高层建筑消防给水设计关键技术的应用.pdf
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1、技术协作信息2023(6)总第 1487 期一、高层建筑消防给水系统要求(一)高层建筑消防给水系统的选择可以将消防给水系统分成两种,第一种是区域共用的系统,第二种是独立系统。集中类型的给水系统会有效地集中消防水池、泵等相关设施,从室外利用消防管网,将其与建筑单体管网连接在一起,并根据实际情况进行分配。该模式的优势在于:区域共用一套系统,更加便于进行管理,进一步降低投资成本;缺点在于:若区域比较大,过长的管路导致更大的水头损失,从而提高整个系统的压力及水泵扬程,漏损量大。第二类独立消防给水系统相比于前者来说,在每个建筑中都设置了独立的消防水池和管网,其优势在于获得了更高的安全性,缺点是需要使用比
2、较多的设备,增加了造价,并且需要将其进行分散布置,这对于日常管理维护来说无疑是增加了工作难度。现阶段,区域共用一套系统比较常见。对于大型跨越市政道路或者河流等的小区(厂区、商业区),同步考虑节约投资及穿越市政道路和河流等的设置要求、技术要求,宜在大型小区内,分地块做消防系统。(二)高层建筑消防给水系统要求因顶层比较高,最高层所要求的消防供水压力非常大,故需水泵的扬程比较大。为防止底部楼层的水压超压,需要进行消防分区,并在局部承压部分增设减压阀、减压孔板等,确保各分区消防给水压力值满足相关消防规范要求。由于管道内水压比较大,故需采用承压能力较大的管材。高层建筑消防给水应设一整套系统:高位消防水箱
3、按规范要求选取有效容积,满足初期火灾用水要求;消防水池有效容积应满足区域内灭火时,火灾延续时间内消防用水量最大的建筑要求;消防泵流量和扬程应满足消防灭火用水的水量、水压要求;同时还要考虑相关的水泵接合器、室外消火栓、消防车取水口等设施。二、高层建筑消防给水设计要点(一)消防泵房和消防水箱的设计在设计消防给水系统时,比较重要的设计环节就是消防泵房,相当于消防系统的心脏,该部分主要作用就是能够为灭火提供充足的水量和水压。该环节的设计重点在于科学地设计消防水池有效容积。如果高层建筑发生了火灾,其消防用水量会很大,火灾延续时间会很长,故需消防水池储存火灾延续时间内的消防用水,若火灾的同时有充分可靠的补
4、水,则可去除相应的补水量。消防水池最低有效水位还要根据消防泵的情况确定,对于卧式消防水泵,消防水池满足自灌式启泵的最低水位应高于泵壳顶部放气孔。对于立式消防水泵,消防水池满足自灌式启泵的最低水位应高于水泵出水管中心线。同步考虑消防水池进水管的水位、高报警水位、溢流水位、空气流通空间及检修口,满足规范要求的同时,最大限度地利用空间,减少造价。储存足够量的水,在建筑发生火灾后,消防泵能够长时间的持续运行,为灭火提供源源不断的水。另外,组成消防水池的重要设施还有导流墙、吸水槽等,要从实际情况出发对其进行科学的设计,使设计得到进一步的优化,使设计效果达到最优组合。(二)消防稳压泵的设计在消防给水系统中
5、,消火栓、自动喷淋系统的原理都是一样的,都利用了变化的消防管网的静水压力来达到自动控制标准,要保证其静水压力就需要充分地利用水位高差来实现。该建筑设计中,当设置的高位消防水箱达不到静水压力的要求时,此时就需要设置相应的消防稳压设施,稳压泵能够有效地调节整个高层建筑消防给水设计关键技术的应用张俊峰铭扬工程设计集团有限公司阜阳分公司摘要:文章主要围绕着高层建筑的特点展开论述,系统地分析了高层建筑的消防给水设计现状,并对其消防系统提出了相关的要求,通过将工程实例进行有机结合,总结出几点行之有效的设计核心要点,旨在将整体建筑的消防给水设计得更加实用,提升其合理性,从而使高层建筑的基础条件更加的安全和可
6、靠,进而使建筑质量得到进一步的提升。关键词:高层建筑,消防给水设计技术探讨与推广窑窑技术协作信息2023(6)总第 1487 期给水管网的压力,这样能够有效地保障管道充满水,并且达到一定的静水压力。稳压泵可以通过几个压力控制点连接压力继电器,从而全面地实现自动控制,但是在实际运行过程中,由于存在相关因素的影响,如果频繁启动稳压泵,不仅容易损坏泵,而且不利于整个管网系统的正常运行,因此,稳压泵通常情况下都会配有相应的小型气压罐进行使用。通常情况气压罐内有四个控制压力的点,当罐内的压力达到 PS2时,那么说明消防给水管网处于高压工作状态;如果管网发生了渗漏引发了泄压情况,罐内压力降至 PS1时,就
7、会将稳压泵自动启动,同时向气压罐进行相应的补水,直至罐内压力再次的增加至 PS2 时,稳压泵才停止运行。如果建筑发生火灾,相关的灭火设备就会出水,就会进一步降低气压罐内的储水量,同时压力也会相应地下降,当降至 PS1 时,就会启动稳压泵;随着气压罐内随着水不断地减少,当下降至 P2 时,就会自动启动消防水泵并同时向管网内进行供水,稳压泵随之停止运行作。由此可知,稳压泵的主要作用就是对消防管网的静水压力进行维持,当发生火灾后,随着管网内压力的降低,自动控制的压力开关就能够实现消防稳压泵的自动启动。(三)室内外消火栓系统设计先根据建筑性质,规模等技术参数,根据相关规范,查询其室内、室外消火栓设计水
8、量和火灾延续时间。在消防设计中,确定消火栓数量和位置是该设计环节的重点,能够直接影响到消防系统是否能够正常运行。高层建筑室内消火栓的布置应满足两股水柱到达室内任何部位,设备间也应布置消火栓、水带应考虑折减,不同的楼层应考虑放在同一位置。若消火栓系统工作压力超过 2.4MPa,或者消火栓栓口压力超过1.0MPa,则应进行分区。同时消火栓栓口动压超过0.5MPa 的部位,设减压稳压型消火栓或者减压孔板。室外消火栓有效采用两路不同的满足室外消防水压的市政给水管网,若不满足,则室外消防用水也应储存 在 消 防 水 池 中。室 外 消 火 栓 的 供 水 量 宜 按10L/s15L/s 计算,其布置既要
9、考虑保护半径不超过150 米、间距不大于 120 米,也要考虑单体楼本身的室外消防设计水量的要求,合理布置消火栓的个数和位置。水泵接合器与室外消火栓的间距宜取 15 米 40米,同时靠近同一室外消火栓的水泵接合器数量不宜过多。(四)自动喷水灭火系统的设计根据建筑设计防火规范 GB50016-2014(2018年版),个别建筑需进行自动喷淋灭火系统的设计。同样,根据喷淋规范的要求,根据建筑类型、规模、查询其火灾危险等级,根据最大净空高度等,确定其喷水强度、作用面积、火灾延续时间、喷头间距、流量系数、系统流量等参数。喷淋系统可与室内消火栓系统共用消防水箱、消防水池,设独立喷淋泵和水泵接合器。自动喷
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