发布时间:2023-12-28 16:15:12
绪论:一篇引人入胜的高层建筑消防设计,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

关键词:高层建筑;高位水箱;高层住宅小区;贮水池
Key words: high-rise building;high cistern;high-rise residential area;reservoir
中图分类号:TU976+.5 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2011)23-0075-01
1.1 气压水罐或者水箱是临时的高压消防给水系统中必不可少的组成部分在此种系统中,我们通常会采用重力自流的高位消防水箱。我国现在执行的《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95对此也做了以下的规定,即建筑高度超过24米,但是未采用高压给水系统的高层建筑,均应设置高位水箱,以此来保证消防用水。现在的高层建筑一般会采用稳压水泵技术去维持网管的压力以及流量,取代高位水箱,以此来达到《高规》的要求。经过多年数次的消防实践以及消防实地考察,高位水箱具有其他高位消防设施无可比拟的优势。
1.1.1 安全性能的优越性比较来说,设置高位水箱来维持压力会比采用稳压泵维持消防管网维持压力更加能节能省电,安全可靠。采用稳压泵的消防设施虽然会采用两路电源,但是电路系统发生故障的可能性则仍会存在。一旦其中电路出现故障,那么水泵就无法进行正常的工作,从而会造成急用之时无法工作的局面。而如果采用高位水箱,如果发生断电事故,所受影响部位仅仅是最上面的需要有水泵增压的两层,而对于整栋高层建筑来说,最大限度的减小了所受干扰的范围。也因此,高位水箱相对于其他高位消防给水系统是安全可靠的。
1.1.2 相对低廉的设备运行维护费用在消防系统中,稳压装置电机的功率要比消防加压泵小很多,但是其有一个不可忽略的缺点,即需要长时间并且不间断的保持管网的压力。这样计算,一天所需要的电量也就是数十千瓦,并且其长期运转,综合起来运转的费用也相对昂贵。目前的住宅,大多数都会采用物业管理方式,也因此用户将会为此部分费用买单,在无形中就增加了住户的不必要经济负担。也因此,以住户的角度来考虑,设置高位水箱还是比较符合长远利益的。
1.2 如何确定高层建筑的消防水池储水量消防水池,即用来存储消防灭火用水的重要措施。目前我国的城市高层建筑多为宾馆、饭店、公用设施、新型住宅等综合性建筑。怎样经济、科学以及合理的设计高层建筑的消防水池储水量,防水池位置,都将直接关系到应急情况下灭火的安全性,并且会影响建筑面积合理利用以及建筑总体的布局,故而,其也将成为设计中比较关键的问题。
在《高规》中规定:“市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量;市政给水管道为枝状或只有一条进水,只要符合上述条件之一时均应设置消防水池。”同时《高规》还对水池的容积也作了规定:“当室外给水管网能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内室外消防用水的要求;当室外给水管网不能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。”
很大一部分的高层建筑都会利用地下,以地下箱式为基础作为蓄水池。这样不仅可以节约了地上部分,更加可以充分利用地下室的使用面积,从而缓解城市用地相对紧张的现实情况。我国大部分地区根据《高规》的要求,其做法为每一幢的高层建筑都会设有一个相应的消防贮水池,并且其面积不可以小于864立方米。而且如果额外加上例如水幕系统、自动喷水灭火系统(其作用在于保护防火的卷帘)以及发电机房水喷雾灭火系统等等的用水量。那么消防水池的贮水量应该并且会大于1000立方米。如果现实生活中,每幢大楼地下都存在这么大的一个消防水池,那么首先其会增加大楼的造价,其次在换水的同时也会造成水源的不必要浪费,再次增加了物业人员的管理难度。笔者针对本问题建议高层建筑设计者在设计之初就采用较大的进水管,使得进水管发挥其最大功效。即可以在保证室外消防用水量的同时,在火灾发生时能够补充消防水池的用水量。
1.3 高层住宅小区消防加压设施的设置问题当今的社会,随着城市人口的日益增加,高层住宅小区的高速发展已经成为一种趋势。目前,我国的高层住宅小区系统日益成熟,势必成为日后发展的一个趋势。高层住宅小区的住户较多,也因此,消防设施更应该引起人们的高度重视。除自身注重消防外,小区建设的建筑单位也应将消防给水设计作为一个不可忽略的问题来考虑。首先我们要考虑给住户减少经济的负担,同时也是减轻了物业管理部门在管理工作上的工作难度和工作强度。也因此,笔者提出建议,高层住宅小区内可以采取统一设置集中的消防加压泵来保证消防用水的压力。
为了确保消防供水的安全性,我们可以将消防管网设置成环状的管网。在以此为前提,将各栋楼得消火栓改的给水管网同时接到消防水泵的出水管上。那么,也就相当于每一幢楼都同时有了消防水泵。距离远近虽然不同,但是这并不影响消防的加压的效果。此种方案不仅在经济上节约了住户的费用,同时在管理上,也给物业部门带来了方便。并且在满足以上条件的同时,确保了消防供水的安全。
2结论
虽然高层建筑消防给水的设计内容纷繁复杂,涉及的方面也比较繁多,但是其安全可靠最为重要。在设计高层建筑的给水设施的同时,我们同时要考虑设施使用的可行性、经济利用的合理性、维修方面的方便性、管理方面的可行性以及施行的可接受性等等的相关因素。我们应该结合消防工作的实际经验,在日后的工作中提出更具可行性的措施,来提高消防措施的安全性。
参考文献:
1 工程概况
大连润德公馆项目位于大连市新开路东,长江路以北,常寿街以南,日新街以西,为沿街地块,项目总用地面积为2450m2,规划用地性质为公建、公寓。本建筑物建筑高度185.45m,地下四层为设备用房及停车场,1~4层酒店大堂及宴会厅,5~7层为立体停车场,8层为避难层,9~21层为酒店公寓,22层为避难层,24~33层为住宅式公寓,34层为公建。
2 消防系统
本工程属建筑高度超过100m的超高层建筑,防火按一类一级建筑设计,依规范设有消火栓系统、自动喷水灭火系统、建筑灭火器配置、水喷雾灭火系统、气体灭火系统。
2.1 水 源
①消防用水由城市自来水单路供水,在用地红线内管网上接出一根DN100的管道引至地下四层消防水池。②因城市自来水为单路供水,为保证供水安全性,室外消防系统由地下四层消防泵房内的室外消火栓泵供水,在室外设置环状管网。③室内消防用水由消防水池供给。在地下四层设有效容积480m3消防水池两座,内存室内、外消火栓及自动喷洒水量;贴临的消防泵房内设室外消火栓系统两台水泵,室内低区消火栓系统两台水泵,一用一备;低区自动喷水灭火系统两台水泵,一用一备;消防转输供水系统三台水泵,两用一备。④消防转输水箱供水系统:八层设置消防转输水箱,由设于地下四层消防泵房内的消防转输泵组(三台,两用一备)供水。中间水箱设回流管,超过高水位的水回流至地下四层消防水池。⑤在八层及屋顶水箱间内各设置一套高位消防水箱,水箱有效容积为18m3。
2.2 消防水量
本工程属建筑高度超过100m的超高层建筑,流量和水压均不能满足系统要求,因此消防系统为临时高压消防给水系统,防火按一类一级建筑设计。①消防水池有效容积:本工程室外消火栓用水量30L/s,火灾延续时间3h;室内消火栓用水量40L/s,火灾延续时间3h;湿式自动喷水灭火系统火灾危险等级为中危险级Ⅱ级,喷水强度为8L/s・m2,作用面积160m2,持续喷水时间1h。消防水池的有效容积应是火灾延续时间内,同时使用的各种灭火系统消防用水量之和,因此在地下四层设有效容积总计为954m3。②8层消防转输水箱有效容积:消防转输水箱内储存30min室内消火栓用水量及1小时自动喷洒用水量,因此消防转输水箱有效容积为180m3。③高位消防水箱有效容积:参照《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版),一类公共建筑不应小于18m3。
3 消火栓灭火系统
(1)室外消火栓系统:本项目室外消防系统由地下四层消防泵房内的室外消火栓泵供水,在室外设置环状管网,环管管径DN200。从市政供水管上接稳压管至环状管网上,接入前设倒流防止器。室外消防供水系统,最不利点消火栓压力不小于10m。室外消火栓将沿首层的消防车道设置,各消火栓间距不超过120m,消火栓距路边不应大于2.0m,距建筑外墙不宜小于5m。采用地下式消火栓。
(2)室内消火栓系统:①消火栓系统分区:消火栓系统的分区原则为消火栓栓口的静水压力不应大于1.0MPa,因此将室内消火栓系统分成高、低两个供水区域,每个区域又用减压阀分为Ⅰ、Ⅱ两个压力区。地下四层-7层为低区,八层至顶层为高区。高区由屋顶水箱和稳压装置稳压,低区由中间水箱和稳压装置稳压。②减压稳压消火栓设置:消火栓栓口动压大于0.5MPa时采用减压稳压消火栓,本项目地下四层至一层、管道夹层、五层、六层、八层至十六层、二十四层至二十八层均采用减压稳压消火栓,栓口压力调至0.3MPa。③水泵接合器:消火栓系统高、低区各设三套地下室消防水泵接合器。高区在8层消防转输水箱间内设置三套消火栓水泵接合器接力泵。④按规范要求将消火栓安装于各楼层及其消防电梯前室,地下室和明显且易于操作的部位。栓口离地面或操作基面高度为1.1m。消火栓的布置应保证每一个防火分区同层有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达任何部位。消防充实水柱长度不小于13m,每根消火栓立管的最小流量为15L/s。
4 自动喷水灭火系统
(1)设计基本参数:①A.地下及5-7层立体停车场:天花板下火灾危险等级为中危险级Ⅱ级,喷水强度为8L/s・m2,作用面积160m2,设计流量为27L/s,持续喷水时间1h;货架内置喷头:每个喷头流量1.92L/s,同时作用喷头14个,设计流量为27L/s,持续喷水时间1h。总流量为55L/s。②一、三、四层净空高度为8~12m,喷洒应按非仓库类高大净空场所设计,喷洒强度6L/min・m2,作用面积260m2,设计流量为35L/s。③一层公寓大堂挑空高度15.2m,设置自动扫描射水高空水炮灭火装置,单个喷头流量5L/s,设置两个喷头,设计流量为10L/s。④地上公寓及住宅:火灾危险等级为中危险级Ⅰ级,喷水强度为6L/s・m2,作用面积160m2,设计流量为30L/s,持续喷水时间1h。⑤地下一层柴油发电机房及贮油间设水喷雾自动灭火系统,设计喷雾强度20L/min・m2,持续喷雾时间0.4h。
(2)系统分区:《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001(2005年版)中规定为保证配水管道的工作压力不大于1.2MPa,因此将自动喷水灭火系统分为高、低两个供水区域,地下四层-7层为低区,其中地下四层至四层为低区Ⅰ区,管道夹层至7层为低区Ⅱ区;八层至顶层为高区,其中八层至二十二层为高区Ⅰ区,二十三层至顶层为高区Ⅱ区。配水管道的布置已使配水管入口的压力均衡,且各配水管入口的压力均不大于0.4MPa,如有超压,设置减压孔板。
(3)自动喷水灭火系统:①各区自动喷洒系统均由各区的自动喷洒加压泵供水,每区设加压泵二台(一备一用),分别设于地下四层消防水泵房及8层消防转输水箱间内。高区由屋顶水箱和稳压装置稳压,低区由中间水箱和稳压装置稳压。消防水箱出水管与喷洒水泵出水管并联接至报警阀组前。②低区共设6组湿式报警阀,分别设在地下四层消防泵房及4层5层之间管道夹层内。高区共设6组湿式报警阀,分别设在8层消防转输泵房及23层报警阀室内。喷淋系统每个报警阀组控制的喷头数:湿式系统不超过800个。每层各防火分区分别设有信号阀、水流指示器。每个报警阀控制的最不利喷头处设末端试水装置,其他部位可设置试水阀。③水泵接合器:低区设四套地下式自动喷洒水泵接合器,高区设两套地下式自动喷洒水泵接合器。高区在8层消防转输水箱间内设置两套自动喷洒水泵接合器接力泵。
参考文献
[1]《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版).
中图分类号:TU998.1 文献标识码:A
随着越来越多的高层建筑不断的出现在人们的视野,在对其消防安全方面也相继出台了若干个规范文件,电气设备引发的火灾已越来越被大家所关注,因此在相关规范中对高层建筑的电气系统设计都有相应的规范要求,但目前针对于高层建设消防用电设备电气配线的防火设计涉及的还较少,没有具体的规范要求,此方面在制度上的缺失也将为火灾的发生埋下隐患,因此在本文中笔者结合自己多年来的工作经验谈谈自己的看法。
1 高层建筑电气及设备配线的消防要求
高层建筑因其层数高,居住的人较多,同时在结构设计上也较为复杂。在火灾的防范上也提出了更高的要求,因为一旦高层建筑发生火灾,其造成的损害将是十分巨大的,因此,高层建筑的安全性是十分重要的,为了防止火灾隐患的发生,在高层建筑中需要配备可靠的防火措施,尤其是电气设备及线路的防火设计要做到安全可靠,即使在火灾发生时也要保证电力系统在一段时间内的有效运行,从而为火灾的扑灭起到重要的作用。这其中最为关键的是消防设施的供电线路的可靠性是重中之重,消防线路的可靠性和耐火性是极其重要的两项指标,因为消防线路在火灾初起时为火灾的及时扑灭起着关键的作用,一旦消防设备的配电线路受到损害,将无法控制火势及保证灭火工作的正常进行,因此,确保高层建筑消防设施配电线路的可靠性能够有效的保证各项灭火工作的进行,及时控制火灾的继续蔓延,减少火灾所造成的损害。
2 消防设备对于电气配线的特殊要求
当发生火灾的时候,高层建筑的电气线路能否在一定时间能维持正常的运行状态,对于灭火行动和逃生、抢救等工作的顺利进行有着不可估量的作用.说是至关重要也不为过。为了防止在火灾期间出现电气线路发生短路、接地故障等事故,切实保障人民群众的生命财产安全,国家对于电气线路的耐火指标提出了明确的要求对于电气线路耐火配线和消防设备电气线路耐热配线的耐高温性能都提出了高标准高要求,以防在火灾时候能够保障人民的生命和财产安全。那么,高层建筑在施工时应当如何达到上述标准呢.通过对施工建设人员的走访,笔者总结出以下几条:
2.1 消防设备的配电线路在安装埋设的时候。应当充分的考虑到起火等特殊情况.应该将电线穿入金属臀或者阻燃生料管中。深埋人不易燃烧导温的建筑结构体中,如果是采用穿管的方式埋设。其深度不得低于3cm。事后火场调查结果表明。当埋没深度大于3cm时。配线能够在高温状态下保持相当长时间的正常使用功能。
2.2 当由于条件所限,消防设备所需的配电线路只能采用明敷的方式。不能埋人时,需要采用室外的方法来保证线路高温状态下的正常使用。如果是金属线管,则需要存其表画刷防火涂料。从而降低金属材料的导温性,提高了线路的耐燃性.如果采用的是金属料管时。则可视情况而定。这是因为金属管材的导热性较好的缘故。
2.3 消防设备配电线路采用绝缘层和护套不延燃的电缆并敷
设在电缆井中时,因电缆本身具有耐火耐热性能,可不用金属管保护。但当与延燃电缆敷设在旧电缆井时。两者之间必须用耐火材料隔开。建筑物顶棚内的消防电气线路,一般宜利用金属管或金属线槽布线。难燃材料的吊顶内,可采用难燃型(氧指数大于50)硬质生料管、塑料线槽布线。
综合来说,在配电线路的架设上,解决防火耐高温问题的主要途径有两个,一是通过敷设的方式,将线路深埋在建筑结构中。即通过外部的材料来进行隔热降温的目的;另一是通过提高电缆和电线自身的防火耐高温属性。这两种方式如何选择,要看具体的情况而定。不过,虽然相同截面的防火电缆价格成本要比一般的电缆高出不少,但是考虑到敷设的成本因素。使用防火电缆后的总成本不但没有升高。且能降低不少。因此,在两种防火措施中,应当优先选择采用耐火电缆的方案。
此外,在长时间的消防火灾中发现,电气线路所引发的火灾及通过电缆从而导致火灾蔓延的事故也不在少数。这通常是由于高层在建筑时设计方面欠缺,对消防设计的考虑不周,同时部分高层建筑的线路长时间的处于高负荷运转状态,导致线路老化等也是引起火灾的起源,通常情况下普通的电缆材料是极易燃烧的,在燃烧过程中还会产生有毒气体,这都为火灾的扑灭带来了极大的困难,也会给消防人员的灭火和撤离造成很大的影响。因此在高层建筑设计之初,要充分考虑消防安全,在对消防设备的线路设计时,尽可能的使用阻燃型的材料,以免在火灾发生时造成更大的损失。
结语
消防设备的电气配线是任何建筑中保证消防系统正常运行的重要组成部分,高层民用建筑的消防设备的电气配线是整个消防系统的重要组成部分.配线材料虽然是消防系统中的极微小的一部分,但却起着决定性的作用,一旦配线发生问题,将会导致整个消防系统无法正常的运转,因此在高层建筑消防设备的配线材料的选择上,要进行综合性的考虑,不能有一丝一毫的疏忽,在实际工程施工中,要结合工程的特点来进行消防配线的选择,高层建筑的使用年限都较长,具有较高的寿命,在对高层建筑内的消防配线进行选择时,也要具有超前的意识,考虑配线的使用寿命的问题,尽量选择铜皮防火型的电缆产品,这类产品的使用年限都较长,即使发生火灾隐患时,此产品也具有一定的防火性,在突发事件时也能保证消防系统的用电需求,维持系统的稳定运行。同时,我国在高层建筑消防配线的标准上也应尽快的制订出相应的标准,针对各种不同情况,明确不同类型、不同用途的消防设备电气电缆的使用规格和标准,从而有效的提高高层建筑在消防防火方面的性能,保护广大人民群众的生命财产安全。
参考文献
[1]杨在塘.电气防火工程[M].中国建筑工业出版社.1997.
[2]中田阻燃学会.电缆方面阻燃技术的现状.阻燃材料与技术,1995.4:1-8.