公务员期刊网 精选范文 高层建筑消防供水方式范文

高层建筑消防供水方式精选(九篇)

高层建筑消防供水方式

第1篇:高层建筑消防供水方式范文

关键词:高层建筑;消防供水;设计

总看我国目前高层建筑消防给水设计,笔者将其普遍的供水方式略作归纳,总结为以下几种:

1.高位消防水池供水

高位消防水池供水设计,顾名思义,这种供水方式是将大容量的消防水池置于某一高层建筑之顶,利用日常生活加压水泵将消防水一次抽升至屋顶消防水池进行贮存。如若发生火灾,可直接通过室内消火栓给水系统和建筑物的自动喷水灭火系统抽取消防水池中的存水进行灭火。除非由于建筑物屋顶的消防水池设置高度不足,需要在顶层设消防增压泵以满足建筑最高几层消火栓及自动喷水灭火喷头所需的消防压力外,其特点是无需再设消防专用水泵和相应的控制电缆及线路,特别是对于50m以上,需要分区减压供水的高层建筑,该特点尤为突出,只需要在分区的适当高度和部位设置小容量的分区减压水箱,即可满足消防使用要求。

高位消防水池供水其不会因为日常维护的不妥而导致专用消防水泵在火灾发生时无法使用,且消防安全可靠性高,可操作性强,对于供电要求宽松,有益于工程的设计和施工。唯一的缺陷是,高位消防水池供水其屋顶消防储水池容积过大,对建筑物的整理结构存在一定的影响,正是这个原因导致不少高层建筑结构设计人员将此种消防供水系统拒之门外。

2.消防专用水泵―屋顶高位水箱供水

屋顶高位水箱供水方式,就实际应用来说,其是被高层建筑消防给水设计所采用最多、最普遍的一种方式。其主要设计路线是将小容量的高位水箱置于建筑屋顶,在建筑物底层或室外消防专用水泵房,与上文所提的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由消防专用水泵来完成。屋顶高位水箱只需要保存有10min消防用水量,用于扑救初期火灾就可以了。从高层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三种形式。

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,消防安全可靠性高,分区水箱容积较小,消防专用水泵可集中设于同一泵房,便于平时维护、运行、管理,但对消防供水管材质要难以保证建筑物顶部几层的消防灭火要求时,需采取局部增压措施。据笔者所了解,在近几年的建筑工程设计中,此种供水方式在小气压罐小泵局部增压的配合下,极大程度填补了建筑顶部几层消防压力不足的缺欠。

3.消防气压罐供水

气压罐供水装置主要由消防专用水泵,气压水罐,电气控制自动化仪表组成,平时气压水罐内的气体压力处于平衡状态,一般稳定在消防供水最高工作压力数值上;当发生火灾时,由于消防设备(消火栓,自动灭火喷头)的启用,使得罐内的水量不断流出,同时,罐内的压力随着水量的减少逐渐下降,当罐内压力下降到消防供水最低工作压力数值上时,设在气压罐上的电接点压力表(或压力控制器)即启动消防专用水泵,继续向消火栓供水系统或自动喷水灭火供水系统供水,可满足消防供水的水量及压力要求,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,可使消防管网始终处于常高压状态。消防安全可靠性增高,但对供电要求严,需双路电源供电或设自备柴油发电机供电系统。

消防气压罐供水,在其独有的不受高度限制、安装简单便捷、易操作、出水快以及技术安全系数高等优势下,引起了广大设计人员以及使用人员的青睐,尤其是在高层建筑消防给水设计中更是被普遍使用。但其也有不足之处,如,供水耗电量大,运行费用高。根据分析,此种供水高达约四分之一的能耗浪费在其他无效压力区间上,而被白白浪费掉。

4.消防合用供水设备

自动双恒压变频调速泵近几年开发出的一种新型节能生活、消防合用供水设备,这种设备采用了交流变频调速技术及自动化技术,对管网压力实施检测,控制水泵转速,从而保证管网压力的恒定。其特点是生活、消防供水可共用一组水泵,并共用备用泵,减少设备的容量,避免了因消防专用水泵久置不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,并在消防灭火时,恒压变流量运行中不会出现使管网超压运行的现象:由于其供水设备不具备调蓄水的功能,用于消防供水时,还需增设高位水箱,以保证10min消防用水量,因此,该供水方式同消防专用水泵、高位水箱供水方式基本相同。

总结:

总体看来,在上文高位消防水池供水、屋顶高位水箱供水、消防气压罐供水以及消防合用供水设备四种当前主要消防供水设计方式的比较中,几者供水设计与应用各有千秋,有利有弊。在实践中,我们应因地制宜全面考虑,根据每栋建筑物的结构特点、使用价值、电力等因素,在合理、经济的技术比较下,选定最适当的消防供水系统,给人民的生命财产安全带来高效保障。

参考文献:

[1] 杨占宝 ,谭恩涛 ,谢占山. 对高层建筑消防供水设计中几个问题的认识[J]. 山东消防, 2001, (08) .

[2] 易雁. 高层建筑供水方式及节能探讨[J]. 山西建筑, 2008, (14) .

第2篇:高层建筑消防供水方式范文

海尔.青啤(东盟)联合广场项目位于南宁五象新区核心区11号路西侧,规划用地面积为32056.18平方米,总建筑面积370192平方米,地上267541平方米,地下102651平方米;整个项目由3幢级写字楼、1幢五星级酒店及三层裙房及四层地下车库组成。其中1#楼为5A级写字楼,52层,建筑高度223.55m;2#楼为SOHU写字楼,32层建筑高度120.30m;3#楼为商务写字楼,36层,建筑高度146.55m;4#楼为5星级酒店,22层,建筑高度91.25m;1~3层裙房为商业及配套用房,地下一二层为商业用房、设备用房及地下车库。地下三、四层为人防工程及地下车库。

2设计参数

2.1火灾次数

本工程依据南宁市审图中心建议,公共建筑、连体建筑群公用一套消防给水系统时,其保护建筑总面积不应大于40万平方米,本工程总建筑面积370192平方米,可以按照同一时间一次火灾次数计算。

2.2消防用水量

依据《高层民用建筑防火设计规范》GB50045-95(2005版)及广西省地方规定,本工程需设置室内外消火栓系统、自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统,气体灭火等系统。各部分消防水量如下:(1)室外消火栓系统:设计流量30L/S,保护时间3h,用水量324m3室内消火栓系统:设计流量40L/S保护时间3h用水量432m3自动喷水灭火系统:设计流量30L/S保护时间1h用水量108m3其中:地下车库、底商:喷水强度8L/min.m2作用面积160m2办公、酒店:喷水强度6L/min.m2作用面积160m2大堂、中庭:喷水强度8L/min.m2作用面积260m2水喷雾灭火系统:设计流量45L/S保护时间1h用水量180m3用于燃油燃气锅炉房、自备发电机房喷水强度20L/min.m2作用面积120m2消防总用水量按同时开启的系统计算,总用水量为741m3。

3消防给水系统设计

3.1消防给水方式的比较与选择

常见的超高层建筑消防给水系统主要有以下三种形式:1)串联加压给水方式2)统一水泵加压减压阀分区给水方式3)高位水箱重力给水方式。统一水泵加压减压阀供水方式是在地下室消防泵房设置消防水池和加压泵,消防泵的供水压力满足整个建筑的供水要求。此方式消防泵杨程高,对水泵、管材及阀门承压要求高,且按《高层民用建筑防火设计规范》GB50045-95(2005版)要求,系统水泵出口压力不应大于2.5mpa。本项目若采用此方式,水泵出口压力达3.3mpa,不适合本项目采用。高位水箱重力供水方式是在屋顶设置高位消防水池,重力供应消防用水,优点是安全稳定性好,国内多有工程采用,缺点是屋顶水箱过大过重,对建筑结构不利,另外本工程单体较多,建设工期不同,物业及管理等不便。亦不适合本项目采用。串联加压给水方式是将个建筑按水压要求进行竖向分区,每个区由消防水泵或串联消防水泵分级向上供水,串联水泵设置在避难层。串联加压供水方式其安全性介于前两种消防给水系统之间,适合本工程建筑要求,决定采用串联加压的消防给水方式。

3.2串联给水系统方式分析与选择

超高层消防给水串联给水方式包括水泵直接串联和转输水箱串联方式两种,次两种方式各有利弊,设计中结合工程特点对次两种方式进行了对比分析,以选择更为经济合理的给水系统。水泵直接串联方式是指低区消防水泵与高区消防水泵直接串联的供水方式,此方式优点是节省空间,相对与转输水箱方式容积小,设备用房面积小。缺点是对电气控制要求高,安全性差。转输水箱方式是指低区消防泵供水至转输水箱再由高区消防水泵加压供高区。此方式要求转输水箱容积不小于60m3,相对水箱容积大,设备用房面积大,但安全性好于直接串联方式,电气控制要求相对简单。此两种方式为临时高压给水系统,不论何种串联方式,消防分区是一致的,按照消火栓栓口静水压力不应大于1.0mpa的要求,本工程竖向总体可分为低、中、高三个区,其中1号楼包含全部需三个压力区,2,3号楼包需设低、中两个区,4号楼、裙房及地下车库可只设低区一个区。由于三个超高层各自高度不同,避难层设置位置也各不相同,除低区统一设置外,中、高区加压泵需依据各单体避难层设置情况分别设置。综合考虑转输水箱方式和直接串联方式的特点,本工程更适合采用转输水箱方式,在各单体相应避难层设置消防泵房,内设消防转输水箱及加压泵。同时各区加压泵可兼作下一区屋顶水箱使用。

3.3转输泵组的设置

消防给水除低区各单体采用统一的消防加压泵供水外,至各单体中、高区转输泵可考虑统一设置或者独立设置两种方式,独立设置即采用一组消防转输泵各单体共用,优点是设备多,占用泵房面积大,但管理简单,但系统控制简单,安全性好。统一设置正好相反,结合本工程特点,各单体相对独立,施工建设周期等不可预见性大,同时考虑物业管理方便,设计中选择独立设置方式。超高层建筑中间转输水箱包括消防转输水箱和生活转输水箱两部分。消防的中间转输水箱在《全国民用建筑工程设计技术措施给水排水》(2003年)中规定:“采用水泵转输串联时,中间转输水箱同时起着上区输水泵的吸水池和本区消防给水屋顶水箱的作用,其储水容积按15~30min的消防设计水量经计算确定,并不宜小于60m3。”假如超高层建筑消火栓用水量为40L/s,自动喷水用水量为30L/s,则中间转输水箱的容积=(40+30)*10*60+(40+30)*5*60=63000(L),其中10min水量为本区屋顶消防水箱的水量,5min为上区水泵吸水池的水量,如还有其他水消防系统则把有可能在火灾时同时启动的消防系统的水量叠加计算,作为中间转输水箱容积。

3.4水泵接合器与移动泵的设置

《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95,2005年版)条规定,消防给水为竖向分区供水时,在消防车供水压力范围内的分区,应分别设置水泵接合器。其条文说明明确提出:只有采用串联给水方式时,上区用水由下区水箱抽水供给,可仅在下区设水泵接合器,供全楼使用。《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001,2005)当水泵接合器的供水能力不能满足最不利点处作用面积的流量和压力要求时,应采取增压措施。即在当地消防车供水能力接近极限的部位,设置接力设施。经征询当地消防部门意见认为系统各分区均应考虑设置消防水泵接合器,因此设计中按各区分别加设消防水泵接合器考虑。对于超高层建筑的消防系统,为节省投资,在消防车供水范围内的消防分区的消防加压泵采用电力泵作为备用,在消防车供水范围之外的消防加压泵设置柴油泵作为备用泵。在超高层建筑消防车供水范围之外的火灾发生且室内用水量不足时,首先由消防车在室外消火栓取水加压送水至中间转输水箱,再由消防加压泵加压供水灭火,如此电力泵发生故障,则柴油泵即可投入灭火工作。以上措施可解决高区水泵接合器的设置问题,保证消防安全。同时中区、高区消防水泵采用1用1备或2用1备,备用泵为电力泵,一般2台水泵同时发生机械故障的概率较小,只有电力故障情况下2台水泵均不会投入工作,因此设置移动柴油泵作为消防系统的备用泵,以避免在电力故障时消防加压泵不能工作。

4结语

第3篇:高层建筑消防供水方式范文

关键词:高层SOHO办公楼;生活给排水系统;消防给排水系统

中图分类号:TU318 文献标识码:A 文章编号:

引言

随着我国经济的快速发展及人们对多功能舒适性办公环境的要求,近年来越来越多的高层SOHO公寓式办公楼在城市中出现。高层建筑具有系统压力大、用水要求高、排水量大、火灾蔓延速度快且扑救困难等特点。这就要求设计要安全可靠、经济合理,既要满足国家及地方的规范、规程,又要尽量减少投资、节水节能。本文笔者根据SOHO公寓式办公楼的的特点,结合相关实例,对高层SOHO公寓式办公楼的生活及消防给排水系统设计进行具体地阐述。

1高层SOHO公寓式办公楼生活及消防给排水系统设计

在本文所举的工程实例中,该工程地上共26层,地下2层。其中地下的二层为汽车库及设备用房;地上1~2层为商场,层高4.8米;3~26层为SOHO公寓式办公,层高3.5米,每层设有带卫生间的高档公寓式办公房18套。建筑总高度93.6米。该工程周边均有城市配套的供水管网,市政自来水压力为0.18 MPa。

1.1生活给水系统设计

高层建筑由于层数多,系统的静水压较大,故一般采用垂直分区并联供水或分区减压的供水方式。对高层建筑竖向分区首先要考虑市政管网压力,应尽量利用市政自来水压力供给建筑的低区层数;其次要考虑建筑的使用性质及要求、建筑的维护管理模式、管道阀门等设备的性能、节水节能等因素。并根据《建筑给水排水设计规范》对分区静压及入户管静压的要求,对建筑进行合理竖向分区,使得供水系统在稳定、安全运行的同时,又能减少管道及设备的磨损,降低噪音及振动,做到节水、节能。

根据以上原则,并考虑到实例工程的使用要求高,其给水系统竖向共分4个区,1区为地下2层至地上2层,由市政自来水直接供给;2区为3~10层,由2区变频恒压泵组供给;3区为11~18层,由3区变频恒压泵组供给;4区为19~26层,由4区变频恒压泵组供给。

1.2热水系统设计

1.1.1 热源选择

热源选择必须以节约能源为原则,优先选择利用工业的余热、废热、地热和太阳能。近年来,国家及地方政府为推动太阳能热水系统的应用出台了一系列的配套鼓励性政策和强制性法规。该实例工程地处云南,拥有利用太阳能的较好气候条件,故设计选用太阳能集中热水供应系统,考虑到屋顶面积的限制及建筑的使用要求,采用空气源热泵作为系统的辅助热源。

1.1.2供水方式

热水供应保持用水点处冷、热水有相近的压力。《民用建筑节水设计标准》规定供水的压力差不宜大于0.02MPa。因此高层建筑的热水供应要尽量与冷水系统保持相同的竖向分区。该工程热水系统分为3个区,采用屋顶供热水箱分区减压的供水方式。其中19~26层为一个区,由屋顶热水箱直接供给;11~18层为另一个区,由屋顶热水箱减压后供给;3~10层为第三个区,由屋顶热水箱减压后供给。各区的热水管道均采用机械循环,并设置了各自独立的循环回水系统。屋顶集中供热水箱采用4区变频恒压泵组补水,为保证冷热水压力的平衡,热水箱采用闭式承压水箱。

1.3排水系统的设计

高层建筑排水系统的主要功能是排出高层建筑中的生活污水、生活废水、阳台及屋面的雨水、空调设备的冷凝水等。系统由卫生器具、排水管道、清通装置、通气管系统、提升设备、局部处理构筑物组成。由于高层建筑立管较长,而卫生器具的排水是非均匀的、断续的,立管内的水流是气液两相的夹气流,随着水流的向下运动,水流由附壁的螺旋状态流发展成水膜流,当形成水塞时就会造成立管内的压力激烈波动,立管底部形成正压,引起底部的卫生洁具发生正压喷溅,而水塞的上部又会产生负压,形成负压抽吸,从而破坏水封,影响整个排水系统的正常工作。此时就需要设置通气管或采取其他措施来平衡排水管内的压力。高层建筑的排水系统多采用带有专用通气立管的双管制系统或特殊单立管系统。

本工程室内排水采用污、废分流。由于建筑1、2层为大空间商场,所有的给排水管道都要在2层顶部进行转换。综合多方面的因素考虑,设计采用带有专用通气立管的双管制系统,4~26层卫生间的排水管接入排水立管,把3层卫生间的排水管单独接入通气立管,通气立管(3层卫生间的排水管)在2层顶部接入排水转换横干管,连接点距排水立管底部下游的水平距离大于1.5米,这样做既可以平衡排水立管底部的正压,解决3层卫生间排水管的通气问题,又能减小多管道在2层顶部的转换高度,从而提高2层的有效使用高度。

1.4 消防给水系统设计

高层建筑功能复杂、火灾的隐患多、疏散困难。一旦发生火灾往往火势凶猛、蔓延快,容易造成重大伤亡事故。《高层民用建筑没计防火规范》阐述了高层建筑的防火设计,必须遵循“预防为主,防消结合”的消防工作方针,针对高层建筑发生火灾的特点,立足自防自救,采用可靠的防火措施,做到安全适用、技术先进、经济合理。

室外消防系统

本工程属于一类高层建筑,室外消防用水量为30L/S。工程地处城市中心地带,城市供水管网的水压及水量能够满足室外消防用水的要求,故在市政供水管上引入2跟DN150的进水管,沿建筑周边布置成环状管网,在环管上均匀设置了2支室外地上式消火栓。

1.4.2室内消防系统

本工程室内消防用水量为40L/S。室内消防采用临时高压系统。火灾初期的消防用水由屋顶消防水箱及增压稳压设备供给,火灾延续期间内的消防用水由设置在地下2层的消防水池及消防专用泵供给。

室内消火栓系统

由于建筑低层消火栓的栓口静水压大于1.0MPa,故室内消火栓系统采用分区并联的供水方式。系统分为2个区,地下2层至11层为低区,消防用水由消防泵减压后供给;12至26层为高区,消防用水由消防泵直接供给,各区的消防管道均自成环状管网,并分别来设置室外消防水泵接合器。

室内消火栓的布置保证同层任何部位都有两支水枪充实水柱同时到达,消火栓设置在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点。在消火栓栓口压力大于0.5MPa的楼层设置减压稳压型消火栓。

自动喷水灭火系统

第4篇:高层建筑消防供水方式范文

关键词:高层建筑;排水系统;消防设计

中图分类号:TU998.1

文献标识码:A

文章编号:

近几年来,我国的国民经济不断蓬勃发展,国内建筑,特别是土地供应比较紧张的大中型城市,其高层建筑所占的比例很大。因此,科学地、合理地设计排水消防系统十分重要,不仅可以保障高层建筑的正常运转,而且保障居民的生命财产安全。

1.给水系统的设计

1.1生活用水的给水方式

目前,我国的给水通常能满足五至六层建筑的生活用水,对于较高的层楼,例如10层级以上则无法满足供给。因此,必须根据建筑的不同特点以及使用方式,采取合理科学的给水方式:分区串联的供水方式。串联供水方式必须在每一区域内设计专门的水箱以及水泵,水泵则分散装置于各个区的楼层里,以便满足供水需求。分区并联式。并联供水的方式可以满足每一区域设置自己的供水设备,在各个区域内提供一整套供水设备,以便满足用水需求。设备通常会装置在建筑的地下室或者底层的水泵房里,确保各供水区不会相互干扰。分区减压的供水方式,其方式是将水泵安装于建筑物的最底层或者地下室,再把整栋建筑的用水全部抽到顶楼的水箱,分配到每一个区域的减压水箱里,经过减压好再供给使用。使用减压阀进行供水。使用减压阀进行给水,通常是将减压阀装置于建筑的最底层或者地下室。通过减压,将使用的水量抽到顶层的水箱,使用的时候,通过减压阀进行减压供水。分区无水箱进行给水。无水箱进行给水,即不用水箱进行供水,每一个区内装置独立的水泵来供水。水泵通常设置在建筑的底层专门的水泵房,供水的时候,由每一个区向各区进行供水。这种供水方式,既可以提高供水安全,避免二次污染,还可以节约空间,减少开发成本,同时可以有效避免由于水泵中转而造成的震动、噪音及零件破坏或磨损,保证卫生器设备的正常运转,避免由于水泵运转影响居民的生活[1]。

1.2消防用水的给水方式

消防用水的给水方式主要主要有以下两种:第一种是室内消防的给水方式。在消防泵的旁边装置有消防水箱,确保消防水箱拥有充沛的水量。同时,可以在屋顶的水箱里装置消防设备的增压设备,以解决顶层不利于消防一些问题。同时在低压水管处设置减压阀,确保压力充分满足低压时的需求。在室内还要装置消火箱,箱里必须安装遥控起泵按钮。确保有2股或者2股以上的水流可以同时到达室内的每一个点。室内沿道两旁也需要装置消火箱,其距离不能小于120米,离道边不可以超出2米,距离建筑外墙不能少于5米。此外,距离消防水泵的接合器一般为15—20米。第二种是地下消防的给水方式。地下仓库以及地下车库一般都常用自动喷水的消防方式。在每一个防火区内都要设置讯号阀、水流指示器以及末端试水阀,同时在湿式报警阀之后设置讯号阀以及水流指示器,这样可以保证信号顺利传送到消防控制中心[2]。

2.排水系统设计

2.1排水横管铺设于楼板面上

这种排水管道布置方式要求每一层的排水管不可以穿过楼板,这样,卫生间则无需吊顶,可以开阔空间,也有利于本层套内管道得维修不会影响下层的用户。排水横管铺设于板面上通常有两种方式:

2.1.1卫生间板面下沉式

卫生间板面比水平楼面要下降大约450mm 左右(设定卫生间的室内外高差是50mm),排水横管铺设完成之后,再进行渣土回填与楼面平齐。此类敷设方式有利于卫生洁具的灵活布置,满足住户的二次装修需求,然而由于卫生间必须填土,势必增加楼面的负担。同时,由于卫生间楼板底低于相应楼面大约500mm ,而卫生间处的梁高一般是300mm—400mm,在结构设计过程中,一般会把梁底于板底持平,梁高度就会相应的增高,因而必须增加投资。

2.1.2卫生间板面不下沉式

此方法主要把排水管道布置在板面上,此类设计对于生洁具有着特别的限制,即要求坐便器选择后出水的方式,地漏则选择侧排式地漏。一般侧排水式地漏以及浴缸都没有存水弯,因此,在接入横管的时候,必须加上存水弯。具体做法是把设置在管道井内,如果厨房、卫生间靠外墙设置的时候,也可以把横管设置在建筑的外墙,此方法可能会影响建筑的美观,此外由于后排式坐便器在目前的市场上很难购买,不利于住户的二次装修。

2.2排水横管铺设在楼板面下

将排水横管布置在楼板面下是常规的方式,通常卫生间洁具排水管会穿过楼板和排水横贯进行连接,此种方式可以充分满足重力流排水的需求,同时排水的条件相对较好。但是,由于横管设置在楼板下面,极大影响楼层的美观,卫生间还需要吊顶。同时,如果管道堵塞、泄露时,需要到下一层进行维修,给下层用户造成很大的不便。通过综合分析,采取排水横管敷设于楼板面上的方式可以创造良好的家居环境。随着人们生活水平的不断提高,这种敷设方式逐渐被接受与使用,值得在排水系统广泛使用与推广[3]。

3.消防系统

当外部的消防力量不能有效地保护高层建筑的保护时,立足自救则成为消防系统的重要目标。

3.1普通消火栓系统

根据相关规定,绝大部分的住宅小区、单体建筑以及高层建筑等,都必须设置消防水池2 次加压。以城市规划的角度来看,应该着重关注区域密集的消防供水系统,即在区域内不设置较多的消防水池以及泵房,仅仅设置1个消防水池以及加压泵房,以此来满足区域对于消防供水的需求。但必须确保消防水池的设置科学合理。同时,必须在现场的消火栓箱内装置有紧急启动消防泵的按钮,当按钮一合,消防水泵就会立即启动。还要考虑消防泵的启动负荷,因此需在出水管路上设置一些多功能控制阀来减少消防水泵的负荷。水泵起动的时候可以自动打开阀门,停止的时候能够自动关闭阀门,而且还可以有效地避免出现水锤而造成危害。此外,还要注意高层建筑消火栓压力超压之后,必须以减压稳来压制消火栓。

3.2自动喷水系统的进化

高层建筑选择细水雾系统可以大大缩减水量的储备,大幅度缩减设备的面积,而且还提高火灾的探测能力。火灾探测器的部分逐渐由红外控制替代烟感以及温感元件,经过电脑逻辑来判断是够出现火灾,同时对喷水系统进行开关,能够在火灾萌芽状态是立即将其扑灭,尽量降低损失,提高灭火的效率。在设计过程中,可以多多参考一些专业公司的资料,采用科学合理的设计,确保灭火系统的效果。

总之,必须采取有效的措施来提高建筑排水消防系统的安全性以及可靠性。消防系统必须以高效率、高自动化设计作为基础,同时总结设计与施工遇到的问题,进而不断完善设计,保证消防设计安全、可靠。

参考文献:

[1]张根龙.浅谈高层建筑给排水中的消防设计[J].科技与生活.2010(05).25.

第5篇:高层建筑消防供水方式范文

【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。

第6篇:高层建筑消防供水方式范文

【关键词】高层建筑;消防给水;超压;可靠性

随着社会经济的快速发展和城市用地的日趋紧张,高层建筑的兴建已成为城市居民建筑发展的趋向所在。高层民用建筑由于火势蔓延迅速、扑救难度大、火灾隐患多、事故后果严重,且受到消防车水泵压力和水带的耐压强度等限制,一般不能直接利用消防车从室外消防水源抽水送到高层部分进行扑救,而主要依靠自身的消防给水系统来扑救火灾。因此,高层建筑的消防给水系统就显得尤为重要。

1.高层建筑的消防给水系统

1.1消防给水方式。

1.1.1消防水泵、高位水箱、消防水池合用的供水形式。这种供水方式是高层建筑消防给水系统中应用最广泛的一种方式,它是采用将高位消防水箱置于高层建筑的屋顶上,将消防水池和水泵房设置在建筑物的底层或室外的一种消防给水模式。当发生火灾时,由高位水箱提供前10min的消防用水量,消防水泵启动,将消防水池中的水提升并输送至给水管网,完成灭火任务。该给水方式是从高层建筑物的高度和分区角度出发,分成一次性加压供水、分区串联加压供水和分区并联加压供水三种。其中一次性加压供水方式多应用于无需分区直接给水的高层建筑物,对建筑物的高度要求在50m以下,当建筑物高度超出50m或者有分区减压供水需求的,则需要采用分区串联加压供水和分区并联加压供水方式。分区并联加压供水,各分区为独立的给水系统,供水安全可靠,分区水箱容积较小,水泵集中布置,方便了管理与维护,但对于消防管材方面要求较高;分区串联加压供水,各分区供水相互联系,下区供水出现故障时,上面的分区也将受到影响,供水安全性较差,水泵也是分散布置,维修管理不方便,但整个系统管道压力较小,管道维修较少。

1.1.2区域集中的高压(或临时高压)消防供水方式,即两幢或两幢以上高层建筑共用一个泵房的的消防给水系统。对于一栋单独的高层住宅楼而言,消防给水系统组件消防水泵和高位水箱是不可缺少的。但对于由多栋高层建筑组成的小区,如果在每栋建筑上都设置高位水箱和消防水泵,这不仅大大提高了工程造价,同时还给小区物业管理部门增加了多余的工作量。为了解决这个难题,提出了在小区内设置集中消防供水系统。因为同一个小区内的多栋高层建筑同时发生火灾的可能性较小,可以认为同一时间内发生火灾的次数为一次,从设计合理、经济节省的角度出发,从消防水泵引出多条出水管,分别与小区内各栋楼的供水管网相连接,相当于每栋楼都设有消防水泵,只不过在供水距离上存在了差别,但并不影响对建筑的消防供水能力。只是这种方式要求消防管网设计成环状,以达到供水的安全可靠。

1.1.3加压给水方式。目前常用的加压给水方式有气压罐给水和二次加压两种。气压罐给水方式是在考虑到高位水箱的高位摆放以及影响建筑美观与结构承重问题上提出的,这种密封可靠的消防给水方式很受用户的青睐。它的运行机理是:运用气压罐将水加压后,输送到消防给水管道内,以满足各个消防设备用水需求,当达到一定的压力时,多余的水会进入气压罐,此时,水泵以及自动控制系统进入准备状态,当消防管道内水压小于规定的水压值时,气压罐将自动启动,并向消防给水管网及时给水。但是气压罐的应用,需要与之配套的水泵和自动控制系统的参与,使得消防给水的成本大幅度增加。二次加压方式,是为了应对多层建筑的集群布置管理的形式,当单独的某个气压罐无法满足水压要求时,需要对气压罐内的水进行二次加压,以达到集中加压与稳压的目的,该给水方式的缺点是:投资成本比较大,且需要专门的技术人员做维护。

1.2高层建筑消防给水硬件设施的布置。

1.2.1水泵接合器水泵接合器的主要用途是当建筑物内部的消防给水管道水压低、供水不足或无法供水时,消防车可通过水泵结合器向室内管网供水,达到灭火的目的。《高层民用建筑设计防火规范》指出:消防水泵接合器的数量应按室内消防用水量经计算确定,每个水泵接合器的流量应按10~15L/s计算。在实际工作中,水泵接合器的数量既要按照室内消防用水量来进行计算,还要结合实际室外供水能力的状况,两者要兼顾,不可顾此失彼。对于一些灭火系统水泵接合器的数量可以分别设3~5个,这样既达到了节省资金,又保证了消防安全。

1.2.2消防水池消防水池是用来储存消防用水的构筑物,是天然水源或市政给水管网的一种重要补充手段。《高层民用建筑设计防火规范》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管(二类居住建筑除外),只要具备上述一种情况,就应该设置消防水池。《高规》第7.3.3条对消防水池的容积做了详细规定:当室外给水管网能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容积应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求;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。消防水池的构建还要考虑工程造价及管理方面的要求,在保证城市环状供水稳定可靠的前提下,可以采取适当放大进水管尺寸的方式,保证在室外消防用水量充足的前提下,进水管可以补充消防水池需求的消防用水量,这样就可以适当缩小消防水池的容积,减少工程造价。

1.2.3消防水箱消防水箱是为了保证扑救高层建筑初期火灾时,满足火灾前10min的消防用水量的需要而设置的消防设备。自动喷水灭火系统设计规范》第10.3.1条规定:采用临时高压给水系统的自动喷水灭火系统,应设高位消防水箱,其储水量应符合现行有关国家标准的规定。消防水箱的供水,应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度。在消防水箱的施工设计过程中应注意:消防用水与生活用水合用的水箱,在设计时应采取确保消防用水不作他用的技术措施,可采用将生活用水管的出水口设在消防用水管出水口的上部并使两个管口之间水箱的容积达到消防水箱容积的要求;安装消防水箱时,在消防管网的出水管上应安装止回阀,阻止消防水泵启动后消防用水进入消防水箱。

1.2.4消防水泵用来输送和提升消防用水的机器称为消防水泵。消防水泵应保证在火警后5分钟内开始工作,并在火场断电时仍能正常运转。消防水泵宜采用自灌式引水(当泵轴标高低于水源(或吸水井)的水位时,称为自灌式引水),在吸水管上应设阀门,以便于检修。一组消防水泵的吸水管不应少于两条,当其中一条损坏时,其余的吸水管仍能通过全部用水量。对于高压或临时高压消防给水系统,其每台消防泵(工作水泵和备用泵)应有独立的吸水管。为了不使吸水管内积聚空气,吸水管应有向水泵渐渐上升的坡度,一般大于或等于千分之五。消防水泵出水管与环状管网连接时,其出水管不应少于两条。当其中一条出水管检修时,其余的出水管应仍能供应全部用水量。消防水泵的出水管上应设置单向阀。同时为使水泵机件,启动迅速,则在水泵的出水管上应设检查和试验用的放水阀门,试验用过的水,可放回消防水池。

2.高层建筑消防给水系统的加压、超压问题

2.1高层建筑给水系统加压常用方法:一次性加压、分区并联加压、分区串联加压。

(1)一次性加压:一般是在高层建筑的地下室的泵房内,对生活用水和消防用水进行集中加压,加压后的水沿着给水管道输送到相应的位置。但对于高层建筑楼层较低部位,需要加装减压阀设备。

(2)分区串联加压:当高层建筑物达到一定的高度时,一台水泵无法满足高层的水压的需求,如果采用增加水泵的方法加压,那么给水管道又无法承受如此高的压力,为此提出了水泵串联加压的方法,它的设计理念是:高层建筑的各分区分别设置调速泵或水泵与吸水箱或吸水池,然后按合理的顺序启动。但是水泵串联应用的设备比较多,且比较分散,致使工程给水工程的开支大大增加。

(3)分区并联加压:它的应用理念也是对给水系统进行分区管理,因为每个区域都有备用的水泵,使得该方法可靠性大大增加,同时水泵功耗利用率高,能量不会发生浪费,但是水泵并联加压存在着:设备的投资较大,且主干管道铺设增加,给水系统复杂的难题。

2.2消防给水系统超压超压是指消防给水系统管道内的水压超过其正常工作压力的限值,从而对管道、附件、器材和设备等造成损害,影响了给水系统的正常运行,不利于消防灭火。

2.2.1防超压措施。

2.2.1.1设置回流泄压装置。在消防水泵的出水管上设置一条去消防水池的支管,支管上设置泄压阀,当管网压力超过设定工作压力一定范围时,泄压阀自动打开回流泄压,以防管网超压。

2.2.1.2选用流量——扬程曲线平缓的消防水泵。在火灾发生后,消防用水量由小到大,变化幅度较大,如果选用流量——扬程曲线比较平缓的水泵,那么水泵的扬程变化也就比较小,管网的实际压力比较接近设计压力,可达到防超压的目的。

2.2.1.3采用可调式减压阀减压。可调式减压阀可以起到稳压的作用,只要给它设定一个阀后压力,那么不管阀前压力如何变化,都不影响阀后的工作压力。因此,可调式减压阀后面的消防管网就不会出现超压现象。

2.2.1.4采用全自动变频调速供水设备。它的主要特点是可以恒压变流量,即在恒定工作压力下,流量根据实际消防用水量发生动态变化,达到需求流量,不出现超压现象。

2.2.1.5增强给水系统管道的性能,提高其承压能力。使系统在运行过程中即使出现超压现象,也属于系统所能承受的压力允许范围之内,不会出现超压现象。

3.消防给水系统的可靠性研究

消防给水系统的可靠性是对消防安全系数的综合性评价,也是各个消防设备以及给水管道的功能正常发挥的评定标准。首先,它源自于对消防安全的全面认识,包括消防安全器材的使用,以及如何最快的应用现有的消防资源去减少火灾对建筑以及居民的伤害。其次,要明白消防给水系统的功能以及失效问题的解决方法,并通过建立合理的消防给水仿真模型,来探究消防给水系统的各个关联组件对系统的可靠度的影响情况。最后,要做好消防给水设施的安全检测与验收,如检验消防设施的设置是否合理,施工是否符合要求,最不利点的水压是否达到要求,室内消火栓的布置是否合理,必要时对消火栓的材料加以检验(如是否有防锈处理等);检测消火栓箱内是否设置了直接启泵按钮;检测在消火栓按钮发出确认信息后,是否达到启动和报警的效果等。

4.小结

综上所述,高层建筑消防给水系统设计,应根据高层建筑的消防水压要求以及市政管网供水压力、管路布置等情况,合理选择消防给水系统形式。在高层建筑消防给水的超压和泄压问题上,要对给水系统进行科学布置,在管材及设备上进行合理选取,在达到要求的前提下减少额外投资。对于消防给水系统的可靠性研究,要知道不同的消防设备发挥功能状况可靠度是不同的,因此对待可靠性研究要在对消防给水系统全面认识的基础上,通过大量试验,去发现可靠度与各个消防组件之间的函数关系,以便达到高层建筑消防给水系统预期的消防安全能力以及安全效果。

参考文献

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[2]蔡勇,黄晓家;浅谈自动喷水灭火系统喷头的选择和应用[J].2003,29(10):103~104.

[3]王彤等.室内消火栓给水管网的数学模型分析[J];西北建筑工程学院学报(自然科学版);2003,02.

[4]姜令军.建筑内部消火栓环状给水系统设计优化的研究[D];西安建筑科技大学,2004.

第7篇:高层建筑消防供水方式范文

如果建筑高度超过50m,可以根据实际情况选择相应的给水系统,常用的给水系统有气压罐供水系统、并联分区给水系统、串联分区给水系统和一次提升分区减压系统等。采用一次提升分区减压系统,需要设置减压阀以满足系统的压力需求,该系统结构紧凑、容易管理、可靠性较高,但是,建筑顶层的水箱存水量比较大,建筑的结构荷载增加;使用全自动恒压变量给水设备,该设备不用设置屋顶水箱、压力工况稳定、节能效果显著,具有一定的发展潜力,然而,经济成本相对较高。在该高层建筑的设计中,根据不同功能分区的用水定额规定,可以确定每天最大用水量为532.4m3,小时最大用水量为62m3,使用水泵加水箱的供水方式,设置高位水箱,水泵等设备集中于地下设备用房。建筑共分为三个给水分区,即低区(地下2层到地上5层),使用室外管网供水,低区给水系统原理如图1所示;中区(7层到19层),由水泵向20层的水箱供水,再通过水箱给中区供水,供水方式为上行下給;高区(21层到30层),由水泵向屋顶水箱供水,再通过水箱给高区供水,也采用上行下给的供水方式。高区水箱容积为6.4m3,中区水箱容积为5.4m3,设置两台水泵,一用一备。

2高层建筑的排水系统

设计高层建筑的排水系统时,主要参考建筑的卫生要求,确保排水系统的通畅和水封完好,通常配备专用的通气系统,让底层排水直接排出,避免建筑底层的卫生设备出现冒水问题。如果高层建筑的专用通气系统比较大,需要设置多根排水通气管时,应该在高层建筑的顶层设置一根水平通气管,汇合竖直排水通气管的气体。高层建筑都会设置地下室,其污水不能通过自流的方式排出室外,需要设置一个集水池,让污水流入到集水池中,再使用污水泵将集水池中的污水排到室外检查井中,应用自动控制技术,让污水泵能够根据集水池的污水水位进行自动调节,降低污水泵的能耗[2]。目前,传统的铸铁排水管已经逐渐被淘汰,取而代之的是硬聚乙烯塑料管,这种材质的管道具有防结露、耐腐蚀、不燃烧、抗老化、易安装、材质轻等特点,具有良好的应用前景。该高层建筑将生活废水和生活污水分开处理,采用三立管的排水系统方案,以降低气压波动的幅度,提高建筑排水系统可靠性,满足安全卫生需求[3]。高层建筑的6层到30层是酒店住房,顶层设置水平通气管,让排水通气管的气体沿水平方向排出,然后,在高层建筑的第6层设置水平集水管,让排水通气管的污水汇流到集水管中,最后,经过低区排水管道排到室外市政管道中。在地下室设置排水管,并配置一个集水池,让地下室的污水通过排水管自行流入到集水池中,在污水泵的作用下,排到市政管道中,污水泵一用一备,采用自动控制技术,水位控制方式如图2所示。

3高层建筑的消防给水系统

高层建筑消防给水系统设计必须符合《高层民用建筑防火设计规范》的相关规定,设计过程中,可以按照高层建筑的用途和功能来确定消防用水量,以满足消防给水系统的用水需求。消防给水系统的水箱至少要储存10min的消防用水量,受限于屋顶水箱的静水压力,可以设置气压罐和稳压泵来提高水压,通常情况下,以全自动恒压变量给水设备为首选,其占地面积小、结构紧凑,同时,设备可靠性比较高。高层建筑的消防给水系统分为两个部分,一部分是自动喷水灭火系统,一部分是消火栓给水系统,设置止回阀,以保证两个系统互不干扰[4]。自动喷水灭火系统的灭火效果非常好,在每个房间配备洒水喷头,常用的是湿式灭火系统,呈枝状分布形式,结构简单,经济成本低,当温度高出环境温度30℃时,洒水喷头自动开启[5]。高层建筑消防用水的需要的水压和水量会超过室外给水系统的能力范围,这就应该设置消防水池,其储水量应该最少满足两个小时的消防用水需求,消防水池设置在地下室中,并储备室外消防用水。该高层建筑的消防系统中,地上部分是中危险级I级,地下部分是中危险级Ⅱ级,采用湿式灭火系统,给水泵提供循环压力,设置减压阀以维持压力的稳定,末端给水设备安装试压装置。整个高层建筑分为五个自动喷水区,防火分区配备相应的水流指示器。消火栓给水系统也是必不可少的一部分,常将消火栓设置在楼梯休息平台,高层建筑宜配备室内消火栓系统,如果条件不允许,可以设置消防竖管,并配置室内消火栓,保证立管的管径在DN65以上,采用暗装的方式,将消火栓箱布置在梁的周围,室内消火栓设置如图3所示。消火栓安装的安装高度应该以成年人可以使用的高度为准。按照规定,室内消火栓系统的用水量为40L/s,室外消火栓系统依靠市政消火栓系统提供消防用水[6]。高层建筑内部采用分区减压给水方式,消火栓系统按照静水压力的要求,分为高区和低区。高区(7层到30层),火灾发生时,使用高区水箱提供10min的消防用水量,稳压供水,然后,再用消防水泵保证用水量;低区(地下2层到地上6层),火灾初期,使用高区水箱提供10min的消防用水量,减压供水,再用消防水泵供水,但必须经过减压阀,以降低直接供水的压力,本工程的消火栓给水系统如图4所示。整个消防给水系统共使用两台消防水泵,两台喷淋泵,一用一备,以保证火灾发生时,消防给水系统能够正常工作。经过计算,高层建筑的消防水池的容积为530m3,屋顶消防水箱的容积为20m3.

4结语

第8篇:高层建筑消防供水方式范文

作为共用消防给水系统,《高层民用建筑设计防火规范》[2]7.3.5条规定,同一时间内只考虑一次火灾的高层建筑群,可共用消防水池、消防泵房、高位消防水箱。共用消防给水系统可以将建筑群或城市综合体作为完整的消防对象考虑,设计按最不利的供水工况确定流量和水压。其优点主要有:较好的经济性。共用消防给水系统可以减少消防水池、消防泵房、高位消防水箱等的设置数量,增加了建筑的有效使用面积,节省了消防投资,节约了消防用地;系统设置数量上的简化。在满足最不利供水的情况下,采用一套系统来解决各栋建筑的消防给水问题,控制简化;节约消防用电量。避免了在一次火灾的情况下,城市综合体需要同时开启多套消防给水系统,避免消防用电量的增加。共用消防给水系统虽然在经济性上有明显的优势,但也存在一定的不足之处。主要表现在:系统服务范围的增加,对系统组件的可靠性要求增加;系统的管理和控制水平需要提升。

系统设置影响因素的分析 在上海地方规范[3]中有提出,消防给水系统在任何时间和地点的工作压力不应大于2.4MPa(广播电视塔除外)。无论是共用消防给水系统还是单一的消防给水系统,如果因服务范围过大,造成系统压力很大,将不利于系统的安全可靠。因此,最高压力的控制对系统的设置是很重要的要素。造成共用消防给水系统压力增加的主要因素是消防供水高度和输水距离。系统数量的设置还要考虑到不同建筑对消防给水系统所需水压要求的区别。

从建筑的用地来看,共用消防给水系统或区域消防给水系统的服务范围也不应穿越市政道路或街坊。无论是消火栓给水系统还是自动喷水灭火系统,建筑总体布置的管道进入市政道路将突破建筑红线,且管线的开挖容易相互影响,降低了消防供水管网的可靠性。就建筑本身来看,建筑常常出现上下一体和水平方向一体化的形式。一些建筑群对整个地块的地下空间一起开发,在上部分别设各栋高层建筑,这时的消防给水系统按统一考虑更合理。还有将两个地块合并建设,两栋建筑贴邻设计,相互一体、无防火墙分隔,这种情况也适合采用共用消防给水系统。其理由是一体的建筑在发生火灾后不可能在水平和垂直方向完全独立,消防给水系统除了用于灭火外,还提供上下的灭火冷却用水。就如消火栓的设置不能简单说底层不设消火栓,楼层上设消火栓。毕竟建筑灭火是一个整体,当任意部位发生火灾后,其火灾蔓延的方向也不能完全确定,共用一套消防给水系统更能最大限度地发挥灭火系统的作用。不论建筑功能是否相同,若建筑未完全进行物理的分隔,其采用共用消防给水系统更合理。

共用消防给水系统还涉及到建筑所采用的物业管理方式。在城市综合体中,酒店与办公楼、住宅楼的运行管理方式在标准、时间等方面均不尽相同;从使用功能的角度看,同类用途的建筑可以合用设置系统,不同功能的建筑宜分开设置消防给水系统,这也是为了便于今后的运行管理。共用消防给水系统可能对不同建筑需要提供不同的消防水量和水压,这对物业管理也提出更高要求。

系统设置数量与系统的控制也有关。共用消防给水系统的服务范围增加后,造成消火栓、报警阀启动消防泵和向消防控制中心报警的距离增加,工程中有的甚至超过1000m,其控制线路所串联连接的设备增多,系统的可靠性有所降低。相对单一的消防给水系统,共用消防给水系统或区域消防给水系统除了消防泵房、消防水池(箱)的供水范围增加外,水泵接合器的服务也有所变化,供水管网的距离、阀门等也明显增加。

系统设置的限制与优化 系统设置的优化措施。由于共用(区域)消防给水系统是同一时间内只考虑1次火灾的,因此,可共用消防水池、消防泵房、高位消防水箱。消防水池、高位消防水箱的容积应按消防用水量最大一幢高层建筑计算。高位消防水箱应设置在建筑或建筑群内最高一幢建筑的屋顶最高处。但实际工程设计的情况是千变万化的,如出现高层建筑群的高度不一致、超高层建筑的转输水箱设置、建筑群相对分散等情况,为确保系统的可靠性不降低,需要对系统的设置提出具体的优化技术措施。采用共用(区域)消防给水系统的高层建筑,当设有消防转输水箱或消防转输水泵时,每栋建筑的应分别设置。这对高层建筑消防可靠性起到一定的保障作用,特别是对于不同建筑高度的超高层建筑群显得特别重要。共用系统的设备主要是消防水池、消防水泵和高位消防水箱,共用高位消防水箱应设置在最高一幢高层建筑的最高部位。共用消防给水系统向各栋建筑的消防供水(输水)干管应采用环状管网。对于高层建筑与多层建筑宜区别对待。从消防供水系统的不同水源上看,有消防水池(市政管网)、高位消防水箱、水泵接合器。在水泵接合器的设置方面,建议每栋高层建筑应分别设置水泵接合器,对多层建筑可规定相邻水泵接合器的设置距离不大于80m。由于在水泵接合器15~40m附近设有室外消火栓,这样同时增加了共用消防给水系统在总体室外消火栓数量上的设置,也是提高消防供水可靠性的技术措施之一。共用自动喷水灭火系统的报警阀组宜分别在各栋建筑的附近集中设置。这主要是考虑到可以减少配水管的输水距离,采用环状供水干管提高供水的可靠性,还有利于运行的管理和控制。各栋建筑的消防给水配水管网应独立设置,以减少各栋建筑之间的相互影响,做到系统的可控性。在系统的入口应有相应的减压措施,特别是各栋建筑消防用水量不同情况下,避免部分系统超压,确保整个系统的可靠性。对于建筑功能不同的建筑,宜在建筑上进行物理分隔,也是保证建筑使用的完整性。这样有利于对不同区域分别设置各自的消防给水系统。此外,在同一时间内只考虑1次火灾的情况下,建筑群或建筑综合体采用多套消防给水系统时,也可共用一套消防水池。即在消防水泵房内设置不同系统的消防泵,分别从共用消防水池吸水。这较一套消防给水系统的可靠性有所提高,也解决了多处消防水池占用建筑面积的问题。

第9篇:高层建筑消防供水方式范文

关键词:超高层,消防 , 设计

Abstract: the main building and building a super-high layer, the total construction height of 137.55 m, based on the analysis of the high building fire fighting design, summarizes some of his own design experience.

Keywords: tall, fire protection, design

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

超高层建筑是指建筑高度大于100米的民用建筑。现行规范没有专门针对超高层的消防设计规范,设计基本按照《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称“高规”)、《全国民用建筑工程设计技术措施给水排水》(以下简称“措施”)等进行。“高规”对超高层建筑的消防设计没有提出特殊要求,只有第7.4.6.2条“消火栓的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”,第7.4.7.2条“当建筑高度不超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa;当建筑高度超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa”,第7.6.1条“建筑高度超过100m的高层建筑及其裙房,除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5.00m2的卫生间、不设集中空调且户门为甲级防火门的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外,均应设自动喷水灭火系统”。从上面几点可以看出,超高层建筑消防设计标准略高于普通高层建筑,但由于建筑高度的提升及建筑本身的避难层等,自然对消防带来更加复杂的设计问题,下面结合超高层工程实例浅谈一下消防设计体会。

1、工程概况本工程总建筑高度137.55m,建筑面积93101.6 m2。地下三层至地下一层为地下车库及设备用房,地上一层至四层为商场,四层以上为酒店式公寓,二十七层为设备层(避难层)。商场共四层,高19.95m,上托两座塔楼。西侧塔楼主体高度69.45m,东侧塔楼主体高度137.55m。水源为城市市政自来水,市政供水为双路供水,供水管径均为DN300,供水水压均为0.35MPa。

2、消防系统 本建筑物的火灾危险类别为一类超高层公共建筑,本工程设有消火栓系统、自动喷水灭火系统、七氟丙烷气体灭火系统和手提式灭火器。室外消火栓用水量30L/s,室内消火栓用水量40L/s,火灾延续时间按3h考虑;自喷用水量30L/S,火灾延续时间按1h考虑。地下三层设600m3的消防水池。包括3小时40L/s室内消火栓用水量432m3、1小时30L/S的自动喷水用水量108m3; 消防采用临时高压系统,在二十七层设有130m3消防转输水箱,在三十九层屋顶水箱间设有一个有效容积18m3 消防水箱及一套增压稳压设备。

2.1室外消火栓给水系统 根据“高规”规定,室外消防用水量为30L/S。分别从长江路、庐山路市政管网引一条DN300供水管,在室外成环状供水管网。在室外环状消防水管网上设室外消火栓五个,每个消火栓设计水量为15L/S,满足室外消防需要。

2.2室内消火栓给水系统消火栓给水系统按供水情况分为上、中、下三个区,各区由消防水泵分级向上供水。(1)中、下区为地下负3层~19层,消防加压水泵设在地下室负3层水泵房内,从消防水池吸水,水泵出水管直供中区 (5层~19层) ,减压后供低区(地下室负3层~地上4层)。

(2)上区消火栓系统为20层~39层,消防加压水泵设在27层设备层水泵房内,为满足高区消防时消火栓用水量的补给,在地下室负3层设两台消防转输泵,上区消防时,转输泵及上区消火栓泵同时工作。

(3)大楼各层均设有室内消火栓(带自救式消防卷盘组合型消火栓箱),其布置保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时到达被保护范围内的任何部位,每股充实水柱不小于13m。每根消防立管流量按不小于15L/S计。每个消火栓处设有直接启动消防水泵的按钮,并设有保护按钮的设施。每只消火栓箱内配备DN65单口消火栓,25m衬胶水龙带, ∅19水枪;配置消防卷盘,栓口直径为25mm,所配胶带内径为19mm,长度为30m,喷嘴口径∅6。消防栓口距地1.1m。

(4)中下区设两台消火栓给水泵,一用一备;上区设两台消火栓给水泵,一用一备。火灾时,按动任一消火栓处启泵按钮或消防中心、水泵房处启泵按钮均可启动相应的消防泵并报警。泵启动后,反馈信号至消防控制中心。各区消火栓系统最不利点的静压不超过1.0MPa,在供水压大于0.5MPa处消火栓采用减压稳压消火栓。中、下区设三套DN150消防水泵接合器,消防车通过水泵接合器可直接供水至中、下区消火栓系统。上区设三套DN150消防水泵接合器,消防车可通过水泵接合器直接供水至二十七层消防转输水箱,再由上区消火栓加压泵加压至上区消火栓系统。

2.3 湿式自动喷水灭火系统根据“高规”及2005年版的《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001), 本工程地下层车库及商场部分设置自动喷水灭火系统,按中危险II级设计,自喷系统喷水强度为8.0L/(min.m2);其他部分按中危险I级设计,自喷系统喷水强度为6.0L/(min.m2)。自动喷水灭火系统的作用面积为160m2,最大设计秒流量为30.0L/S;湿式报警阀控制的喷头数不超过800个,每只喷头最大保护面积不超过11.5m2。自喷用水采用水池-水泵-水箱联合供水方式,自喷系统竖向分为高、低两大区。

(1)低区:地下三层至十九层,由设在地下三层的低区自喷泵供水,为避免供水压力过高一至七层经减压阀减压后供给。

(2)高区:二十层至三十九层,加压水泵设在27层水泵房内,为满足高区消防时的自喷用水,在地下负3层设两台消防转输泵(与消火栓系统共用消防转输泵),高区消防时,转输泵及高区自喷消防泵同时工作。

(3)本工程属于超高层综合楼,自动喷淋全方位设置,除了小于5m2的卫生间和不宜用水灭火的地方外,均设自动喷水灭火系统。