建筑消防论文

浅谈高层建筑的消防给水姓名：刘祝艳专业：给水排水工程122学号：3121003208中文摘要：对建筑消防给水系统的几种稳压方式进行了阐述，分析了稳压系统的控制形式，总结了增压稳压设施在实际应用中应该注意的问题，以提高工程技术人员对增压稳压设施的认识，充分发挥增压稳压设施的作用。同时，分析讨论了高层建筑消防给水的一些问题以及应该注意的事项。Abstracts:Voltageregulationwaysofbuildingfirewatersupplysystem,analysesthevoltageregulationsystemcontrolform,summarizesthepressurizationregulatedfacilitiesshouldpayattentiontotheproblemsinpracticalapplication,inordertoimprovetheengineeringandtechnicalpersonnelawarenessofpressurizationregulatedfacilities,givefullplaytotheroleofthepressurizationregulatedfacilities.Atthesametime,analyzesomeproblemsofhigh-risebuildingfirewaterarediscussedandthemattersshouldpayattentionto.关键词：稳压系统；增压；消防给水,高层建筑Keywords:Voltageregulationsystem;Pressure;Firewatersupply,High-risebuildings引言：城市用地日趋紧张，促使高层建筑物向高空发展，现代科学技术和现代工业的发展，也为高层建筑提供了条件，20世纪50年代以来，我国大城市里陆续兴建了一批高层建筑。特别是80年代以后我国实行改革开放以来，经济建设日新月异，高层建筑在大中城市乃至小城市里如雨后春笋的拔地而起，发展很快。据上海市2002年统计数表明高层建筑已达5000余栋。高层建筑在节约用地、壮观城市和提高人们生活质量等方面的优越性已为每人所公认。但高层建筑的火灾危险性比一般建筑大得多。（一）建筑消防给水方式消防给水系统的稳压方式分为稳压泵直接稳压方式和稳压泵与气压水罐配合稳压方式。其中稳压泵直接稳压又分为稳压泵配合高位水箱稳压和稳压泵配合地下消防水池直接稳压两种；稳压泵与气压水罐组合系统又分为高位水箱配合气压给水装置稳压和气压给水装置取代高位水箱稳压方式两种。1稳压泵配合高位水箱稳压方式系统工作时，稳压泵从高位水箱取水升压后输入系统，进行灭火。稳压泵停止运行或者检修时，由高位水箱向系统供水稳压，所以对于火灾危险性不大及系统规模不大的消火栓给水系统可以采用此种方式。2稳压泵配合地下水池直接稳压方式稳压泵配合主泵，从水池取水输向系统保持系统压力式，称“常高压”或“稳高压”、“准高压”系统，是不设高位消防水箱的系统。“稳高压”消防给水系统的稳压泵必须在平时保持运行状态，维持管网压力，在火灾发生时，仍应能运行一段时间，直至主消防泵启动时为止，须按主、备泵设置稳压泵。由于需要稳压泵一直保持运行状态，浪费能源，而且对稳压泵长期处于工作状态，对其使用寿命有很高要求，所以工程中此种方式已不使用。3高位水箱配合气压给水装置稳压方式其气压罐均按“小罐”的容量要求设置，气压水罐的有效容积对于消火栓系统来说为300L，对于自动喷水系统来说为150L，若两种系统合用则为450L。这一类气压给水装置在稳压泵故障时，仍能在30s内维持系统压力。而且可在系统工作压力降至主消防泵设定压力时及时发生启动主消防泵的信号，因此稳压泵故障对系统供水安全影响是不大的，即使在极端的情况下，高位水箱仍能担负向系统供水的任务，只是系统最不利位置的水压受到影响而已。这种方式的工作流程大概为：气压水罐的压力由稳压泵提供，当气压水罐压力达到设定要求后，稳压泵停止，平时管网压力由气压水罐提供，满足系统的水压水量要求。当系统压力下降到一定设定的程度后，稳压泵启动，将系统压力补足后再停止。如此反复使系统时刻处于“准工作”状态。若系统压力持续下降，则判断为火灾（此时喷头爆破或消防水枪射水），稳压泵持续向消防管网供水，同时启动消防泵房的消防主泵，向系统供水，实现对火灾的扑救。这种方式稳压泵不需要一直工作，电费支出也比较小。此种方式为现行设计中最常用的稳压方式。也是规范推荐的消防稳压方式。4气压给水装置取代高位水箱稳压方式其气压罐是按“大罐”的容量要求设置，消火栓给水系统的气压给水设备应储存10min的消防用水量；自动喷水灭火系统的气压给水设备应储存最不利处4只喷头持续10min供水的水量，在自喷系统中有条件地限定其应用场合。这类稳压方式的稳压泵应按主、备用泵设置，目的是防止在适应状态下主稳压泵故障时，及时将备用泵投入使用。5设计中应注意的问题实际工程中，有的设计未设高位水箱，只设气压罐和稳压泵，供给消火栓系统和自动喷水系统，且气压罐容积为450L，仅满足30s消防用水量。理由为：一旦发生火灾，灭火设备开启，气压罐压力下降后，消防水泵就自动启动，有了消防水池作为水源，消防给水设施就能正常运行。虽然《喷规》规定不设高位水箱的建筑，可设气压罐作供水设备；《建规》也规定设置临时高压给水系统的建筑物应设消防水箱（包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱）。但规范均对其容量作出了要求：应满足10min消防用水量。这种“小罐”显然满足不了要求。因此不许用“小罐”代替高位消防水箱。有些建筑的稳压系统在设计表面上看似乎很完整。设有气压罐、旁通管、两台稳压泵一用一备。但实际运行时，系统会延迟升压，水回流至水源。主要原因就是每台稳压泵出水管上无止回阀，旁通管也没有止回阀。当一台稳压泵工作时，工作泵的高压水通过另一台不工作泵和旁通管回流至消防水箱。稳压泵停止运行后，气压罐的高压水也会回流至消防水箱。在自动喷水系统中，经过稳压泵加压的水流应经过报警阀，不允许直接与报警阀后管道相连。有的工程直接相连后，一旦发生火灾，喷头爆破喷水，管网压力下降，稳压泵启动工作，消防水箱内的水就不断的向管网供水，由于水流没有经过报警阀，压力开关和水力警铃不能发出报警，也就无法地动自动喷水泵。就会发生消防水箱的水用完后，系统无水可用，直接影响火灾的扑救。采用气压给水装置配合高位水箱增压其目的是解决建筑消防中，在高位水箱难以满足消防给水系统最不利点所需水压的问题，此时在高位水箱出水管上增设调节容积为150L或300L,甚至450L的气压水罐，配合高位水箱增压。这就是所谓的气压给水装置高位增压的系统。该系统要求气压给水装置能启动消防给水系统的供水装置，可以是单独向系统供水，也可以把气压给水装置作为高位水箱的增压设施，联合组成高位水箱供水装置。《自动喷水灭火系统设计规范》并不禁止这种供水方式，有的设计者认为该规范条文中没有提出这种增压形式，就误以为用气压罐配合高位水箱增压是规范所不允许的，这完全是一种误解。（二）建筑消防施工中应该注意的问题2.1要有可靠的供水源自动喷水灭火系统的用水与消火栓给水系统用水一样,其供水来源:一是室外给水管网;二是消防水池;三是江、河、湖、海、水库等天然水源。当采用天然水源作为消防用水时,因其水位和水量变化较大,必须确保枯水期最低水位的消防用水量,当采用河、塘等地表水作为水源时,应在吸水管上加装滤水器等设施,以阻止河、塘水中的杂物吸入系统,保证系统内水流的畅通。2.2设计施工中需要注意的几个问题2.2.1合理选择喷水灭火系统的类型。目前,国内外采用湿式喷水灭火系统最为广泛。为了防止出现因冻结等原因而中断供水的情况,在室内温度不低于4℃且不高于70℃的建、构筑物,均可采用这种喷水灭火系统。在室内温度低于4℃或高于70℃的建、构筑物,应采用干式喷水灭火系统。2.2.2设置有严密的监测装置。对系统的控制开启状态、消防水泵供应和工作情况、水池、水箱水位情况、干式喷水灭火系统的最高和最低气温、预作用喷水灭火系统的最低气压以及报警阀、水流指示器的动作情况等,均能较准确地进行监测。发现问题,及时处理,确保系统设备齐全、性能完好。2.2.3设置水泵接合器。为了防止自动喷水灭火系统和室内消火栓给水系统的用水相互影响,两个系统的管网及其水泵接合器应分别设置。若分开设置有困难,应将自动喷水灭火系统报警阀后的管网与消火栓给水系统管网分开设置,两个系统的水泵接合器则可合用。每个水泵接合器的流量宜按10～15升/秒计算,并应设在便于消防车连接的地点,其周围15～40m内应设室外消火栓或消防水池。2.3按要求设置消防水池或消防水箱2.3.1为了保障自动喷水灭火系统的正常供水,提高扑救火灾的成功率,具有下列情况之一的建筑物应设消防水池:一是室外给水管道包括(进水管)或天然水源不能满足消防用水量;二是室外管道为枝状或只有一条进水管。2.3.2消防水池容量原则上应能满足火灾延续时间内消防用水量的要求。从自动喷水灭火实际效果看,在一小时内灭火效果为最佳,一小时以后灭火效果显著下降,而且还可能影响消火栓给水系统灭火效率。因此,仅供自动喷水用水的消防水池容量按一小时火灾延续时间计算即可,如与其它消防用水合用水池时,应按不同火灾连续时间内消防用水量之和计算。为了既保证在火灾延续时间内的消防用水,又能贯彻节约基建投资的目的,如在发生火灾时能保证连续送水,则水池的容量可减去火灾延续时间内的补充水量。如某建筑物水池容量需要消防水量400吨,而在火灾延续时间内能补充200吨,则仅需建200吨储量的消防水池即可。2.3.3凡自动喷水灭火系统采用独立的临时高压给水系统供水时,应设消防水箱。为了既保障安全,又能达到节约投资的目的,水箱容量原则上按10分钟消防用水量考虑,可不超过18m3。除此之外,还应指出的是,具备下列条件之一者,可不设水箱:(1)水源能保证系统的水量和水压要求;(2)轻危险级和中危险级建筑物的自动喷水灭火系统,如设有稳压泵(小流量、高扬程的水泵)或气压给水装置,可不设。但严重危险级建筑,因发生火灾时可燃物多,燃烧迅速,发热量大,蔓延快,必须设置消防水箱。2.4合理设置消防水泵。消防水泵是保证自动喷水灭火系统有足够的水量和水压的关键设备,在设计中必须注意满足以下要求:2.4.1非高压给水系统的一组消防水泵的吸水管不应少于两条,当其中一条检修或损坏时,另一条吸水管应仍能通过全部用水量。生产、生活和消防用水合用的泵房,当生活、生产用水量达到最大时,仍应能保证的消防用水量。2.4.2宜采用自灌式引水方式。因为这种引水方式能保证及时启动,及时供水。2.4.3自动喷水灭火系统的临时高压给水系统的消防水泵,每台应有独立的吸水管从消防水池或室外给水管网直接取水,以保证系统灭火用水。2.4.4消防水泵一般应设有备用泵,备用泵的工作能力不应小于工作消防泵的最大泵。例如,某建筑物需设两台工作消防水泵,其中一台流量为30升/秒,另一台流量为20升/秒,则备用消防泵应选用30升/秒的消防水泵。2.5施工自动喷水灭火系统的供水管网分支较多,施工安装要求严格。同时管网安装也是整个系统安装工程中工作量最大,也较容易出问题的重要环节。因此,在安装时应采用行之有效的技术措施,确保安装质量。2.5.1管网材质根据国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》要求,自动喷水灭火系统报警阀后的管道,应采用热镀锌钢管或镀锌无缝钢管。这是为了防止因管网锈蚀堵塞喷头的现象发生。禁止使用非镀锌碳素钢管、无缝钢管或只有外镀锌层的冷镀钢管。2.5.2管道连接严格按照《自动喷水灭火系统施工及验收规范》进行管网安装。当管径小于100mm时,应采用螺纹连接;当管径大于100mm时,可采用焊接或法兰连接。无论采用何种连接方式,连接后,均不可减少管道的通水横断面。施工中应坚决避免以下错误做法:一是不论大小管道一律采用焊接。这样可能会使管内焊渣、焊瘤影响过水断面,严重破坏内外镀锌层,加速管网的锈蚀,使