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工业建筑消防设计技术初探

2020-09-21刘洋

建筑与装饰 2020年24期
关键词:工业建筑防火消防设计

刘洋

摘 要 随着经济的发展,工业基础建设成为推进地方经济进步的重要基石,但是工业厂房和仓库布局特殊,其中的设备大多具有较高的价值,部分储存的物品具有很大的危险性,因此,针对工业厂房和仓库的防火设计成为近几年的重中之重。工业建筑设计时必须考虑到防火分区设计、设备物料安全以及消火栓等消防设施的合理布置等。

关键词 工业建筑;消防设计;防火

前言

工业厂房消防设计时考虑厂房等长期稳定发展和安全生产的关键因素,由于工业厂房生产原材料和设备具有较高的经济价值,部分仓库储存物品火灾危险性较大,发生火灾会对周围居民生命财产安全、环境以及工厂经营造成难以挽回的损失。因此,对于工业厂房和仓库消防系统的科学合理设计是大势所趋。

1防火分区设计

(1)设定定向距离防火墙和防火区。由于生产工艺和产品需求在一定的大跨度空间内进行加工生产,往往无法对工业厂房空间进行防火墙设计。如果在设计中大量采用卷帘门或者防火门等,无法发挥灵活积极地防火效应,并且,不便于后期的维护和保养。因此,在工业厂房和仓库中设计定向距离防火墙和防火区,防止意外火情对厂房造成大范围的损伤,减少起火面积和降低火苗流窜面积[1]。

(2)局部布置水幕系统和分区防火机制。在局部重要材料或者成品堆放地点设置水幕系统,并为水幕系统供应可靠的消防水源。水幕系统不受空间限制,同时搭配室内消火栓系统、灭火器等。自动化灭火系统必须保证足够的消防水量,控制消防水量在20l/s-200l/s。这种方式可以借助水幕、消火栓形成三级协调防火机制,增强厂房火情控制力度。

(3)地下空间防火灭火设计。工业厂房因为工业机械布局和材料堆放储存等原因,会设置一定的地下空间,按照《建筑设计防火规范》规定在低于设计标高上的平均高度大于该建筑物空间内净高一半的为地下室[2]。按照消防要求必須设计两个以上消防紧急通道,并在消防通道内配备专业灭火器和消防设备。我国为了能够有效控制厂房火灾发生概率,一般情况下在地下室消防通道必须设计乙级防火门,并留出两个以上通道直通车间。

2不同消防系统应用于不同类型火灾

(1)消火栓系统设计。消火栓系统作为室内消防主要灭火设施,需保证能够满足一定的充实水柱。按照《消防给水及消火栓系统技术规范》要求,实际消防水柱高度必须依据水力学计算确定,对于工业厂房、库房建筑,消防水枪充实水柱需达到13米。消火栓设计中为了确保实际需求和消防目的,通过水带折减有效高度来满足消火栓有效间距,其长度不宜超过30米。其中室内和楼梯间以及休息平台等地同样适用。

(2)气体灭火系统设计。工业建筑内常设有控制室等电气元器件房间,此类电气火灾由于设备的特殊性无法采用传统的水剂灭火,对于大型或重要控制室采用气体灭火系统既能达到灭火作用,又能达到保护设备的作用,气体灭火系统灭火剂常采用七氟丙烷或二氧化碳。

(3)自动喷水灭火系统设计。自动喷水灭火系统应用于工业建筑内,可提高建筑消防可靠性,当探测器和手动报警按钮两路报警时,打开灭火系统控制阀,既能防止误报警所带来的损失,又能提高系统响应速度。控制阀采用雨淋阀、电动阀或气动阀。

3消防给水系统设计要点

为了能够最大面积覆盖工业区域,节省工程造价,为各消防系统提供可靠的消防水,科学合理布置管网和提供远距离升压设备成为消防给水系统设计重要部分。室外消防管道多采用环状管网,结合各系统特点,室内消防管道可采用环状管网或支状管网,并且管道内水流速度不得大于2.5m/s。由于消防管道属于重要度较高,难度系数较大,暗藏较多的复杂性工程,为了便于施工和维护使用,室外消防管网采用分隔阀将管网分成若干部分,便于后期检修。同时消防管道还承担着为消防车提供水源和为相邻区域供水的功能,因此需要高压消防设备来满足单位时间内最大体积的供水量。

4工业厂房和仓库消防设计要点分析

(1)消防泵房排水设计。工业建筑消防用水量巨大,消防泵是整套消防系统的核心部分,消防泵采用自灌式吸水,消防泵房可采用半地下式或地上式。当采用半地下式泵房时,为保证消防泵高效安全运行,泵房需设置集水坑,集水坑内废水采用压力排水方式,坑内设置排污泵,并设置两台同时可工作的水泵。

(2)室外消防废水收集和处理。部分仓库储存的物料具有污染性,消防灭火后产生的消防废水如果直接排放对环境有一定的影响,因此需集中收集至厂区内设置的事故污水池,待消防结束后,消防废水经处理达标后,方可正常排放。

(3)室内消防废水排水设计。由于部分仓库物资具有亲水性,长时间的消防水浸泡,亲水性材料质量增加,体积增大,造成建筑物所受荷载增加,对建筑物基础和结构安全造成威胁,在配置消防水系统的厂房和仓库室内地面设置排水沟,当室内消防水可能被可燃性液体污染时,建筑物外需设置水封井,水封井能够阻断系统危险性气体和液体的流窜。地下仓库和厂房除设置排水沟外,另需设置集水坑,坑内设排水泵,在遇到火情时排水泵能够确保消防供水长时间排水,并且在消防水积水区域不得超过200mm高度,为排水泵设立独立绝缘电源和防火保护,防止造成电路短路和对建筑物基础造成危害。

5火灾报警系统设计

现代自动控制的发展为消防提供了可靠、精确的保障。工业建筑因为建筑物体积大,结构复杂,很多地方无法做到24小时人力观察,并且人力观察还会存在时间盲区和管理问题。因此,借助现代化火灾自动报警系统能够提升火灾应急响应速度,第一时间控制火情和降低损失。消防报警系统通过计算机控制中心集中管理和控制,并在一些需要严格监控的区域配备烟感探测器、温感探测器、有毒气体检测装置和监控设备等,同时搭配手动报警装置,信号连接至消防控制中心计算机,实现24小时不间断监控记录。

6结束语

综上所述,工业厂房和仓库消防设计必须综合考虑建筑高度、面积、火灾危险性、火灾种类等因素,结合消防整体布局设计消防排水、消防给水、消防灭火机制和分区布置方式等,为工业厂房和仓库提供有力的消防保障。

参考文献

[1] 钱钢.建筑消防系统设计应注意的问题分析[J].消防界(电子版),2017(7):5.

[2] 胡德良,李洪亮.工业建筑给排水及消防系统设计要点探析[J].绿色环保建材,2016(12):200.

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