淺談建筑消防給水系統(tǒng)的優(yōu)化措施

邵小岑，吳　葆（廈門市公安消防支隊(duì)湖里區(qū)大隊(duì)）

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淺談建筑消防給水系統(tǒng)的優(yōu)化措施

邵小岑，吳葆（廈門市公安消防支隊(duì)湖里區(qū)大隊(duì)）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，建筑在各大城市中如雨后春筍般的涌現(xiàn)，然而提到安全，建筑消防就是我們無法避開的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，建筑消防給排水系統(tǒng)更是備受關(guān)注。因此，我們必須提高建筑消防給排水系統(tǒng)的合理性，以此來最大限度地控制在可能發(fā)生的火災(zāi)中的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，使我國建筑工程行業(yè)進(jìn)入一個(gè)健康而穩(wěn)定的成長(zhǎng)狀態(tài)。本文就對(duì)建筑消防給排水系統(tǒng)中常見問題的以及一些優(yōu)化措施進(jìn)行了闡述，供同行參考。

建筑消防；給排水系統(tǒng)；問題思考；優(yōu)化措施

1　建筑消防給排水系統(tǒng)中的常見問題

1.1自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)走道噴頭布置不合理

在目前的建筑設(shè)計(jì)中，美觀常常是設(shè)計(jì)者主要考慮的問題，而為了美觀往往設(shè)有吊頂，以此來隱藏結(jié)構(gòu)梁及各專業(yè)管道。而各種管道通常集中在走道，尤其是分層布置的給排水管道、電力管線，吊頂?shù)拇嬖谑沟米叩纼艨战档?，若其吊頂形式為悶頂，則其悶頂?shù)膬艨崭叨葮O有可能大于800mm。而我們?cè)谠O(shè)計(jì)中很容易忽視這一點(diǎn)，由于走道內(nèi)管道眾多，設(shè)計(jì)中往往會(huì)出現(xiàn)直接在自噴配水管上、下接噴頭的這種接法不符合配水支管允許設(shè)置噴頭數(shù)量不大于八個(gè)的規(guī)定。其次走道內(nèi)的自噴配水管缺少接小管徑噴頭的管件，管徑過大使得在噴頭安裝上也有弊病。

1.2水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度不合規(guī)范

由于建筑設(shè)計(jì)時(shí)的經(jīng)濟(jì)因素，高層建筑標(biāo)準(zhǔn)樓層凈高一般不會(huì)超過 4m，按照公式 Sk＝（H1-H2）/sinα，當(dāng)層高取4m，α= 45°時(shí)，計(jì)算所得水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度Sk為 4.24m，而按消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范，高層建筑、廠房和室內(nèi)凈空高度超過8m的民用建筑等場(chǎng)所消防水槍充實(shí)水柱應(yīng)按13m計(jì)算，其余場(chǎng)所應(yīng)按10m計(jì)算。充實(shí)水柱的長(zhǎng)度被層高所限制。這也會(huì)影響消火栓的合理布置，二者疊加所帶來的則是消防的效果大大降低。

圖1　傾斜射流的Sk

1.3消防給排水管道網(wǎng)設(shè)計(jì)問題

火災(zāi)發(fā)生時(shí)，其中一大補(bǔ)救措施就是自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，它可以在消防人員到來之前對(duì)火勢(shì)進(jìn)行有效的控制，以實(shí)現(xiàn)對(duì)火災(zāi)發(fā)生損失的最大補(bǔ)救。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中最重要的一環(huán)便是消防給排水管道網(wǎng)。然而目前自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)仍存在一些問題，其管道網(wǎng)內(nèi)部的水壓并沒有得到有效控制，這都是施工過程中沒有充分考慮和分析消防給排水管道網(wǎng)的設(shè)計(jì)問題所致，水壓過小會(huì)影響到自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的工作效率，無法有效地控制火勢(shì)，挽救災(zāi)情；過大則可能導(dǎo)致水槍管道出現(xiàn)破裂的情況，容易使系統(tǒng)受到損壞，整個(gè)消火栓系統(tǒng)也會(huì)由此癱瘓。諸如此類的問題皆會(huì)導(dǎo)致災(zāi)情無法得到有效控制，極大地?fù)p害人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

1.4消防水池以及消防管道的設(shè)計(jì)問題

除了上文消防前室與防煙前室等合用問題，生活用水水池與消防水池并用也存在著極大的安全隱患，在目前整體用水緊張的情況下，市政供水量不能使消防用水得到充分滿足，而消防水池并沒有得到嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卦O(shè)計(jì)與實(shí)施，所謂巧婦難為無米之炊，火災(zāi)一旦發(fā)生，而消防用水無法得到滿足，那么一切消防皆成為空談。建筑內(nèi)部供水系統(tǒng)的不完善使得水量不充足，火勢(shì)也就無法得到控制，消防水池與消防管道的設(shè)計(jì)問題也由此而使人們的財(cái)產(chǎn)安全受到嚴(yán)重的威脅，甚而最終導(dǎo)致人員傷亡。

1.5消防水泵保護(hù)措施不足

由于消防水量并不能被很好的控制，一般情況下，水泵的消防水量達(dá)不到預(yù)計(jì)的選定流量值。這就會(huì)導(dǎo)致水泵揚(yáng)程遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)值，此時(shí)，在水泵保護(hù)措施不足的情況下，會(huì)導(dǎo)致消防管網(wǎng)壓力過大，事故也可能因此而生。

2　建筑消防給排水系統(tǒng)中的問題優(yōu)化措施

2.1合理設(shè)計(jì)走道噴頭

建筑設(shè)計(jì)美觀必不可少，但是同時(shí)也應(yīng)全面考慮消防問題，當(dāng)悶頂和技術(shù)夾層凈空大于800mm且含有可燃物時(shí)，應(yīng)在其中設(shè)置噴頭，走道噴頭的設(shè)置可使建筑的安全性大大提高。另外，走道噴頭設(shè)置還應(yīng)合理，嚴(yán)格避免直接在自噴配水管上、下接噴頭的做法，走道內(nèi)的噴頭應(yīng)該從配水支管上接出為宜，還需嚴(yán)格控制配水支管上噴頭設(shè)置的數(shù)量；還可以在自噴配水管上設(shè)置一些可接小管徑噴頭的管件，以便于安裝，走道噴頭設(shè)計(jì)的改善可使自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)更順利的運(yùn)行。

2.2正確計(jì)算消火栓充實(shí)水柱長(zhǎng)度，合理布置消火栓

我們可以先通過水力計(jì)算確定消火栓的水槍充實(shí)水柱，按照水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度，進(jìn)而計(jì)算出消火栓保護(hù)半徑，同時(shí)又由于高層建筑平面中各種環(huán)境因素的影響，消火栓的使用也會(huì)受限，因此在設(shè)計(jì)中，室內(nèi)消火栓的保護(hù)半徑應(yīng)以下公式計(jì)算：R0=k3Ld+Lε，以此使設(shè)計(jì)及其使用更合理。另外，雖然層高限制了充實(shí)水柱的長(zhǎng)度，但規(guī)范及有關(guān)手冊(cè)并未規(guī)定水槍上傾角下限角度值，因此我們還可以通過調(diào)整水槍上傾角來達(dá)到提高充實(shí)水柱長(zhǎng)度的目的，通過計(jì)算，當(dāng)層高仍舊取4m，Sk=11.3m時(shí)，水槍上傾角α=14.87°。當(dāng)火場(chǎng)煙霧大，輻射熱高時(shí)，充實(shí)水柱長(zhǎng)度不足會(huì)使撲救火災(zāi)受到一定的阻礙，這也是水槍的充實(shí)水柱長(zhǎng)度首先應(yīng)該計(jì)算的另一原因（如圖2）。

2.3水壓檢測(cè)設(shè)備的安裝和使用

從消防給排水管道的設(shè)計(jì)問題，我們可以知道其主要問題在于其內(nèi)部的水壓沒有得到有效控制，水壓過大或者過小而導(dǎo)致的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)失靈的情況會(huì)產(chǎn)生巨大的安全隱患，為此，可以在管道網(wǎng)中添加一套類似并行電路控壓裝置，其主要包含監(jiān)控和調(diào)整兩個(gè)功能，在監(jiān)控裝置中設(shè)置一個(gè)有效壓力范圍，若水壓在此范圍內(nèi)，則監(jiān)控裝置保持連通并正常運(yùn)行，此時(shí)調(diào)整裝置斷開；當(dāng)水壓不在此正常范圍內(nèi)，則監(jiān)控裝置斷開，其運(yùn)行指示燈因斷路熄滅，調(diào)整裝置連通并開始工作，調(diào)整水壓直至其達(dá)到正常范圍，之后便自行斷開，監(jiān)控裝置連通，如此便可有效解決水壓控制問題，從而使自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)一直處于正常地運(yùn)行狀態(tài)。

圖2　合理設(shè)置消防栓保證消防水量

2.4合理設(shè)置消防水池

根據(jù)消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范，當(dāng)消防水池總蓄水的有效容積大于500m3，宜設(shè)兩個(gè)獨(dú)立的消防水池，當(dāng)大于1000m3時(shí)，應(yīng)設(shè)置能獨(dú)立使用的兩座消防水池。當(dāng)消防水池采用兩路消防供水且在火災(zāi)情況下兩路供水能滿足消防要求時(shí)，消防水池的有效容積應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定，但不應(yīng)小于100m3，當(dāng)僅設(shè)有消火栓系統(tǒng)時(shí)不應(yīng)小于50m3。另外，消防用水與其他用水共用的水池，應(yīng)采取確保消防用水量不作他用的技術(shù)措施。

2.5消防水泵出口處的放水閥和穩(wěn)壓回流措施

由于實(shí)際使用過程中出現(xiàn)的消防水量小于水泵選定流量值的情況，在消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范，應(yīng)在每臺(tái)消防水泵的出水管上設(shè)置DN65的試水管，消防水泵直接從市政管網(wǎng)直接抽水時(shí)，應(yīng)在消防水泵出水管上直接設(shè)置有空氣隔斷的倒流防止器；消防水泵應(yīng)采取自灌式吸水，且一組消防水泵其吸水管不應(yīng)少于兩條，當(dāng)其中一條損壞或者檢修時(shí)，其余吸水管應(yīng)仍能通過全部消防給水設(shè)計(jì)流量。另外，除高度小于54m和室外消防給水設(shè)計(jì)流量小于等于25L/m的建筑或室內(nèi)消防給水設(shè)計(jì)流量小于等于10L/s的建筑，消防水泵應(yīng)設(shè)置備用泵，其性能應(yīng)與工作泵性能一致。

3　結(jié)束語

建筑消防給排水設(shè)計(jì)對(duì)于保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全有著非同尋常的意義，本文對(duì)建筑消防給排水設(shè)計(jì)的常見問題思考總結(jié)了目前建筑消防系統(tǒng)存在的一些問題及其解決方法，希望以此來警醒建筑設(shè)計(jì)人士，從而保證消防內(nèi)容和消防結(jié)構(gòu)的完整性，提高建筑的消防能力，降低可能發(fā)生的火災(zāi)給人們帶來的損失，同時(shí)也要求設(shè)計(jì)實(shí)施時(shí)嚴(yán)格按照國家規(guī)定，從而最大限度地保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

［1］張書慧.建筑小區(qū)室外給排水工程設(shè)計(jì)的給排水系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012（17）.

［2］徐明松，賀健飛.建筑給排水設(shè)計(jì)要點(diǎn)及工程實(shí)例探討［J］.科技傳播，2012（03）.

［3］崔國華.關(guān)于高層建筑消防給排水施工的探討［J］.科技風(fēng)，2010（11）.

［4］《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2014）.

［5］《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB50974-201）.

2016-4-29

TU892

A

2095-2066（2016）14-0121-02