高層民用建筑水消防設計探討

發布時間:2020-08-11 14:55:00

《高規》第6.3.3.11條規定,消防電梯井道底部應設置排水設施,排水井的容積不小于2.00 m3,排水泵的排水能力不應小于10L/s。火災發生時,由于排水量很大,消防電梯的基坑排水不可忽視。如果不能及時放水,將嚴重影響消防電梯在滅火過程中的正常使用。在設計中,在消防電梯的基坑附近設置一個獨立的消防排水池,排水管應埋在水池和基坑之間,以確保排水需要。為防止管道堵塞影響排水,筆者認為可設置2根DN150排水管。消防排水池應低于電梯基坑,并通過扣除低于該標高的泵停水位來計算污水坑的有效容積。集水井排水泵應一用一備。電源應為消防電源,火災時不得切斷。排水泵的控制應為自動和手動控制。自動控制泵的啟閉由集水井的高低液位控制。

《高規》第6.3.3.11條規定,消防電梯井道底部應設置排水設施,排水井的容積不小于2.00 m3,排水泵的排水能力不應小于10L/s。火災發生時,由于排水量很大,消防電梯的基坑排水不可忽視。如果不能及時放水,將嚴重影響消防電梯在滅火過程中的正常使用。在設計中,在消防電梯的基坑附近設置一個獨立的消防排水池,排水管應埋在水池和基坑之間,以確保排水需要。為防止管道堵塞影響排水,筆者認為可設置2根DN150排水管。消防排水池應低于電梯基坑,并通過扣除低于該標高的泵停水位來計算污水坑的有效容積。集水井排水泵應一用一備。電源應為消防電源,火災時不得切斷。排水泵的控制應為自動和手動控制。自動控制泵的啟閉由集水井的高低液位控制。

消防排水的不同部位應采取不同的排水措施。由于消防排水具有一般廢水、水量小、消防時瞬時流量大的特點,在允許的條件下,消防排水措施應盡量與正常排水相結合。

(1) 地下室的消防排水(包括消防泵房的排水)可與生活排水設施結合,由地下室明溝或泵房收集至集水坑內,用潛水泵提升后排入室外雨水管道;

(2) 消防系統的排水閥和泄壓閥可設置在消防泵房內,排水可由消防泵房集水坑內的潛水泵提升排放或利用余壓直接排至室外;

(3) 屋頂試驗用消火栓排水可通過屋頂雨水系統排放;

(4) 各報警閥組控制的不利點的噴嘴應設置末端試水裝置,其他防火分區和樓層應設置直徑為25mm的試水閥。試水裝置和試水閥的排水應間接排入排水管道,排水立管直徑不小于DN50;

(5) 報警閥組安裝處還應設置排水設施。如果集中在消防泵房內,可由泵房集水坑內的潛水泵提升至室外排放;如果分散在地板內,可由地漏收集,通過排水立管排放,排水立管直徑不小于dn75。

根據《高規》的規定,“18層及以下的單元房和18層及以下的塔樓房,每層不超過8戶,建筑面積不超過650m2,當難以設置兩根消防立管時,可設置一根立管,但必須采用雙閥雙出口消火栓”,并以強制性條文的形式予以規定。因此,在設計中應盡量避免這種情況。筆者認為,對于有實際困難的住宅,可以考慮采用雙立管、雙螺栓的形式,也可以解決頂部成環的問題。

《高規》規定“高層建筑消防電梯房前室必須設置消火栓”,但沒有具體說明,《建筑設計防火規范》明確指出:消防電梯前室消火栓是為了方便消防人員使用開放出入口,不計入消防栓總數。因此,在設計中,我們通常將其視為消防電梯房的前室,而不保護其余部分。在這個問題上有很多爭論。筆者認為,在有條件增設消防栓時,消防電梯前室的消防栓不應計入同一樓層的消防栓數量。設置消防栓的目的只是讓消防隊員打開通道滅火。但對于一些特殊的房屋,當條件不允許多設消防栓時,消防電梯前室的消防栓可計入同一樓層的消防栓數量。

對于消防栓的間距,高層建筑不應大于30m,裙樓不應大于50m,筆者認為,為了保證兩個滿水柱能同時到達房間的任何部位,不僅要規定消防栓的_間距,但消防栓的小間距也應不小于5米,否則,當其中一個消防栓受到火災威脅時,由于距離很近,其他消防栓也會受到威脅,導致沒有滅火栓可用。

根據高規,“室外消防栓的數量應根據本規范規定的室外消防栓的用水量計算確定,每個消防栓的用水量應為10-15l/s。”。但在相應的“條文說明”中,解釋為“室外消防栓的數量應保證建筑物所需的消防用水量。它包括室外和室內部分。這給設計師帶來了一些困惑。作者認為,在室外消火栓設計中,應區別對待不同情況。

室外管網提供室內消防用水時,室外消火栓的數量應考慮水泵接合器的數量,以保證一個室外消火栓對應一個水泵接合器。室外消防栓的數量應取下列二者中較大者為合理:

(1) 按室外消防用水量計算的室外消火栓數量;

(2) 水泵接合器所需的室外消防栓數量。

本設計將室內消防用水量儲存在室內消防水池中時,可根據室外消防用水量計算確定室外消火栓數量。

報警閥組的數量應根據以下兩個原則確定:

由于本規范未明確報警閥組是集中還是分散,設計人員可根據實際需要進行設置,只滿足報警閥組功能、位置安全、操作方便、人員近距離或遠距離值班、自動啟泵等要求。

(1) 集中布置:所有報警閥組均設置在地下室專用設備室或水泵房內,液壓警鈴設置在相應位置或引至附近有人值班的地方。集中設置便于管理,但存在占地面積大、造價高等缺點;高層建筑集中設置對組間工作壓力大,集中消防的建筑群或建筑群不易區分火災區域。

(2) 分散布置:是指將報警閥組移動到每層或每一個單獨的本體上分散設置。一般設置在管道井內公共部分或其服務范圍等安全易操作的地方,液壓警鈴也設置在附近有人值守的地方。分散設置,節省投資,也有利于解決垂直分區對閥組的壓力要求,也有利于明確防火分區,但也存在不利于統一管理的弊端。

在工程設計中,設計人員應根據規范要求和實際情況選擇合理的布局。

根據《自動噴水滅火器規范》,噴水滅火器的布置原則是“噴水滅火器應布置在屋頂或天花板下,便于接觸火熱氣流,有利于水的均勻分布”,并防止各種障礙物的堵塞。噴頭的布置要求噴頭不得留有空白點或重復覆蓋區域過多。在實際設計中,根據建筑平面,參照自噴規范中噴頭布置的_間距和保護面積要求,可靈活采用方形、矩形或平行四邊形布置。由于影響噴頭布置的因素很多,設計時必須根據本工程的實際情況,根據所選用的噴淋強度、噴頭流量系數、作用面積、工作壓力等,并考慮噴頭的加熱條件和開啟時間,結合靈活建筑分隔及構造柱網的布置,同時也需要考慮為以后的二次裝修留有空間。根據實踐經驗和對《自動噴水滅火器規范》中噴頭布置規定的理解,認為噴頭間距不應按規范規定的_間距設置,而應留有一定的余量,從而充分保證噴頭的強度和均勻性。

在以往的設計中,設計人員會在自動噴水滅火系統消防泵的吸水管上安裝過濾器,以防止消防水箱中的雜物進入系統。筆者認為,雖然屋頂消防水箱在排氣管、溢流管、排氣管出口處設有金屬防蟲網罩,但在實際使用中仍會有雜物進入水箱,通過穩壓管進入濕報警閥,從而影響了濕式報警閥的正常運行,因此還應在屋頂消防水箱的穩壓管上設置過濾器。

《自動噴水規范》要求“在每個報警閥組控制的噴嘴不利點處,設置末端試水裝置,末端試水裝置的出水通過孔口流出排入排水管。”在設計中,通常不會忘記末端試水裝置中試水閥和壓力表的設置,但往往忽略了試水接頭的設置,特別是試水接頭出口的直徑沒有說明。此外,試水接頭不得與管道或軟管直接連接,影響孔口出流效果;自噴排水管也應設計成間接排放,防止污水氣體通過排水漏斗擴散到室內,影響室內空氣質量。

根據《自動噴射規范》的要求,“報警閥進出口控制閥應采用信號閥連接”一般情況下,在水流指示器和報警閥的入口處設置信號閥是一種常規的設計,很少遺漏。但本規范要求在報警閥出口設置信號閥或帶鎖閥門,防止誤操作。

消火栓系統和自動噴水滅火系統已有100多年的歷史。在一些發達**,從研究到應用,從地方應用到普遍推廣,都有許多成功和失敗的經驗教訓。在不斷總結經驗的基礎上,逐步完善和發展了我國消火栓系統和自動噴水滅火系統的設計、安裝規范和標準。本文對消防系統設計中遇到的幾個問題進行了簡要分析,以供大家借鑒。請改正錯誤的地方。


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