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關鍵詞:消防;工程;改造;設計; 施工單位; 系統
中圖分類號:TU998.1 文獻標識碼:A 文章編號:
消防設施施工是高層建筑設備工程的重要組成部分,而消防工程改造設計、新建、改建普遍施工于對原有建筑內商業、辦公、賓館、酒店以及娛樂場所等。根據幾類情況分為:在建項目消防設計已報建完成,建設方依據營銷需求進行裝修設計后再行報建、施工及驗收;已竣工驗收但未投入使用的建筑,為配合經營方業主裝修進行消防改造設計、施工及驗收;已投入使用的建筑,部分區域產權或經營性質變更,依據經營方業主裝修進行消防改造設計、施工、驗收。結合以上改建工程類別情況在消防改造工程中總結了幾種特點:
(1)因為市場銷售需求,單個項目規模較小,所以同一建筑內出現眾多經營方小業主,消防改建項目較多。
(2)在市場的需求下,造成經營方急于創效業績,因而此類工程設計及施工的周期普遍較短。
(3)由于經營方為了降低消防系統改造的投資費用,同時為了追求于品牌打造,更好的裝飾檔次及效果,已經嚴重的弱化了消防系統的功能。
(4)由于經營方只注重于自己的利益,而自身又對新建和改造項目工程管理以及運作方式及經驗有所欠缺。
(5)因為改建項目規模限制,而參與改建工程設計方或施工方水平層次不同。所以以上特點導致了該類工程在消防設計及消防施工上存在很多嚴重問題。
《中華人民共和國消防法》第十條及十一明確規定消防設計文件報送公安機關消防機構備案抽查及審核的工程類別。第十三條規定消防工程竣工后申請驗收和申請備案抽查的工程類別。中華人民共和國公安部第106號令《建設工程消防監督管理規定》十三條、十四條對消防設計審核和消防驗收進行了補充規定,第二十五條、第二十六條對消防設計和竣工驗收備案抽查進行了相關規定。由此可見國家法律法規非常明規定和了消防工程設計審核驗收的程序。對于國家法規要求消防設計審核、消防驗收的項目經營方為工程順利推進而必須按程序報建和驗收,此類改造項目情況尚好。但對于消防設計及驗收備案抽查的項目重視程度不夠,甚至抱著消防設計及驗收都未抽中僥幸的心理,找一些不具備資質的設計及施工單位或個人承接項目,造成了在消防設計、施工質量嚴重違背規范,嚴重的對自身財產及人身安全不負責任。以下是筆著總結的相關消防設計及施工質量存在的問題,供大家參考。
2存在問題
2.1室內消火栓系統
由于消防改建工程裝修布局較原有格局有較大的調整,消火栓數量及設置部位應重新設計,以確保消火栓的設置任何部位有兩個消火栓的水槍充實水柱同時到達。另外,消火栓的位置設置必須合理,且便于取用,消火栓的保護距離滿足規范要求。在該系統改造設計及施工過程中常出現以下的問題:①為滿足消火栓的布置間距,同一個消火栓支管引出2只以上消火栓,造成了系統供水的不可靠性;②由于改建區域內消火栓數量不足,擬借用裝修區域外的消火栓,但由于其公共走道及隔墻的影響該消火栓并不能有效保護改建區域;③消火栓箱選型不當,如一類建筑商業樓原設計為帶自救卷盤自救式消防箱后改為使用普通消火栓箱,再如原設計為減壓穩壓消火栓,后改為普通消火栓;④為滿足裝飾效果,消防箱門在裝修過程中拆除,采用可燃材料制作消火栓箱門,達不到箱門的防火要求,同時由于消火栓箱門改裝后造成消火栓與箱門距離過大,加之消火栓箱門開啟角度不夠導致火災時無法及時取出消火栓,存在嚴重的使用問題;⑤為便于施工原系統消火栓箱在裝修改造后未及時調整位置,造成了消火栓箱設在門后或固定家具后等不易取用的部位,同樣造成了使用上的不便。
2.2噴淋系統
噴淋系統的改造設計必須緊密結合現行GB 50045-95(2005年版)《高層民用建筑設計防火規范》(以下簡稱《高規》) 、GB 50084-2001(2005年版)《自動噴水滅火系統設計規范》(以下簡稱GB 50084)、GB 50261-2005《自動噴水滅火系統施工及驗收規范》及原有系統基礎上進行。同時要結合裝修設計方案,合理的進行系統管道及噴頭的布置,噴淋系統設計及施工常出現的問題如下:①未嚴格按照火災危險等級選用噴淋系統保護等級,如總建筑面積超過1 000 m2的地下商業建筑依然采用中危險Ⅰ級進行設計;②噴頭間距超標,如中危險Ⅱ級噴淋系統3.8 m×3.8 m的房間僅布置1個噴頭,導致噴頭與端墻距離大于1.7 m,或為施工方便原有噴頭位置不做改動造成噴頭與端墻距離過近,或新增設的噴頭之間的間距小于1.8 m,以上情況都將影響噴頭保護半徑及噴水效果;③裝修格局中采用不到頂的隔斷時,未考慮噴頭與隔斷的水平距離,造成噴頭與隔斷的水平距離違背規范GB 50084第7.2.4條要求;④為追求裝飾美觀性,噴頭配合裝修安裝在吊頂造型內,造成噴頭的保護半徑、噴水效果受到較大影響;⑤為保證裝修層高,中危險Ⅱ級商鋪、娛樂場所等區域大量的使用邊墻型噴頭,違背GB 50084第6.1.3條“頂板為水平面的輕危險級、中危險Ⅰ級居室和辦公室,可采用邊墻型噴頭”的規定;⑥改建的公共娛樂場所未按規范要求設置快速響應噴頭;⑦吊頂內有可燃物,如木龍骨等且吊頂內高超過800 mm未增設噴頭;⑧裝修吊頂采用通透性吊頂,布置為下垂型噴頭,且噴頭未設置集熱盤,達不到聚熱效果,影響噴頭動作;⑨改建區域內有多個防火分區,為方便施工,噴淋系統噴水支管布置跨越防火分區;⑩為最大程度的利用原有系統管道而減少管道拆改量,配水管、配水支管未嚴格按照規范要求其控制噴頭數量進行施工,造成管徑偏小其控制噴頭數超標的現象,如DN40管道控制5個及以上噴頭。再如由于改建區域內噴頭布置后較原有噴頭數量增多,但其主管道仍沿用原有管道。如中危險級噴頭總數超過32只依然采用DN80管道;因不便于排水私自取消了原有末端試水裝置,或末端試水裝置未設置在最不利點處,造成了消防驗收時無法準確的對系統功能進行測試。
2.3火災報警及聯動系統
火災報警及聯動系統改造設計應嚴格按照《高規》、GB 50116-2008《火災自動報警系統設計規范》、GB 50166-2007《火災自動報警系統施工及驗收規范》(以下簡稱GB 50166)等規范結合現場及裝修布置方案進行,火災探測器等設備的選用及布置應正確、各類模塊配置應遺漏,消防廣播、消防電話系統布設無遺漏。火災自動報警及聯動系統改造設計及施工常見的問題如下:1)部分小的功能用房如設備間、茶水間、雜物間等房間漏設探測器;2)原有系統手動報警按鈕、聲光報警器、消防廣播等未按裝修現狀結合規范調整,造成了手動報警按鈕等保護距離超標;3)未復核原有報警系統回路點位的余量,新增設報警及聯動點位超過了報警系統回路規定余量,造成了新設備無法正常使用,形同虛設;4)裝修配電設計完成后,火災聯動控制系統未設計非消防斷電聯動控制模塊,造成火災時無法切斷非消防電源;5)由于改建區域設置了背景音樂擅自取消了該區域原有的消防廣播或消防廣播與增設的背景音樂系統無火災時強制切換的功能;6)新增設的排煙風機未設置多線控制線路至消防控制中心,控制中心多線控制盤無法手動啟動排煙風機;7)改建區域采用與原有系統不同的報警設備,造成新設系統與原有系統無法兼容,無法實現區域內設備的消防聯動功能;8)由于排煙口、消火栓按鈕、排煙口等位置調整,未及時調整被控設備的模塊,造成了模塊配置位置偏差或遺漏而影響系統的調試及正常運行;9)為保證裝飾效果,探測器居中布置后其保護面積達不到要求或探測器安裝在吊頂造型內,探測器距墻邊、送風口等距離超標,違背GB 50166第3.4.1條規定;⑩為簡化施工,消火栓按鈕未接直接起泵線路,消防電話插孔未按要求設計; 10) 對于進口報警設備其回路布置為環狀,但由于增加各類報警及聯動點位原環狀回路更改為支狀回路,影響系統的穩定運行; 11)吊頂內的鋼管未按規范涂刷防火涂料、探測器、消防廣播層引下線未穿防火金屬軟管;12)施工中線路敷設混亂,報警回路線與廣播線路同管敷設,嚴重違背GB 50166第3.2.4條規定; 13)施工完成后未及時補充或調整原有CRT系統中的點位的布置,造成新增點位在CRT系統上的遺漏;
2.4防排煙系統
防排煙系統應嚴格按照《高規》,結合原有系統及裝修方案設置防排煙系統,該系統設計及施工中常見的問題:①正確的進行系統排煙量計算,造成排煙口風量,風管尺寸選型過小;或未復合原有排煙風機風量、風壓而在系統主管或支管上任意開設排煙口,造成了排煙口風量不足,風速偏小;②裝修布局改動后內走道最遠點距離機械排煙口或自然排煙窗的距離超過30 m;③排煙口選型不當或設置位置不合理,如排煙口設置在低于2 m以下的位置,位于吊頂層的常閉排煙口未設置就近手動復位按鈕,再如一個排煙系統負擔多個防煙分區,防煙分區內設置為單層百葉排煙口,以上情況都嚴重的影響系統正常使用;④由于開窗形式的限制,自然排煙窗可開啟面積達不到規范要求;⑤安裝在吊頂內的排煙風管未按規范設置防火隔熱層;⑥由于裝修效果的需要任意改裝正壓送風口,造成正壓送風口送風截面減小,送風量達不到要求;⑦新增設的排煙風機未從原消防供電回路接駁雙回路供電,風機控制箱未設置在風機就近位置。
2.5應急照明及疏散指示系統
應急照明系統應嚴格按照《高規》、JGJ 16-2008《民用建筑電氣設計規范》結合原有系統現狀及裝修布置方案進行。應急照明系統供電,疏散指示燈具、應急照明燈具的布置應結合裝修方案合理布置。該系統設計及施工常見的問題如下:
(1)消防改造區域的應急照明及疏散指示系統回路未從原有系統中接出,而將普通照明和應急照明混接為同一個回路。
(2)為滿足裝修效果應急照明燈具選用與普通照明同類的燈具,燈具不符合GB 17945-2010《消防應急照明和疏散指示系統》要求,燈具蓄電池持續時間不能滿足規要求。
(3)公共走道及公共區域設置的應急照明燈具照度不夠。
(4)疏散指示燈設置位置不夠明顯,或受室內裝飾物阻擋,燈具設置高度不滿足規范要求,如疏散指示燈設置在高于1 m墻面上,安全出口標志燈安裝在低于2 m墻面。
(5)應急照明回路設置為普通單聯開關,未設置滿足消防要求的開關,導致火災時該燈具無法正常點亮。
(6)應急照明燈具線路未采用阻燃或耐火線路,燈具未按圖紙要求敷設強制點亮線路及充電線路。
(7)吊裝的疏散指示燈具線路未穿防火金屬軟管保護。
3對策
綜上所述,消防改造項目設計、施工中存在諸多的問題。目前原有建筑竣工后,經營方用于辦公及商業裝修裝修改造項目的市場占有量是相當大的。如因為大量的不符合規范的裝修消防改造而影響原有消防系統的正常運行,其造成的結果將是不堪設想。所以提高消防改造工程的設計、施工質量必須引起建設方及政府相關職能部門的高度重視。為更好的控制消防改造工程設計及施工質量,筆者提出如下對策:
(1)參與各方應提高法律法規責任意識,嚴格按照國家及地方法律、法規進行消防設計、施工并按規定的程序進行消防設計及驗收。
(2)經營方業主應通過正當的程序選擇符合資質要求的設計院或消防設計單位進行設計,選擇符合資質要求的專業消防公司進行施工,嚴厲杜絕無資質的個人或單位掛靠、轉包等違法行為參與工程。
(3)經營方業主應按規定通過合法的程序聘請符合資質要求的監理單位進行全過程質量監督及控制,不論規模大小,改建工程全過程必須有完成的隱蔽驗收、分項驗收等資料。
(4)消防設計及施工單位應提高社會的責任意識,做出符合規范要求、符合消防系統功能性要求的設計及工程成果。消防設計及施工必須將現行規范、裝修設計方案、原有系統現狀三者有機的緊密結合。
(5)原有建筑的物業管理公司應加強對消防改造工程的質量監督、監管和指導工作。
(6)政府相關職能部門如質監站、公安消防部門應加強對消防改造項目的日常監管力度,嚴格控制設計審核、消防驗收。
參考文獻:
[1]GB 50045-95(2005年版),高層民用建筑設計防火規范[S].
[2]GB 50084-2005,自動噴水滅火系統設計規范[S].
[3]GB 50261-2005,自動噴水滅火系統施工及驗收規范[S].
關鍵詞:車站廣場;給排水;消防設計
Abstract: through the analysis of the characteristics of the station square, this paper puts forward the station square with other building drainage of the difference, and the water supply and drainage and fire fighting design characteristics are analyzed.
Keywords: station square; Water supply and drainage; Fire fighting design
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
隨著我國鐵路事業的快速發展,車站從以前單一功能運輸(普快),逐漸發展為多種功能運輸(普快、動車、高鐵等),超大空間建筑體,作為超大型的建筑,車站廣場工程在實施建設過程中,給排水以及消防設計有其獨特的特點。
車站廣場工程的給排水及消防系統
一般來說,車站廣場工程的給排水工程包括給水系統、中水系統、排水系統和雨水系統的設計;消防工程主要包括自動噴水滅火系統和大空間智能型主動噴水滅火系統。
車站廣場的給排水系統
2.1給水、中水系統
供水部門對車站工廠的用水計量,由設置在車站廣場市政給水入流管道上的水表井提供數據。車站廣場在市政水表后分別在圍繞建筑設置DN200、DN150環狀給水管道,車站各個區內各分項建筑從環狀管道分別引入給水管道。內部管理計量在分項建筑管道上設置水表井,建筑內按照招商情況為相對獨立的用水者分別設置水表。
系統采用一個供水分區,利用市政壓力直接供水。配水支管供水壓力大于0.2MPa部位設置支管減壓閥,控制用水點水壓小于等于0.2MPa。設計考慮臨近項目建設用地的市政給水管道規格為DN150至DN200,周邊為待開發區域,用水情況尚不確定,同時考慮在本項目建筑使用期限內招商情況可能發生變化,在±0.000層為A、B、C、D四個區域分別預留了未來增設給水調節水箱和供水設備的位置和條件。
2.2排水系統
車站廣場工程采用雨污分流。污廢合流的排水體制,排水立管通氣采用伸頂通氣形式,為防止冬季管口結冰堵塞,通氣管徑比排水立管放大一級規格。建筑生活污水排出后經建筑污水管道匯集,重力流排放,就近排入市政污水管道為本工程建設用地預留的接入井。
在建設中車站廣場有專門的市政污水管道,在建設用地內留有DN300接入井。污水最終排至城市污水處理廠。排水系統中糞便污水在建筑物中設置化糞池處理,鍋爐房高溫排水經設置在鍋爐房內的排污降溫池處理,方可排入市政管網。
2.3雨水系統
本工程暴雨強度計算采用包頭市暴雨強度公式
i=9.96(1+0.985lgP)/(t+5.40)0.85
其中:i—降雨強度,單位:毫米/分鐘
P—設計降雨重現期,單位:年
t—設計降雨歷時,單位:分鐘
2.3.1設計參數
1)設計重現期
建筑表面采用P=5a,安全溢流口P=50a;建筑物外地面采用P=1a。
2)設計降雨歷時
建筑表面采用t=5min;建筑物外地面采用t=15min。
3)徑流系數
建筑表面采用Ψ=1.0;建筑物外地面等鋪裝地面采用Ψ=0.9,綠化采用Ψ=0.15。
2.3.2排放方式
建筑表面雨水采用內落式重力流雨水排放方式,由87型雨水斗收集經雨水管道排至內廣場排水暗溝或室外檢查井;內廣場地面排水結合景觀采用暗溝重力流排放;建筑物外地面雨水經雨水口收集,建筑物外地面雨水管道匯流后,就近排入市政雨水管道為本工程建設用地預留的接入井。
車站廣場的消防設計
3.1自動噴水滅火系統
車站廣場設置獨立的自動噴水滅火系統系統,采用臨時高壓供水形式,系統設一個分區,分別在±0.000標高樓層設置消防水池和泵房。在建筑物高樓層屋面水箱間設置高位消防水箱,各儲存本系統初期火災10分鐘消防用水24m3和穩壓設備。車站停車庫采用預作用系統,其他部位采用濕式系統。報警閥前環狀管網供水,報警閥后枝狀管網供水。每個車站區設3套水泵接合器與消防泵出水干管連接。
自動噴水滅火系統平時由消防水箱設專用水管接至報警閥前供水管,保證系統壓力,發生火災時由噴淋泵從消防水池取水加壓供水。各防火分區、各層均設置水流指示器。噴頭采用K80閉式玻璃球快速響應噴頭,非吊頂房間采用直立型,吊頂房間采用吊頂型噴頭。噴頭公稱動作溫度在餐飲業操作間設置的為93℃,其他為68℃。噴頭的適用環境最低溫度需滿足-40℃使用條件。報警閥前設置可調式減壓閥,保證該設置場所處于使用壓力范圍。
濕式系統在火災發生后噴頭玻璃球爆碎,向外噴水,水流指示器動作,向消防控制中心報警,顯示火災發生位置并發出聲光等信號。預作用系統由火災自動報警系統探頭偵測到火情后聯動開啟起火區域的預作用報警閥和管網末端排氣閥向管網充水,其他控制和動作指示同濕式系統。
系統壓力下降,報警閥組的壓力開關動作,并自動開啟噴淋泵。與此同時向消防控制中心報警。并敲響水力警鈴向保護區域人員報警。噴淋泵在消防控制中心有運行狀況信號顯示。
噴淋泵在泵房的控制盤上和消防控制中心的屏幕上均設有運行狀況顯示裝置。在泵房內和消防控制中心均設置手動開啟和停止噴淋泵運行的控制裝置,備用泵在工作泵發生故障時自動投入工作。
3.2大空間智能型主動噴水滅火系統
本系統與自動噴水滅火系統共用噴淋泵、水泵接合器和高位水箱儲水。供水管道自報警閥前水泵出水干管接出,采用枝狀管道。系統平時由消防水箱保證系統壓力,發生火災時由噴淋加壓泵從水池取水加壓供水。供水管道設置信號閥、水流指示器,滅火裝置前設置可調式減壓閥,在供水管道末端設置試水裝置。
裝置為探測器、水炮一體化設置。安裝場所發生火災時,火災產生的紅外信號被裝置上的啟動傳感器感知,向消防控制中心報警,同時經控制器組件分析處理后,啟動裝置在水平方向進行旋轉掃描,水平傳感器接收到火源信號,裝置停止水平旋轉,啟動垂直傳動機構帶動射水嘴和垂直傳感器沿垂直方向掃描,垂直傳感器接收到火源信號,裝置停止垂直掃描,完成了對火源的定位。
電磁閥打開,啟動水泵進行射水滅火。滅火完成后,裝置發出信號關閉電磁閥,停止噴水。若有新火源,裝置重復上述滅火過程。
信號閥、水流指示器、電磁閥的動作狀態在消防控制中心均有顯示。噴淋泵在泵房的控制盤上和消防控制中心的屏幕上均設有運行狀況顯示裝置。在泵房內和消防控制中心均設置手動開啟和停止噴淋泵運行的控制裝置,備用泵在工作泵發生故障時自動投入工作。
結語
車站作為旅客站房式建筑與老城廂13號地塊、碧麗斯風情廣場以及紅旗農場有相同之處,在給排水和消防設計方面設計概念相同,但作為車站廣場也有其獨特的特點。本文針對火車車站的給排水和消防設計做了一些總結,希望對類似車站的給排水和消防設計有所幫助。
參考文獻:
[1]尤文瑋.軌道交通給排水及消防設計[J].城市道橋瘀防洪.2004(6):120-122
關鍵詞:人防工程;火災特點;消防設計
Abstract: space is relatively closed, underground civil air defense engineering evacuation escape relatively complex, the fire protection for underground civil air defense engineering puts forward a new difficulties, is also the focus of the underground civil air defense engineering have been discussed repeatedly. According to the underground fire risk and structural characteristics of civil air defense engineering, discusses the fire protection design of underground civil air defense project, the paper mainly discusses the fire protection division, safety evacuation, automatic fire extinguishing system, smoke control design, make it achieve the goal of safe use.
Keywords: human engineering; Fire characteristics; Fire protection design
中圖分類號:TU998.1文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2013)
引言
地下人防工程的大量投入使用,雖然緩解了城市地面空間不足的壓力,但也帶來了很多安全防范上的難題。就火災發生的撲救和疏散來看,地下人防工程的結構復雜,容易給人們方向辨別上帶來困難,從而加劇人員疏散的難度,容易發生群體受傷事件,救援實施也較地面建筑困難得多。因此,地下人防工程的防火設計越來越受到人們的重視。盡力從防范的角度人手,避免人員傷亡事件和財產損失的產生。
一、地下人防工程的火災特點
1.易發性
由于地下人防工程內部一般比較潮濕,易加速各種電氣線路和設備的絕緣層、接點老化,容易發生短路、局部電阻過大等問題。而地下建筑往往依靠強制通風,且通風不良,當電氣線路局部短路或電阻過大時積聚的熱量不易散發,容易引發火災。另外,地下建筑往往疏于平時管理,易燃易爆氣體容易累積,一些隱患不易被發現,所以與同類型的地面建設相比,地下建筑的火災危險性大。
2.隱蔽性
地下人防工程單體之間,一般都是相互獨立,幾乎為全封閉的體系,地下、地上不易相互溝通。有些地下建筑層數較多,與地面高差達到數十米,一旦地下發生火情,地面上的人員很難及時發現,往往貽誤撲救戰機。
3.熱量難散失,火勢蔓延快
據統計,火災時地面建筑約有70%的煙、熱通過門、窗洞口排出。地下建筑相對通往地面孔口面積小,其四周包裹在基礎、土壤中,起火后不易散熱,易使溫度驟升,較早的出現"爆燃",可燃物在高溫下頃刻間燃燒并造成火勢擴大。
4.有害氣體濃度高,危害大
地下人防工程內發生火災時,各種有害氣體積聚相對封閉環境之內,無法擴散,致使建筑內有害氣體的濃度在火災后的短時間內迅速提高,具有更大的危害性。
5.人員疏散困難
(1)地下人防工程出口少,通道窄,疏散距離長,特別是多層、深埋工程,到地面高差大,安全疏散十分困難。
(2)能見度低。一般地下人防工程不能采用自然采光,而人工照明的照度較低,只要發生火災或斷電,地下建筑內一片漆黑。當疏散距離超過30m時,如無向導不易走出洞口。
(3)煙氣的影響大。地下人防工程發生火災時煙氣遮擋光線,影響人的視線,且煙氣中含有大量的CO等有毒氣體,直接危害人員安全。
6.撲救難度大
(1)地下人防工程內火源、起火點在火災初期難以發現,當發現火災時已蔓延擴大,且火勢大小無法直觀判斷,致使消防滅火方案缺乏可靠依據,使滅火手段的實施帶有盲目性。
(2)通訊指揮困難。地下人防工程對各類無線電信號屏蔽作用明顯,在很多地下火場只能依靠人傳遞信息,速度慢,差錯多。
(3)煙霧和交通影響滅火工作。由于地下火場有害氣體濃度高、溫度高,在火災時通風系統停止工作,空氣中氧氣含量極低,消防人員難以接近火源滅火。
(4)滅火設備和滅火場地受限。對于地下人防工程,水槍的鋪設路線受到很大限制,有些地下商場面積達數萬平方米,當局部發生火災時,撲救十分困難。
二、地下人防工程的消防設計
1.防火分區設計
嚴格按規定的面積劃分防火分區,控制防火分區的面積,主要是為了控制火災范圍,減小火災損失。地下人防工程的防火分區的面積不應大于500㎡,這是由地下人防工程安全疏散困難和火災撲救困難的特點所決定。由于劃分防火分區對平時的使用帶來一定的限制,有時用途希望防火分區面積再大,可根據規范設置自動滅火系統使防火分區的面積擴大到1000㎡,局部設計時增加的面積可按局部面積的一倍計算,或用防火卷簾加水幕保護進行分割。設計防火卷簾時,水幕噴頭噴出的水幕不單要保護防火卷簾的簾板部分,而且應包括簾板上部的金屬卷簾傳動結構及其墻體處安裝卷簾的預埋部位,這樣可以防止由于長時間的高溫使砼結構爆裂,造成卷簾的整體脫落。劃分防火分區時水泵房、廁所可不計入防火分區的面積之內。
2.室內裝修的設計
許多地下人防工程火災傷亡大的原因是由于裝修用了大量易燃可燃材料,遼寧阜新歌舞廳火災就是一個典型的例子。目前要求地下人防工程室內裝修材料不燃化,嚴禁使用可燃材料。特別是火災時溫度上升最快的頂棚和墻體上半部分。《建筑內部裝修設計防火規范》規定地下建筑室內裝修的頂棚,墻面材料應用A級裝修材料,其它部位應用不低于B1級的裝修材料。地下建筑中內墻軟包面積不得大于墻體面積的10%或超過該房間的頂棚面積,其厚度不得大于15mm。有時從實際設計,出于裝飾及特殊功能的需要,吊頂內除采用了不燃材料如混凝土,石膏,巖棉制品外,考慮滿足豪華裝飾及特殊功能(保溫,吸聲)的需要,內部裝修采用了纖維板,膠合板等有機材料作為頂棚的裝飾材料,則必須經過阻燃處理,達到防火要求。地下人防工程裝修材料的發展趨勢應向耐燃、低發煙、低毒的高分子方向發展。
3.安全疏散設計
安全疏散設計是地下人防工程防火設計中一項重要的內容,它的核心是保證建筑內的全部人員,在允許的疏散時間內疏散到安全的地方。安全疏散設計是否合理直接影響人員的安全。
(1)正確確定疏散時間
地下人防工程發生火災后,人員能夠安全疏散主要取決于兩個時間:一是火災發展到對人物構成危險所需的時間,即安全疏散時間;一是人員疏散至安全場所所需的時間。如果人員能在安全疏散時間之內全部疏散到安全區域,便可以認為安全疏散設計是合理。目前國內計算建筑物人員疏散時間的方法主要是出口容量法。地下人防工程允許疏散時間一般認定在3分鐘內。根據設定的安全出口寬度和總容納人數,當計算出的時間不大于3分鐘,可認為疏散設計為安全,否則就要改變疏散設計。
(2)設計足夠的安全出口數
每個防火分區的安全出口數不應少于2個,當兩個或兩個以上防火分區時,相鄰防火分區之間的防火墻上的防火門可作為第二安全出口,但每個防火分區必須設一個直通室外的出口。當一個房間的建筑面積不大于50㎡時可設一個疏散出口。當安全出口數量和位置受條件限制時還可設計避難走道。
(3)安全出口之間的距離
安全出口之間應按不同的方向分散布置,但同向布置時相鄰兩個安全出口或疏散出口最近邊緣之間水平距離不應小于5米。對于較大的防火分區,人員較多,為了避免疏散時出現擁堵的現象,相鄰兩個安全出口或疏散出口最近邊緣之間水平距離應小于5米的要求太低,工程防災結構設計標準規范中關于兩出口間最小距離規定為至少為該建筑物或其服務區域的最大對角線的1/2。如500平方米的防火分區,最好的情況是正方形,兩出口間最小距離要求也是15m以上。所以對于較大的防火分區,人員較多,兩出口最小間距應大于15m。
4.應急照明設計
火災發生后,電源就切斷了,就使室內陷入了一片黑暗,雖然消防法規定公共場所工作人員在火災緊急情況下有引導人員疏散的責任,但是在火災發生并快速蔓延的情況下,很難做到這一點,這時應急照明就發揮了作用。在疏散走道和其它主要疏散路線地面或靠近地面墻上,應設置發光疏散指示標志而且指示標志要帶有中英文和圖案;疏散方向標志等應設置在疏散走道、樓梯間及其公共轉角處等部位,并宜距室內地坪1.00米以下的墻面上,其間距不宜大于15米;火災疏散照明燈最低照度不應低于5lx,應急照明的備用電池連續供電時間不少于30分鐘。安全出口標志應設在安全出口處,其位置宜在出口上部的頂棚下或墻面上。疏散照明燈和疏散標志燈是不能互相代替的,因為兩者所起的作用和作用時間是不一樣的,疏散照明燈安裝比較高,發揮作用是在火災初期,而隨著火災的發展上升的煙氣將其遮擋,這時只能靠疏散標志燈,它對人員匍匐逃生前進有積極的作用。
5.火災警報裝置的設計
地下人防工程的人員多,噪聲大,有時發生了火災而沒有及時通知室內人員,錯過了疏散的時間造成了嚴重的損失。地下人防工程應設置自動報警裝置,火災應急廣播系統。特別是在卡拉OK廳及其包房,應當設置聲音或視像警報,保證在發生火災初期,將各卡拉OK房間的畫面、音響消除,播送火災警報,引導人員安全疏散。
6.消火栓和自動噴水滅火系統的設計
地下人防工程發生火災后,升溫快,人員疏散困難,主要立足于建筑物內部滅火設備的自救。最基本的滅火設備是室內消火栓和自動噴水滅火系統
(1)消火栓的設計
設置消火栓時必須保證相鄰兩個消火栓的充實水柱同時達到被保護范圍的任何部位而且充實水柱不應小于10米。為了避免發生火災時消防安全出口堵塞或關閉,消火栓沒有發揮應有的滅火作用,其保護范圍不能跨越防火分區。消火栓應設計在明顯易取的地點,出水方向宜與設計消火栓的墻面垂直,栓口離地坪高度宜為1.10米且應有明顯的標志,與室內裝修材料的顏色區分開來,同一公共娛樂場所應采用統一規格的消火栓、水槍和水帶,并且每根水帶的長度不應大于25米。當消防用水量大于10L/s時,應在室外設置水泵結合器,并應設置室外消火栓,水泵結合器和室外消火栓應設置在便于消防車使用的地點并有明顯的標志。
(2)自動噴水滅火系統設計
自動噴水滅火系統控制和撲滅建筑初期的火災是非常有效的。自動噴水滅火系統中,一個很關鍵的問題是,噴頭類型的選定和安裝位置的確定。
A.噴頭類型的選定
地下人防工程最好選用快速響應噴頭,因為快速響應噴頭的熱敏性能明顯優于標準響應噴頭,在火災初期其感溫元件就能較好吸收熱氣流熱量。在相同的條件下,快速響應噴頭將超前開啟,將對更小規模的初期火災實施噴水,減少開啟噴頭數量,降低滅火用水,降低了火災燒毀與水漬污染的損失,但是大部分進行室內裝修時都采用具有裝飾作用的下垂型噴頭。
B.噴頭的安裝位置
噴頭的安裝位置是否得當直接影響了滅火的效果,對封閉吊頂而言,噴頭濺水盤與吊頂、樓板、屋面板的距離不宜小于75mm,并不宜大于150mm;當樓板、屋面板為耐火極限等于或大于0.5h的非燃燒體時,其距離不宜大于300mm。
許多地下人防工程設計了網架或柵板類通透性吊頂,這樣就會出現了不正確的安裝方式。首先是將噴頭直接安裝在網架或柵板類通透性吊頂下,閉式噴頭是靠火災中產生的熱量來開啟的,當安裝噴頭的室內吊頂是不通透,發生火災時,在吊頂下的高溫對流層很快就能達到300mm, 閉式噴頭安裝在此范圍就能很快啟動噴水。但是如果噴頭安裝高度大于300mm時,由于噴頭的周圍熱量聚集較慢,加上屋頂和金屬架的吸熱作用,將降低噴頭開啟速度,特別是當自動噴水滅火系統與火災自動報警系統及機械防排煙系統共同作用使用時,排煙系統將聚集在屋板下的熱流及煙霧排出,就更難使噴頭及時打開,起不到有效滅火作用。因此采用網架或柵板類通透性吊頂的地下公共場所不應將噴頭直接設在網架或柵板下面。根據規范直立型下垂噴頭距頂板的距離不應大于150mm,邊墻型噴頭距頂板的距離不應大于300mm的要求,對于設在網架下的噴頭距頂板也不應超過以上的距離。其次將噴頭直接安裝在網架或柵板類通透性吊頂內部的頂板下也是錯誤的。這種情況會由于網架或柵板對經過噴頭濺水盤射出的水流分隔、反射和阻擋,減弱水流的強度,也會使水流在保護面積內無法均勻分布,達不到規范的要求,特別是網架上懸掛了一些裝飾物,更影響噴頭的滅火作用。
7.防排煙設計
地上建筑發生火災時煙氣上升人員往下層逃離,煙氣在垂直方向的擴散流動路線與人員疏散活動的路線相反,當人員逃到著火層以下的地方就比較安全,地下建筑則不然。煙氣上升人員往上層逃離,人員在垂直方向上的疏散速度大大低于煙氣上升速度。如果人員在水平疏散中對火災的反映遲緩,或心理緊張,或認不清疏散方向而延誤了時間,是十分危險的。因此防排煙設計是十分重要的。
地下人防工程中有時為了充分發揮投資效益,可將機械排煙系統與通風空調系統合用,設計時應將通風空調系統按排煙系統的要求去設計。注意煙氣不能通過空調器、過濾器,排煙口應設有防火閥(作用溫度等于和小于280度)和遙控自動切換的排煙閥。鋼制風管的壁厚要符合排煙管道要求,一般不小于1.5mm。并且風管的保溫材料包括膠粘劑必須采用不燃燒材料。
三、結束語
近年來,地下空間利用率日益攀升,無論是舊人防工程的再利用還是新建高層建筑的地下空間規劃.都以功能性為主,多為地下商業街和停車場之用。在消防設計問題上,要充分結合各種功能不同的建筑特點,針對人流量和空間利用的特點來設計適合實際需求的消防措施。通過對各種功能性建筑的深入研究,遵照防火規范、規章的要求,建立起完善的火災防護和預警系統。
參考文獻:
[1]葉瑞標等,《地下公共娛樂場所火災煙氣防治》公安部上海消防科研所.
[關鍵詞]高層建筑,消防給排水工程,設計方案
中圖分類號:TU976.5 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)18-0196-01
根據我國的國情不難看出,如今人們對于住宅的質量要求越來越高,而高層建筑不僅能夠節約土地使用面積,而且具有舒適、美觀的特點,所以也就受到了更多消費者的青睞。但是一些居民卻普遍的反映,高層建筑中的廚房以及衛生間的排水設計不是非常合理,由于面積、布局和使用數量的因素,導致了高層建筑的消防給排水工程具有一定的特殊性。由此可見,研究出一套踏實可行的設計方案將是非常有必要的事情。
一、高層建筑給排水工程的現狀
高層建筑的建設要求是非常高的,因為高層的居住人數要遠遠多于多層建筑,所以排水設施的使用頻率非常的密集,會增加一定的損壞率。如果出現停水或者管道堵塞的情況則會造成讓整個高層的排水系統癱瘓的情況;除此之外給排水工程的豎向分區以及動力設備也比較多,出現火災的可能性較高;還有就是由于高層建筑的排水量比較大,所以管道的長度就會加長,以至于其中的壓力也會偏大。
那么,相關的建筑企業針對消防給排水工程也實施了一系列的方案,已經從很大的程度上保證了排水系統的安全性能,但雖然如此,由于技術水平的有限,仍然還是會存在著很多難以解決的問題,例如:針對穩壓設備以及新型減壓設備的研發以及應用;缺少一套實用、經濟、便捷、安全系數高的給排水設計方案;針對環保、低成本、高效能的排水管道的研發與應用;自動一體化控制技術的研發與應用;排水系統濾水的能力;為排水系統降低壓力的方法等。
二、消防給排水系統的維護方法
(一)消火栓的維護
消火栓是在火災發生時最有力的安全保障,那么針對其的日常維護工作是非常重要的。由于消火栓通常會被放置于建筑的樓道內或者小區外部,所以會經受到人為以及天氣變化的影響以及損壞。相關單位應派遣專門的維護人員對消火栓進行保養,例如:定期清理消火栓存放箱內的垃圾,避免出現堵塞的情況;將消火栓的把手經常的轉動并且涂抹油,防止生銹;將消防栓以及存放箱的所有螺絲定期松動擰緊,防止銹死;定期使用消防栓,檢查作業時是否流暢;如果發現阻水圈出現堵塞、滲漏的情況要及時更換。
(二)消防噴頭給水系統的維護
消防部門會制定出噴頭的更換時間,通常為半年左右,而針對一些受到外力破壞的消防噴頭則需要立即更換。那么,在日常的維護工作中,應該做到的有如下幾條:查看消防栓內的噴頭和水喉是否完整無損壞;查看連接處的螺絲是否出現生銹的情況;查看阻水圈有無污漬以及滲水的情況;確定消防泵是否能夠在警報響后的5分鐘之內開啟;檢查相關的指示燈以及警報燈是否能亮;要定期的針對消防噴頭給水系統進行完整的演練,并且加以記錄,觀察在運行時是否出現不良現象。
三、高層建筑消防給水系統的設計方法
(一)消防水池的正確設置以及保證高層建筑兩路供水
消防水池的安裝條件:當消防用水量達不到要求以及高層建筑為單路供水時需要安裝消防水池。
消防水池的安裝方法:在對消防水池進行容積計算時,首先要計算的是在火災的發生過程中建筑內將要使用的消防用水量的總和,之后再將市政進水管道內的補水量減掉;進水管道的補水時間可以根據火災發生過程的時間來進行計算;而建筑外部的消防用水量則要按照現實情況來增加;針對生活、消防共用水池的安裝時,堅決不能夠使用高層建筑的本體結構來當作水池的壁部以及底部,避免發生飲用水污染的情況;當高層建筑的房頂有共用水箱時也要按照上一條例;消防水池同水泵之間的管道需要至少安裝兩根,如果將引水管道合并為一根的話將造成消防水池使用的安全隱患;消防水泵同各個分支的消防管道之間也要能夠保證有兩路供水管。
(二)走道噴頭的布置
現在的高層建筑為了不影響美觀通常不會設有吊頂、隱藏機構梁以及各種入、排水管道。而內部有中央空調的高層建筑中,結構梁、風管、給排水管、電力管線等等設置將會讓并沒有吊頂設計的高層走道高度變低。我們假設建筑的吊頂為悶頂,那么悶頂的凈空高就非常有可能會大于800毫米。根據我國頒發的《自噴規范》中的相關條例我們可以得知:“凈空高度大于800毫米的悶頂和技術夾層內有可燃物時,應設置噴頭。”但是噴頭的設置卻是很多建筑企業最容易忽略的,除此之外,走道內的管道錯綜復雜,在針對噴頭的設計上極容易發生在自噴配水管道上接出噴頭的錯誤出現。這種布置方法違反了配水支管承受噴頭的最大數量,按照規定,在配水支管上允許設置噴頭的數量要小于等于8個;除此之外,因為走道內的自噴配水管道通常直徑是比較大的,所以很少會有連接噴頭的相關配件,在進行安裝時也會非常的困難,容易出現滲漏的情況。
那么,如何才能夠正確的設置走道內的噴頭呢?首先,要設置配水管道的支管,在支管上再將噴頭接出,同時要在支管上事先做好型號匹配的接孔,方便后期安裝;其次,要將走道內的暖氣通道以及電力管線進行充分的了解,在管線的布置時將兩者都考慮在內,避免出現錯誤連接的情況。
(三)高層建筑部分層自噴配水管入口應該按照要求去減壓
還是參照最新《自噴規范》中的條例:“管道直徑應經水力計算確定。配水管道的布置,應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0.1MPa。”高層建筑如果出現火災,危險等級通常為中危險級,而針對自噴水泵的壓力應該按照高層的最高樓層以及噴頭的最大工作壓力來計算。通過實踐可以得出如下的證明結果:最高層配水管入口所應該承受的壓力不可大于0.3MPa,當然還要將不同高層建筑的不同高度、不同的消防水浪費等客觀因素考慮在內,所以高層建筑的底層部分要保證讓配水管入口處的壓力大于0.4MPa。相關的建筑企業在對自噴配水管進行設計時,不能夠在水泵楊程的確定上只是求大,要在自噴平面完全設置結束后,再結合相關的水力數據進行計算從而得出結論,與此同時,不要忽略在原有的基礎之上校核底層配水管入口的壓力。
結語
高層建筑的消防給排水工程除了要能夠保證符合我國的相關規定之外,還要結合當地的建筑條件以及實際情況來進行系統的設計安排。我國的水資源短缺,所以筆者建議相關的建筑部門要設身處地的從百姓的角度出發,加強管理與相關的技術手段,在保證居民居住舒適的同時做到節能環保,以順應我國可持續發展的國策。
參考文獻
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【關鍵詞】配電變壓器,高壓負荷開關,放射式接線,斷路器
一、城市小區供電特點
目前,城市小區主要包含住宅、商業、辦公以及相應的公共設備。小區供電一般以環網供電為主要原則,在正常狀況下,采取地下電纜供電,雙電源采取不同的母線段,同一開關站或不同開關站都是這樣,城市小區一般須要根據本小區的電網負荷和負荷的分配特點,來適當地選擇開環點,并根據城市網絡規劃設計的原則來科學合理地分割供電范圍,從而來決定配變站的數目和配變站的配電變壓器的臺數與容量,一般來說配電變壓器不超過800kVA。
負荷開關和斷路器[1]的選擇由于配電變壓器[2]本身容量小,自我保護能力較差,因此需通過高壓開關設備對其進行保護。此處的高壓開關設備可以兩種選擇方案:(1)斷路器加繼電保護;(2)高壓負荷開關加限流熔斷器。就油浸式變壓器的保護來說,重要的是短路持續時間問題,如果短路持續時間較長,萬一配電變壓器的內部出現故障,變壓器內的電弧就很有可能使變壓器的油壓快速升高,從而發生箱體炸開與大面積燃油等重大事故。若采用斷路器加繼電保護來作保護,因為全開斷時間包含繼電保護時間、燃弧時間和斷路器固有分閘時間三大部分。熔斷器動作的同時會撞擊撞擊器,從而撞開負荷開關的脫扣設備,促使其隨之運動起來,開斷變壓器的兩相電路,致使充分保護變壓器。由上可見,在小區的環網供電中,為了保護變壓器,一般來說都使用高壓負荷開關和限流熔斷器來組合使用。
高壓負荷開關[3,4]的種類與特性。目前高壓負荷開關的類別較多,比較流行的主要有產氣式、壓氣式和真空式開關三種。高壓負荷開關按照國家標準通常分為一般型和頻繁型兩種類型。壓氣式和產氣式被歸為一般型,真空式被歸為頻繁型。產氣式負荷開關是指在隔離開關的基礎上,安裝狹縫滅弧室與電弧觸頭,滅弧片由具有產氣功能的有機材料制作,且在滅弧片加設了磁極板其是由外力來熄滅電弧的。滅弧室由觸頭、導電筒和噴咀組成。現在中國使用數目最大的是意大利VEI 的ISARC 型。ISARC―I、Ⅱ型設置了鐘罩型滅弧室,經過反復多次開斷后,由于金屬粒子或碳粒子附屬在鐘罩絕緣的子內壁上,會一定程度上影響絕緣性能。而真空式負荷開關是用真空來作為滅弧介質,具有絕緣強度高和熄弧能力強的特點,能開斷3000安培的轉移電流。
二、一般來說,小區的配電室應當滿足以下三個條件:
(一)考慮到通風采光和電纜進出線的便利等因素,配電室應該設置在建筑物的靠外墻側,配電室也不能位于浴室、衛生間和其它經常有積水漏水的下方,而且也不能和上述地方靠近。配電室一般能自然通風,不能有雨雪侵入與動物進入。
(二)配電室內的裝備要注意簡潔、合理。小區總配電室出線路數較多,負荷較集中,采取帶保護的高壓柜,可一定程度上提高變電所的可靠性能,并要注意盡可能采用交流操作,可達到減化接線和減少維護作用。
(三)由于目前小區負荷容量會不斷增加,故供電質量要提高,因而小區配電方式要充分考慮雙路供電的標準和供電半徑的需求。
三、為提高配電室供電可靠性,一般采取以下措施:
(一)采用老化篩選的方法。一般來說,設備元件的故障率隨時間的變化會經歷早期、偶然期和損耗期3個時期。早期故障發生率偏高,但是它的發生率和時間是成反比。在此期間發生故障的主要是設計原理、原材料來源和制造技術中的缺陷所引起。因此我們要從設計水平和電網裝備水平下手,利用新科技新發明新設備來降低故障率。偶然期故障率是個穩定的常數(低數值),我們只要加強定期維護和管理來延長這段時期的時間。損耗期故障率慢慢上升。因為隨著時間的推移,機械和絕緣的老化以及電器磨損慢慢會表現出來。那么在這個時期里大部分零件開始失靈或者失效。那么老化篩選主要是結束早期,延長偶然期,及時更換損耗期,提高供電可靠性。這種方法只適用不可修復元件。
(二)施工和檢修嚴把關。其中配電網中所使用的非標準金具的設計和鍍鋅材料質量很容易出現腐蝕,要是這些材料嚴格把關,到后期出現維修或更換將會給我們工作帶來巨大麻煩,不僅是人力也是財力的損失。供電可靠性是一項長期、持久的工作,只要我們進行嚴把關,供電可靠性才能得以保證。
(三)引進先進設備。實現配電網絡的自動化,購買網絡先進設備,可以實時監控配電網,跟蹤發現各元件的運行狀況,及時排查和消除故障,做到未雨綢。繆。配電網絡自動化可以做到自動隔離故障段、恢復非故障段供電。通過自動選擇與本地相適應的綜合自動化系統方案,在實施一整套監控措施的同時,加強對電網實時狀態、開關動作次數、設備、潮流動向、負荷管理情況進行采集,因此結合網絡化管理、擬定最優化方案大大提高了配電網供電的可靠性,實現供電可靠率99.999%的期望。要是切換開關和聯絡開關相互配合,有利于故障中所造成的部分失電負荷進行及時的轉移來恢復供電,這樣大大縮短非故障線路的停電時間。
(四)采用中心點接地和配套技術的使用。隨著光纜的廣泛應用,對地容性電流的要求越來越高,改變中心點運行方式以及應用配套技術,這樣改善系統通過電壓對設備的危害、減少絕緣設備破壞造成的事故,增強饋線自動化對單相接地故障的判別能力的重要手段。
(五)接線[5]方式的可靠性選擇。①放射式接線:小區集中配電室為雙路供電,各分配電室均由總配電室引出,高壓雙路進線,均設聯絡。這是高可靠性接線供電,接線簡單,運行靈活,主要適用于小型、負荷相對集中的高檔社區。但是,因為每個配電室必須配有高壓聯絡電纜,因此對于大型社區來說,小區中過多的集中配電室設備以及過多高壓聯絡回路線,勢必造成投資大、費用高的弊端。②鏈接式接線:實現低碳環保理念,即節約成本資源又充分利用電纜容量。這是目前最為常見的接線方式,適合負荷分散、占地面積大的社區。
四、 總結
隨著人口的城鎮化,這樣給城市供電系統提出更高的要求,然而城市住宅小區的供電配電室有異于普通用戶配電室,城市住宅小區的供電配電室要求供電可靠性高、操作次數少、維護量少、故障率低。那么小區的接線方式理應根據實際情況來定,盡量做到簡潔明了、便于運行管理,不應生搬硬套局限于某一種特定方式。這是本人多年工作來所得到的見解。
參考文獻
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關鍵詞:高層建筑;消防給排水;特點;設計
中圖分類號: TU97 文獻標識碼: A
引言
近幾年,我國經濟水平不斷上升,建筑業也隨之迅速發展,城市內出現了大量的高層建筑,這些建筑卻存在很多火災隱患。因此,高層建筑的消防給排水設計顯得極其重要。隨著城市建設的快速發展,人民生活水平的日益提高,高層建筑在大中城市乃至小城市如雨后春筍般拔地而起。高層建筑在節約用地、改善城市形象和提高人們生活質量等方面發揮了重要作用。但同時高層民用建筑具有的火災蔓延快、人員疏散難、撲救難度大等特點,給消防工作帶來了一定的難度。對立足于自救的高層民用建筑來說,直接作用于滅火的消防給水設施尤為重要。在高層建筑火災中,是否有足夠的水壓不間斷地送到水槍陣地上,直接關系到火災撲救的成敗。
一、高層建筑消防給排水工程特點
1、安全可靠性要求高
在進行高層建筑給排水消防設計時,需要重點考慮的影響因索是對高層建筑消防系統的安全可靠性的高要求。高層建筑火災隱患較多,而且一旦發生火災,火勢蔓延起來十分迅速,導致救火較為困難,因此確保層建筑消防系統的安全可靠性是給排水消防設計的關鍵。考慮到當前我國國情,目前給排水消防系統設計應將自救放在首要位置進行考慮。
2、靜水壓力大
在進行高層建筑給排水消防設計時,另—個需要重點考慮的—個影響因素是高層建筑的靜水壓力。同普通低層建筑不同,高層建筑靜水壓力非常大。若采用常規的單區供水,可能無法保證使用效果,而且管道和配件也較為容易被損壞。
3、管道機械強度高
相對于普通低層建筑,高層建筑的排水管道較長,且排水量要求也較高,因此在使用過程中管道內部的壓力變化很大。在高層建筑給排水消防設計時,要保證消防系統的排水能力,同時又要確保管道內壓力穩定。基于以上幾點,高層建筑的給排水消防系統的管道應選用機械強度高的材料。
二、高層建筑消防給排水設計中存在的問題
1、設計人員的觀念問題
高層建筑不同于普通建筑,而前者設計人員的設計思想往往僅僅停留于普通的設計理念層面上。譬如建筑給排水布局缺乏消防安全的考慮,個別建筑未經過消防審核及驗收就投入使用,給建筑的消防安全帶來隱患。
2、消防給水管網試壓問題
消防給水管網的施工是按照試漏檢修和強度試驗兩個步驟進行的。但目前在管網試漏檢修和強度試驗方面,大多數不符合設計規范要求,給排水系統的正常運行帶來很大隱患。
3、自動噴水滅火系統設計問題
首先是在沒有吊頂的場所安裝直立型噴頭的時候,按照有吊頂的規范布置,導致噴頭與梁的距離不符合規范。而設計師在設計圖紙上布置噴頭,通常忽略了施工的實際需求,從而使得設計與施工錯位。另外一個方面是沒有將自噴系統的水力警鈴設置在公共通道或值班室的外墻上,一旦發生火災,即使自動噴水滅火系統會自行啟動,所引起的報警聲音卻不能被相關的人員發現,很有可能造成不必要的財產損失,甚至是人員傷亡。
4、消火栓系統減壓閥的設計問題
這個問題往往表現在減壓閥的型號選擇上,為了避免給排水系統布置過于復雜,設計師沒有采取分區給排水系統,而是選用減壓型消火栓。但減壓型消火栓相應型號選擇得不當,對于給排水的正常運轉起不到任何積極的作用。
三、高層建筑給排水消防設計的改進措施
1、提升設計人員素質,改進設計理念
由于高層建筑質量要求的提高,作為一名設計人員要嚴格要求自己,創新設計理念,努力進行優化的工程設計。順應國家的新標準、新設計理念以及新規范來進行設計。實現設計系統的的合理化、規范化。努力提升個人素質。提高個人專業知識水平可以定期進行培訓,也可以通過經驗交流來實現設計的進步。借鑒其他專業人士的設計方法,取其精華,去其糟粕。給排水消防的設計質量對于人民的日常生活以及人身財產安全至關重要,設計人員要努力完善自己,創新設計理念,努力設計出既經濟又安全的系統。從而為人民的生活安全提供保障。
2、消防水泵房給排水設計
為了保證室內外消防用水量,就要有足夠的消防儲備水量,這就需要在高層建筑的合理位置設置消防水泵房和屋頂消防水箱。消防水泵房是以消防水池和增壓水泵等設施為基礎而設置的,為了保證室內外消防用水量,在生產、生活水量達到最大時,市政給水管道、進水管或天然水源不能滿足室內外消防用水量和市政給水管道為支狀或只有一條進水管,且室內外消防用水量之和大于25L/s的情況下就需要設計消防池。消防池的設計是作為在天然水源、市政給水管道消防用水的補充,以便在天然水源、市政給水管道消防用水量不足時,能及時保證消防用水量。消防泵房的設置應注意:
(1)為了保證消防池的水能夠正常循環,減少死角,需要在消防水池中加設導流墻,從而使通過循環水泵的池水正常循環。
(2)在對消防泵房的水泵選擇時,要以提高效率、節約能源為宗旨,選擇水泵,以提高水泵組綜合運行的效果。此外,在水泵并聯時,要接近高效段的左邊界。
(3)要將水泵組裝高度調速與其全速運行狀態掛鉤,同時要考慮防超壓設計,消防泵采用多出口設計,能應對高層建筑分區供水的超壓現象,減少對水泵的損壞。
3、自動噴水滅火系統設計
高層建筑給排水消防系統的重點自動噴水滅火系統設計的自動噴水滅火系統也是設計中一個重點,自動噴水滅火系統對給消防安全帶來極大的便利,它的設計可以分幾部分進行分析。
(1)噴頭的設計,按照相關的規定要求,噴頭的數量不能超過8個,同時,在設計走道噴頭時要在配水支管接出,以使走道內自噴配水管管徑過大的問題得到解決。
(2)配水管入口的減壓設計,在進行配水管入口的減壓設計減壓設計時,可在自動噴水滅火系統布置以后,對入口的水壓進行計算,之后進行減壓處理,同時也要考慮建筑高度以及水力損失。
(3)末端試水裝置的設計,末端試水裝置的型號要以試水接頭出水口的流量系數為準,排水管要間接排放。
(4)信號閥的設計,在進行信號閥的設計時要將信號閥的位置放在報警閥的出口。
(5)消防增壓泵的設置,在進行消防增壓泵的設置時,可適當抬高水箱,增加增壓設施,控制增壓泵的揚程范圍,保證增壓泵的流量。
(6)自噴供水時報警閥的設置,在設計時,要使警鈴處于公共通道或值班室的附近,以便及時引起消防安全人員的注意。
4、消火栓的設計
室內消火栓主要有消火栓箱、消火栓、水帶接扣、消防水帶、消防水槍等幾部分組成,在進行消火栓設計時一方面要確保每一層都有兩股水柱能到達室內的任何位置,另一方面要為了減少消火栓栓口的靜水壓力,要設置必要的減壓孔板等減壓裝置。減壓裝置的設置要根據消火栓栓口的靜水壓力來確定,當靜水壓力超過0.5MPa 時,就需要增加減壓裝置,以防止高水壓對消火栓帶來的損壞。對具體的消火栓位置和數量,則需要根據消防用水量和建筑物本身性質、特點來進行詳細規劃,對于高層建筑物來說,一般電梯間室必須設置消火栓,防煙樓梯間前室也應設置消火栓。
結束語
總之,高層建筑消防給排水施工設計所涉及的專業內容較為廣泛,需要結合每個系統的實際情況展開最具安全保障的有效設計,強化設計的穩定可靠性。唯有在可靠的技術保障下,實施便捷操作,方能保證建筑與人員安全,與此同時,需針對設計的經濟合理性實施綜合考慮。
參考文獻
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關鍵詞:高層建筑;消防排水;給排水;工程特點;設計措施
中圖分類號:TU208文獻標識碼: A
我國經濟水平攀升的同時,人們生活水平日益提高,城市建設突飛猛進,諸多高層建筑拔地而起,相應的問題也隨之而來。例如,高層建筑火災蔓延迅速、人員疏散困難、撲救難度過大等都是消防工作所面臨的挑戰。挑戰的產生便有相應的對策,對高層建筑的災害防治而言,消防給排水工程的優劣顯得尤加重點。在高層建筑設計中,消防給排水設計是其中的重要方面,給排水系統是建筑使用功能的重要組成部分。設計的質量將直接影響人們的生命和財產安全。當前建筑高度的增加對消防給排水設計提出了更高的要求,如何設計出最佳的消防給排水設計方案已經成為高層建筑發展前提的重要課題。
一、高層建筑消防給排水工程特點
1.安全可靠性要求高
所謂安全第一,對于任何工程而言,安全都是最重要的。對于高層建筑消防給排水工程的設計而言,首先應考慮的關鍵要素即是其安全可靠性。安全可靠性之所以成為首要考慮的因素,一方面與高層建筑高層的特點息息相關,建筑層越高存在的火災隱患就越多,而在火災發生時的救火工作又相對困難;另一方面與我國現階段基本國情相聯。
2.靜水壓力大
在首先考慮了安全可靠性這一關鍵因素之后,另一個十分重要的因素便是靜水壓力。靜水壓力方位全面且壓力均勻地作用于物體表層的各個方位。靜水壓力的大小與受力物體的體積成反比,然而當其增加至足夠大時仍不會使受力物體形狀發生變化。與低層建筑對比,高層建筑會產生十分大的靜水壓力,且是一種超越常規單區供水范圍的壓力,因此對此要重點注意。
3.管道機械強度高
同低層建筑對比,高層建筑不僅產生十分大的靜水壓力,而且具有更加長的排水管道和更加高的排水需求。基于高層建筑的以上特點,會造成浮動較大的管道內部壓力差,對排水工程有阻礙作用。因此高層建筑要求選用機械強度更高的管道,一方面是對消防系統中排水工作順利進行的保證,另一方面也是為管道內提供穩定壓力的良好辦法。
二、高層建筑給排水設計施工中的常見問題分析
1.高層建筑給排水施工中的安全問題
安全問題主要分為這樣五大類: 其一施工前期對施工圖紙的審核問題及在施工期間各施工監察單位未能及時準確履行自己的職責進行施工現場檢查,導致多種違規操作。其二,施工監察單位與施工單位之問缺乏溝通交流,管理機構職責履行不到位,施工安全教育和安全措施未能得到落實,導致施工團隊安全意識薄弱。其三,施工單位在進行施工時常常會觸碰到其他施工單位的管線,一旦挖開時又未能及時上報,導致其他單位無法正常工作。其四,施工過程中依據自我判斷不按照既定的施工程序進行操作,導致給排水系統施工混亂,耽誤工期。
2.高層建筑給排水施工中的質量問題
第一,施工工藝粗糙,造成的質量不達標問題。例如水管連接處的滲水處理以及水龍頭的接口處處理。這類因為施工工藝粗糙造成的質量問題還有很對,例如閥門的數量不足,閥門關閉不嚴,水泵排水未進入考慮范圍等等。這些都會導致計量水表的不精確,造成水資源的浪費,甚至危機住戶的安全。第二,給排水施工未能按照既定的施工程序進行所導致的質量問題。給排水系統的施工與其他建筑工程施工有著共同的屬性,那就是必須按照內部的既定規律進行。如果不按照程序進行很容易導致給排水系統整體施工不達標。例如施工中的管道安裝,一旦前后順序顛倒,那么后面的管道就難以進入預定的管道位置。例如高層建筑室內給排水管道的施工順序如下:給水管: 引入管室內干管立管支管; 排水管: 排水管立管輔助通氣立管橫管器具排水支管通氣管輔助通氣橫管。第三,施工的工藝技術水平不達標。在施工中因為施工技術導致的質量問題偏多。現目前建筑工人眾多,但是專業技術人才很少。很多的施工團隊中都有濫竽充數的人員,有的甚至連圖紙都不會看。
3.排水消防設計人員觀念問題
高層建筑給排水消防設計人員往往將高層建筑的給排水消防設計思想停留在一般性建筑的設計理念層面。致使高層建筑給排水消防設計方案應用到工程實際中出現系列的問題,給排水消防系統無法正常運行,致使建筑火災發生時,因給排水消防系統問題無法控制火情,給居民的生命財產帶來了嚴重危害。
4.消防給水管網試壓問題
一般情況下,高層建筑消防給水管網應根據有關的規范要求進行管網試壓;試壓內容包括給水管網的試漏檢修和管網的強度試驗。但目前的有關高層建筑給排水消防設計人員在設計過程中往往沒有重視這兩點,甚至是在設計方案中根本沒有要求進行必要的管網試壓。在這樣的情形下,一旦消防給水管出現滲漏或者管網壓力不夠,火災一旦發生,消防給水管網將無法發揮其應有的功能。
5.自動噴水滅火系統設計問題
自動噴水滅火系統在建筑消防中的主要功能是:建筑內一旦發生火災,自動噴水滅火系統會自動啟動進行滅火防災;但有的設計人員在自動噴水滅火系統設計時,對于建筑內沒有吊頂的房屋按照有吊頂的房屋設計自動噴水滅火裝置,導致因噴淋頭距離火災發生區域距離過遠無法自動感應火情,或者是噴淋感應到火情應距離過遠噴淋作用范圍過小,無法控制火情,導致災害蔓延;此外,有的設計人員在設計過程中沒有嚴格按照有關的消防規范設計要求將自動噴水滅火系統的報警裝置設置在建筑內的公共通道或者是建筑消防中心的外墻上,致使火災發生時,即使自動噴水滅火系統的報警裝置發出警報,也無法及時地被消防中心工作人員發覺。不能及時地采取有關防治措施,導致火情發展嚴重。
6.消火栓系統減壓閥的設計問題
消火栓系統的減壓閥在整個系統中的主要作用是通過減壓閥分區集中供水滿足消防栓的供水壓力,使消防管道的水壓能達到不同火災發生區域;但有關的設計人員對于消火栓系統減壓閥型號選擇方面沒有嚴格的確定,造成施工過程中施工人員因沒有具體的減壓閥型號要求標準,隨意的選用減壓閥,一旦減壓閥型號同消防管道不匹配,連接后出現漏氣或者滲水現象,整個給排水消防系統將無法正常發揮其功能作用。
三、高層建筑給排水消防優化設計方案
1.消防水泵房設計