超高层建筑消防要求范例6篇

超高层建筑消防要求

超高层建筑消防要求范文1

【关键词】超高层;建筑消防;安全对策

随着经济建设快速发展,城市人口持续增长,城市土地资源日趋紧张,城市构造逐步向高空延伸,使得我国城市高层建筑不断地增多。据统计,当前中国正在建设的摩天大楼总数超过2OO座,相当于美国同类摩天大楼的总数,而总部位于美国芝加哥的国际知名建筑研究机构2012年的数据显示,在中国建筑的摩天大楼的数量占全球数量的一半还多。超高层建筑大量涌现,对于消防安全提出了更高要求。本文主要研究超高层建筑火灾发生特点,探讨超高层建筑消防安全对策,为我国在超高层建筑消防安全控制方面的开展提供借鉴。

1 超高层建筑火灾发生特点

笔者根据多年的工作实践经验,加上对于众多参考文献的搜集与整理,认为超高层建筑火灾发生特点主要体现在以下几大方面:第一,火灾蔓延速度快。超高层建筑不同于其他建筑,它的火灾蔓延途径很多,例如风道、电梯井、电缆井、楼梯间等。超高层建筑一旦发生火灾,那么火灾蔓延速度快,造成巨大的人员伤亡和财产损失。第二,人员疏散困难。超高层建筑楼层较多,而且人员较为集中,一旦发生火灾,人员紧张不知所措,使得建筑物内人员疏散困难。第三,火灾扑救难度大。消防车供水能力和供水器材的耐压强度达不到所需的高度,登高消防车和消防直升机是扑救超高层建筑火灾的先进设备,登高消防车只能救助相应伸展高度内的被困人员和实施灭火,使得超高层建筑火灾扑救难度大。

2 超高层建筑消防安全对策

2.1 各部门加强消防安全标准化管理

超高层建筑管理部门需要根据自身实际,制定出一整套完善的建筑消防安全管理标准,定期对于超高层建筑消防设施维护进行管理,同时还需要根据维护管理结果,定期向公安机关进行汇报,针对在建筑消防安全检查过程中发现的问题进行及时上报以及解决。公安消防机关则需要根据本地区超高层建筑群的实际需要,建立起城市远程监控系统建设,以维护管理与技术为依托,定期定量的对于建筑消防安全运营状况进行分析,从而在公安消防部门以及消防安全管理部门的大力配合下,提高超高层建筑消防安全管理水平。另一方面,超高层建筑业主管理委员会是超高层建筑消防安全管理的另一大责任主体,同建筑消防安全管理部门一样,超高层建筑业主管理委员会需要发挥自身的功能与作用,对于超高层建筑消防安全进行管理,通过落实建筑消防安全管理责任制度,通过落实建筑消防安全管理责任人,严格按照“谁主管,谁负责”的原则进行,根据本超高层建筑的消防管理实际情况,签订消防安全管理责任状,使得每个建筑消防安全管理责任人,在具备一定的消防安全管理权利的同时,承担起相应的消防安全管理责任。

2.2 采用新型防火材料,提高建筑防火质量

首先,建筑防火涂料。在上世纪九十年代,防火材料得到了巨大的发展,很多防火涂料具备了隔热的性能,能够对建筑物起到很强的防火和保护作用,不断增强了防火材料的应用空间,填补了我国在防火材料应用领域内的空白。其次,防火卷帘。防火卷帘是一种较为常见的防火技术,被用到很多建筑物中,在建筑事业中发挥了很大的作用。对于防火卷帘的使用要求和规范,我国的法律法规有明确的规定,很多建筑事业的相关法律法规都对防火卷帘的安装作出了要求,将防火卷帘看做是一种防火隔离的主要方法。再次,封堵材料。有机的材料可以长期使用,具有不固化的特性,也能够得到二次利用,不但具有防火的功能,还能够防水、防气体渗漏等作用,在很多建筑物的管道周围和电线等电力管线的管道上都得到了应用,能够有效防止火灾通过管线通道扩散和传播。相对于有机的封堵材料来说,无机的材料也有其独特的优势,它在耐火方面具有更高的极限,能够给人们提供更加安全的防火保障,并且不宜被破坏。

2.3 加强高层建筑逃生训练和演习

要想提高超高层建筑消防安全控制水平,加强高层建筑逃生训练和演习,提高人员的防火意识以及逃生技能极为关键。超高层建筑不同于其他类型的建筑物,它疏散困难而且危险性较大,如果民众对于楼层结构以及消防安全知识,甚至对于逃生技能认知不清,一旦发生火灾,都会直接带来巨大的人员伤亡和财产损失。对于高层建筑逃生训练和演习,应该从以下几个方面进行入手:发生火灾之后,建筑内的人员不要紧张,需要保持冷静的心态,不要乱跑乱撞,而是冷静的寻找出路,例如窗户、门口等。如果屋子里面烟气很大的话,屋内人员需要利用被子、毛巾泼上水堵住门缝,或者蒙住鼻子进行呼吸。其次,做好以上措施之后,屋内人员还需要利用手机等其他通讯工具,立马打电话报警,报警时需要保持冷静,向有关人员表明自己的位置,不要盲动,不要乱藏,最好不要乘坐电梯,因此大火情况下,电梯很容易出现问题。电梯内部烟气很重,一旦进入电梯,很有可能发生烟熏以及窒息。以上的这些逃生技巧都是高超高层建筑消防安全管理过程中,需要注意的重要事项,要提前要建筑物内的人员了解建筑物内的标示、术语、逃生路线以及位置,从而将人员伤亡和财产损失降低到最低。

3 总结

综上所述,超高层建筑的结构特点和功能决定了其火灾隐患大,扑救难度大。只要严格贯彻落实消防管理规定,扎实做好预防工作,不断增强民众消防安全意识,提高预防火灾综合技术水平,形成“消防工作,全民参与”的良好氛围,就一定能减少人员伤亡和财产损失。我国在超高层建筑消防安全控制方面积累了丰富的经验,也获得了重大的成就,但是在实际的超高层建筑消防安全控制中,还是存在着很多消防安全隐患。深入研究当前超高层建筑消防安全存在问题,创新超高层建筑消防安全策略,是今后我国在超高层建筑消防安全控制方面的课题。

参考文献:

[1]田映龙.高层建筑消防安全现状及防火对策分析[J].科技情报开发与经济,2009(20).

[2]郭雪平.关于当前高层建筑消防安全问题的思考[J].科技创新导报,2009(19).

[3]罗云庆.超高层建筑消防安全分析与对策探讨[J].消防科学与技术,2012(12).

超高层建筑消防要求范文2

1 建筑消防设计的基本要求

首先,在进行建筑消防设计时,应严格按照以下规范要求进行设计:GB50045-2005(高层民用建筑防火设计规范)、GB50116-98(火灾自动报警系统设计规范)、GB-50016(建筑设计防火规范)和JBJ6-2008(民用建筑电气设计规范)另外。由于电气消防和给排水系统的关系较为密切,所以怎样进行具体设计时,应尽量最好沟通工作,避免设计时发生重复更改的情况;其次,在进行消防设计时必须明确消防系统所需保护对象的级别,并根据具体级别设置相应的消防设备及联动控制方式。消防联动控制的主要设施如下:非消防电源的断点控制、火灾应急照明系统控制、防火卷帘、火灾警报装置、防火门通风及防排烟设施、疏散指示标志、各类自动灭火设施等等;最后,火灾报警系统应设有双电源,即主电源和直流备用电源,其中主电源必须采用消防专用电源,直流备用电源应尽量采用火灾报警控制器专用蓄电池,同时对于消防系统中的用电设备应根据负荷等级的要求,采用双回路的供电方式进行供电,一旦主电源发生故障断电时。另一路电源应自动投入。严禁使用变频调速器作为消防设备控制回路的控制装置。消防水泵及电梯的两个供电回路。应在最末一级配电箱处自动切换。

2 室内消防给水管道设计要点

2.1 室内消火栓超过10个且室内消防用水量大于15L/s时,室内消防给水管道至少应有两条进水管与室外环状管网连接,并应将室内管道连成环状或将进水管与室外管道连成环状。当环状管网的一条进水管发生事故时:其余的进水管应仍能供应全部用水量。

2.2 超过六层的塔式和通廊式住宅、超过五层或体积超过10000m的其他民用建筑、超过四层的厂房和库房,如室内消防竖管为两条或两条以上时,应至少每两根竖管相连组成环状管道。

2.3 高层工业建筑室内消防竖管应成环状,且管道的直径不应小于100mm。

2.4 室内消防给水管道应用阀门分成若干独立段,当某段损坏时,停止使用的消火栓在一层中不应超过5个。高层建筑室内消防给水管道上阀门的布置,应保证检修管道时关闭的竖管不超过一条,超过三条竖管时,可关闭两条。阀门应经常开启,并应有明显的启闭标志。

2.5 消防用水与其他用水合并的室内管道,当其他用水达到最大秒流量时,应仍能供应全部消防用水量。淋浴用水量可按计算用水量的15%计算。

2.6 当生产、生活用水量达到最大、且市政给水管道仍能满足室内外消防用水量时,室内消防泵进水管宜直接从市政管道取水。

2.7 室内消火栓给水管网与自动喷水灭火设备的管网,宜分开设置;如有困难,应在报警阀前分开设置。

2.8 严寒地区非采暖的厂房、库房的室内消火栓,可采用干式系统,但在进水管上应设快速启闭装置,管道最高处应设排气阀。

3 室内消火栓设计要点

3.1 设有消防给水的建筑物,其各层(无可燃物的设备层除外)均应设置消火栓:

3.2 室内消火栓的布置。应保证有两支水枪的充实水柱同时到达室内任何部位。建筑高度小于或等于24m时,且体积小于或等于5000m?的库房,可采用1支水枪充实水柱到达室内任何部位。水枪的充实水柱长度应由计算确定,一般不应小于7m,但甲、乙类厂房、超过六层的民用建筑、超过四层的厂房和库房内,不应小于10m;高层建筑、高架库房内。水枪的充实水柱不应小于13m水柱:

3.3 室内消火栓栓口处的静水压力应不超过80m水柱,如超过80m水柱时,应采用分区给水系统。消火栓栓口处的出水压力超过50m水柱时,应有减压设施:

3.4 消防电梯前室应设室内消火栓:

3.5 室内消火栓应设在明显易于取用地点。栓口离地面高度为1.1m,其出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面成90°角:

3.6 冷库的室内消火栓应设在常温穿堂或楼梯间内:

3.7 室内消火栓的间距应由计算确定。高层工业建筑,高架库房,甲、乙类厂房,室内消火栓的间距不应超过30m;其他单层和多层建筑室内消火栓的间距不应超过50m。同一建筑物内应采用统一规格的消火栓、水枪和水带。每根水带的长度不应超过25m。

3.8 设置常高压给水系统的建筑物,如能保证最不利点消火栓和自动喷水灭火设备等的水量和水压时,可不设消防水箱。设置临时高压给水系统的建筑物,应设消防水箱或气压水罐、水塔,并应符合下列要求:①应在建筑物的最高部位设置重力自流的消防水箱;②室内消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱),应储存10min的消防用水量。当室内消防用水量不超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过12 m2时。仍可采用12m2;当室内消防用水量超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过18 m2,仍可采用18 m2;③消防用水与其他用水合并的水箱,应有消防用水不作他用的技术设施;④发生火灾后由消防水泵供给的消防用水,不应进入消防水箱。

4 室外消防给水管道的布置应符合下列要求

4.1 室外消防给水管网应布置成环状,但在建设初期或室外消防用水量不超过15L/s时,可布置成枝状:

4.2 环状管网的输水干管及向环状管网输水的输水管均不应少于两条,当其中一条发生故障时,其余的干管应仍能通过消防用水总量:

4.3 环状管道应用阀门分成若干独立段,每段内消火栓的数量不宜超过5个:

4.4 室外消防给水管道的最小直径不应小于100mm。

5 室外消火栓的布置应符合下列要求

5.1 室外消火栓应沿道路设置,道路宽度超过60m时,宜在道路两边设置消火栓,并宜靠近十字路口:

5.2 甲、乙、丙类液体储罐区和液化石油气罐罐区的消火栓,应设在防火堤外。但距罐壁15m范围内的消火栓,不应计算在该罐可使用的数量内。消火栓距路边不应超过2m,距房屋外墙不宜小于5m;

5.3 室外消火栓的间距不应超过120m;

5.4 室外消火栓的保护半径不应超过50m;在市政消火栓保护半径150m以内,如消防用水量不超过15L/s时,可不设室外消火栓:

5.5 室外消火栓的数量应按室外消防用水量计算决定,每个室外消火栓的用水量应按10~15L/s计算;

5.6 室外地上式消火栓应有一个直径为150mm或100mm和两个直径为65mm的栓口:

5.7 室外地下式消火栓应有直径为100mm和65mm的栓口各一个,并有明显的标志。

6 用水量设计要点

一般高层建筑的消防用水总量应按室内、外消防用水量之和计算,高层建筑内设有消火栓、自动喷水、水幕、泡沫等灭火系统时,其室内消防用水量应按需要同时开启的灭火系统用水量之和计算。

高层建筑室内自动喷水灭火系统的用水量,应按现行的国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》的规定执行。

7 结论

综上所述,在建筑电气消防设计中,必须严格执行各种规范的相关规定,同时还应根据据消防机理及各设备在火灾时的运行情况,合理地选择消防设备,以便于各消防设备能及时、准确和安全地运行。

参考文献:

[1]郝进.探讨建筑工程消防设计的几个误区[J].中国西部科技.2008.

超高层建筑消防要求范文3

关键词:层建筑;消防给水系统;超压与减压

中图分类号:TU198文献标识码: A

引言

着我国经济的快速发展,现在的高层建筑体型巨大,功能复杂,其投资也十分的庞大。由于其特殊的地位,经常成为我国现代都市繁荣的象征性建筑,但随之也伴随着一些的消防安全难题,这种情况也逐渐成为全世界面临的共同难题。现在的火灾隐患越来越多,恶性事故也时有发生,为了避免这种现象的发生,本文具体探讨了高层建筑消防给水系统给水超压的相关措施。

一、高层建筑消防给水系统可靠性分析

高层建筑消防给水系统的可靠性,是指建筑消防给水系统在规定的条件下,在规定的时间内,能够完成规定功能的能力。它的可靠性直接关系着高层建筑消防安全。可靠性通常用可靠度来表示,是一个时间函数,是一种表示随机事件发生概率大小的量。可靠度有两种方式来测定,首先,消防给水系统的可靠性框图,分为非储备系统、储备系统、复杂系统等三方面。其次,可靠性度量,又分为串联、并联、混联、表决系统可靠性的计算。

系统可靠性的选取与分配能保证高层建筑消防给水系统的功能和寿命达到设计要求。要使系统在长期使用过程中不间断地工作,这就要求整个系统与每一个子系统具有一定的可靠度。如果提高消防给水系统的可靠性,必然会提高系统花费,如果给水系统的可靠性达不到要求,就可能引起重大安全事故,出现严重后果,因此系统设计者必须在经济与安全之间做好平衡协调工作,优化系统设计,保证系统安全以及可靠性满足应用要求。

二、高层建筑消防给水系统的给水方式

1.并联分区给水方式

此方式各区有各自独立的消防泵、屋顶水箱、水泵接合器,这是较为传统的一种方式,也是最有效最安全的方式。但是要采用局部稳压设施,在当屋顶消防水箱的设置高度不能保证局部楼层最不利点的消防给水静压要求时采用。局部稳压设施要求设消防稳压罐,稳压罐的调节水容积分别不小于300L(室内消火栓给水系统)、150L(室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统合用消防泵或消防稳压罐)。局部稳压设施的稳压泵,室内消火栓给水系统与自动喷水灭火。

2.减压阀减压分区供水方式

减压阀给水方式是指多个分区采用一组屋顶水箱,通过减压阀并联向各分区供水,关键设备是减压阀,减压阀应用在消防给水己经有较长时间,在减压阀设备的不断完善发展下。为了消防泵的运行正常,《规程》要求消防泵必须采用柴油泵或柴油发动机供电的电动泵。为了水源可靠,《规程》要求对大于500m³的消防水池,应分成两个。《规程》规定:“当采用小区集中给水泵房的生活、消防共用给水系统,且平时水泵出水压力小于0.45MPa的12层及12层以下的住宅,可不设消防高位水箱”。

三、超压减压的产生

1、超压的产生

消火栓的给水系统是在水泵额定工作的情况下,确保消防时需水量与最不利点栓口的出水压力满足栓口处有充实水柱以确定水泵扬程。当建筑物超过一定高度时,给水系统底层的消火栓就会超压,底层的消火栓在启泵压力时,只需要按照消防时水量表中所规定的用水量进行复核,而没有考虑火灾初期时可能只用一支水枪,或者在确保同一层次任意部位都有两支水枪具备充实水柱可同时到达的前提下,消火栓的出水压力;只启动一支水枪时,由于水泵流量比额定工作情况时的流量小,扬程势一定比额定工作情况时的高,当建筑物超过一定高度时,就会造成下面几层的消火栓超压,如果设计施工时过多地考虑底层水泵扬程的富余量,那么顶层消火栓也会产生超压的可能。

2、减压的产生

当水泵流量按照《高层民用建筑设计防火规范》水量表规定的流量,扬程按照消火栓的栓口充慢水柱及建筑的高度确定;当建筑较高时底层消火栓会出现超压现象;复核消火栓的栓口出水压力时,如果按照启动一支消火栓或两支消火栓出水量来设置减压阀或减压孔板,如果减压后超压楼层消火栓的动压刚好能满足其充实水柱要求,一旦出现多支水枪出水灭火时,就会出现某些楼层动压偏低的现象。

四、超压与减压问题分析

1超压系指消防给水系统内的水压超过工作压力的极限值,造成附件管道设备和器材的损坏,或者造成不均匀给水,不利于灭火,从而影响系统正常运作的现象。超压的问题在高层建筑物消防给水中普遍存在,所以应引起人们的高度注意和重视,采取相应防治对策。超压原因主要有如下几方面:

1、给水系统出水量少

火灾的初期,自动喷水灭火系统一般只有少数几个喷头喷水,或自动喷水灭火系统进行终端试水时,自动喷水灭火系统需要很小的流量,然而自动喷水灭火系统中加压泵是按照设计秒流量提供动力,两者压力差相差好几倍。此时喷头在小流量下工作,就会造成加压泵的扬程大幅度升高,从而导致自动喷水系统超压。竖向的分区不合理在建筑较高时,给水系统的竖向分区未按照1.2MPa工作压力的要求进行分区。水锤超压消防泵因为故障或者突然停电而停转造成的水锤超压。水泵的结合器超压,当消防给水系统竖向分区的上区及下区共用水泵结合器,防止串压的止回阀密封不好时,下区就会出现超压现象;另一方面,当消防车内消防泵向消防给水系统供水时,可能造成管网超压,尤其是系统的消防泵与消防车的消防泵串联工作时,超压的可能性更大。未设置排气装置自动喷水灭火系统给水系统中未设置排气阀或者位置设置不当,导致管网内空气处于被压缩状态,从而形成压力波动造成超压。

2、减压与泄压问题

在自动喷水系统中超压问题普遍存在,所以必须采取减压和泄压手段解决给水系统的超压问题。通过给水系统的减压和泄压,以确保均匀给水,保证作用面积内可靠给水,因此正确使用系统设计流量;同时,还能保证系统设备及材料的安全,由此可见,给水系统的减压和泄压装置对供水意义重大。通过对超压问题分析,自动喷水灭火系统的减压可由三个途径解决:采取合理的技术防止超压的发生:首先,合理布置自动喷水灭火系统的管网位置,尽量将喷头均匀排布在配水管两侧,因此可以均衡各配水管内部水压。同时科学的选择给水系统下方的分区,并适度降低给水分区的压力值。例如,当建筑物高度小于等120m时,消防给水的竖向分区可使用分区水泵、阀等并联消防泵给水系统;当建筑物高度大于120m时,消防给水的竖向分区可使用多台消防泵串联或者设置中间水箱串联消防泵给水系统。其次,消防泵可以使用其流量扬程曲线平缓的消防泵。条件好的建筑物采用水冷直联消防泵、切线消防泵或变频调速消防泵。其次,提高消防给水系统的承压能力。保证在一般情况下产生的超压现象,消防给水系统不受到损害。最后采取相应的减压、泄压措施,使超出的压力不致于对给水管网造成损坏,如安全阀、泄压阀、气罐阀、稳压阀等。

五、给水系统超压现象防治目前国内采取的防超压措施

(1)采取技术措施,防止超压产生

选用流量扬程曲线平缓的水泵,其中值得推荐的是:建筑消防特种泵,流量-扬程曲线平缓,表明处于恒压状态;采用多台供水泵,需水量小时小泵或单泵运行,需水量大时大泵或多泵并联运行;消防给水系统的管网竖向分区时,不按照最低位置的室内消火栓静水压力0.80MPa进行分区,适当留有余地;或者按照0.80MPa进行竖向分区,但采取相应有效的减压措施;采用恒压变流量的变频调速水泵供水,使水泵的供水压力在流量变化时保持稳定;当水泵从给水系统管网直接吸水时,以给水系统最高水压对水泵的工况进行校核,防止超压;对口抽给水方式的给水系统,或者上、下区共用水泵接合器时,选用水密性优质的止回阀;稳压泵设置在低位时,从消防水池引来吸水管可以防止超压;水泵的出口处安装速闭止回阀等装置,可以有效地防止停泵水锤。

(2)相应的泄压和稳压设施

泄压和稳压设施有安全阀、回流管、稳压阀、泄压阀、气压罐等。实践证明泄压阀的反应准确、灵敏、可靠,可有效的防止因超压造成的损害。泄压阀在应用时,应注意泄压阀口径问题。泄压阀口径直接影响水泵的工作点及实际扬程和流量。消防水泵的出水管上设一去消防水池的支管,支管上设置泄压阀,当管网压力超过设定工作压力30%时(泄压阀开启压力设置点),泄压阀自动打开回流,以降低管网的压力。火灾初期,由于实际消防需水量小,而供水泵仍按照本身的特性曲线运行,泄压阀的意义就在于人为增加实际消防用水量”以保证在接近理想的情况下工作运行。当实际消防用水量增加时,压力逐渐下降,当降低到泄压阀压力设定点时,泄压阀自动关闭。

结束语

高层建筑消防给水是建筑给排水设计的重要组成部分,其对建筑消防本身及建筑给排水设计有着不可或缺的意义。高层建筑住户数密集,消防隐患更大,更复杂多样,相较于一般建筑的消防给水设计,有着更高,更为特殊的技术要求。

超高层建筑消防要求范文4

【关键词】 高层 建筑 给水 设计

Abstract : The paper mainly analyses the high-rise building fire system design.

随着经济的发展,建筑业中各种超高层建筑不断涌现,消防给水设计是超高层建筑设计中的一个重要环节,由于超高层建筑其建筑高度大,功能复杂,在消防给水系统的设计过程中往往存在着:分区多,管路复杂,管道系统受压过高,系统联动控制复杂,水泵运行过程中管道易出现超压现象,严重时甚至会出现管道破裂现象等一系列问题,特别是管道超压问题一直是设计人员谈论的热点,在设计过程中,设计人员都采取了各种不同的措施,如采用多台小流量泵并联运行代替大流量泵,选用水泵特性和曲线平缓的水泵,在水泵出水管上加设安全阀等,超高层建筑消防给水系统采用高位重大水箱的供水方式难较好地解决上述消防供水过程中存在的问题,现就某一超高层建筑的消防给水系统设计作简要介绍。

概述

某大厦,总建筑面积11万多平方米;D栋塔楼35层,屋面高度119.8米,一至六层为商场,七至三十一层为写字楼(其中二十 一层为避难层);A、B、C栋塔楼29层,屋面高度96.0米,为商住楼;裙楼六层,作为商场;地下一层,作为设备用房及车库;现主 要介绍D栋塔楼的消防给水系统,另根据业主要求,由于资金问题,该大厦的设计按分二期使用考虑,一期为地下室至六层及裙楼部分,二期为七至三十五层。

1.消火栓系统及竖向分区

《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045

-95),下面简称《高规》,第7.4.6.5条规定:消火栓口的静水压力不应大于 0.80Mpa时,当大于0.80Mpa时,应采取分区给水系统,消火栓口的出水压力大于0.50Mpa,消火栓处应设减压装置,根据规范要求,本工程消火栓系统采取分区给水,通过对多种方案的对比,研究以计算,最火后确定,消火栓给水系统采用高位水箱供水以及高位 水箱结合减压阀进行减太分区供水的供水方式。

《高规(GB50045-95)第7.4.6.2条规定:消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定,且建筑高度不超过100m的高层建筑 不应小于10m,建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m,本建筑消火栓处补充水柱按13m计,消火栓箱内设置DN65消火栓接口一个,DN65衬胶水带长25m一套,φ19枪一支,消防卷盘一套(DN25胶管长25米一套,特制水枪一支),报警按钮一个,各供水分区最不 利点消火栓口压力按公式:Hd=AdLdq2+q2/B计算,经计算Hd 为22.0m水柱。

系统分为四个区,I区根据使用要求,设计为独立的消火栓系统,设置于七层处的水箱充分利用了裙楼的屋顶空间,系统压 力由设于裙楼天面处的一套稳压装置保证,该稳压装置的气压水罐其调节水量为两支水枪与5个喷头30S的用水量(水火 栓系统与自动喷水系统合用),水箱为生活消防合用水箱,火灾发生时,水枪喷水灭火,系统压力降低,消火栓泵启动,从地下贮 池抽水向系统供水灭火,(消火栓泵设于地下室的水泵房中),消火栓泵的启动由系统压力控制直接启动,也可以通过消火栓处的 报警按钮或消防控制中心启动消火栓泵,Ⅱ区为屋顶高位水箱经减压阀减压供水,减压阀设置于避难层中,采用减压代替减压水箱 ,增加了建筑物的有效使用面积,且便于管理与维修,消火栓口处出水压力大于0.50mPa时设减压孔板减压,Ⅲ区为屋顶高位水箱直 接供水,屋顶水箱底距Ⅲ最不利点消火栓的最小垂直距离按式:H=Hf+Hd计算。经计算,管道阻力损失Hf小于3m水柱,按3m计,由此可得出H为25m,Ⅱ、Ⅲ区火灾初期十分钟消防用水量由屋顶高位水箱供给,十分钟后的消防用水,由专用消防泵从地下贮水池将 水提升至屋顶高位水箱,再由屋顶高位水箱向系统供水。

3.自动喷水灭火系统与竖向分区

《高规》第7.6.1条规定:建筑高度超过100m的高层建筑,除面积小于5.00m的卫生间,厕所和不宜用水扑救的部位外,均应 设自动喷水灭火系统,又《自动喷水灭火系统设计规范》第5.4.5条及第5.2.5条规定:自动喷水灭火系统管网内压力不应大于1.2kg /cm2;闭式自动喷水灭火系统每个报警阀控制的喷头数不宜超过800个,本建筑自动喷水灭火系统按规范要求设置了 组湿式报警阀,根据使用要求,地下室至六层及裙楼部分为I区,该区设置一级自动喷水灭火系统消防喷水泵,系统稳压由设于楼裙 屋面的一套稳压装置保证。(该装置为消火栓系统与自动喷水灭火系统合用,如前所述),火灾发生时,由系统压力变化自动控制消防喷水泵的启动,或由消防中心控制消防喷水泵的启动,Ⅱ、Ⅲ区由高位水箱经减压阀减压供水,Ⅳ区由高位水箱直接供水,Ⅴ区为增压给水系统,其增压设备为消火栓系统与自动喷水系统合用,见前述,这里不再重复。火灾期间,自动喷水灭火系统用水量按 延续时间一小时计,本建筑屋顶高位水箱贮存了一个小时的自动喷水灭火系统用水量,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ区不再在地下室水泵房处设置自动喷水灭火系统消防喷水泵。系统设置,减少了一组消防喷水泵,简化了管道系统,且联动控制简单,维修方便,供水安全可靠。

4.屋顶重力水箱的容积确定

屋顶重力水箱为生活消防合用水箱,本建筑本着预防为主,立足于自救的原则,为确保消防供水的可靠性,充分地发挥自动 喷水灭火系统的作用,将火灾有效地控制在初期阶段,屋顶重力水箱容积设计为220M3,其中贮存一个小时自动喷水灭火系统用量(108M3),十分钟消火栓系统用水量(24M3),合计消防贮水量为132M2,其余88M3为生活用水量,水箱中生活出水管高于消防用水水位,以确保消防供水的可靠性,十分钟后,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ区消火栓系 统用水量由专用消防泵从地下贮水池将水提升至屋顶水箱,再由屋顶水箱供水灭火。

5.问题探讨

《高规》第7.4.7.5条规定:除串联消防给水系统外,发生火灾时由消防水泵供给的消防用水不应进入高位水箱。根据其条 文说明解释,本人认为这里所指的消防水泵出水管直接与消火栓系统连接的消防泵。(注:这种情况下,如果消防泵启动后,消防用水进入水箱,消火栓口处所需的压力就难以保证),本系统设置与《高规》要求没有抵触,且能保证消火栓口处水压要求,同时保持压力恒定。

结语

超高层建筑消防给水系统采用高位水箱重力供水,对于静水压力大于80m水柱的分区采用高位水箱结合减压阀减压分区供水 的供水方式具有以下优点:

(1)与并联供水系统比,其管网所承受的压力大大降低,系统各供水分区均不存在高压管道,压力恒定,不会出现超压现象。

(2)与设置中间传输水箱的供水方式比,设备少,系统简单,管路简化,维修方便,便于管理,系统联动控制简单,同时增加了建筑物的有效使用面积。

(3)供水安全可靠,除了专用消防泵外,生活泵也能作为消防备用泵,起着双保险作用。

(4)整个系统供水安全可靠,节省投资,经济实用。

超高层建筑消防要求范文5

关键词:高层建筑;消防给水系统;可靠性

1高层建筑消防给水的几种形式

(1)高位消防水池供水形式。这种供水方式是在高层建筑的屋顶设置大容量消防水池(水池的容积以灭火灾延续时间内所需要的全部消防用水为度),平时利用生活加压水泵将水一次抽升至屋顶消防水池贮存。当火灾发生时,直接依靠水池中的消防贮水,通过室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统进行灭火。除因屋顶消防水池设置高度不够,需要在顶层设消防增压泵以满足建筑最高几层消防设施所需的压力外,无需再设消防专用水泵和相应的控制电器系统。尤其是对于50m以卜,需要分区减压供水的高层建筑,该特点尤为突出,只需在分区的适当高度和部位设置小容量的调压水箱,即可满足消防使用要求。

此种供水方式不存在平时因维护管理不善、长时期不使用致使消防专用水泵在着火时无法启动等不利因素。消防的安全可靠性高,控制简单,使用方便;而且对供电要求不严,无需双路电源或设置自备的柴油发电机组供电。从而简化了消防给水系统,有利于设计、施工和管理。可是该方式消防水池的容积庞大,对建筑外观和结构计算以及抗震投资等影响较大,不易被接受,因而限制了该供水方式的应用。

(2)消防专用水泵一屋顶高位水箱供水形式。这种供水方式是高层建筑消防给水设计中采用最多、最易接受的一种方式。在高层建筑屋顶设小容量的高位水箱,一般和生活用水合用,并且满足10min的消防用水量。在建筑物底层(地下室)或室外设消防专用水池、水泵及泵房。

与高位消防水池供水方式最大的不同点在于消防供水灭火的任务主要是由消防专用水泵来完成。从建筑的高度及分区情况看,该供水方式又可分为一次加压供水,分区并联加压供水及分区串联加压供水3种形式。一次加压供水适用于建筑高度在50m以下,且不需要分区供水的高层建筑。分区并联加压供水或分区串联加压供水,用于建筑高度超过50m,且需要分区减压供水的高层建筑。

分区并联加压供水,各分区供水互不影响,消防安全可靠,分区水箱容积较小;消防专用水泵可集中设置,便于平时维护、管理,但对于消防供水管材的质量要求较高。分区串联加压供水,对消防管道压力要求较低,可减少管道的维修。但各区供水有联系,消防安全可靠性较差。当下一区的消防专用水泵出现故障时,将影响其上区消防灭火的可靠性。且串联供水,水泵安装分散,平时的维修、管理困难较多。

(3)消防气压罐供水形式。该种供水方式与其他供水方式的不同点在于无需另设高位水箱,使消防管网始终处于常高压状态。消防安全可靠性高,但对供电要求严格,需两路电源或柴油发电机供电系统。

近几年,该供水方式以其独特的供水形式,不受高度的限制,安装灵活方便,操作简单,具有自动化程度高,消防出水快,技术上安全可靠等优点,为广大设计者和使用者青睐。在高层建筑消防给水设计中不断被采用。但是,该供水方式耗电较高,日常运行费用大。据调杳,该供水方式约有四分之一的能耗被用来维修无效压力的区间上而浪费掉。此外,在需要分区减压供水的高层建筑消防给水设计中,山于每分区都要设一个存有l0min消防用水量的大气压罐,可以说是很不经济,很不合理的。

(4)全自动恒压变频调速供水形式。

这是一种用于生活、消防的新型节能供水设备。它采用了最新的交流变频调速技术和自动化技术,对管网压力实行检测,控制水泵转速、扬程等,保证了管网压力的恒定。其特点是生活、消防供水共用一组水泵,并共用备用水泵,减少了设备的占地面积,避免了因水泵久置用而锈蚀所引起的不安全因素,增强了消防供水的安全可靠性,该供水方式同消防专用水泵一高位水箱供水方式基本相同。

2高层建筑消防给水系统超压和泄压问题分析

(1)给水超压的问题。超压是指系统内的水压超过其工作压力的限值,造成管道、附件、器材和设备的损坏,或造成给水的不均匀,不利于系统的灭火,影响系统正常运行的现象。超压问题在高层建筑消防给水中客观存在,所以应当引起注意和重视,并采取防治对策。分析超压的原因主要有以下几种情况:

①系统小流量出水。在火灾的初期,自动喷水灭火系统往往只有几个喷头动作,或者自动喷水灭火系统在进行末端试水时,自动喷水灭火系统所需要的流量都很小,而自动喷水灭火系统的加压泵是按设计秒流量来选择的,两者相差好几倍。此时加压泵在小流量下工作,会造成加压泵扬程大幅度升高,使自动喷水灭火系统的管网超压。②竖向分区不合理。在建筑物高度较高时,给水的竖向分区未按1. 2MPa上作压力的要求分区。③水锤超压。消防泵因故障或停电而突然停转所造成的水锤现象。④水泵结合器的超压。当消防给水竖向分区的上区和下区共用水泵结合器,防止串压的止回阀不严密时,下区会出现超压;另一方面,当消防车的消防泵向室内消防给水管网供水时,有时会造成管网的超压,特别是消防车的消防泵与系统的消防泵串联运行时,这种可能性较大。⑤未设排气装置。自动喷水灭火系统的给水管网中未设排气阀或排气阀的位置设置不当,管网内的空气处于被压缩的状态,可能发生压力波动造成超压。

(2)给水的减压和泄压方式。由于在自动喷水灭火系统中,普遍存在着超压的问题,因此必须采用减压和泄压方式解决系统的超压问题。通过给水的减压和泄压,能保证给水的均匀性,有利于作用面积内给水的可靠,确保系统设计流量能正确使用;同时,还有利于系统的设备和材料的安全,因此给水的减压和泄压对系统的给水有着重要的意义。通过对超压问题的分析,自动喷水灭火系统的给水减压可通过3方面来解决:

①采取有效的技术措施来防止超压的产生。首先,合理布置白动喷水灭火系统的给水管网,尽量将喷头均匀布置在配水管的两侧,可均衡各个配水管的水压。同时合理选择下放给水系统的分区,并适当减少给水分区的压力值。例如,当建筑高度低于或等于120m时,消防给水竖向分区可以采用减压阀、分区水泉、多出口泉等并联消防泉给水系统;建筑物高度达于120m时,消防给水竖向分区可以采用多台消防泵直接串联或设中间水箱转输的串联消防泵给水系统。其次,在消防泵的选择上,可以采用流量一扬程曲线平缓的消防泵。有条件的建筑采用切线消防泵、水冷直联消防泵或者变频调速消防泵。

②提高整个消防给水系统的承压能力。使之在一般情况卜出现的超压,在提高承压能力后在允许工作压力范围之内。

③采取相应的泄压和稳压措施,使超压值对给水管网不致造成损坏,如泄压阀、安全阀、稳压阀、气罐阀等。

3消防给水系统可靠性研究

高层建筑消防给水系统的可靠性,是指高层建筑消防给水系统在规定的条件下,在规定的时间内,能够完成规定的功能的能力。它的可靠性对保证高层建筑消防的作用有举足轻重的影响。

消防给水系统的可靠性通常用可靠度来表示。它是消防给水系统在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的概率,是一种表示随机事件发生可能性大小的一个量。

(1)消防给水系统的可靠性框图。 为了研究系统的可靠度,首先需要弄清系统的功能、失效模式,准确地绘出可靠性框图。通过建立消防给水系统模型,研究系统可靠度与单元(组件)可靠度之间的函数关系。单元的可靠度可以通过大量的试验确定,山此可确定山若干单元相互组合成的复元体系统的可靠度。

系统可以分为非储备系统、储备系统和复杂系统储备系统又可分为工作储备和非工作储备系统。非储备系统实际上是一种串联系统。消防给水系统对供水的要求较高,需要有足够的保证率,故常采用储备系统和复杂系统的形式。在工作储备方式中,可分为并联系统、混联系统、表决系统。在消防给水系统中,主要由消火栓给水系统和自动喷水灭火系统组成,其中一各单元(阀门、消火栓、喷头、管道等部件)或设备(水泵、水池、水箱等)的功能,决定了可靠性框图的关系。就两个阀门用管道相连的可靠性框图而言。如果它们的作用是让水流通过,则两阀需同时开启。从可靠性的角度看,这就是一个串联系统;如果其作用是起截断水流作用,则关闭其中一个阀门就可完成截流作用,该可靠性框图为并联系统。可见同是一个结构,不同的功能可靠度是不同的。在水泵给水的方式中,虽然同样的形式但关系不同,可靠性框图也不同。

(2)消防给水系统的可靠性度量计算。

消防给水系统的可靠性是由各单元的功能关系决定的,则系统的可靠度也就由各单元的可靠度组合产生。

4小结

在选择消防给水方式时,应根据工程的具体情况,对与之相关的各种因素进行综合评估。如:供水可靠性、投资大小、能耗高低、设备宜集中设置还是分散设置、对水箱占用上层使用面积的限制,可能产生的噪声和一次污染,运行和维护管理是否方便以及外网供水能力等。同时,应咨询当地消防部门的意见,从上述各类给水方式中选择适合于该建筑物特点的消防给水,或者采用几种消防给水方式的组合,制定出切实可行的方案来。

在以自动喷水灭火系统为主体的高层建筑消防给水系统中,给水系统的超压是一个不能忽视的重要问题。因此,在给水系统的设计时,应采用有效的减压和泄压措施,防止给水超压现象的发生。

系统可靠性的选取与分配能保证高层建筑消防给水系统的功能和寿命达到设计要求。要使系统在长期使用过程中不间断地工作,这就要求整个系统与每一个子系统具有一定的可靠度。为了提高系统的可靠度必然要花费一定的费用,但如果系统不可靠使系统发生故障也将会引起经济上的巨大损失。因此,设计者必须在安全与经济两者之间求得合理的平衡而得到最优的可靠度。

参考文献

[1]蒋永艰.高层建筑消防设计手册.火灾案例,消防技术与产品信息[M],上海:同济大学出版社.2001.

[2]周义德,吴果.建筑防火消防工程[M].郑州:黄河水利出版社.2004

[3]郑瑞文,刘海辰.消防安全技术[M].北京:化学工业出版社.2004.

超高层建筑消防要求范文6

关键词:超高层消防电气技术

中图分类号:TU998.1 文献标识码:A 文章编号:

以天津市某大厦为例,本工程为一商业-办公综合超高层建筑,建设用地面积8089.94 m2,总建筑面积162129.67 m2。地下四层,地上四十四层,其中裙楼五层,建筑高度为199.50m。第十六层和三十二层为避难层,消防控制室设在地下一层。

一、手动报警按钮的设置问题。

根据《火灾自动报警系统设计规范》(gb50116-98)第8.3.1条规定:每个防火分区应至少设置一个手动火灾报警按钮。从一个防火分区内的任何位置到最邻近的一个手动火灾报警按钮的距离,不应大于30m。手动火灾报警按钮宜设置在公共活动场所的出入口处。例如:在本工程中一个半径30m的圆形商业区,附近有两个疏散出口,属一个防火分区,有的设计人员只在中心设一个按钮,虽然满足“每个防火分区应至少一个”和“30m”的原则。但并不执行疏散出口“宜”设报警按钮得要求。火灾时因为按钮不在人员逃生必经得疏散路线上,报警的几率是非常小的,可以说形同虚设。因此,遇到这样的设计问题,我们一定要灵活运用规范,应首先满足报警按钮“应”设在公共活动场所的出入口处要求。其次才能遵循“30m”和“每个防火分区应至少一个”的原则。而只按30m的原则设置报警按钮是不完全满足规范要求,也是不负责任的。

二、防火卷帘的控制问题。

电动防火卷帘门主要起隔离作用,其本工程设置位置在地下汽车库、裙房商业区及自动扶梯周围,按建筑的防火分区界限安排。一般的电动防火卷帘门内外侧各设一对烟感器、温感器,除了控制箱(一个)可设在内侧或外侧外,内外侧还应各设一个手动启停按钮,距地1.4米左右明装,而位于自动扶梯周围的电动防火卷帘门,其烟感器、温感器只设在外侧(本层工作区一侧)。

从电动防火卷帘门的工作方式来区分,可分为两种:一为隔离式,一般设在防火分区边界的出入口处,一旦探测器报警并确认火灾,防火卷帘门一步降到底,同时喷淋系统开始向起火区和卷帘门喷水。二为疏散式,一般疏散通道上,烟感器报警后经确认(人工确认或两个以上探测器报警)先降金属卷帘至距地1.8米处,如火势发展,温度升高,则温感器动作后防火卷帘门再降至地面。两次动作之间的时间用于门内人员逃离。

无论哪种电动防火卷帘门,在超高层建筑中整个消防系统的一个组成部分,其动作不是独立的。因此,电动防火卷帘门两侧从属于卷帘门控制箱的烟感器、温感器,均应与火灾报警系统的探测器回路相接并在一个系统内工作。

三、非消防电源的切除问题。

《火灾自动报警系统设计规范》(gb50116-98)第6.3.1.8条和《民用建筑电气设计规范》(jgj16-2008)第13.4.9条都明确规定,消防控制室在确认火灾后,应能切断有关部位的非消防电源,由于消防设备总能量一般小于普通设备负荷总容量,因此总配电室的总计算负荷一般不包括消防设备容量。为了火灾扑救方便,防止消防队员扑救时的触电事故,保障消防设备的用电安全,防止因过载使电气线路起火,造成火势蔓延扩大,因此在消防人员进入火场进行扑救之前应切断起火部位的非消防用电。在火灾确认后,当两探测器“与”门报警或消防泵启动后,才可以切断非消防电源,特别是在面积较大、人员密集的公共场所,这样可以防止因探测器误报引起的切非而引发不必要的恐慌和事故。

四、火灾自动报警系统总线制中应注意的问题。

本项目的火灾自动报警系统采用总线制。《民用建筑电气设计规范》(jgj16-2008)第13.10.5条规定:当横向敷设的火灾自动报警系统传输线路如采用穿导管布线时,不同防火分区的线路不应穿入同一根导管内;探测器报警线路采用总线制布设时不受此限。可见,总线制系统不同防火分区的线路可以穿入同一根导管。我们知道,当火灾自动报警系统总线发生故障时,隔离模块作用是将故障总线与整个系统隔离开来,以保证系统的其它部分正常工作,同时便于及时确定故障的总线部位。当故障部分的总线修复后,隔离器自行恢复将被隔离的部分重新纳入系统。

《消防联动控制系统》(gb16806-2006)也规定,报警回路每隔32个编址单元(包括探测器、模块、手动报警按钮等)至少使用一个隔离模块。综合两规范规定,报警总线虽然可穿管跨越不同防火分区,但总线回路中的隔离模块同样应按照防火分区进行设置,即总线跨越防火分区时必须设置隔离模块。否则,当某一个防火分区发生火灾时,其线路有可能被烧短路,在其他防火分区与之连接的探测器因没有模块的隔离作用而不能被控制器监控,从而造成故障范围的扩大,降低了报警系统的使用功能。

五、火灾报警系统智能化的提高。

本项目为超高层建筑,相对于普通的高层建筑而言,在消防设计中还应该考虑系统智能化的问题。这个问题分内外两个层次。对火灾报警系统内部而言,超高层建筑一般采用智能型地址编码探测器,而中小普通建筑多用非编码探测器,以回路区分建筑区域。鉴于超高层建筑体量大,面积多,其使用面积的分割具有较大的不确定性,因此,为了适应房间形状、面积、使用性质的变化,每条报警回路应留出30%左右的探测器数量裕量。

对火灾报警系统外部而言,智能化的含义主要指系统联动。超高层建筑一般为重要建筑,其政治、经济价值巨大,如果灭火不及时,损失将是惨重的。因此,采用系统联动方式,就成为争取火灾前期时间和主动权的有效手段。例如,火灾报警系统与保安监控系统联动,在火灾之初,火场的摄像机可将现场画面迅速传至中央控制室,通过实景画面,值班人员可以立即确认火灾或是探测器误报,从而马上采取排烟、广播、正压送风、启动消防泵、喷淋、向消防局119台报警、降客梯、切非消防电源等一系列应急措施。又如,火灾报警系统与车库管理系统联动,一旦发现火情,便可声光报警,强制抬起进出口栏杆,使车辆尽快逃出车库。另外,火灾报警系统还可与楼控系统、广播音响系统及门禁系统等联动。只要这些措施可靠得力,超高层建筑的火灾便可被消灭在萌芽状态,将损失减至最小。

六、结束语