高层民用建筑消防给水设计的多少主题素材探寻 – 工程设计

谈高层建筑室外消火栓的设置具体内容是什么,下面本网为大家解答。

高层民用建筑防火规范是为了防止和减少高层民用建筑(以下简称高层建筑)火灾的危害,保护人身和财产的安全,制定本规范。以下是本网小编对高层民用建筑设计防火规范进行相关解读:

高层建筑投资规模大,建筑使用功能复杂,使得对设计的要求越来越高,特别是防火安全的设计。我国社会经济还不发达,因此,我们在设计当中既要考虑到控火及灭火的安全性,又骠考虑到投资的合理性。下面就笔者在设计当中的几点体会,愿与大家交流。一、室外消火栓数量的确定《高规》第7.3.6规定:“室外消火栓的数量应按本规范第7.2.2条规定的室外消火栓用水量经计算确定,每个消火栓的用水量应为10-15l/s“,但是《高规》的《条文说明》是这样解释:“室外消火栓的数量应保证供应建筑物需要的灭火用水量,其中包括室内、室外两部分“,笔者认为《条文说明》的解释超越了《高规》的规定。室外消火栓是室外消防用水取水口,理应按室外管网来考虑。可以想象得到,室外管网供水流量一旦确定,即使设置再多的室外消火栓,其室外消火栓所能取到的水量的总和也就是室外管供水总量。当设计把室消防用水储存在室内消防水池时,室外管网一般就按室外消防用水量来确定,因此室外消火栓的数量应按室外消防用水量经计算来确定,但是《高规》第7.4.5.3规定“水泵接合器应设在室外便于消防车使用的地点,距室外消火栓或消防水池的距离宜为15-40米“。从这个规定可以看出,水泵接合器的15-40米范围内在一般情况下要设置室外消火栓。因此,在工程设计中,在布置水泵接合器时,要考虑其相对集中,以利于与经计算的室外消火栓数量对应,一旦设计中有较多的室内消防系统需要较多水尖接合器,且分散布置时,则需要适当增设“额外“的室外消火栓。二、水泵接合器数量的确定众所周知,水泵接合器的主要用途是当室内消防水泵发生故障或遇大火室内消防用水不足时,供消防车从室外消火栓取水,通过水泵接合器将水送到室内消防给水管网,供灭火使用。《高规》7.4.5-1规定:“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:“这里指明水泵接合器的数量是按室内消防用水量经计算确定。笔者认为这一点不好照搬,我们从水泵接合器用途不难知道,水泵接合器是消防车从室外消火栓取水来增补室内消防用水不足的接口。如果室外消防用水量远远小于室内消防用水量时,那水泵接合器设那么多是没有意义的,笔者最近做一个工程--厦门国际会展中心,按一类高层建筑设计,室外消防用水量为30l/s。但其室内大水滴喷淋系统设计用水量为133l/s,室内水幕喷淋系统设计用水量为167l/s,室内消火栓系统设计用水量为30l/s,这些用水量按火灾延续时间计算均储存在地下水池中。按规范7.4.5-1规定,水泵接合器的数量应分别设10个,12个和2个。12个水泵接合器要12辆消防车从12个室外消火栓中取水供给,而室外的供水条件上远远达不到这个要求的,即使考虑到由消防车距离运水,那也不可保证大水滴淋系统和水幕喷淋系统的正常工作。因这两个系统要正常工作时的用水量很大,不可能在短时间内有那么多消防车远距离运水来达到同时供水,如时间过长,那这两个系统也失去作用,最后时间一长就靠消火栓来灭火,因此笔者认为应对一些灭火系统可以适当减少水泵接合器的数量,可以分别设3-5个就足够了;而对消火栓系统应重点保证,故水泵接合器的数量按室内消防用水量计算的同时应考虑室外供水能力综合确定,达到既节省投资的目的,同时又保证消防的安全可靠性。三、消防水池容积的确定消防水池是储存消防灭火用水的构筑物,容积的确定关系着灭火的安全性。《高规》7.3.2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。“《高规》7.3.3对水池的容积作了规定:“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时时,消防水池的有效容量应满足火灾延续时间以内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。“一些地方针对这两条规定,却有不同的设计方法。在福州地区,室内及室外消防用水量均储存了消防水池中,原因是市自来水公司无法保证市政供水的安全性,这显然会增大消防水池的容积。如每一幢高层建筑均要把室内及室外消防用水量储存在消防水池,那将会造成很大的浪费,笔者认为是不可取的。厦门地区是当室外给水管网能保证室外消防用水时,消防水池只满足室内消防用水量。一般做法为:从市政引两根进水管构成室外环状供水,以保证室外供水的安全性,消防水池设在地下室,只考虑室内消防用水量,但不允许考虑火灾时水池的补水量(规范没有作明确规定)。故笔者认为这种做法不妥,这样导致一幢高层公共建筑地下室一般都储存了四、五百吨的消防用水,一般占地均有二百多平方米。像厦门国际会展中心,地下室储存了2600吨的消防用水,水池占地890平方米,笔者认为这种做法很不经济,仅工程造价就增上百万元;同时又增大管理的难度,如要清洗,定期换水等,又造成水资源的浪费;如果消防用水和生活用水合建水池,那必然会造成生活二次供水的水质污染。所以笔者认为既要保证消防安全,又要降低工程造价及管理方便,首先要加强自来水公司的责任度,保证城市环状供水的安全可靠性,然后适当加大高层建筑的进水管,使得进水管在保证高层建筑的室外消防用水量的同时能够在火灾时补充消防水池的水量。这样经计算可以适当减少消防水池的容积,达到经济合理。同时笔者建议邻近高层建筑共用消防水池,对这一点希望有关市政部门能够牵头,对共用水池进行合理地管理,这也需要有关部门进行合理公正的规划控制。香港在这一点上值得我们学习,香港的建的消防水池就很小,相当于一个水泵吸水井,容量一般不超过50吨,他们只保证初期火灾的用水量,中、后期火灾的用水量直接靠市政管道的供给,大厦本身只提供提升设备及市政管道的接口,在高层建筑林立的香港就可节约了很多的建筑面积供各种用途使用,我们应向这一方面学习与借鉴。四、消防给水系统的形式对高层建筑消火栓给水系统形式的选择,首先我们应保证系统的安全可靠性,其次我们应尽量选用经济合理的供水形式。按服务范围分:独立的消防给水系统和区域集中的消防给水系统笔者建议尽量采用区域集中的消防给水系统就如上述所讲:邻近高层建筑共用消防水池,但这往往得不到推广。主要原因是各开发商不能协调好,这就要求有关部门能够牵头,共同解决管理及费用的问题,使几方面都能够接受。按高度来分:分区水和不分共给水当消火栓栓口的静水压力不大于0.80MPa时,采用不分区给水形式,当消火栓栓口的静水压力大于0.80MPa时,采用分区给水形式。分区供水方式又包括:并联分区供水方式;串联分区供水方式;减压阀分区供水方式。关联分区供水方式:各个分区互不干扰,自成体系,对系统更加安全可靠,但造价高,维护管理较困难。串联分共供水方式:各区水泵压力相近或相同,不需高压泵,高压管;但水泵分散,管理困难,同样造价高。减压阀供水方式:系统简单,造价低,管理方便,笔者建议尽量采用此种供水方式。此种方式可以保证经济,安全的要求,维护管理方便,但对减压阀的要求较高,应采用可调式减压阀,设定阀后压力并保持恒定。只要一套水泵,一套水泵接合器,一座水箱,一套电控设备,造价大大降低。对上述几点的分析我们可以知道:安人可靠是最重要的,但要在保证安全的同时达到经济合理,尽量节省投资,使得维修管理方便,我们还要在设计当中认真考虑,细心比较,这样才能把工程做的更完善。

当高层建筑发生火灾的时候,消防队员要能够在火灾现场及时救火,且能够保证消防用水充足,就要到达火灾现场后,通过消防水泵接合器供水,以在第一时间将火势控制住。使用消防水泵接合器既可以解决水压不足的问题,还能够确保在灭火中水量充足。在高层建筑中设置消防水泵接合器,可以为消防队员的火灾救援操作带来方便,而且还节省了消防投资成本。

《高层民用建筑防火规范》基本概况:

一、工程概况

国家标准《建筑设计防火规范》GB50016—2014于2015年5月1日实施,《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95同时废止。

本次研究的工程项目为江苏省宜兴市的宜兴大剧院,位于宜兴市宜城街道东氿大道和解放东路交叉处,大剧院的建筑设计为:地上6层,地下1层,高度为40米、建筑面积为34974平方米。本工程于2011年12月审核图纸,经过5年的建设,于2015年12月申报验收。根据《江苏省民用建筑系统设计规范》(DGJ32/J92-2009)中第10.1条规范和条文的规定,宜兴大剧院的现场施工符合标准。在大剧院消防范围内共有4个室外消火栓,室外消火栓型号为SS100/65-1.6。另有一部分室外消火栓位于大剧院、科技馆附近,都可以提供消防使用。大剧院所安装的消防水泵接合器为地上式的,是兴化市方圆消防器材有限公司生产。

《高层民用建筑设计防火规范》主要内容包括:总则、术语、建筑分类和耐火等级、总平面布局和平面布置、防火、防烟分区和建筑构造、安全疏散和消防电梯、消防给水和灭火设备、防烟、排烟和通风、空气调节、电气等内容;其中消防给水和灭火设备的内容如下:

二、水泵接合器的设置要求

高层民用建筑消防给水设计的多少主题素材探寻 – 工程设计。7.1 一般规定

《建筑设计防火规范》关于室外消防管网的规定

7.1.1 高层建筑必须设置室内、室外消火栓给水系统。

按照《建筑设计防火规范》中关于消防管网的规定,要求管网应设置为环形。如果给水量要低于每秒15升,就可以设计为枝状。为了避免消防管网发生故障,进水管设计要多于2条,以满足消防用水要求。所设计的环形管网每一个独立段都应该有阀门设计,且每一段的消防栓都要控制在5个以内。对于室外管网的规格设计,管径要超过DN100。

7.1.2
消防用水可由给水管网、消防水池或天然水源供给。利用天然水源应确保枯水期最低水位时的消防用水量,并应设置可靠的取水设施。

《建筑设计防火规范》关于室外消防栓布置的规定

7.1.3
室内消防给水应采用高压或临时高压给水系统。当室内消防用水量达到最大时,其水压应满足室内最不利点灭火设施的要求。

在《建筑设计防火规范》中,对室外消防栓的布置有严格规定。如果室外消火栓是沿街设置的,宽度超过60米的道路,可以将消火栓设置在道路两旁,最好设置在十字路口的位置,且间距局限于120米之内。室外消火栓的保护半径限制在150米以内。如果室外消防用水不会达到每秒15升,可以不需要设置室外消火栓。按照关于室外消火栓的保护半径和消防水的使用量设置防火栓的数量。如果受保护建筑的防火距离为10米至40米的范围内,可以将防火栓记入到室外消火栓数量。室外消火栓以地上式消火栓为主,栓口的设计上可以是DN150栓口1个,或者是DN65栓口2个。如果为室外地下式消火栓,在栓口的设计上可以是DN100栓口1个和DN65栓口1个。

室外低压给水管道的水压,当生活、生产和消防用水量达到最大时,不应小于0.10MPa(从室外地面算起)。

《建筑设计防火规范》关于消防水泵接合器等设置的规定

注:生活、生产用水量应按最大小时流量计算,消防用水量应按最大秒流量计算。

建筑的消防水泵接合器的设置地点要设计有永久性发固定标识。

7.2 消防用水量

三、高层建筑消防水泵接合器的设置

7.2.1 高层建筑的消防用水总量应按室内、外消防用水量之和计算。

由于高层建筑楼层高,设置消防水泵接合器可以使消防人员在建筑火灾现场灭火的时候,能够对建筑内的消防设施以有效利用。

高层建筑内设有消火栓、自动喷水、水幕、泡沫等灭火系统时,其室内消防用水量应按需要同时开启的灭火系统用水量之和计算。

高层建筑消防水泵接合器的设置位置

7.2.2 高层建筑室内、外消火栓给水系统的用水量,不应小于表7.2.2的规定。

高层建筑消防水泵接合器的设置要考虑到消防车的水源输送是否方便。按照目前的《建筑设计防火规范》要求,消防水泵接合器所在位置与救援现场的距离不能超过40米。此外,还要考虑到消防车停靠的安全性,确保灭火的过程中不会因消防水泵接合器所在位置不方便而妨碍到正常的消防救援。如果消防水泵接合器所在位置不合适,诸如,将其位置设置在停车场中、道路的中央以及与建筑物的距离不足4米,当建筑物发生火灾,水泵接合器所在位置是非常危险的,不利于火灾救援。

7.2.3
高层建筑室内自动喷水灭火系统的用水量,应按现行的国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》的规定执行。

高层建筑消防水泵接合器要

7.2.4
高级旅馆、重要的办公楼、一类建筑的商业楼、展览楼、综合楼等和建筑高度超过100m的其它高层建筑,应设消防卷盘,其用水量可不计入消防用水总量。

做好永久性标志高层建筑结构复杂,特别是多个高层建筑所在区域,水泵接合器的数量会非常多。如果没有对水泵接合器做好标识,就会导致消防救援的关键时刻因水泵接合器难以快速找到而延误救火时机。比如,对宜兴市宜兴大剧院的自动喷水灭火系统进行设计,在地上4层和地下1层均设置,用水量为每秒30升。共安装有水泵接合器8个,其中部分水泵接合器的标识模糊不清。监督管理人员发现之后,就提出了限期整改。这样做的目的就是为了保证建筑物一旦有火灾发生,水泵接合器可以被充分利用。

7.3 室外消防给水管道、消防水池和室外消火栓

高层建筑需要合理设置水泵接合器数量

7.3.1
室外消防给水管道应布置成环状,其进水管不宜少于两条,并宜从两条市政给水管道引入,当其中一条进水管发生故障时,其余进水管应仍能保证全部用水量。

通常而言,如果建筑的给水系统为市政管网设计,即为常高压消防给水系统,就不需要在建筑中设置水泵接合器,而是通过市政给水管网就可以获得消防用水。对于高度低于23米的建筑,消防水带沿着窗口就可以铺设,或者沿着楼梯铺设即可。因此,采用直接供水方式就可以进行消防救援,而不需要水泵接合器。所以,按照《建筑设计防火规范》,要按照建筑的室内消防用水量确定设置水泵接合器的数量。按照水泵接合器的消防水量为每秒10升至15升计算,如果室内的消防用水量超过了室外的消防用水量,可以按照室内消防用水量设置消防水泵接合器数量,但需要在设置的过程中考虑室外消防用水量。根据需要设置水泵接合器,而不可以因设置数量繁多而影响灭火效果。宜兴大剧院的室外消防用水量为每秒30升,室内消防栓按照每秒30升的用水量设计。按照《建筑设计防火规范》,建筑设可以设置室外消防栓4个,室内消防栓8个。那么,在火灾救援的时候,就需要出动4辆消防车从4个室外消防栓获得水源用于消防救灾。刚好符合宜兴市建筑火灾首次出动消防车数量。可见,水泵接合器的所设置的数量合适,能够获得良好的建筑灭火效果。

7.3.2 符合下列条件之一时,高层建筑应设消防水池:

建筑自动喷水灭火系统中水泵接合器所在位置

7.3.2.1 市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量。

宜兴大剧院建筑中设置有自动喷水灭火系统。关于自动喷水灭火系统的设置,要使其灭火功能能够充分地发挥出来,就要考虑到其与湿式报警阀之间的位置关系。1.将水泵接合器设置在湿式报警阀的后面在湿式报警阀的后面设置水泵接合器,就要先将湿式报警阀设置好。在湿式报警阀中都要将止回阀设计在适当的位置,以确保在其后设置水泵接合器时不会出现水回流的现象。由于消防车达到火灾现场之后向建筑内的自动喷水灭火系统输送消防水是通过水泵接合器来完成的,此时,消防队对火情已经有所掌握了,并不需要通过警铃报警做出消防用水不足的警告,当然也不需要将消防水泵再一次启动。2.将水泵接合器设置在湿式报警阀的前面如果为多组湿式报警阀组,则是在设置水泵接合器之后,再对湿式报警阀进行设置。这种设置方式会导致水泵接合器无法公用。但在湿式报警阀设置结束后再设置水泵接合器,就会造成一定的浪费,而且水泵接合器设置得太多,也会在消防队救灾的时候造成麻烦。所以,在设置水泵接合器的时候,要考虑到湿式报警阀的数量,并根据建筑布局对位置进行合理调整。

7.3.2.2 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)。

水泵接合器的分区设置

7.3.3
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。

当消防队进行消防救援的过程中,如果出现水泵接合器供水不足,就会对救援产生不利影响。按照《高层建筑设计防火规范》,为了确保消防车供水充足,需要在水泵接合器的设置上做好消防分区,消防栓以及自动喷洒水灭火系统都不需要进行水泵接合器设置,但是可以采用接力设施对水泵接合器进行合理布局。通常经验丰富的设计人员会根据建筑的高度对消防接合器所在位置进行设计。消防车的供水高度为50米,如果超过50米,则以100米为标准。为了避免在设计中存在盲目性,可以采用对水带进行垂直铺设的方式进行演习,确定垂直铺设水带的有效性,并据此而进行水泵接合器设置,以确保水泵接合器能够有效使用。

消防水池的补水时间不宜超过48h。

综上所述,消防车到达高层建筑火灾现场之后,就会通过消火栓取水,输送到室内的消防管网中,以保证管网能够及时供水,一方面可以节约救火时间,另一方面避免消防人员登到高处救火而延误时间,错过最佳灭火时机。为了能够在短时间内将火灾扑灭,将由于火灾而造成的损失降到最低,在高层建筑中设置水泵接合器,以方便消防队达到火灾现场后向建筑物的管网供水。

商业楼、展览楼、综合楼、一类建筑的财贸金融楼、图书馆、书库,重要的档案楼、科研楼和高级旅馆的火灾延续时间应按3.00h计算,其它高层建筑可按2.00h计算。自动喷水灭火系统可按火灾延续时间1.00h计算。

消防水池的总容量超过500m3时,应分成两个能独立使用的消防水池。

7.3.4
供消防车取水的消防水池应设取水口或取水井,其水深应保证消防车的消防水泵吸水高度不超过6.00m。取水口或取水井与被保护高层建筑的外墙距离不宜小于5.00m,并不宜大于100m。

消防用水与其它用水共用的水池,应采取确保消防用水量不作他用的技术措施。

寒冷地区的消防水池应采取防冻措施。

7.3.5
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。消防水池、高位消防水箱的容量应按消防用水量最大的一幢高层建筑计算。高位消防水箱应满足7.4.7条的相关规定,且应设置在高层建筑群内最高的一幢高层建筑的屋顶最高处。

7.3.6
室外消火栓的数量应按本规范第7.2.2条规定的室外消火栓用水量经计算确定,每个消火栓的用水量应为10~15L/s。

室外消火栓应沿高层建筑均匀布置,消火栓距高层建筑外墙的距离不宜小于5.00m,并不宜大于40m;距路边的距离不宜大于2.00m。在该范围内的市政消火栓可计入室外消火栓的数量。7.3.7
室外消火栓宜采用地上式,当采用地下式消火栓时,应有明显标志。7.4
室内消防给水管道、室内消火栓和消防水箱

7.4.1
室内消防给水系统应与生活、生产给水系统分开独立设置。室内消防给水管道应布置成环状。室内消防给水环状管网的进水管和区域高压或临时高压给水系统的引入管不应少于两根,当其中一根发生故障时,其余的进水管或引入管应能保证消防用水量和水压的要求。

7.4.2
消防竖管的布置,应保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位。每根消防竖管的直径应按通过的流量经计算确定,但不应小于100mm。

以下情况,当设两根消防竖管有困难时,可设一根竖管,但必须采用双阀双出口型消火栓。

1 十八层及十八层以下的单元式住宅;

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