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简论干式消火栓系统在建筑中的应用

时间:2017-10-30 9:24:00   来源:本网   添加人:admin

  武警学院学报简论干式消火栓系统在建筑中的应用王宽(晋城市消防支队,山西晋城048000)11“富达商务大厦灭火实例为例,结合火灾现场的实际供水,对最不利情况下消防供水进行分析计算,探讨专用干式消火栓系统在建筑消防中的应用。),男,山西运城人,工程师。

  室内消火栓给水系统也称室内消火栓灭火系统,或称室内消火栓消防给水系统,其在灭火效果、自动操作和扑灭火灾的迅速及时方面不如自动喷水灭火系统好,但它工程造价低、节省投资,适合我国国情,是我国建筑灭火采用的主要灭火系统。

  根据消防给水水压分类,室内消火栓给水系统可分为临时高压消防给水系统、稳高压消防给水系统和高压消防给水系统三种,通常采用的是临时高压消防给水系统。室内消火栓给水系统由消防水源、供水设备(消防水箱、消防水泵、水泵接合器、气压给水设备、增压稳压泵等)、给水管网和灭火设施(室内消火栓栓头、消防水带、水枪、消防卷盘等)组成。它的作用是用于直接扑灭或控制低层建筑、高层建筑、超高层建筑或邻近建筑物的火灾,是保障人民生命财产安全不可缺少的重要消防设施。但由于室内消火栓给水系统日常维护保养不到位,往往导致火灾时不能发挥应有的作用。下面结合在日常监督检查、灭火演练和火灾扑救中发现的问题,以晋城市“611”富达商务大厦火灾扑救为例,通过计算供水时间和分析供水的可靠性,提出优化室内消火栓系统设计的几点建议,供同行。

  1室内消火栓给水系统运行中存在的问题根据室内消火栓给水系统的设置要求和结构特点,在日常监督检查、灭火演练和火灾扑救中,发现许多室内消火栓系统不能正常运行,甚至造成严重后果,究其原因,主要有以下几点:1.1消防水池、消防水箱没有水充足的水源是室内消火栓系统发挥灭火作用的保障。储存消防用水的蓄水池、高位水箱、气压水罐,每月应检查核对其消防储水水位及压力,并保证消防用水不被他用。但在日常管理中,经常发现一些单位在消防验收合格之后,便将消防用水排空或是把自动补水的阀门关闭,甚至将消防水箱内的水另接管道,挪作他用。

  1.2消火栓泵不能联动是消火栓泵的供电电源关闭,或是经常处于手动状态,水泵房又无人值班,火灾情况下无法联动。二是消防水池的水位偏低,达不到消防水泵自灌式吸水的水位。三是消防水泵长期不测试、不运行,内部锈蚀等故障导致水泵无法正常启动。四是室内消火栓远程启泵按钮模块损坏,无法实现远程启动消火栓泵。五是消防控制室处于手动、甚至关闭状态,火灾情况下系统无法实现联动。

  1.3供水设备不能正常运行是气压给水设备和增压稳压泵停用。在监督检查中发现,增压稳压设施存在供电电源关闭、压力表的压力指针与设计压力值不符或损坏、进水阀门关闭等问题。二是水泵接合器设置的位置停放车辆、地下水泵接合器井盖的钥匙丢失或是井盖长期无人管理以致锈死、无法打开,甚至有的阀门关闭、损坏等。三是消防水泵房因管理不善,变成了库房,堆放杂物,火灾时操作人员无法进入并启动消防泵。

  1.4给水管网和灭火设施不能正常工作给水管网因阀门关闭或是接上其他生活用管道、阀门,发生火灾时不能提供消防用水。灭火设施损坏、丢失的现象也经常存在,有的消火栓栓头没有水带接口,火灾时无法使用;有的消火栓栓头因管理不善,长期处于打开状态,发生火灾时给水管网中的水发生流失,不能供到需要灭火的区域。

  可以说,室内消火栓系统不能正常运行的原因多种多样,通过加强消防安全管理,可以解决一些问题,以提高室内消火栓系统的安全可靠性,确保火灾情况下发挥其应有的作用。但能否改变一下思路,在建筑内设置消防给水干式竖管,以便火灾时消防人员直接使用呢下面以晋城“611”富达大厦火灾扑救的实例进行计算论证。

  2设置消防给水干式竖管的计算论证2.1基本情况厦发生火灾。此次火灾总过火面积约2067m2(其中外立面过火面积为1 325m2,楼内过火面积742m2),无人员伤亡。

  该建筑为大底盘商业、写字、住宅综合建筑,总占地面积为6592.6m2.其中,大底盘含地下1层车库、设备用房和局部商业,地上1~2层为恒通韩国城商场,从地上3层起,南、北、东侧为住宅,西侧地上3~12层为写字楼。起火建筑为写字楼部分,该建筑总面积为23该建筑3层以上南北两侧各设置部防烟楼梯间,出入口分别位于建筑主体南北两侧,为独立出入口。消防水泵房设在地下层东南角,泵房内设有消火栓泵4台、喷淋泵4台,屋顶设有24m3消防水箱1个,高低压配电室设在地下一层中南部。该建筑分设2个消防控制室,层北侧控制室控制恒通韩国城的消防设施,层南侧控制室控制写字楼的消防设施,共用1套消防水系统。富达大厦设置有室内外消火栓系统、水泵接合器、火灾自动报警系统(含烟感探测器、声光报警、应急广播等)、自动喷水灭火系统、机械排烟系统、消防电梯、疏散指示标志、应急照明和灭火器等设施器材。

  该建筑室内消火栓系统分为两部分,第部分为富达商厦商场住宅部分,设置有室内消火栓104个,水泵接合器2个;第二部分为富达商厦商场办公部分,设置室内消火栓107个,水泵接合器2个,管道长度及管径见表1. 2.2计算论证过程2.2.1最不利情况分析计算最不利条件是整个室内消火栓管网没有水,在晋城“611”富达大厦火灾灭火救援过程中,该建筑室内消火栓管网中无水可用。富达商厦室内消火栓环状管网由商住部分和商场办公部分组成,消防管道容积见表1.表1富达商厦消防管道情况部位管径管道长度管道容积合计容积商场住宅商场办公在消防管道无水的情况下,可以利用水泵接合器给室内消火栓管网供水。管道充满水的时间分别按现场水泵接合器数量计算,充水时间见表2,其中=1000X/,水泵接合器流量按最大15L虑。由表2可知,水泵接合器向室内消火栓管网供水所需要的时间随着供水水泵接合器数量的增加逐渐减少。

  表2消火栓管道充水时间总容积水泵接合器充水水泵接合器数量充水时间2.2.2实际灭火情况分析11“富达大厦火灾灭火救援过程中,实际灭火情况为消防队员直接敷设80型水带干线,沿防烟楼梯间蜿蜒敷设至9楼,出两支多功能水枪进行内攻灭火。此水带干线共使用水带12盘,从敷设到出水时间约为5min.经计算利用水带干线充水时间见表3,水泵接合器流量取15L表3水带干线充水时间管径/mm长度L/m管道容积V/m3充水时间T/min 2.2.3干式竖管供水情况分析基于以上两种供水方式的计算,考虑到管理和使用等不利因素的影响,就设置独立干式竖管做分析计算,计算结果见表4,其中管道长度为地面消火栓加3盘水带长度,共计109.7m,水泵接合器流量取15Ls-1.表4干式竖管充水时间管径/mm长度L/m管道容积V/m3充水时间T/min 2.3计算结果分析通过计算论证,设置专用干式竖管充水的时间为0.96min,消防员日常训练3盘水带连接的时间为0.3min,则设置消防专用干式竖管灭火出水时间为1.26min;采用敷设水带干线灭火出水时间约为5min;利用4个水泵接合器向管网供水的时间为9.37min.三种供水方式管道充水时间见。

  管道充水时间3结论和建议通过计算分析可以得出,设置消防干式竖管供水的时间明显比利用水泵接合器和水带干线供水时间短。为此,笔者建议在满足现行规范设置消防设施的条件外,增设供消防人员灭火使用的专用消防干式竖管。(1)设置的场所。综合考虑建筑的使用性质、火灾危险性、灭火的难易程度等,建议以下场所设置专用消防干式竖管:是按照建筑设计防火规范(GB 50016―2014)的规定设置室内消火栓系统的保护范围,建筑高度虽然小于等于24m,但跨度大、防火分区多、功能复杂的公共建筑;二是建筑高度大于24m的公共建筑。(2)设置的位置。基于设置干式消防竖管主要用于消防人员进行内攻灭火时使用的特点,为确保消防人员的安全,结合灭火安全进攻路线的要求,建议设置的位置为封闭楼梯间、防烟楼梯间前室或合用前室、消防电梯前室等相对安全、便于灭火的部位。(3)设置的技术要求。室内干式消防竖管应采用热浸镀锌钢管,管径不得小于DN100,在每层设置DN65消火栓接口一个,栓口距地面高度为1.10m,正负偏差不超过20mm,消火栓接口设置只能由消防人员打开的专用阀门。