李俊旺
(長治市行政審批項目審勘中心,山西 長治 046000)
隨著建設(shè)技術(shù)水平的提高,各種高層、超高層建筑逐漸成為各大城市地標性建筑,有效滿足了城市發(fā)展需求,提高了人們居住環(huán)境水平。但是,高層建筑在發(fā)展過程中,存在各種消防隱患,給消防工作帶來了巨大的挑戰(zhàn),為全面提高高層建筑滅火救援能力,自動噴水滅火系統(tǒng)的運用具有重要意義,本文主要從自動噴水滅火系統(tǒng)施工質(zhì)量控制的角度出發(fā)展開分析。
隨著宏觀經(jīng)濟的日益發(fā)展,大城市用地緊張趨勢愈發(fā)明顯,高層建筑的比例快速增加,其是城市中消防安全的“重點和難點”,由于其結(jié)構(gòu)的特點造成了滅火以及救援工作的難度遠遠大于其他建筑。如:高層建筑的內(nèi)部分布著大量的豎井,高層建筑發(fā)生火災(zāi)的情況下,會沿著豎井讓濃煙迅速蔓延,并且逐漸滲透到各個用戶的家庭之中,對用戶的人身安全產(chǎn)生影響;建筑高度較高,且內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,救援人員趕到火災(zāi)發(fā)生地點之后,無法第一時間進入精準的火災(zāi)發(fā)生點位進行消防滅火處理[1]。從火災(zāi)基本情況看,初步統(tǒng)計全國共接報火災(zāi)25.2 萬起,死亡1183 人,受傷775 人,直接財產(chǎn)損失40.09 億元,從較大火災(zāi)場所分布情況來看,住宅、生產(chǎn)企業(yè)以及商業(yè)場所占比較大,如圖1 所示。
圖1 較大火災(zāi)場所分布情況
目前,住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部和應(yīng)急管理部十分重視建筑消防問題,陸續(xù)出臺了一系列消防設(shè)計、施工、驗收規(guī)范和規(guī)定,我國在人員密集、不易疏散、救援較困難以及火災(zāi)危險性大的場所均會安裝自動噴水滅火系統(tǒng),在實際滅火救援行動中主要遵循“以固為主、固移結(jié)合”戰(zhàn)術(shù)原則,第一時間利用建筑固定消防設(shè)施,開展滅火救援行動[2-3]。為切實保證高層建筑物消防滅火以及救援工作的執(zhí)行效果,對自動噴水滅火系統(tǒng)施工質(zhì)量提出了更高的要求,本文主要圍繞此展開詳細分析。
自動噴水滅火系統(tǒng)工作原理如下:火災(zāi)一旦發(fā)生,噴淋頭周邊環(huán)境溫度上升至動作溫度,噴淋頭玻璃球體內(nèi)有機溶液受熱膨脹,玻璃球體破碎,噴淋頭后方管網(wǎng)內(nèi)介質(zhì)(水或空氣)排空,管網(wǎng)壓力降低,報警閥后壓力下降導(dǎo)致閥板開啟,連通管網(wǎng)、水源,供水滅火[4]。常用的自動噴水滅火系統(tǒng)有干式系統(tǒng)、濕式系統(tǒng)、預(yù)作用系統(tǒng),圖2 為濕式自動噴水滅火系統(tǒng)工作原理。
圖2 濕式自動噴水滅火系統(tǒng)工作原理
濕式自動噴水滅火系統(tǒng)安裝施工較為復(fù)雜,存在一定的施工難度,必須做好施工準備與各道工序質(zhì)量控制,如:施工前需對管道材料、噴淋頭以及各式閥門市場準入、質(zhì)量進行檢查;施工過程中加強施工人員專業(yè)控制,保證施工連接質(zhì)量,尤其是管道支、吊架安裝較為復(fù)雜,存在切割、電焊等操作,施工質(zhì)量較難控制[5-6]。
目前,從濕式自動噴水滅火系統(tǒng)施工情況來看,常見問題如下:部分施工單位自動化消防系統(tǒng)建設(shè)的參與性不高,相關(guān)施工人員缺乏對消防系統(tǒng)設(shè)施的了解;部分工程項目對消防系統(tǒng)建設(shè)階段需要預(yù)埋預(yù)留的工作內(nèi)容缺乏認識,導(dǎo)致弱電施工受到各種因素的影響,組裝點受到限制,自動噴水滅火系統(tǒng)安裝工作存在許多漏洞,無法達到理想的組裝效果,如:線路絕緣、設(shè)備外層破損等問題屢有發(fā)生,甚至普遍存在線路短路現(xiàn)象,給后續(xù)的設(shè)備維修與保養(yǎng)增加了難度,無法為用戶提供優(yōu)質(zhì)的消防管理服務(wù)。
本工程為集商業(yè)金融、辦公、居住于一體的綜合性建筑工程,其建筑規(guī)模大且人流量大,對消防安全要求高。項目建筑類別為一類高層公共建筑,總建筑面積為66241.01m2,A 棟 21 層建筑高度 87.15m,B 棟 22 層建筑高度 87.95m,C 棟 26 層建筑高度 88.20m,D 棟 26 層建筑高度88.20m。為確保該工程消防安全,降低高層建筑消防火災(zāi)對居民生命財產(chǎn)安全的影響,采用自動消防系統(tǒng),本文對濕式自動噴水滅火系統(tǒng)施工質(zhì)量控制展開詳細分析。
濕式自動噴水滅火系統(tǒng)由消防泵、消防立管、消防支管、噴頭支管、消防噴頭、報警閥組和水流指示器等組成,施工工藝流程為消防泵安裝→立管安裝→分層干管和支管安裝→噴頭支管安裝→管道試壓與沖洗→報警閥組及配件安裝→噴頭安裝。
3.3.1 消防泵方面
此項目為綜合性建筑工程,對消防水源供應(yīng)要求高,為滿足消防水揚程、供水壓力和流量要求,防火高區(qū)選用2 臺多級消防泵XBD9.9/5-50×9,最大揚程為108m,流量為18m3/h。防火低區(qū)選用2 臺XBD4.4/5-50×4 型多級消防泵,揚程為 48m,流量為 14.4~18m3/h。高區(qū)和低區(qū)消防泵采用1 主備運行模式。消防泵安裝時必須保證精度達標,具體要求如表1 所示。消防泵出入口均采用DN200mm 鋼管剛性連接,消防泵入口與消防水池連接,消防泵出口經(jīng)閘閥后與接合器、消防立管連接。接合器包括聯(lián)接管、止回閥、安全閥、放空管等,接合器安裝與室外消火栓距離15~45m,且安裝方向與水流方向一致。
表1 消防泵安裝精度控制要求
3.3.2 消防立管方面
此工程消防立管安裝在豎井內(nèi),采用熱鍍鋅鋼管焊接連接方式。為防止消防立管下墜,保證立管質(zhì)量可靠,在其底部設(shè)置地坪支撐,立管穿樓板設(shè)置隔震緊固支座,用于吸收水力作用下立管垂直震動。豎井內(nèi)立管采用U 型支架固定,固定間距為2m。
3.3.3 分層干管和支管方面
消防立管通過三通與DN150mm 分層干管連接,分層干管通過三通連接支管,對DN100mm 以下的支管采用絲接連接。為防止管路在水力作用下發(fā)生晃動,分層干管和支管按公稱直徑設(shè)置支架。由于該工程為綜合性建筑,兼有商業(yè)建筑和住宅,建筑結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,分層干管和支管吊架、吊桿按設(shè)計間距布設(shè)(表2),架空彎頭、轉(zhuǎn)彎部位加設(shè)吊桿,臨近墻、柱部位通過三角支座固定,DN50 以上閥門位置增設(shè)吊架或支座,避免管道稱重。干管和支座支架、吊桿距地面高度≥1.8m。
表2 不同管徑下支架安裝間距
3.3.4 噴頭支管方面
此工程中根據(jù)噴頭設(shè)計位置安裝噴頭支管,噴頭布置距離≥2.4m,防止單個噴頭噴出水流影響周圍噴頭動作,影響其靈敏度。安裝支管后,先使用堵絲代替噴頭,待消防給水系統(tǒng)試壓沖洗后再安裝噴頭。安裝噴頭支管時,應(yīng)根據(jù)噴頭支管高度進行復(fù)核,確保噴頭安裝與頂板距離為75~150mm,濺水盤與梁、柱等障礙物底面垂直距離為25~100mm,確保符合《自動噴水滅火系統(tǒng) 第 1 部分:灑水噴頭》(GB 5135.1—2019)技術(shù)要求。噴頭支管安裝完成后,距噴頭支管末端安750mm位置設(shè)置防幌吊桿,避免噴頭動作狀態(tài)下發(fā)生震動偏移現(xiàn)象。
3.3.5 管道試壓與沖洗方面
消防給水系統(tǒng)安裝完成后,應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求進行管網(wǎng)強度、嚴密性試驗,確保給水系統(tǒng)安裝質(zhì)量[7]。管道試壓前,對不能參與試驗的設(shè)備加設(shè)盲板隔離,并詳細記錄。該工程中,消防給水系統(tǒng)工作設(shè)計壓力1.5MPa,按試驗壓力1.9MPa 進行強度試驗,水壓試驗測試點設(shè)置在防火分區(qū)管網(wǎng)最不利點。啟動測試壓力泵注水,并放空管路內(nèi)空氣,緩慢升壓后關(guān)閉頂部放空閥,穩(wěn)壓30min 后觀察管路滲漏問題,以未發(fā)生滲漏無變形且壓力下降≤0.05MPa 為合格。管路強度試驗合格后進行管網(wǎng)沖洗,沖洗宜分區(qū)分段進行,按“先室外、后室內(nèi)”“先地下、后地上”順序,依次沖洗立管、干管和支管,沖洗水流速為3m/s,當出口處水的顏色、透明度與入口處水的顏色、透明度基本一致時沖洗方可結(jié)束。管路沖洗完成后,開展嚴密性試驗、氣壓試驗,嚴密性試驗以設(shè)計工作壓力為試驗壓力,穩(wěn)壓24h,以不滲漏為合格[8]。
3.3.6 報警閥組及配件方面
管道試驗合格后,安裝報警閥組和水流指示器等附件。報警閥組和水流指示器安裝前,檢查銘牌、規(guī)格、型號,確保附件配件齊全、密封性良好。報警閥組安裝時,根據(jù)消防給水系統(tǒng)給水方向確定安裝閥組的安裝方向,距地面高度≥1200mm,至墻面距離≥500mm,確保預(yù)留報警閥組操作空間。水力警鈴安裝在公共通道外墻上,與報警閥組通過DN20mm 鍍鋅鋼管連接,水力警鈴啟動壓力≥0.05MPa。
3.3.7 噴頭方面
此工程采用快速響應(yīng)噴頭,噴頭在管路沖洗合格后方可安裝。根據(jù)工程設(shè)計,該工程高層住宅噴頭強度為0.5L/s-m,商業(yè)區(qū)域噴水強度按1m 增加0.1L/s-m,噴頭布設(shè)間距為3.6m。
消防噴頭安裝后,為確保消防滅火系統(tǒng)正常運行,此工程進行系統(tǒng)聯(lián)動試驗。消防泵應(yīng)正常啟動、切換,系統(tǒng)最不利點壓力、流量符合工程設(shè)計要求;聯(lián)動試驗時,在末端裝置處放水,當濕式報警閥進口水壓>0.14MPa、放水流量>1L/s 時,報警閥應(yīng)及時啟動;帶延遲器的水力警鈴應(yīng)在5~90s 內(nèi)發(fā)出報警鈴聲,不帶延遲器的水力警鈴應(yīng)在15s 內(nèi)發(fā)出報警鈴聲;壓力開關(guān)應(yīng)及時動作,啟動消防泵并反饋信號。經(jīng)模擬試驗,此工程消防滅火系統(tǒng)安裝質(zhì)量良好,消防泵、管路及各附件動作狀態(tài)良好。
綜上所述,現(xiàn)代建筑工程建設(shè)中,運用先進的科學(xué)技術(shù)、安裝自動化的消防系統(tǒng),將促進建筑消防救援工作的有效開展。自動噴水滅火系統(tǒng)是建筑工程中的常見消防設(shè)施,其安裝施工作業(yè)較為復(fù)雜,加強施工質(zhì)量控制十分關(guān)鍵,必須保證每個設(shè)備與管道安裝到位,通過調(diào)試分析確保系統(tǒng)安裝質(zhì)量達標、運行可靠。