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高層建筑消防供水性能化設(shè)計(jì)探討
【摘要】本文根據(jù)高層建筑的消防供水特點(diǎn)和火災(zāi)特征，結(jié)合當(dāng)今時代建設(shè)高層建筑所慣用的消防供水設(shè)計(jì)方案和現(xiàn)狀，探討了在當(dāng)前高層建筑中消防供水設(shè)計(jì)性能化的實(shí)際需要，針對這些需要并提出了幾點(diǎn)見解，為高層建筑消防供水性能化設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)，本文針對消防供水設(shè)計(jì)的一些問題進(jìn)行了探討，既考慮到控制火災(zāi)的高效性，又考慮到成本的經(jīng)濟(jì)性。
【關(guān)鍵詞】高層建筑 設(shè)計(jì) 消防供水
隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛躍式發(fā)展，城市化進(jìn)程的不斷深入，高層建筑在我國城市建設(shè)中已屢見不鮮。但越來越多的高層建筑也對高層建筑消防供水性能化設(shè)計(jì)帶來了新的挑戰(zhàn)，高層建筑功能多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，這對消防供水設(shè)計(jì)提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，消防供水設(shè)計(jì)是整個建筑消防系統(tǒng)中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，關(guān)系著消防系統(tǒng)在面對火災(zāi)時能否高效控制和撲滅火情，本文針對消防供水設(shè)計(jì)的一些問題進(jìn)行了探討，既考慮到控制火災(zāi)的高效性，又考慮到成本的經(jīng)濟(jì)性。
一、高層建筑消防供水系統(tǒng)特征
高層建筑的功能呈現(xiàn)多元化、人口量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，火災(zāi)潛在風(fēng)險(xiǎn)多而不易發(fā)現(xiàn)，而且高層建筑一旦引發(fā)火災(zāi)，火勢的蔓延速度非�？烨也缓每刂�，由于是高層人員也很難逃離，通常都會造成非常嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。當(dāng)今時代，要減少火災(zāi)為人們帶來的財(cái)產(chǎn)損失，保障人民的生命安全，就需要科學(xué)合理的做好高層建筑消防供水設(shè)計(jì)，充分的發(fā)揮消防設(shè)施的效能，將火災(zāi)控制在初始階段。高層建筑消防供水設(shè)計(jì)與一般消防供水設(shè)計(jì)相比，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上要復(fù)雜的多，因此要依據(jù)實(shí)際建筑物的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，科學(xué)合理的對管網(wǎng)設(shè)計(jì)和水池修建等設(shè)計(jì)進(jìn)行統(tǒng)籌安排，保證消防系統(tǒng)能發(fā)揮應(yīng)有的作用。
二、高層建筑消防供水性能化設(shè)計(jì)分析
2.1 高層建筑消防水池的設(shè)計(jì)
在《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014中的部分條款對高層建筑消防設(shè)施的有著明確的要求。在高層建筑物中消防給水的設(shè)計(jì)中，要充分考慮火災(zāi)發(fā)生時出現(xiàn)室外給水管網(wǎng)是否可以滿足室外消防用水量，消防水池的水容量能有效保證在火災(zāi)延續(xù)的這一時間階段，用于滅火、控火和冷卻三方面的用水量總和，從而保證救災(zāi)的時效性。在實(shí)際建筑當(dāng)中要滿足這一要求就會占用很大的建筑空間，同時也會造成大量的水資源浪費(fèi)，使建筑投資成本加大。如果消防水池的容量過小或者位置不合理，又會影響消防工作的時效性，降低撲滅火情的效率，甚至帶來更大的危害。因此，在高層建筑消防水池位置設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)充分的考慮高層建筑消防的實(shí)際需要及建筑物的現(xiàn)實(shí)情況。綜合利用建筑物周邊有效水源，使水源利用最大化，減少水資源的浪費(fèi)。同時，要充分利用建筑物周邊公共資源，結(jié)合公共設(shè)施進(jìn)行區(qū)域內(nèi)公共消防水池的設(shè)計(jì)和建設(shè)，和周圍公共設(shè)施形成相互依托的消防體系，這既減少了資源浪費(fèi)，有提高了消防工作的效率。在《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014中對高層建筑的消防理念是火災(zāi)的撲救應(yīng)當(dāng)以自救和室內(nèi)消防供水系統(tǒng)為主，位于城市繁華階段的高層建筑建議可減少其室外消防水的儲存。而位于城市邊緣的高層建筑，消防水池就必須嚴(yán)格按要求建設(shè)，以滿足消防用水需要。
2.2 高層建筑室內(nèi)外消防設(shè)計(jì)流量分析
高層建筑室內(nèi)消火栓是火災(zāi)初始階段最有效和最便捷的消防設(shè)備，在火災(zāi)發(fā)生時能及時有效的控制火情，對于撲滅火情和防止火勢的蔓延具有重要作用。很多高層建筑物的室內(nèi)外消防給水系統(tǒng)建設(shè)不科學(xué)，有的甚至沒有穩(wěn)定的給水系統(tǒng)。因此，設(shè)計(jì)師在進(jìn)行室內(nèi)外給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量時，室外消火栓的設(shè)計(jì)流量給定值的50%計(jì)，大于10L/s，室內(nèi)消火栓用水量為給定值的50%計(jì)，大于10L/s。另外，一定要對各種消防設(shè)施的口徑尺寸及相配度進(jìn)行確認(rèn)，保證各設(shè)施的有效連接。同時，在設(shè)計(jì)時要保證同一層建筑物中都有兩個消火栓水槍的充實(shí)水柱能同時到達(dá)，保證高層建筑中消火栓距離控制在30m內(nèi);裙房中消火栓距離控制在50m內(nèi)。在設(shè)計(jì)中消火栓的位置應(yīng)以建筑物的主樓梯為起始點(diǎn)，消防箱體的位置要放置在人流量相對較少的地方，還要有利于消火栓的有效。此外，當(dāng)建筑高度為小于27m的多層住宅建筑，無法使用室內(nèi)濕式消火栓系統(tǒng)時，可以設(shè)置干式消防豎管和室內(nèi)消火栓接口和無止回閥消防水泵接合器;對于冬季容易結(jié)冰的地區(qū)可以根據(jù)城市隧道和建筑物建設(shè)消火栓系統(tǒng)，做好防凍措施，可以采用干式室外消火栓和消火栓系統(tǒng)。在高層建筑物中消防系統(tǒng)中，如果室內(nèi)消防的供水是通過室外管網(wǎng)提供時，室外消火栓的設(shè)計(jì)和數(shù)量取決于水泵接合器的設(shè)計(jì)和數(shù)量，各個水泵接合器和室外消火栓一一對應(yīng)。
2.3 高層建筑高位消防水箱的設(shè)計(jì)
在《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB50974-2014中要求一類高層高位消防水箱的有效容積不小于36m?，建筑高度超過100m時，不小于50 m?，建筑高度超過150m，不小于100 m?;在以前規(guī)范的基礎(chǔ)上得到了大幅提升，在短時間內(nèi)無法補(bǔ)水的情況下依靠重力消防給水維持室內(nèi)消防系統(tǒng)滅火，更有利于短時間達(dá)到控火、滅火的效果，從另外一個側(cè)面增大高位消防水箱對建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)影響較大，提高了建筑物的建造成本，由于火災(zāi)是一個概率事件，因此更應(yīng)該在滅火功效與建筑成本之間尋求一個平衡點(diǎn)。
2.4高層建筑消防供水系統(tǒng)的穩(wěn)壓設(shè)計(jì)
在高層建筑消防供水系統(tǒng)水壓的穩(wěn)定關(guān)乎著整個消防系統(tǒng)的正常使用。在滅火工作中如果消防供水系統(tǒng)水壓過低，對于滅火工作和控制火勢蔓延都會帶來非常不利的因素，影響滅火效果;如果消防供水系統(tǒng)水壓過高就會造成對管道和消防設(shè)備的破壞，同樣也影響消防工作。因此，消防供水系統(tǒng)的穩(wěn)壓設(shè)計(jì)合理的重要性，在消防工作時，如果水壓過低時，可以通過穩(wěn)壓泵、氣壓罐、管道增壓等方法達(dá)到有效水平;如果系統(tǒng)內(nèi)的水壓過大時，可以通過調(diào)整水泵類型、提升系統(tǒng)的承壓能力，設(shè)置有效的減壓設(shè)備等等方法進(jìn)行調(diào)控。消防供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中還可以通過變頻調(diào)速恒壓設(shè)備，來控制消防系統(tǒng)的水壓穩(wěn)定，以保證消防工作的正常進(jìn)行。
三、結(jié)語
總之，高層建筑消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)是一個復(fù)雜的、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工程，而供水系統(tǒng)性能化設(shè)計(jì)，是高層建筑消防系統(tǒng)的關(guān)鍵因素。因此，在高層建筑消防供水系統(tǒng)性能化設(shè)計(jì)中要充分結(jié)合建筑物本身的特點(diǎn)，做出科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案，從而在經(jīng)濟(jì)上、效能上設(shè)計(jì)出最佳的供水方式。
參考文獻(xiàn)：
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[2]黎承.超高層建筑消防供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)探析[J].給水排水，2014，6(6)：58-61. [3] 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014.
[4]《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB50974-2014.
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