高層民用建筑消防給排水設(shè)計(jì)小結(jié)
高層民用建筑消防給排水設(shè)計(jì)小結(jié)
摘要:本文根據(jù)工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合國(guó)家規(guī)范,闡述了高層民用建筑消防給排水設(shè)計(jì)中室外
消火栓、水泵接合器、室內(nèi)消火栓的設(shè)置等相關(guān)應(yīng)注意的問題,并提出一些具體看法。
關(guān)鍵詞:高層建筑室外消火栓水泵接合器室內(nèi)消火栓
1.前言
近年來,高層建筑火災(zāi)事故呈明顯上升趨勢(shì),群死群傷事故時(shí)有發(fā)生,給國(guó)家和人民生命財(cái)產(chǎn)造成了極大的損失。國(guó)家對(duì)此十分重視,要求各部門注重消防問題。隨著《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《高規(guī)》)的更新,對(duì)高層建筑消防給排水設(shè)計(jì)的要求也日趨嚴(yán)格。因此,本文就筆者近一、二年來所參與的高層消防給排水設(shè)計(jì)中所遇到的一些問題進(jìn)行小結(jié),希望能給同行提供一定的參考與借鑒。
2.室外消火栓
《高規(guī)》第7.3.6規(guī)定:“室外消火栓的數(shù)量應(yīng)按本規(guī)范第7.2.2條規(guī)定的室外消火栓用水量經(jīng)計(jì)算確定,每個(gè)消火栓的用水量應(yīng)為10-15l/s”,但是《高規(guī)》的《條文說明》是這樣解釋:“室外消火栓的數(shù)量應(yīng)保證供應(yīng)建筑物需要的滅火用水量,其中包括室內(nèi)、室外兩部分“,筆者認(rèn)為《條文說明》的解釋超越了《高規(guī)》的規(guī)定。室外消火栓是室外消防用水取水口,理應(yīng)按室外管網(wǎng)來考慮?梢韵胂蟮玫,室外管網(wǎng)供水流量一旦確定,即使設(shè)置再多的室外消火栓,其室外消火栓所能取到的水量的總和也就是室外管供水總量。當(dāng)設(shè)計(jì)把室消防用水儲(chǔ)存在室內(nèi)消防水池時(shí),室外管網(wǎng)一般就按室外消防用水量來確定,因此室外消火栓的數(shù)量應(yīng)按室外消防用水量經(jīng)計(jì)算來確定,但是《高規(guī)》第7.4.5.3規(guī)定“水泵接合器應(yīng)設(shè)在室外便于消防車使用的地點(diǎn),距室外消火栓或消防水池的距離宜為15-40米”。從這個(gè)規(guī)定可以看出,水泵接合器的15-40米范圍內(nèi)在一般情況下要設(shè)置室外消火栓。因此,在工程設(shè)計(jì)中,在布置水泵接合器時(shí),要考慮其相對(duì)集中,以利于與經(jīng)計(jì)算的室外消火栓數(shù)量對(duì)應(yīng),一旦設(shè)計(jì)中有較多的室內(nèi)消防系統(tǒng)需要較多水泵接合器,且分散布置時(shí),則需要適當(dāng)增設(shè)“額外”的室外消火栓。
3.水泵接合器
眾所周知,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),供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。
3.1水泵接合器設(shè)置
按《高范》的規(guī)定,在消防車供水壓力范圍內(nèi)的每個(gè)分區(qū)均需分別設(shè)置水泵接合器。以前認(rèn)為建筑物高度超過50m的部分無法得到消防車的幫助,可以考慮不設(shè)置水泵接合器,但隨著消防技術(shù)裝備的更新發(fā)展,很多城市已配備了大功率的消防車,消防供水已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了50m,不應(yīng)再以50m作為是否設(shè)置水泵接合器的界限。
當(dāng)消防系統(tǒng)豎向分區(qū)時(shí),各分區(qū)水泵接合器的設(shè)置可以考慮合并,不必分別設(shè)置。有的設(shè)計(jì)把水泵接合器設(shè)置于減壓閥前,把城市消防車供水高度人為地加以降低,這就可能出現(xiàn)某些樓層消防系統(tǒng)的壓力本可滿足,但經(jīng)減壓后反而無法滿足的情況,對(duì)滅火非常不利。
低區(qū)的水泵接合器應(yīng)設(shè)在減壓閥后。低區(qū)水泵接合器設(shè)于減壓閥后不會(huì)出現(xiàn)超壓?jiǎn)栴}。各區(qū)合用水泵接合器可通過設(shè)置止回閥來阻止高區(qū)壓力傳至低區(qū)。3.2水泵接合器數(shù)量
《高規(guī)》7.4.5-1規(guī)定:“消防水泵接合器的數(shù)量應(yīng)按室內(nèi)消防用水量經(jīng)計(jì)算確定,每個(gè)水泵接合器的流量應(yīng)按10-15l/s計(jì)算”。這里指明水泵接合器的數(shù)量是按室內(nèi)消防用水量經(jīng)計(jì)算確定。筆者認(rèn)為這一點(diǎn)不好照搬,我們從水泵接合器用途不難知道,水泵接合器是消防車從室外消火栓取水來增補(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),那水泵接合器設(shè)那么多是沒有意義的。因此筆者認(rèn)為應(yīng)對(duì)一些滅火系統(tǒng)(如:大水滴噴淋系統(tǒng)、水幕噴淋系統(tǒng)、水噴霧系統(tǒng)等)可以適當(dāng)減少水泵接合器的數(shù)量,可以分別設(shè)3-5個(gè)就足夠了;而對(duì)消火栓系統(tǒng)應(yīng)重點(diǎn)保證,故水泵接合器的數(shù)量按室內(nèi)消防用水量計(jì)算的同時(shí)應(yīng)考慮室外供水能力綜合確定,達(dá)到既節(jié)省投資的目的,同時(shí)又保證消防的安全可靠性。
4.室內(nèi)消火栓
4.1控制使用雙出口消火栓
《高規(guī)》規(guī)定“同層相鄰兩個(gè)消火栓的水槍的充實(shí)水柱達(dá)到被保護(hù)范圍內(nèi)的任何部位!痹谀承l形高層建筑中,其端部是否可以采用雙閥雙出口消火栓,從而省去1組單閥消火栓的設(shè)置呢?雖然在中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版的《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》(第二版)中提出“在每層樓的端部可采用雙閥雙出口消火栓”,但是《高規(guī)》中明確規(guī)定“十八層及十八層以下,每層不超過8戶、建筑面積不超過650m的塔式住宅,當(dāng)設(shè)兩根消防豎管有困難時(shí),可設(shè)一根豎管,但必須采用雙閥雙出口消火栓!,且以強(qiáng)制性條文的形式予以規(guī)定。因此,在設(shè)計(jì)中我們應(yīng)該力求避免出現(xiàn)這種情況。4.2室內(nèi)消火栓布置
《高規(guī)》規(guī)定“消火栓的水槍充實(shí)水柱應(yīng)通過水力計(jì)算確定,且建筑高度不超過100m
-2-
的高層建筑不應(yīng)小于10m;建筑高度超過100m的高層建筑不應(yīng)小于13m.”對(duì)于建筑高度不超過100m的高層建筑,設(shè)計(jì)中我們可以根據(jù)水槍最小流量5L/s,水槍噴嘴口徑19mm,查有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)得出水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度為11.3m;對(duì)于建筑高度超過100m的高層建筑,我們可以調(diào)整水槍流量以達(dá)到滿足規(guī)范所需要水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度。而在實(shí)際中,高層建筑標(biāo)準(zhǔn)樓層凈高考慮經(jīng)濟(jì)因素一般控制在4.0m以下,如果根據(jù)公式Sk=(H1-H2)/SINα計(jì)算水槍充實(shí)水柱,當(dāng)層高取4m,水槍上傾角取45°時(shí),計(jì)算Sk為4.24m,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到規(guī)范要求,即層高限制了充實(shí)水柱的長(zhǎng)度。但是,我們可以調(diào)整水槍上傾角來達(dá)到提高充實(shí)水柱長(zhǎng)度的目的,因?yàn)橐?guī)范及有關(guān)手冊(cè)提出水槍上傾角不應(yīng)大于60°,并未規(guī)定其下限角度值。筆者通過計(jì)算,當(dāng)層高仍舊取4m,充實(shí)水柱取11.3m時(shí),水槍上傾角為14.87°。況且《高規(guī)》有關(guān)條文說明解釋道,口徑19mm水槍的充實(shí)水柱小于10m時(shí),由于火場(chǎng)煙霧大,輻射熱高,撲救火災(zāi)有一定困難,所以水槍的充實(shí)水柱長(zhǎng)度首先應(yīng)該計(jì)算,同時(shí)又要滿足《高規(guī)》規(guī)定各種高層建筑水槍的充實(shí)水柱下限值。按照水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度,我們可以確定消火栓保護(hù)半徑,但是在設(shè)計(jì)中我們不能簡(jiǎn)單的用保護(hù)半徑畫圓來布置消火栓。因?yàn)楦邔咏ㄖ矫嬷懈魤、?nèi)走道、門的布置會(huì)影響消火栓的使用,設(shè)計(jì)中應(yīng)該用水龍帶長(zhǎng)度、充實(shí)水柱的水平投影去校核消火栓保護(hù)半徑最遠(yuǎn)點(diǎn)。4.3消防電梯間前室必須設(shè)消火栓
《高規(guī)》規(guī)定“高層建筑消防電梯間前室必須設(shè)消火栓”,那么設(shè)于前室的消火栓可否保護(hù)相鄰部位呢?《高規(guī)》的條文說明對(duì)此并沒有具體說明,但是《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中對(duì)“消防電梯前室應(yīng)設(shè)室內(nèi)消火栓”的條文說明中明確指出:消防電梯前室內(nèi)消火栓是為便于消防隊(duì)員使用消火栓并開辟通路,不能計(jì)入總消火栓數(shù)內(nèi)。因此在設(shè)計(jì)中我們通常將其視為消防電梯間前室專用,而不保護(hù)其余部位。而目前如上海等部分地方消防設(shè)計(jì)規(guī)定,高層建筑的防煙樓梯間前室也需設(shè)消火栓。
5.消防水泵出口處的放水閥和穩(wěn)壓回流措施
《高規(guī)》規(guī)定“消防水泵的供水管上應(yīng)設(shè)置DN65的放水閥門”,目的是便于水泵檢查試驗(yàn)時(shí)排水。排水量小時(shí),可直接排至泵房集水池;排水量大時(shí),可排回消防水池。同時(shí),消防水泵出口還需要考慮一定的穩(wěn)壓回流措施。因?yàn)樵趯?shí)際使用中,會(huì)出現(xiàn)消防水量小于水泵選定流量值的情況,此時(shí)水泵揚(yáng)程遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)值,在無任何回流措施保護(hù)下,消防管網(wǎng)壓力過大,容易造成事故。簡(jiǎn)單的做法是在供水管上裝設(shè)安全穩(wěn)壓閥,在管網(wǎng)超壓時(shí),可以通過回流管泄壓,將回流水排至消防水池;在管網(wǎng)壓力不穩(wěn)定時(shí),亦可穩(wěn)壓。
6.消防管網(wǎng)布置成環(huán)
高層建筑中一般要求消火栓系統(tǒng)布置成環(huán)狀管網(wǎng),在某些大面積的建筑內(nèi),由于各方向均布置了消火栓和消防立管,此時(shí)我們可將底層與頂層的消防干管均連成水平環(huán)路,立面又形成以立管相連的豎直環(huán)路,這種立體管網(wǎng)對(duì)消防供水最為安全?墒菍(duì)于某些條形建筑,設(shè)計(jì)中我們只要將管網(wǎng)豎向成環(huán)即可,不必刻意追求這種立體管網(wǎng),如果強(qiáng)行將消防干管繞成環(huán)路,將人為的使系統(tǒng)復(fù)雜化,且無太大意義。
7.結(jié)束語(yǔ)
消防安全,人命關(guān)天。做好消防工作,保障高層建筑消防安全,這既是法律賦予各級(jí)政府、各部門乃至全社會(huì)成員的神圣責(zé)任,也是我們落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀和正確政績(jī)觀的一項(xiàng)基本舉措。準(zhǔn)確合理的消防給排水設(shè)計(jì),它將對(duì)有效遏制重特大火災(zāi)事故的發(fā)生,保障建筑消防安全發(fā)揮重要作用。參考文獻(xiàn):
1GB5004595《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》201*年版
擴(kuò)展閱讀:高層民用建筑消防給排水施工技術(shù)論文
關(guān)于高層民用建筑的消防給排水施工技術(shù)
【摘要】高層民用建筑(以下簡(jiǎn)稱高層建筑)消防給排水設(shè)計(jì),是建筑設(shè)計(jì)中的重要部分,設(shè)計(jì)的質(zhì)量將直接影響人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。如何尋求最佳的設(shè)計(jì)方案以適應(yīng)高層建筑發(fā)展的要求,是每位工程設(shè)計(jì)人員所面臨的重要課題。本人結(jié)合在[南京金鷹國(guó)際花園]和[南京中商萬豪中心超高層公寓]的安裝工程施工管理經(jīng)驗(yàn)對(duì)高層民用建筑的消防給排水施工技術(shù)做如下總結(jié):注[南京金鷹國(guó)際花園]地下1層地上34層,工程項(xiàng)目201*年被建設(shè)部評(píng)為“魯班獎(jiǎng)”;[南京中商萬豪中心超高層公寓]地下二層、地上56層。本文主要圍繞高層建筑給排水工程的特點(diǎn)展開討論,探析高層建筑的給排水方案。
【關(guān)鍵詞】高層民用建筑;消防給排水;設(shè)計(jì)
近年來,隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)以及綜合實(shí)力的不斷增強(qiáng),國(guó)際地位和影響力顯著提高。隨著科學(xué)技術(shù)顛覆式的發(fā)展,全球范圍內(nèi),很多工業(yè)時(shí)代的城市印記正在被覆蓋。大城市通過不斷地升級(jí)換代,變得更加現(xiàn)代化、智能化和更美觀。高層建筑逐漸成為每個(gè)城市不可缺少的組成部分,但是,隨之而來的高層建筑火災(zāi)頻繁,高層建筑的消防安全問題,成為了關(guān)系民眾生命安危的重中之重。1高層建筑的分類
高層建筑根據(jù)其使用性質(zhì)、火災(zāi)危險(xiǎn)性和撲救難度等進(jìn)行分類:1.1一類居住建筑:十九層以及十九層以上的住宅。1.2二類居住建筑:十層至十八層的住宅。
1.3一類公共建筑:醫(yī)院、高級(jí)旅館,重要的科研樓、辦公樓、檔案樓等。
1.4二類公共建筑:除一類以外的高層民用公共建筑。2高層民用建筑的消防、給排水施工要點(diǎn)2.1生活給水系統(tǒng)
生活給水,一般指的是廚房的洗滌、衛(wèi)生間里的洗滌、沐浴、洗衣以及道路、廣場(chǎng)等綠化用水。生活用水的水質(zhì),必須要符合國(guó)家相關(guān)規(guī)定。生活用水議案可以分為幾下幾個(gè)方面:2.1.1冷水系統(tǒng)
一般將直接用城市自來水或其他自備水源作為生活用水的給水系統(tǒng)時(shí),叫作冷水系統(tǒng)。(2)飲水系統(tǒng)
當(dāng)人們有喝生水的習(xí)慣,需要提高飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),在旅館的衛(wèi)生間,廚房或高級(jí)公寓,高級(jí)住宅的廚房,常需設(shè)置單獨(dú)的“飲用水”管道系統(tǒng)。其用水經(jīng)過深度處理和再消毒后供應(yīng),以確保飲水衛(wèi)生。經(jīng)深度處理的飲用水成本較高,因此,為了降低成本和節(jié)約用水,可采用分質(zhì)供水的辦法,而獨(dú)立設(shè)“飲用水”系統(tǒng)。飲用水系統(tǒng)又分為開水和冷飲水系統(tǒng)等。2.1.2輔助給水系統(tǒng)
高層建筑的用水設(shè)備很多,有些設(shè)備的用水因本身的特點(diǎn),要求獨(dú)立的給水系統(tǒng),并區(qū)別于生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)。主要有以下幾種:
(1)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)
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