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文檔簡(jiǎn)介
1、 高層建筑屋頂消防水箱淺議 高層建筑因現(xiàn)有消防裝備的限制,其防火設(shè)計(jì)應(yīng)立足于自救,且應(yīng)以室內(nèi)消防設(shè)施為主。水,作為主要的滅火劑已被廣泛采納,尤其是自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)因其滅火效率高、二次水災(zāi)難小而被廣闊設(shè)計(jì)人員所青睞。為了達(dá)到快速滅火的目的,有關(guān)規(guī)范對(duì)室內(nèi)消防供水系統(tǒng)的水量和水壓均做了明確規(guī)定。在城市供水中,由于大部分城市管網(wǎng)為枝狀,且生活、消防采納合流制,發(fā)生火災(zāi)時(shí),市政管網(wǎng)的壓力和事故點(diǎn)出水口的水量難以滿意高層建筑設(shè)計(jì)的壓力和流量,另一方面,即使市政管網(wǎng)能滿意其用水量的要求,一般狀況下也不允許水泵直接從管網(wǎng)中抽取,以免供水管道中消失負(fù)壓,影響四周其他用戶,因此,高層建筑通常設(shè)計(jì)消防
2、水池,或利用水井、自然水源等,通過(guò)水泵及其他加壓設(shè)備供水。規(guī)范規(guī)定,設(shè)有穩(wěn)壓泵、氣壓罐、變頻調(diào)速水泵的供水設(shè)備均為臨時(shí)高壓供水系統(tǒng),而臨時(shí)高壓系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置消防水箱,以保證最不利點(diǎn)室內(nèi)消火栓和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)撲救初期火災(zāi)所需的水量和水壓,達(dá)到快速撲救初期火災(zāi)的目的。 一、消防水箱的容積計(jì)算 對(duì)于需設(shè)消防水箱的系統(tǒng),其貯水量首先應(yīng)滿意消防10min(分鐘)室內(nèi)用水量。為便于維護(hù)、管理,設(shè)計(jì)時(shí)習(xí)慣做法是將生活、消防合用水箱。對(duì)于合用水箱,其有效容積應(yīng)滿意: VVtVsVfVx,其中Vt(m
3、3)為生活用水量,Vs(m3)為生活調(diào)整水量,Vf(m3)為高峰負(fù)荷儲(chǔ)備水量,Vx(m3)為消防用水量,其中Vxq6001000,q為室內(nèi)消火栓或自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)用水量(升秒)。若室內(nèi)消火栓與自動(dòng)噴水系統(tǒng)水箱單獨(dú)設(shè)置時(shí),其容量應(yīng)滿意各自要求。當(dāng)室內(nèi)消火栓與自動(dòng)噴水系統(tǒng)共用一個(gè)消防水箱時(shí),依據(jù)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ8485)的規(guī)范說(shuō)明,其消防用水量可不小于18立方米。由于在同一建筑物內(nèi),火災(zāi)發(fā)生時(shí),一般是在室內(nèi)消火栓投入使用之前,自動(dòng)噴水系統(tǒng)開(kāi)頭啟動(dòng)噴頭滅火,若每只噴頭按流量1331s計(jì)算,可供23個(gè)噴頭10min消防用水量,或2支水槍15個(gè)噴頭10min用水量,符合撲救初期火災(zāi)的
4、要求。對(duì)于采納分區(qū)供水的系統(tǒng),若采納并聯(lián)方式,則每區(qū)水箱消防水量容積應(yīng)按上式計(jì)算;對(duì)于采納串聯(lián)方式供水系統(tǒng),此時(shí)的水箱,除保證低區(qū)消防10min用水量外,主要還應(yīng)起上一區(qū)水池的作用,其消防儲(chǔ)水量應(yīng)滿意該區(qū)火災(zāi)連續(xù)時(shí)間內(nèi)用水量即Q(q1t1q2t2)q3t3,(q1、q2、q3為室內(nèi)消火栓、自動(dòng)噴水系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量及水箱補(bǔ)水流量,t1、t2、t3為規(guī)范規(guī)定的火災(zāi)連續(xù)時(shí)間及補(bǔ)水時(shí)間),同時(shí),還應(yīng)滿意該區(qū)生活用水需要。為了確保消防用水量不被挪作它用,水箱出水管要實(shí)行肯定的技術(shù)措施,一般狀況下,生活、消防出水管應(yīng)單獨(dú)設(shè)置,并在生活用水出水管上實(shí)行破壞虹吸法和掌握水位法。如圖所示。對(duì)于高度超過(guò)50m的建筑,
5、室內(nèi)消防供水系統(tǒng)每區(qū)宜設(shè)兩個(gè)水箱,并用連通管連接。兼作水池的水箱應(yīng)分成網(wǎng)格,以便清洗和檢修時(shí)不停水。 二、管道布置 按規(guī)范要求,消防水箱應(yīng)設(shè)進(jìn)水管、出水管、溢流信號(hào)管、通氣管等,為了保證水質(zhì)不被污染并定期排放水中的沉淀物和雜質(zhì),消防水箱還應(yīng)設(shè)放空管。對(duì)于出水管的管徑,應(yīng)依據(jù)設(shè)計(jì)流量和流速來(lái)確定,即d(m)(4q314v)(12)(q:m3s v:ms)。對(duì)消火栓系統(tǒng)而言,水箱出水管經(jīng)增壓(指水箱高度不能滿意水力計(jì)算要求的)后,可以直接與消火栓管網(wǎng)連接,而對(duì)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),必需經(jīng)濕式報(bào)警閥后,才能與噴淋立管相接,而絕不
6、能不經(jīng)濕式報(bào)警閥直接與管網(wǎng)相連,由于報(bào)警閥上的水力警鈴是靠水的沖動(dòng)來(lái)報(bào)警的,若不經(jīng)報(bào)警閥,發(fā)生火災(zāi)時(shí),壓力水進(jìn)不了報(bào)警通道,致使壓力開(kāi)關(guān)、水力警鈴不動(dòng)作,更不會(huì)快速發(fā)出電信號(hào)啟動(dòng)噴淋泵,從而使管網(wǎng)內(nèi)的水源得不到充分保證。為避開(kāi)消防水泵開(kāi)啟后水經(jīng)供水管網(wǎng)進(jìn)入消防水箱,消防水箱的出水管上還須加逆止閥,以阻擋水進(jìn)入消防水箱并保證消防水泵開(kāi)啟時(shí)維持管網(wǎng)壓力。 三、加壓措施 按規(guī)范要求,高位消防水箱的設(shè)置高度應(yīng)滿意系統(tǒng)中最不利點(diǎn)所需的水壓要求,最不利點(diǎn)消火栓靜水壓力不小于7m水柱(超過(guò)100m時(shí)靜水壓力不低于15m水柱),最不利
7、點(diǎn)處噴頭工作壓力均不應(yīng)小于5m水柱,若加上沿程和局部水頭損失,則消防水箱水位最低點(diǎn)與最不利點(diǎn)的幾何高度至少不低于20m左右,這不僅影響了建筑物的美觀,而且對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工也造成了肯定的困難,因此,設(shè)在高層建筑頂部的消防水箱一般是滿意不了最不利點(diǎn)消火栓或自動(dòng)噴水設(shè)備水壓要求,須設(shè)增壓設(shè)施。常用的設(shè)備有氣壓罐或穩(wěn)壓泵。設(shè)計(jì)時(shí),假如單獨(dú)在水箱的出水管上設(shè)加壓泵,則由于管網(wǎng)內(nèi)沒(méi)有可供調(diào)整水量,一旦管網(wǎng)消失滲漏現(xiàn)象,則管網(wǎng)內(nèi)的壓力會(huì)快速下降,使加壓泵啟閉頻繁,影響其使用壽命。對(duì)于單獨(dú)使用氣壓供水的設(shè)計(jì),在實(shí)際工程中也有許多。在我市已投入使用的工程中,設(shè)計(jì)人員常采納水泵與氣壓罐串聯(lián)的方式加壓,經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明,效果很好,如圖所示。正常狀況下,由一個(gè)小型氣壓罐維持管網(wǎng)壓力,其蓄水量主要起補(bǔ)漏作用,水泵為小流量、低
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