保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位;室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段;当建筑物内同时设有室内消火栓给水系统与自动喷水灭火系统时, 室内消火栓给水管网与自动喷水管网分开设置。

3.4 室内消火栓系统的设计计算

3.4.1 消防用水量

多层建筑的消防用水量与建筑高度、燃烧面积、空间大小、蔓延速度、可燃物资、人员情况、经济损失等密切相关。多层建筑室内消火栓用水量应根据同时使用水枪数量和充实水柱长度计算确定。室内、外消火栓给水系统的用水量, 不应小于规范规定值。

3.4.2 水力计算

理想状况的水枪射流长度为:

式中:Hq为理想状态水枪射流长度 (m) ;

v为水枪喷嘴水流速度 (m/s) ;

g为重力加速度 (m/s2) 。

水枪喷嘴处的压力与充实水柱高度的关系为:

式中:

Hq为同上式;

∂f为可查表;

Hm为水枪充实水柱高度。

水枪喷射流量:

式中:

qxh为水枪射流量 (L/s) ;

B为水枪特性系数;

Hq为水枪喷口造成某充实水柱所需压力 (MPa) 。

水龙带水头损失:

式中:

hd为水龙带水头损失 (MPa) ;

Az为水龙带的阻力系数;

Ld为水龙带长度 (m) 。

消火栓栓口所需水压:

式中:

Hxh为消火栓栓口所需水压 (MP a) ;Hq, dh同前。

确定消防给水管网的管径:选定建筑物的最高与最远的两个或多个消火栓为计算最不利点, 以此确定计算管路, 并按照消防规定的室内消防用水量进行流量分配。

消防给水管网的水头损失:

式中:

h为管道沿程水头损失 (MPa) ;

i为水力坡度;

L为管段长度 (m) 。管道局部水头损失宜采用当量长度法计算, 也可按沿程水头损失的10%计。

消防水泵扬程计算:

式中:

Hb为消火栓扬程 (MPa) ;

Hq为最不利点消防水枪喷嘴所需压力 (MPa) ;

ha为管网的水头损失 (MPa) ;

hz为消防水池的最低消防水面或水泵吸水管轴心与最不利点消火栓的高差 (m) 。

3.4.3 增压与稳压设施的选用

发生火灾的10min内由屋顶消防水箱供水, 但很难保证高区最不利点消防设备的水压要求。当不能满足要求时, 应采用气压给水设备或稳压泵等局部加压设施补充水压。

3.4.4 消火栓系统减压 (包括消防干管减压和消防支管减压)

由于高低层消火栓所受水压不同, 实际出水量相差较大。为便于消防队员使用消火栓和防止消防储水在短时间内耗尽, 《建筑设计防火规范》规定:室内消火栓栓口处的静水压力应不大于0.50MPa, 如超过1.0MPa, 应进行分区或干管减压, 按竖向将消火栓系统分成若干个给水系统。消防干管一般采用减压水箱或减压阀减压。

由于高低层消火栓所承受水压不同, 实际出水量相差很大, 当上部的消火栓栓口水压满足消防灭火要求时, 则下部的消火栓压力过剩, 消防支管减压的目的在于消除消火栓的剩余水压。当消火栓栓口出水压力大于0.50MPa时, 可在消火栓栓口处加设不绣钢减压孔板或采用减压稳压消火栓减压, 使消火栓的实际出水量接近设计出水量。

减压稳压式消火栓是一种能自动调节, 使栓后压力保持稳定的消火栓。

4 结语

消防给水系统为保证安全可靠采用水箱—水泵—增压泵—气压罐联合加压供水系统, 增压泵和气压罐均放在水箱间。对于有技术保证的城市或单位, 也可省去水箱而将增压泵和气压罐放在地下室供水泵房设置。另外, 消防给水系统的设计必须和电器专业密切配合才能达到合理的控制效果。对于多层建筑消防给水的设计, 既要严格执行有关规范, 又要从实际出发。

参考文献

[1]陈碧祥.多层商住楼消防给水设计[J].住宅科技, 2005 (12) .

[2]陈明.浅谈商住楼存在的消防隐患及防治对策[J].科技情报开发与经济, 2005 (4) .

[3]陈粤湘.谈商住楼的消防给水设计[J].广东建材, 2006 (4) .

大型家居广场消防给水设计 篇7

本工程总用地面积24728m2, 总建筑面积116100m2, 地下面积23600m2, 地上建筑面积92500m2, 建筑高度98.0m, 地下1~2层为汽车库及设备用房 (战时为人防) , 1层为接待大堂、车间兼展厅、设备用房, 2~5层为车间兼展厅、设备用房, 6~24层为办公及车间, 其主要工艺流程为办公及家具展示、组装。

2消防给水系统设计

本工程根据《高层民用建筑设计防火规范》 (GB50045-95, 2005年版) , 属一类高层综合楼建筑, 耐火等级一级。消防给水系统包括室内、外消火栓系统、自动喷水灭火系统、大空间智能型给水灭火系统、水喷雾灭火系统以及其它灭火系统。

2.1消防水源及消防用水量

(1) 水源:由西面市政进水管引进一根DN150给水管, 分别上设置LXL-150E消防水表及LXL-100E生活水表, 消防水表后设置倒流防止器, 室外消防围绕小区成环状布置, 上设室外消火栓, 环状网管径为DN150。

(2) 消防用水量:消防用水量本工程按最大一处着火点考虑, 按《消防给水及消火栓系统技术规范》 (GB50974-2014) , 室外消火栓用水量为40L/s, 室内消火栓用水量为40L/s, 火灾延续时间3h;自动喷水灭火系统35L/s, 火灾延续时间1h;大空间智能型主动喷水用水量10L/s, 火灾延续时间1h。

本工程消防总用水量为1026m3 (不计水喷雾系统消防用水量) 。在地下二层设有594m3室内消防专用水池 (不包含室外消防用水, 分作两格) 及水泵房, 满足室内消防用水要求。同时地下一层设有432m3室外消防水池 (储存室外消防用水) , 并设有消防车专用取水口, 且保证吸水高度小于6m。满足室外消防用水要求。

2.2室外消火栓系统

(1) 水源采用城市自来水及消防水池。

(2) 室外消火栓给水管环状布置, 环网管径为DN150, 室外消火栓间距不超过120m, 各个消火栓采用地上式消火栓, 并做明显标志。

(3) 室外消防专用水池设有消防车取水口, 取水口保护半径不超过150m。

2.3室内消火栓系统

(1) 采用临时高压制消火栓给水系统。消火栓加压泵与消防储水池设在地下二层消防泵房内 (泵房标高与室外地坪不得大于10m) 。

(2) 室内消火栓系统利用减压阀分高低区, 确保消火栓栓口静水压力小于1.0MPa。地下室2~5层为低区, 6~24层为高区。高区环网上设减压阀组减压后接至低区环状管网。消火栓栓口的出水压力超过0.5MPa, 采用减压稳压消火栓。

(3) 每层均设消火栓, 保证任一着火点均有两股13m的充实水柱同时到达。

每个消火栓箱内配有DN65消火栓一个、DN65长25m涤纶衬胶水带一条, DN65×19直流水枪一支, 同时并配有25m消防卷盘。报警信号的开关按钮1只。室内消火栓箱将安装于公共场所、消防电梯前室或者走道内。

(4) 火灾初期水量由屋顶36m3消防专用水箱供给。消防水箱底标高为104.9m, 满足最不利点消火栓静压10m的要求。

(5) 水泵接合器将设置在室外消防车便于消防车使用的地点, 根据消防竖向分区设置水泵接合器, 每组水泵接合器的流量为15L/S。

(6) 室内消火栓加压泵的型号为:XBD16/40-150D/8 (Q=40L/s, H=150m, N=110k W) 。

(7) 管材:采用内外壁热浸镀锌钢管, 管径≤DN80螺纹连接, ≥DN100卡箍连接。消防管材工作压力不小于1.60MPa。

(8) 消火栓泵控制

1自动控制:消火栓泵出水管上的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关等开关信号直接启动消防水泵。消火栓按钮作为报警信号的开关。

2消防水泵控制柜应使消防水泵处于自动启泵状态:消防水泵从接到启泵信号到水泵正常运转的自动启泵时间不大于2min, 采用工频启泵, 启动时间<30s。

3消防水泵应能手动启停和自动启动:消防水泵不设自动停泵的控制功能, 停泵应由具有管理权限的工作人员根据火灾扑救情况确定。

2.4自动喷水灭火系统

(1) 喷头:除下列部位不设喷头外, 其它的均设喷头保护。楼梯间、水泵房、小于5m2的卫生间、变配电房、消控中心及要求重要防水的电气用房不设喷头外。所有防火卷帘采用耐火极限≥3h的复合卷帘, 不设喷头保护。喷头采用闭式喷头;所有喷头均采用动作温度68℃。

喷头间距:中危险Ⅱ级部分喷头间距3400mm, 其它的部分喷头间距3600mm。自自动喷水灭火系统应有备用喷头, 其数量不应少于总数的1%, 且每种型号均不得少于10只。

(2) 系统设计

1地下室车库及上部均按中危险Ⅱ级设计。

2喷水强度:中危险Ⅱ级8L/ (min·m2) , 作用面积为160m2, 持续喷水时间:1.0h;最不利点喷头工作压力0.10MPa。

3系统竖向为两个区, 5层及5层以上为高区, 5层以下为低区, 采用临时高压制, 屋顶水箱设有容积36m3消防水箱及增压稳压设备一套。

4本工程自动喷水灭火系统设计用水量为40L/s, 自动喷淋加压泵的型号为:XBD16/30-125G/8 (Q=35L/s, H=150m, N=75k W) 。

5湿式报警阀:本工程共设25套湿式报警阀。其中地下室报警阀间设置17套, 5层报警阀间设置8套。每组报警阀供给喷头数少于800个。

6管材:采用内外壁热浸镀锌钢管, 管径≤DN80螺纹连接, ≥DN100卡箍连接。消防管材工作压力不小于1.60MPa。

7喷淋系统设三组地上式消防水泵接合器, 并与报警阀前自动喷水管网相连。

8系统控制:自动喷水系统设自动、手动、应急操作三种控制方式。

a.自动喷淋泵与增压稳压泵由增压稳压泵出水管上的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关等开关信号直接启动消防水泵。

b.自动控制:系统压力平时由屋顶消防水箱间和喷淋增压稳压装置维持, 喷淋增压稳压泵组由压力开关控制, 平时管网压力由增稳压泵及小气压罐保持。当管网压力下降, 喷洒稳压泵启动, 恢复压力后停泵。当管网压力持续下降至比工作压力低0.10MPa, 喷洒泵启动, 喷洒稳压泵停泵。当发生火灾时, 喷头破裂出水, 管网压力持续下降, 该区水流指示器动作, 向火灾控制中心发出信号, 同时报警阀动作, 敲响水力警铃, 报警阀上的压力开关动作自动启动喷淋泵向管网供水, 同时停稳压泵。消防结束后, 手动停喷洒泵。

c.消防水泵控制柜应使消防水泵处于自动启泵状态;消防水泵从接到启泵信号到水泵正常运转的自动启泵时间不大于2min, 采用工频启泵, 启动时间<30s。

d.消防水泵应能手动启停和自动启动;消防水泵不设自动停泵的控制功能, 停泵应由具有管理权限的工作人员根据火灾扑救情况确定。

2.5大空间智能型灭火系统

(1) 保护范围:中庭高度超过12m及上方有玻璃顶的场所。

(2) 自动扫描水高空水炮灭火装置:系统由智能型红外探测组件、大空间喷头、电磁阀组、信号阀、水流指示器等组成, 安装高度为6~20m, 保护半径≤20m, 喷水流量为5L/s, 工作压力0.60MPa, 系统按2个喷头同时工作, 设计流量Q=10L/s, 火灾延续时间按1h计算。

(3) 系统中设有水流指示器与信号阀, 在各分区管网末端最不利点处设置模拟末端试水装置或试水阀。模拟末端试水装置与试水阀宜装设在卫生间或楼梯间等便于操作测试的地方, 且与排水管连接。

(4) 大空间主动喷水加压泵型号:型号为XBD10.0/10-80G/6;参数:Q=10L/s, H=100m, N=22.0k W。

(5) 系统设两组地上式消防水泵接合器, 并与大空间智能型给水管网相连。

2.6水喷雾灭火系统

(1) 发电机房采用水喷雾灭火装置。设计灭火强度20L/min·m2, 火灾持续时间0.5h, 响应时间小于45s, 最不利点工作压力不小于0.35MPa。

(2) 水喷雾加压泵与自动喷淋泵共用, 一用一备。

(3) 水雾喷头采用高速射流器, 型号为ZSTG10/114。

(4) 雨淋阀采用电磁阀自动控制和手动启动装置, 信号引至消控中心。雨淋阀前配设过滤器。

2.7其他灭火系统

2.7.1灭火器

(1) 地下车库按中危险级B类火灾配置, 每处放置4kg手提式干粉 (磷酸铵盐) 灭火器2具, 保护距离12m;

(2) 变配电房、电信、电话机房按按中危险级E类火灾配置, 每处放置4kg推车式干粉 (磷酸铵盐) 2具, 保护距离20m;

(3) 其它部位按严重危险级A类火灾配置, 在每一消火栓处配4kg手提式干粉 (磷酸铵盐) 灭火器2具。保护距离15m。

2.7.2变配电室气体灭火

对保护区进行S型热气溶胶气体自动灭火系统工程设计.本设计采用全淹没灭火系统的灭火方式, 即在规定时间内, 向防护区喷射一定浓度的S型热气溶胶灭火剂, 并使其均匀地充满整个保护区, 此时能将在其区域里任一部位发生的火灾扑灭。灭火密度为130g/m3。根据配电室内容积计算药剂总量, 计算公式如下:

最后根据药剂总量选择气体灭火装置, 计算灭火气台数, 在保护区内均匀布置。

3结语

大空间智能型灭火装置适用于高大空间的适用场所, 工程应用中应结合相关规范的规定和建设单位的要求, 采取合理的消防灭火措施。

新的消防技术不断应用于实际的工程当中, 设计人员应学习新的理论, 开拓新方法, 同时积极向消防部门征询, 以保证消防设计的合理性、安全性、更好的保障人民群众财产安全。

摘要：大型高层家居广场因其建筑高度高、功能复杂, 消防供水设计的安全可靠性变得尤为重要, 本文结合某高层家居广场的消防给水设计, 对消防设计的系统选择及设计参数进行论述, 为类似工程提供参考。

关键词：消防给水系统,供水方式,消防分区

参考文献

[1]《高层民用建筑设计防火规范》 (GB50045-95, 2005年版) .

[2]《消防给水及消火栓系统技术规范》 (GB59745-2014, 2014年版) .

[3]《自动喷水灭火系统设计规范》 (GB50084-2001, 2005年版) .

[4]《气体灭火系统设计规范》 (GB50370-2005) .

[5]《建筑灭火器配置设计规范》 (GB50140-2005) .

高层建筑消防给水设计 篇8

1.1 气压水罐或者水箱是临时的高压消防给水系统中必不可少的组成部分

在此种系统中,我们通常会采用重力自流的高位消防水箱。我国现在执行的《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95对此也做了以下的规定,即建筑高度超过24米,但是未采用高压给水系统的高层建筑,均应设置高位水箱,以此来保证消防用水。现在的高层建筑一般会采用稳压水泵技术去维持网管的压力以及流量,取代高位水箱,以此来达到《高规》的要求。经过多年数次的消防实践以及消防实地考察,高位水箱具有其他高位消防设施无可比拟的优势。

1.1.1 安全性能的优越性

比较来说,设置高位水箱来维持压力会比采用稳压泵维持消防管网维持压力更加能节能省电,安全可靠。采用稳压泵的消防设施虽然会采用两路电源,但是电路系统发生故障的可能性则仍会存在。一旦其中电路出现故障,那么水泵就无法进行正常的工作,从而会造成急用之时无法工作的局面。而如果采用高位水箱,如果发生断电事故,所受影响部位仅仅是最上面的需要有水泵增压的两层,而对于整栋高层建筑来说,最大限度的减小了所受干扰的范围。也因此,高位水箱相对于其他高位消防给水系统是安全可靠的。

1.1.2 相对低廉的设备运行维护费用

在消防系统中,稳压装置电机的功率要比消防加压泵小很多,但是其有一个不可忽略的缺点,即需要长时间并且不间断的保持管网的压力。这样计算,一天所需要的电量也就是数十千瓦,并且其长期运转,综合起来运转的费用也相对昂贵。目前的住宅,大多数都会采用物业管理方式,也因此用户将会为此部分费用买单,在无形中就增加了住户的不必要经济负担。也因此,以住户的角度来考虑,设置高位水箱还是比较符合长远利益的。

1.2 如何确定高层建筑的消防水池储水量

消防水池,即用来存储消防灭火用水的重要措施。目前我国的城市高层建筑多为宾馆、饭店、公用设施、新型住宅等综合性建筑。怎样经济、科学以及合理的设计高层建筑的消防水池储水量,防水池位置,都将直接关系到应急情况下灭火的安全性,并且会影响建筑面积合理利用以及建筑总体的布局,故而,其也将成为设计中比较关键的问题。

在《高规》中规定:“市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量;市政给水管道为枝状或只有一条进水,只要符合上述条件之一时均应设置消防水池。”同时《高规》还对水池的容积也作了规定:“当室外给水管网能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内室外消防用水的要求;当室外给水管网不能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。”

很大一部分的高层建筑都会利用地下,以地下箱式为基础作为蓄水池。这样不仅可以节约了地上部分,更加可以充分利用地下室的使用面积,从而缓解城市用地相对紧张的现实情况。我国大部分地区根据《高规》的要求,其做法为每一幢的高层建筑都会设有一个相应的消防贮水池,并且其面积不可以小于864立方米。而且如果额外加上例如水幕系统、自动喷水灭火系统(其作用在于保护防火的卷帘)以及发电机房水喷雾灭火系统等等的用水量。那么消防水池的贮水量应该并且会大于1000立方米。如果现实生活中,每幢大楼地下都存在这么大的一个消防水池,那么首先其会增加大楼的造价,其次在换水的同时也会造成水源的不必要浪费,再次增加了物业人员的管理难度。笔者针对本问题建议高层建筑设计者在设计之初就采用较大的进水管,使得进水管发挥其最大功效。即可以在保证室外消防用水量的同时,在火灾发生时能够补充消防水池的用水量。

1.3 高层住宅小区消防加压设施的设置问题

当今的社会,随着城市人口的日益增加,高层住宅小区的高速发展已经成为一种趋势。目前,我国的高层住宅小区系统日益成熟,势必成为日后发展的一个趋势。高层住宅小区的住户较多,也因此,消防设施更应该引起人们的高度重视。除自身注重消防外,小区建设的建筑单位也应将消防给水设计作为一个不可忽略的问题来考虑。首先我们要考虑给住户减少经济的负担,同时也是减轻了物业管理部门在管理工作上的工作难度和工作强度。也因此,笔者提出建议,高层住宅小区内可以采取统一设置集中的消防加压泵来保证消防用水的压力。

为了确保消防供水的安全性,我们可以将消防管网设置成环状的管网。在以此为前提,将各栋楼得消火栓改的给水管网同时接到消防水泵的出水管上。那么,也就相当于每一幢楼都同时有了消防水泵。距离远近虽然不同,但是这并不影响消防的加压的效果。此种方案不仅在经济上节约了住户的费用,同时在管理上,也给物业部门带来了方便。并且在满足以上条件的同时,确保了消防供水的安全。

2 结论

虽然高层建筑消防给水的设计内容纷繁复杂,涉及的方面也比较繁多,但是其安全可靠最为重要。在设计高层建筑的给水设施的同时,我们同时要考虑设施使用的可行性、经济利用的合理性、维修方面的方便性、管理方面的可行性以及施行的可接受性等等的相关因素。我们应该结合消防工作的实际经验,在日后的工作中提出更具可行性的措施,来提高消防措施的安全性。

摘要：自改革开放以来,我国综合国力迅速提高,城市人口不断增加,高层建筑的出现不可避免。人民对建筑的要求不仅仅是居住的最低等需求,而是要求居住的同时兼具美感,兼具美感的同时更注重安全。因而人们关注的东西开始逐渐走向细致化、全面化,考虑的内容更加宽泛。本文就如何对高层建筑消防给水设计进行了一定的论述,同时提出了一些可行性建议。

关键词：高层建筑,高位水箱,高层住宅小区,贮水池

参考文献

[1]杜俊涛,朱树干.高层建筑消防给水设计之初探[J].安防科技,2008,(8).

[2]权立伟,薛财锋,石江宏.IP视频监控系统中运台控制模块的设计与实现[J].电子应用技术,2006,(11).