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消防气压给水设备应用探讨

2013-04-29钟红光

科技创新与应用 2013年8期
关键词:探讨消防应用

钟红光

摘 要:消防安全问题是我们一直关心的事情,做好消防防护工作,对于保护居民的生命健康与财产安全至关重要。因此结合笔者多年的消防工作经验,就消防气压给水设备问题进行探讨,对其应用时出现的问题进行了分析,提出了一些实用的应用办法,以供大家参考。

关键词:消防;气压给水设备;应用;探讨

消防水箱在高层建筑中必须设置,以保障建筑的消防安全。作为我国现行高层建筑设计的强制规范之一,《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)(以下简称《高规》)7.4.7中对系统设置消防水箱作了规定,“当采用临时高压给水系统时,应设高位消防水箱”。为了使管道内的充水保持一定的压力,高位消防水箱是必须设置的,它可以通过高差为给水系统提供需要的水压。为防止出现在紧急情况下消防供水泵出现问题的情况,提供一定的用水量和必要的水压在系统启动的初始阶段是很有必要的,并且,这样能够保障喷头一旦开放就能出水,这对控制火灾起到关键性作用。

1 消防给水设备的特点

消防给水设备由消防主泵、消防备用泵、稳压泵组、电压罐、压力传感器等几部分组成,平时稳压泵组将管网压力稳定在一个固定值,火灾时消防主动泵自动启动来灭火。消防主泵发生故障时,消防备用泵自动投入运行。带有双电源切换装置,当主电发生故障时,可自动切换备用电源。

2 消防给水设备应用的几点问题

2.1 盲目采用气压罐代替消防水箱

伴随着建筑科技的发展,钢结构的应用越来越广泛,在钢结构中轻钢结构和轻型屋面纷纷崭露头角。在一些建筑中,屋顶采用钢结构来作为承重构件,这对消防水箱的设置带来了很大的困难。根据规范,在轻、中危险级的建筑物上消防水箱被气压水罐取代,但是在设计中气压罐的容积会因为流量大而过大。有些设计人员为了省事但又不能违反规范,不考虑气压水罐的自身特点,大肆采用气压水罐代替消防水箱的方案,这样的做法不仅会对系统的好多配件的使用寿命有影响,还会使费用有所增长。并且设备由于采用自动控制,断水的几率会因为偶尔的断电或失灵而增大,重新启动,不仅操作麻烦,浪费时间,重要的是降低了供水的安全性。按照规范,高位水箱在严重危险级和仓库危险级的建筑物中必须采用。

气压给水设备是一种通过密闭容器内气体的可压缩性,达到供水目的的给水设备,它的组成为气压水罐、水泵机组、电控系统、管路系统及其附件。《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)10.3.2规定,建筑高度不超过24m的建筑,按轻危险级或中危险级场所设置湿式系统、干式系统或预作用系统时,如设置高位消防水箱确有困难,应采用5L/s流量的气压给水设备供给l0min的初期用水量。因此,应该在允许的范围内才能将屋顶消防水箱用气压给水设备取代。在实际应用过程当中,火灾在刚开始的阶段应该高效利用高位水箱供应消防用水,而在严重危险级的建筑或者高层建筑中,不能利用气压水罐提供火灾初期的消防用水。

2.2 消防水箱的高度设置不够

《高规》规定,建筑高度不超过100m时,最不利点消火栓的静水压力不应低于0.07Mpa;建筑高度超过100m时,最不利点消火栓的静水压力不应低于0.15Mpa。在实际工程中,高位消防水箱的设置受到许多条件的限制,比如建筑的构造,结构安全设计的因素等,影响高位消防水箱的高度设置不能满足规范中静压的要求。如建筑物的部分屋顶为钢结构,由于对屋顶承重能力的考虑,消防水箱的设置避开屋顶而是在钢筋混凝土结构的间层,为了使得消防栓的工作压力得到满足,可以提高增压水泵扬程,有效避开使消防水箱依靠重力供水的困难局面。还有一种情况也比较典型,虽然是在屋顶设置了消防水箱,但是没有设置配套的增压设施,使得供水的高度达不到消火栓工作的水压和水量。

设置增压设施是解决两种消防水箱的高度不能满足静压要求问题的有效途径。由于在火灾刚开始时,消防水泵的消火栓存在最不利点并且自动喷水灭火系统对水压有较高的要求,因此需要设置增压设施来解决这些问题。气压水罐或者是增压泵可以作为增压设施,为了满足要求,增压泵的出水量对于消防栓给水系统不能大于5L/s,对自动自动喷水灭火系统不能大于1L/s。两种增压设施虽然具有类似的功能,但是各有特点,应该具体问题具体对待,选择最佳的方案。对一些重要建筑或者一类高层建筑物,防火的要求等级高,采用气压罐增压设施解决问题是较为理想的选择,为了提高可靠程度,还可以增设备用泵。对一些普通的建筑物或者是二类高层建筑,只设置增压泵便可以满足要求,这样对资金场地的考虑也会相对周全。

2.3 高层建筑群共用高位水箱的错误理念

现行《高规》中没有明确的规定高层建筑群的防水箱应该如何进行设置,因此在设计的过程中,有一些设计人员出于对建筑学美观方面或者是资金土地方面的考虑,采用让建筑群共用高位水箱的方案,这样的方案没有考虑到建筑群的具体实际情况。在平常的设计中,经常会因为设计人员与审图人员在设计观念上不同以及相关消防的要求不同产生错误。也有些情况是由于规范中没有明确的条款规定,导致设计人员的一些有安全保障的设计无法正常实施。

在一部分情况下,如果充分考虑在设置方面的条件,使得高层建筑群共用消防水箱的设计是安全的,消防水箱应该设置在在高层建筑群中最高的建筑物上。为了使每幢建筑物得初期火灾需要的水量和水压均可满足要求,水箱出口并不应该接在室内消防系统上,而是把其接到外网消防环形管道上。每幢建筑物仍需要设置独立的消防水泵接合器,入口管仍为两个,且设有止回阀。该系统的优点是不但每幢建筑物的水压和初期消防水量均能够有所保证,而且消防水箱的个数显著减少。但是,弊端是一旦消防水箱及与外网连接的管路发生事故,将会影响整个高层建筑群,为了解决这个问题可以设置两个消防水箱。

3 结束语

在实际的消防给水设备工程设计中还有很多问题是应该注意的,本文只是对比较常见的问题进行了较为详细的理论上讨论和分析,但是在消防用水和生产生活用水的合用处理问题、出水管道回阀的设置问题等都是不能忽视的,需要进行多方面的综合分析,比如建筑结构、美观经济等的分析都要认真考虑,做好这些方面,城市才会发展的更加美好。

参考文献

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