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建筑消防设计技术
编辑:北京消防公司      发布时间:2018-05-31    点击次数:276次   

  高层建筑指十层及十层以上的建筑(包括首层设置商业服务网点的建筑)。高层建筑具有中上层部位视线开阔,采光通风良好;建筑挺拔,建筑立面造型与色彩一般时尚、富于时代感和都市感;高容积率,节约土地资源等优点,因此在城市建设中,高层建筑呈逐年增多的趋势。但高层建筑存在防火要求高、火灾扑救难等问题,解决好这些问题必须从建筑设计与施工的阶段、从消防系统的设计阶段就开始着手考虑。正确处理建筑设计中的消防问题,直接关系到人民的生命财产安全。

  1 消防设计常见存在问题

  当前,由于部分设计、施工人员对国家规范标准理解不够透彻、全面,导致在疏散走道、疏散楼梯间、前室、合用前室、避难层等人员疏散场所的消防设计、施工上存在一些缺陷,导致工程在设计、施工中存在一些明显的火灾隐患。具体例如:

  1、消防加压泵的选型问题

  消防加压泵的选型必须满足流量和扬程的需要,经计算,消防流量为20L/s,消防泵所需扬程为105m。水泵选型时,很难选到符合设计要求的水泵,设计选择的水泵扬程超过所需的压力,为解决压力过大的问题,设计提出切削水泵叶轮,从而满足扬程的需要。

  2、双阀双出口消火栓的采用及消火栓间距

  当高层建筑在我国较普遍兴建的初期,伴随着产生了单阀双出口消火栓。虽然在栓口上设置了闷盖,实际用起来还是存在很多弊端。但在当时都视为“宝贝“,争相采用,还有人大力推广,这是可以理解的。时至今日早已产出双阀双出口消火栓,完全克服了单阀双出口消火栓之弊端。全国各大设计院也有采用。几年来南京市部分建筑在经过市级以上机关审查时,他们也同意使用及建议某些场合改为双阀双出口消火栓。如18层及以下,每层不超过8户,建筑面积不超过650m2高层塔式住宅,当无走道或走道长度小于5m,且保证同层任何部位有两股水柱同时到达时,可在消防电梯前室设带消防卷盘双阀双出口消火栓和一根消防竖管。

  3、消防泵管道的泄压装置

  消防泵运转初期,由于市政管道压力经常不稳定,而且扬程又偏大,会造成管网压力非常大,因此需要在消防泵出水管上设置泄压阀,当管网压力超过设定工作压力(30)时,泄压阀自动打开放水泄压,以防管网超压。随着消防用水量的增加,管网压力逐渐下降,当下降到泄压阀的压力设定点时,泄压阀自动关闭。

  2 高层建筑消防系统设计技术

  1、消防水池

  由于《高规》对不设消防水池的条件规定得比较严格,以南京市为例,基本上所有高层建筑均设有消防水池,以至于全市布有大大小小的消防水池,这样做既占用了大量的建筑面积(平均每座水池占用100多平方米的面积),增加了投资,也因长期不用,造成水污染。

  针对高层建筑防火措施较完备和火灾不易蔓延,以及建筑同时发生火灾的概率低等特点,采用以下几种解决方法:一是增强整体规划意识,临近的需要建设消防水池的建筑,共同建造一个共用的消防水池,其余几家共同出资,由水池所在的建筑统一管理;二是修建水池的条件确实不允许时,可论证考虑在建筑物的合理位置均匀布置室外消火栓及水泵接合器,适当加大屋顶水箱的贮水量,发生火灾时大功率消防车从消火栓取水,利用水泵接合器加压供水;三是在建筑中心位置设消防加压泵房,从市政管网直接取水(适用于市政管网允许消防水泵直接从管网抽水);四是综合设计利用建筑小区设计的喷泉、游泳池等室外蓄水池,通过一定的过滤措施,在发生火灾时用作消防用水。

  2、总平面布局要合理

  现代建筑十分讲究街道或小区环境设计,小桥、流水、假山、绿化等园林设计被大量使用,但有些景观设计如果处理不当就会给高层建筑的消防车道、云梯车登高等造成不良影响。我们认为在规划街道或小区总平面布局时,高层建筑的长边应尽量沿街道或小区的边缘布置,充分利用临近的市政道路,这样消防车有时不进入小区内部,就可以很方便地进行火灾扑救和人员营救,而小区内最低可只设计一条消防车道(此消防车道应能够承载消防车的压力),从而大大节约了土建成本,可谓一举两得。在建筑间距上,应以满足防火间距为优先,确有困难时,也应将相邻墙设计为无窗、无阳台的防火墙。

  3、地下室排水

  消防泵房、变配电站、柴油发电机房常常设于高层建筑的地下室,如果地下室积水甚至被淹,灭火将从何谈起?所以地下室排水与消防电梯井底之排水某种意义上说同等重要。事实上如何及时排出造成地下室水患之水往往不为设计者重视。消防电梯井底排水设施设计中仍旧存在很多问题:(1)电梯下到地下室,又在电梯基坑下设集水坑(初设中常见),这是不行的,结构上不好处理,施工也困难,更主要的是潜水泵及压力排水管从哪里进入集水坑?除非加大集水坑面积,使之大于电梯井,但带来不必要的结构困难、施工困难、投资大等。建设电梯不要下到最下一层,至多下到半层。(2)集水坑容积不够、排水量不满足规范要求。(3)多数设计没考虑备用泵,个别设计考虑了备用泵,然而排水泵之电源却是普通电源,一旦发生火灾,普通电源都是要切断的,无论有无备用泵,排水将成为一句空话,此条应务必引起重视。

  4、火灾报警系统

  目前大部分的一类高层建筑设置了火灾自动报警系统,这主要是出于对控制消防电梯和防排烟系统的考虑,探测器大多采用感烟型,设置在电梯厅、走道、楼梯等公共部位,但实际效果并不理想。因为烟气要从户内穿过密闭性能良好的分户门到达探测器,需要相当长的时间,起不到早期发现火灾的作用。我们认为有条件的高层建筑可考虑把烟感探测器设在建筑内厨房、客厅等易早期探测到火灾发生的部位,效果会很好。所以高层建筑的火灾报警系统设计应从早期发现火灾,合理地配置。火灾报警系统还可结合楼宇智能化设计通盘考虑,把火灾探测器、手动报警按钮等传感器件纳入智能化系统之中,统一设置,统一管理。

  我们主张,消防电梯井底排水及地下室其他部位,至少有一处的排水集水坑及排水泵应满足GB50045-95,6.3.3.11之要求,另外必须设备用泵,宜为一用一备,自动切换,集水坑高、低水位自动控制水泵之启、闭。必须是消防电源,建议采用QW型无堵塞潜水排污泵,一用一备时压力排水管宜为两条独立的排水管。

  3 小结

  对高层建筑消防设计系统中存在问题与解决对策,是工作中经常遇到一些多发性的问题。高位水箱中消防储量、消防储水池的设置及容积、双阀双出口消火栓的采用及消火栓间距、地下室排水等问题需要进一步探讨。


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