【摘要】超高層建筑中人員密集、可燃物多、火災(zāi)隱患大,一旦火災(zāi)爆發(fā), 火災(zāi)蔓延迅速、人員疏散困難、救援及滅火都很困難,因此,如何合理設(shè)計超高層建筑的消防滅火系統(tǒng),保證其技術(shù)的安全性及經(jīng)濟的合理性顯得尤為重要,本文根據(jù)工程實例分析了兩種常規(guī)的臨時高壓滅火系統(tǒng)的設(shè)計思想,指出其優(yōu)弊所在,同時提出更為合理的設(shè)計思路,并通過技術(shù)的安全性和經(jīng)濟的合理性進行了總結(jié)及分析。
【關(guān)鍵詞】超高層建筑;消防給水系統(tǒng);消防水泵;轉(zhuǎn)輸水箱
本文根據(jù)筆者參與的超高層建筑設(shè)計項目的基礎(chǔ)上,在其中一個項目上進行多種消防設(shè)計思路的比對與分析,因篇幅有限,本文只對超高層建筑室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)進行對比分析,自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置情況與消火栓系統(tǒng)基本一致,故不在此單獨討論。
1、工程概況
本項目是集五星級酒店、辦公為一體的綜合性超高層建筑。建筑塔樓部分地上46層,裙樓5層,總體地下3層??偨ㄖ娣e10.9萬平方米,建筑高度189.3米。主要建筑功能劃分:地下二層及三層為車庫及設(shè)備用房、地下一層為酒店配套生鮮加工區(qū)、一至五層為酒店配套裙房、六層為避難層、七至十六層為低區(qū)辦公部分,十七層為避難層,十八至三十二層為高區(qū)辦公部分,三十三層為避難層,三十四至四十六層為酒店客房層。
2、消防給水系統(tǒng)設(shè)計
2.1機電設(shè)計要求
根據(jù)酒店顧問公司的要求,與酒店有關(guān)系的設(shè)備均需獨立設(shè)置,以滿足其物業(yè)單獨管理的要求。接合業(yè)主方的設(shè)計要求,消防整體設(shè)計分布情況如下:地下負二層設(shè)置消防水池及泵房,消防水池和消防水泵房共用,消防給水設(shè)備酒店與辦公均獨立設(shè)置。低高區(qū)辦公共用消防水泵;酒店地下室及裙房單獨設(shè)置低區(qū)酒店消防水泵,消防水泵房內(nèi)設(shè)置酒店高區(qū)消防轉(zhuǎn)輸水泵,三十三層避難層設(shè)置中間消防水箱,屋頂設(shè)置高位消防水箱及消防穩(wěn)壓設(shè)備。
2.2 消防給水系統(tǒng)設(shè)計對比與分析
筆者主要對高區(qū)酒店消防形式做一個重點探討,針對本工程提出三種消防供水設(shè)計方式及控制系統(tǒng)進行對比與分析。
方式一:采用消防水泵轉(zhuǎn)輸水箱串聯(lián)供水。高區(qū)加泵從轉(zhuǎn)輸水箱內(nèi)吸水,轉(zhuǎn)輸水泵對轉(zhuǎn)輸水箱做補水,但轉(zhuǎn)輸水箱應(yīng)設(shè)自動補水管,不可用轉(zhuǎn)輸管道兼做補水管。水泵的啟泵次序為:從轉(zhuǎn)輸水箱吸水的供水泵先啟動,轉(zhuǎn)輸泵后啟動,中間間隔時間不超過20秒。如示圖1.
方式一優(yōu)缺點分析,優(yōu)點:1.管道承壓較小,對管材要求較低;2.水泵從轉(zhuǎn)輸水箱直接吸水,高區(qū)供水相對可靠;缺點:1.根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》第11.0.2條:消防水泵不應(yīng)設(shè)置自動停泵的控制功能,停泵應(yīng)由具有管理權(quán)限的工作人員根據(jù)火災(zāi)撲救情況確定。水泵不能自動停泵,當高區(qū)實際消防滅火出水量較小時,存在轉(zhuǎn)輸水量從轉(zhuǎn)輸水箱大量溢流的情況,需設(shè)置大型的溢流管接至地下消防水池,重力流溢流放坡回水至消防水池,在實際工程中經(jīng)常會對地下室層高產(chǎn)生影響。2.增加了避難層消防供水泵機房被淹風險。3.增加了塔樓豎向管道水井面積,不經(jīng)濟。
方式二:采用消防水泵直接串聯(lián)供水。中間水箱只做為低區(qū)高位水箱用途,水泵的啟泵次序為:轉(zhuǎn)輸泵先啟動,供水泵后啟動,中間間隔時間不超過20秒。如示圖2.
方式二優(yōu)缺點分析,優(yōu)點:1.轉(zhuǎn)輸水泵轉(zhuǎn)輸水量不直接進入轉(zhuǎn)輸水箱,不存在轉(zhuǎn)輸水箱水量溢流情況,避免了溢流帶來的風險。2.節(jié)省了溢流管的設(shè)置,減小了塔樓豎向水井的面積,經(jīng)濟性更加合理;缺點:1.管道承壓大,對管材及閥門要求高,轉(zhuǎn)輸水泵殼壓需克服整個系統(tǒng)的承壓;2.串聯(lián)消防水泵出水管上需設(shè)置減壓型倒防止器,降低水錘的影響;3.供水泵直接從轉(zhuǎn)輸管道吸水,供水的可靠性較低;
針對以上兩種方式優(yōu)缺點的比較,如何去其糟粕留其精華,是本文主要的探討方向。因此,我們提出了方式三。
方式三:采用消防水泵直接串聯(lián)供水,中間設(shè)置轉(zhuǎn)輸水箱,供水泵設(shè)置轉(zhuǎn)輸水箱吸水管,同時吸水管上設(shè)置低阻力倒流防止器。水泵的啟泵次序為:從轉(zhuǎn)輸水箱吸水的供水泵先啟動,轉(zhuǎn)輸泵后啟動,中間間隔時間不超過20秒。如示圖3。
方式三優(yōu)缺點分析,優(yōu)點:1.轉(zhuǎn)輸水泵轉(zhuǎn)輸水量不直接進入轉(zhuǎn)輸水箱,不存在轉(zhuǎn)輸水箱水量溢流情況,節(jié)省了溢流管的設(shè)置,同時也避免了溢流帶來的風險;2.水泵可從轉(zhuǎn)輸水箱直接吸水,高區(qū)供水相對安全可靠;缺點:1.管道承壓大,對管材要求高,轉(zhuǎn)輸水泵殼壓需克服整個系統(tǒng)的承壓;2.串聯(lián)消防水泵出水管上需設(shè)置減壓型倒防止器,降低水錘的影響;
3、結(jié)論分析
綜上所述,通過對以上三種臨時高壓供水方式的對比與分析,我們清楚的認識到方式三解決了方式一轉(zhuǎn)輸水量大量溢流的缺陷,同時也解決了方式二供水可靠性低的問題,對消防供水系統(tǒng)進行了有效的改善,提高的消防供水技術(shù)的安全性和經(jīng)濟的合理性。
參考文獻:
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作者簡介:
龔令(1987-),男,碩士,工程師,主要從事建筑給排水設(shè)計等工作。