淺談高層建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

李進(jìn)瓊 鐘飛翔 劉俊濤

摘 要：消防工作中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)就是給水系統(tǒng)的構(gòu)建，給水系統(tǒng)的構(gòu)建應(yīng)該從多個(gè)角度進(jìn)行考慮，高層消防給水設(shè)計(jì)時(shí)不僅要滿足規(guī)范要求，而且還要考慮到實(shí)際應(yīng)用中的可行性，經(jīng)濟(jì)性，最重要是安全可靠，這樣才能夠在突發(fā)火災(zāi)事故的處置中，以最小的代價(jià)取得最大的成效。

關(guān)鍵詞：高層建筑；消防給水；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

引言

在高層民用建筑中，如果發(fā)生火災(zāi)不管是建筑內(nèi)部的工作人員進(jìn)行自救，還是安排消防人員到現(xiàn)場進(jìn)行撲救，都要查看建筑內(nèi)部消防給水系統(tǒng)是不是有效，如果系統(tǒng)失去效果救火現(xiàn)場就具有很大的難度。因此在進(jìn)行消防給水設(shè)計(jì)的時(shí)候，要嚴(yán)格按照現(xiàn)在的相關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，就能為后期工作做好準(zhǔn)備工作，保證建筑消防的安全。

1高層民用建筑消防給水工程特點(diǎn)

1.1安全可靠性要求高

在進(jìn)行高層民用建筑給水消防設(shè)計(jì)時(shí)，需要重點(diǎn)考慮的影響因素是對民用建筑消防系統(tǒng)的安全可靠性的高要求。高層民用建筑火災(zāi)隱患較多，而且一旦發(fā)生火災(zāi)，火勢蔓延起來十分迅速，導(dǎo)致救火較為困難，因此確保高層民用建筑消防系統(tǒng)的安全可靠性是給排水消防設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。考慮到當(dāng)前我國國情，目前消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)將自救放在首要位置進(jìn)行考慮。

1.2管道機(jī)械強(qiáng)度高

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，高層民用建筑的建設(shè)高度越來越高。相對于普通低層建筑，高層民用建筑的給水管道較長，且給水量要求也較高，因此在使用過程中管道內(nèi)部的壓力變化很大。在高層民用建筑給水消防設(shè)計(jì)時(shí)，要保證消防系統(tǒng)的給水能力，同時(shí)又要確保管道內(nèi)壓力穩(wěn)定。因此，高層民用建筑的給水消防系統(tǒng)的管道應(yīng)選用機(jī)械強(qiáng)度高的材料。

2高層建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法

2.1給水系統(tǒng)的形式與消防水量設(shè)計(jì)

對高層建筑消火栓給水系統(tǒng)形式的選擇，我們首先應(yīng)保證系統(tǒng)的安全可靠性；其次還應(yīng)盡量選用經(jīng)濟(jì)合理的供水形式。按服務(wù)范圍分：獨(dú)立的消防給水系統(tǒng)和區(qū)域集中的消防給水系統(tǒng)。建議盡量采用區(qū)域集中的消防給水系統(tǒng)，即鄰近高層建筑共用消防水池。按高度可分為：分區(qū)給水和不分區(qū)給水。當(dāng)消火栓栓口的靜水壓力小于1.0MPa時(shí)，采用不分區(qū)給水形式；當(dāng)消火栓栓口的靜水壓力大于1.0MPa時(shí)，采用分區(qū)給水形式。采用消防水泵串聯(lián)分區(qū)供水時(shí)，宜采用消防水泵轉(zhuǎn)輸水箱串聯(lián)供水方式。分區(qū)供水方式建議采用減壓閥分區(qū)供水方式，其系統(tǒng)簡單，造價(jià)低，管理方便。此種方式可以保證經(jīng)濟(jì)、安全的要求，維護(hù)管理方便，但對減壓閥的要求較高，應(yīng)采用可調(diào)式減壓閥，設(shè)定閥后壓力并保持恒定。

2.2消防水泵應(yīng)選用特性曲線平緩型

因?yàn)榭晒┻x用的消防水泵很多，但設(shè)計(jì)選用時(shí)，大多都采用清水泵。而清水泵有陡降型、峰值型和平緩型三種QH特性曲線。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，消火栓系統(tǒng)并不是一開始就投入若干水槍，達(dá)到消防設(shè)計(jì)流量。自動噴水系統(tǒng)一般初期只開幾只噴頭，隨著火災(zāi)火勢的蔓延，噴頭逐個(gè)開放。在火災(zāi)初期，消防系統(tǒng)用水量小于消防水泵設(shè)計(jì)流量時(shí)，將產(chǎn)生超壓現(xiàn)象。超壓現(xiàn)象在高層建筑中尤為突出，因此，在設(shè)計(jì)中應(yīng)選擇平緩型水泵。如建筑物內(nèi)同時(shí)有消火栓和自動噴水滅火系統(tǒng)，應(yīng)將兩個(gè)消防系統(tǒng)分開。

2.3水泵接合器數(shù)量的確定與增設(shè)進(jìn)水旁通管

水泵接合器的主要用途是當(dāng)室內(nèi)消防水泵發(fā)生故障或遇大火室內(nèi)消防用水不足時(shí)，消防車從室外消火栓取水，通過水泵接合器將水送到室內(nèi)消防給水管網(wǎng)，供滅火使用。有些設(shè)計(jì)對水泵接合器位置及數(shù)量設(shè)計(jì)不合理，規(guī)范規(guī)定水泵接合器的設(shè)置，首先應(yīng)保證與消防車水泵連接方便；其次還應(yīng)保證在水泵接合器15～40m有相應(yīng)的消防水源。然而實(shí)際當(dāng)中有部分水泵接合器安設(shè)在墻角、轉(zhuǎn)角或地溝處，無法與消防車快速連接。部分建筑的水泵接合器設(shè)計(jì)數(shù)量不足，其數(shù)量設(shè)計(jì)應(yīng)通過計(jì)算室內(nèi)消防用水量來確定，而許多設(shè)計(jì)者在確定時(shí)具有很大的隨意性，甚至將室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的水泵接合器用自動噴水滅火系統(tǒng)的水泵接合器來代替。水泵接合器是消防車從室外消火栓取水增補(bǔ)室內(nèi)消防用水不足的接口，如果室外消防用水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于室內(nèi)消防用水量時(shí)，水泵接合器多設(shè)是沒有意義的，應(yīng)對一些滅火系統(tǒng)適當(dāng)減少水泵接合器的數(shù)量以達(dá)到既節(jié)省投資又保證消防的安全可靠性。當(dāng)城市內(nèi)的某一幢建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，應(yīng)該允許周圍建筑物的水壓降低。這種作法便是在高層建筑從市政給水管接入的進(jìn)水管上另外加設(shè)旁通閥，在火災(zāi)時(shí)，打開旁通閥，市政給水管就能最大可能地給高層建筑的室外消防給水管網(wǎng)補(bǔ)充消防水量。

2.4自動噴水滅火系統(tǒng)消防設(shè)計(jì)

自動噴淋系統(tǒng)由于系統(tǒng)簡單、維護(hù)方便、造價(jià)經(jīng)濟(jì)、滅火快速高效而越來越受到世界各國的青睞。自動噴淋滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，噴淋系統(tǒng)可以利用消火栓系統(tǒng)的消防泵，而無需單獨(dú)設(shè)噴淋泵，從而節(jié)省了投資和減少泵房占地面積。一旦樓層發(fā)生火災(zāi)，噴頭爆破噴水滅火，則濕式報(bào)警閥后水力警鈴會發(fā)出報(bào)警信號，而且每層的感煙探測器也會發(fā)出火警信號，指示火警地點(diǎn)。如果噴頭誤爆，則水力警鈴也會動作，指示值班人員去巡查誤爆地點(diǎn)。同時(shí)考慮到噴淋系統(tǒng)的作用時(shí)間與消火栓系統(tǒng)不同，泵后的管道可分開設(shè)置，以便當(dāng)火災(zāi)時(shí)間大于1h后切斷噴淋系統(tǒng)的供水。對于高層住宅，為了最大可能地減少火災(zāi)損失，控制火災(zāi)蔓延，可以在住宅的廚房和入戶門及走道附近設(shè)置簡易自動噴淋系統(tǒng)。

2.5消防水池的容積

消防水池是整個(gè)消防給水系統(tǒng)的關(guān)鍵構(gòu)筑物，其容積的大小能夠體現(xiàn)出建筑物室內(nèi)消防給水系統(tǒng)的滅火效率，直接對消防系統(tǒng)安全性及經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生影響。消防水池有效容積的計(jì)算應(yīng)符合下面規(guī)定：1）當(dāng)市政給水管網(wǎng)能保證室外消防給水設(shè)計(jì)流量時(shí)，消防水池的有效容積應(yīng)滿足在火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)消防用水量的要求。2）當(dāng)市政給水管網(wǎng)不能保證室外消防給水設(shè)計(jì)流量時(shí)，消防水池的有效容積應(yīng)滿足火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。消防水池進(jìn)水管應(yīng)根據(jù)其有效容積和補(bǔ)水時(shí)間確定，另消防水池與其它用水共用的水池，應(yīng)采取確保消防用水量不作它用的技術(shù)措施。

結(jié)語

要進(jìn)行消防給水設(shè)計(jì)中應(yīng)該根據(jù)建筑的具體情況，對安全性和可靠性進(jìn)行考慮，制定出一個(gè)合適的系統(tǒng)方案，之后在對該方案的重要參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，對一些細(xì)節(jié)問題引起高度重視，進(jìn)而就可以確保人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

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