淺談城市高層建筑消防供水的設計與安裝

1、    淺談城市高層建筑消防供水的設計與安裝    王志懷摘要：一些高層建筑內(nèi)部功能復雜，隱患問題較多，一旦發(fā)生火災事故，人員逃生非常不便，很容易造成較大的人員傷亡和財產(chǎn)損失。本文對高層建筑的消防給水系統(tǒng)的合理化設計安裝進行了探討。關鍵詞：高層建筑;消防給水;設計安裝消防安裝工程是建筑工程施工的重要環(huán)節(jié)，是確保建筑項目安全使用的關鍵。特別是隨著城市化進程的加快和高層建筑的日益增多，雖然緩解了城市用地緊張和人口激增的壓力，帶給了人們更為舒適、便利的生活感受，但其帶來的火災隱患和危害也更大了。一些高層建筑內(nèi)部功能復雜，隱患問題較多，一旦發(fā)生火災事故，人員逃生

2、非常不便，很容易造成較大的人員傷亡和財產(chǎn)損失。因此，我們在享受高層建筑便利條件的同時，也必須提高建筑的消防應對能力，而其中最為關鍵的就是消防給水系統(tǒng)的設計和安裝。本文對高層建筑的消防給水系統(tǒng)的合理化設計安裝進行了探討。一、高層建筑消防給水系統(tǒng)的組成與設計要求高層建筑消防給水系統(tǒng)主要由消火栓系統(tǒng)和自動噴淋系統(tǒng)組成。其中消火栓系統(tǒng)屬于一種傳統(tǒng)的消防措施，它主要由消火栓泵、給水管道系統(tǒng)、穩(wěn)壓系統(tǒng)、低壓壓力開關、高位消防水箱與地下消防水池等組成;而噴淋系統(tǒng)是近年來迅速發(fā)展，并在高層建筑中被廣泛應用的消防措施，可及時發(fā)現(xiàn)初期著火點，并自動噴水滅火，將火災隱患消滅和控制在初期階段。自動噴淋系統(tǒng)主要由報警閥

3、組、壓力開關、噴淋頭、噴淋水泵、穩(wěn)壓系統(tǒng)、消防水池、供水管網(wǎng)以及消防水的流量、壓力顯示與控制部分組成。其高位消防水箱可單獨設置，也可與消火栓系統(tǒng)共用。由于高層建筑樓層高、結構復雜，因而火災撲救和人員撤離的難度也很大，很多高樓層火災難已超過了普通消防車的救援能力。而火災的撲滅和救援更多的只能依靠建筑內(nèi)的消防系統(tǒng)，對火勢進行控制。從很多高層建筑火災成功撲救的案例來看，前期基本都是依靠火災報警系統(tǒng)和自動噴淋系統(tǒng)進行預警和控火的，后期則通過噴淋系統(tǒng)和消火栓系統(tǒng)配合共同滅火。設計時，應根據(jù)建筑的高度、功能要求、火災危險性等綜合考慮，保證消防給水充足，覆蓋到位。二、高層建筑消防給水設計與施工要點1、室外消

4、防給水管網(wǎng)高層建筑室外消防管網(wǎng)多采用環(huán)形結構，至少應有兩條與市政給水主干管相連通的給水管，以確保供水充足。此外，還應根據(jù)消防和生活的最大用水量，在保證正常水壓、流量的基礎上，按照經(jīng)濟流速計算選擇最為合理的管徑。室外消防給水管管徑一般要求不小于dn100。管網(wǎng)布置時，考慮到分壓作用和為了方便檢修，應將消防環(huán)狀管網(wǎng)用閥門將其分成不同的獨立管段，每個管段設置消防栓的數(shù)量不應超過5個。2、消防水池消防水池主要作為市政管網(wǎng)供水的輔助，當市政管網(wǎng)不能保證室外消防供水設計流量時，火災延續(xù)時間內(nèi)建筑物室內(nèi)外消防用水量均應儲存在消防水池內(nèi)。高層建筑消防水池多設計在地下室內(nèi)，水池容積通常在幾百到上千立方，當容積大

5、于500立方時分為兩格，大于1000立方時分成獨立的兩座。同時與市政管網(wǎng)相連通，以便于補水和儲水，補水管管徑應計算確定，但不應小于dn100。為了便于檢修，通常在消防水泵的供水管上設置有放水閥門。在實際使用中，有時會出現(xiàn)消防水量小于水泵設定流量的情況，并造成消防管網(wǎng)過壓，帶來安全隱患。對此，應采取穩(wěn)壓回流措施，可在供水管上裝設安全穩(wěn)壓閥，當管網(wǎng)過壓時，由穩(wěn)壓閥將回流水排至消防水池，以幫助管網(wǎng)泄壓。當管網(wǎng)壓力不穩(wěn)時，同樣可起到穩(wěn)壓的作用。3、消防水泵的選型與安裝消防水泵應滿足消防給水系統(tǒng)的流量和壓力要求，流量揚程性能曲線應無駝峰、無拐點的光滑曲線，零流量的壓力不應大于大于設計工作壓力的140%，

6、且宜大于設計工作壓力的120%;當出流量為設計壓力的150%時，出口壓力不應低于設計壓力的65%。消防水泵應工頻運行，工頻直接啟動，當功率較大時宜采用星三角或自耦降壓啟動。消防水泵應采用自灌式吸水，吸水管布置應避免形成氣囊，變徑連接時應采用偏心異徑管管頂平接;吸水管消防水泵吸水管穿越水池時，應采用柔性套管，采用剛性套管時，吸水管應設柔性接頭，且管徑不應大于dn150。4、消防水箱消防水箱是高層建筑撲救初期火災的重要設施，采用重力自流的水箱應設置在建筑的最高部位，在保證水壓的同時做到“專水專用”，以保證供水的可靠性。消防給水及消火栓系統(tǒng)設計規(guī)范中明確規(guī)定了消防水箱的容積，應儲存足夠10min以上

7、的消防用水量。5、室內(nèi)消火栓室內(nèi)消火栓是控制火情，撲救火災的重要設施，是整個消防給水系統(tǒng)的終端，主要由消火栓、水槍、水帶等組成。高層建筑中，由于消防車撲救受限，因而很多地方只能用消火栓進行撲救，其位置的選擇非常關鍵。設計時應保證同樓層的任何部位都有不少于兩個消火栓水流噴射能同時到達，兩相鄰消火栓距離最大不超過30m。對于消火栓箱體的布置應以有利撲救、不影響通行為原則，盡量避免布置在人流量較大的地方，以免影響消火栓的使用和人員疏散;同時宜采用暗裝或半暗裝方式，減少占用樓層空間。消火栓栓口不應布置在每周側，其局地距離宜為1.1米，出水方向宜與設置消火栓的墻面垂直或向下。6、自動噴淋系統(tǒng)的設計濕式自

8、動噴淋系統(tǒng)是一種將消防水與電氣相結合的自動化火災撲救設施，由于其對火災隱患發(fā)現(xiàn)和處置的及時性，已成為現(xiàn)代建筑，特別是高層建筑消防系統(tǒng)的“標配”。該系統(tǒng)運行原理比較簡單，當置于樓層吊頂下或頂板下的閉式噴頭上的熱敏元件感受到著火點的溫度后動作，噴頭開啟并第一時間向著火點噴水滅火，水流指示器動作并向報警控制器發(fā)出火災報警信號，向人們提示火災火情;同時報警閥組打開，壓力開關、流量開關、低壓壓力開關動作，噴淋泵啟動。自動噴淋系統(tǒng)通常以樓頂高位消防水箱作為穩(wěn)壓水源，同時在室外設置水泵結合器，可將噴淋系統(tǒng)供水管路與外部水源相連通，從而保證了供水安全;噴淋水泵控制系統(tǒng)采用壓力開關連鎖和探測器加濕式報警閥上的壓力開關聯(lián)動相結合的控制方式，同時將開關動作信號與消控中心系統(tǒng)相連接，消控中心也可據(jù)此了解火情，對現(xiàn)場進行處置?？紤]到噴淋系統(tǒng)與消火栓系統(tǒng)作用階段的不同，同時也為了確保供水安全，噴淋系統(tǒng)應采用專門的噴淋水泵。三、結語高層建筑的消防給水系統(tǒng)是比較復雜的，需要更多的考慮建筑結構和供水方面的問題。在設計和施工中，必須嚴格遵循設計規(guī)范要求，嚴格控制施工質量，才能確保消防給水系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，減少高層建筑火災的發(fā)生和危害。參考文獻：1豆云平，淺