消防设计论文汇总十篇

时间:2023-03-17 17:55:50

消防设计论文

消防设计论文篇(1)

OnDesignofFireSystemforToyManufactory

Abstract:Byapracticalcase,thefiresystemofatoymanufactory,thedesignofautomaticsprinklingfiresystem(ASF)forindustrialbuildingsaccordingtoforeigndesignnormarepresented.SomeguidelinesdifferingfromthedomesticnormsuchasthedecisionofwaterdischargeofASFsystem;thesetupofalarmandpressurevalves,thelayoutofpipelinenetworkandthedistributionofsprinklersaredescribed.

1情况概述

南海市美泰玩具厂(简称玩具厂)始建于80年代初期,是一间大型的中外合资企业。主要产品是塑料玩具,且全部外销。全厂主要车间有:配料车间、注塑车间、喷漆车间、组装车间、维修车间和模具车间等,此外还有写字楼、高架仓库等用房。

建筑高度超过24m的高层工业建筑A、B、C、D厂房4座。在消防设施方面,部分厂房有简单的室内消火栓灭火系统和电力报警系统。

该厂向境外火灾保险公司购买了火灾保险,因此必须重新设置安装消防给水系统。由于境外保险公司的参与,玩具厂消防给水系统的设计与我国国内现有的常规设计有很大的不同。具体的说,具有以下几个特点:一是要符合中华人民共和国的消防规范;二是要满足火灾保险公司的要求;三是所采用的设备和材料要有FM/UL认证。

笔者作为玩具厂消防给水工程的设计者,在此对其进行分析介绍,与大家共同探讨。

2消防给水系统设计水量的确定

经过与消防部门、保险公司协商,消防给水系统水量作如下规定。

2.1室内消火栓用水量的确定

室内消火栓用水量按照《建筑设计防火规范》的标准执行,由于厂房高度介于24m至50m之间,所以消火栓用水量选用25L/s。同时使用水枪5支,每支水枪最小流量5L/s,每根竖管最小流量15L/s,火灾延续时间为2h。

2.2自动喷水灭火系统设计水量的确定

自动喷水灭火系统设计水量按照美国NFPA13和NFPA231C标准确定。由于玩具厂各厂房、车间的生产性质不同,火灾危险性等级也不相同,所以各车间自动喷水灭火系统的喷水强度和作用面积也不同,具体情况见表1。

表1玩具厂喷淋系统设置基本数据

喷淋系统

设置地点喷水强度

/L/(min.m2)

(GPM.ft2)作用面积

/m2(ft2)每只喷头最

大保护面积

/m2(ft2)设计流量

/L/s(GPS)

组装、维修、模

具车间,写字楼6.91(0.17)279(3000)12.05(130)32.13(8.5)

配料、注塑车间11.4(0.28)279(3000)9.3(100)53.01(14)

喷漆车间16.3(0.4)233(2500)9.3(100)63.30(16.7)

高架仓库18.32(0.45)186(2000)9.3(100)56.79(15)

在表1的4组数据当中,两组是中危险级,两组是严重危险级。与我国自动喷水灭火系统常规设计相比有较大差别:一是分类较细,每一等级的喷水量不是固定值,而是根据不同的建筑划分成一个范围;二是喷水量较大;三是严重危险级的喷淋系统仍可采用湿式报警系统。其中,仓库的喷水量是按照NFPA231C标准确定的,其特点是:喷水强度大,作用面积小。

至于系统设计流量的确定,应选择最不利情况时所需的消防流量(即可能发生最大的消防流量)作为自动喷水灭火系统的设计流量。从表1中可以看出,喷漆车间所需的消防喷水量最大,可作为自动喷水灭火系统设计流量。经采用NFPA13规定的计算机方法计算,水量约为68L/s。该车间位于A、B座厂房4楼。火灾延续时间按照NFPA13标准为2h。

3消防给水系统的布置

3.1系统设置

玩具厂的消火栓给水系统和自动喷水灭火系统采用分开设置,消火栓给水系统采用临时高压给水系统,自动喷水灭火系统采用稳压装置。

根据玩具厂的厂区分布特点,全厂设有两座消防泵房和水池。消防水池储量分别为500m3和600m3。消防给水也是两套系统,各自独立(见图1)。分别供应全厂南半区和北半区的消防用水。两个泵房各设2台消火栓泵和自动喷水泵,均为1用1备,稳压泵只设1台。消火栓泵流量28L/s(445GPS),扬程86m(280ft),功率37kW。自动喷水泵流量70L/s(1100GPS),扬程70m(235ft),功率75kW。稳压泵流量1.6L/s(25GPS),扬程86m(280ft),功率4kW。上述所有设备均为国外成套产品,即主泵、稳压泵、启动柜都是成组配套的。

图1玩具厂总平面图

3.2湿式报警阀的设置

按照我国常规作法,严重危险级的建筑物,自动喷水灭火系统的设置应采用雨淋系统。而玩具厂的建筑物危险等级,既有中危险级,又有严重危险级。但自动喷水灭火系统全部采用的是湿式报警系统。

《自动喷水灭火系统设计规范》规定,湿式报警阀的控制范围是采用控制喷头数目来确定的。但玩具厂如果采用此规定,湿式报警阀的布置将比较困难。所以,在玩具厂自动喷水灭火系统设计中,湿式报警阀的控制范围是采用控制面积来确定的。每组湿式报警阀的控制面积不超过4833m2(52000ft2)。全厂共设置8组湿式报警阀,全都布置在厂区内厂房外墙边醒目的地方。

3.3压力开关的设置

消防给水系统中,凡是采用稳压装置的,自动启泵都是靠压力开关来控制。一般常规作法是设置两个压力开关,一个控制稳压泵的启、停,一个控制消防主泵的启动。而在玩具厂消防给水设计中,选择的是另外一种方法。即玩具厂两套系统各设置3个压力开关,一个控制稳压泵启、停,其余两个分别控制两台自动喷水主泵启动。具体作法是:当压力低于0.8MPa时,稳压泵启动,当压力高于0.89MPa时,稳压泵停泵;当压力低于0.75MPa时,启动第一台自动喷水主泵;当压力低于0.7MPa时,启动第二台自动喷水主泵。在这里,第二台自动喷水泵不只是作为备用泵,而是第一台泵水量的补充。

4消防给水管网及喷头的布置

4.1室内消火栓管网的布置

室内消火栓管网呈立体环网布置。消防箱设有普通消火栓和消防软管卷盘,布置间距30m,消防门为玻璃门,按钮开启。4座主厂房屋顶,除了设有试验用的消火栓外还配有压力表。报警警铃及远程启泵信号线全部用镀锌线管保护。

4.2自动喷水给水管网的布置

由于玩具厂目前正在生产,厂房内风槽、线槽、工业管道交叉纵横。使自动喷水给水管道布置十分不便。设计时,多次到现场查看,测量管道的位置,确定管道的走向。施工时,基本上避免了自动喷水管道与其他管道的碰撞及管道走向上的竖向起伏。

根据现场的实际情况,玩具厂自动喷水管网布置成枝状管,属于一种不等压系统。这种系统容易造成喷水不均匀。在管径的选择上,由于玩具厂采用NFPA标准,与《自动喷水灭火系统设计规范》的标准不同,各个厂房、车间的喷水强度也不统一。所以,只能按照NFPA规定的方法,对各车间、分区的自动喷水管网逐段计算。配管时,一要满足喷头的工作压力,二要考虑作用面积内的平均喷水强度。从验算结果看,两条要求都得到满足。

玩具厂自动喷水灭火系统的分布是很广的,各个建筑都布置了自动喷水系统。为了解决距离泵房比较近、楼层比较低的喷淋管网压力过高,流量过大的问题,在低层各分区水流指示器前,设置了减压阀。

4.3放空管的布置

自动喷水给水管网的冲洗和放空措施是非常必要的。对玩具厂来说,自动喷水灭火系统分布广,如何考虑系统放空,这是消防给水设计中面临的一个具体问题。一般的自动喷水设计,是将每层楼自动喷水管网的末端设置一个检验放空阀,然后管网坡向放空阀以利整个系统放空。但是,玩具厂现场情况复杂多变,各种风槽、工艺管道早已安装就位,而且纵横交错。为了避免系统放水不完全,在玩具厂设计中采用了多处放空的方法。除了末端设置检验放空阀外,还在每层喷淋管网配水管的末端设置了放空阀、放空管(见图2)。放空管管径DN100且层层连通,到底层排入雨水井,同时解决了系统管网冲洗放空的问题。

图2喷淋系统放空管示意图

此外,为了使喷淋系统更加安全、保险。除了按规定设置的水泵结合器外,在放空管的底部也设置了水泵结合器。

4.4泵房管道的布置

喷淋系统设计流量的校核,是每个设计者都关心的问题。用末端试水装置检验,只能检验出系统正常与否。因水量太小,不能确定系统设计流量是否符合设计要求。烧爆几只喷头检验也是如此,又不可能让整个作用面积内的喷头一齐喷水来检验。在玩具厂设计中,采用了如下方法来检验。在泵房自动喷水系统总出水管处,设回流试水管至消防水池。在回流试水管上设置了流量计和泄压阀(见图3)。泄压阀是用来防止管道超压,泄压用的。而流量计则是用来检验系统流量大小的。用控制系统压力的方法,检验系统流量是否符合设计要求。流量计带液晶显示和远传功能,不仅现场能看得到,消防中心也能观察到。同时,在泵房内消火栓系统管网和自动喷水系统管网之间,设一连通管。平时用阀门关闭,必要时可打开阀门,互为补充。这也是一种出于安全保险的考虑。

图3消防泵房示意图

4.5喷头的布置

由于玩具厂各厂房、车间的喷水量各不相同。要根据其特点选择不同种类的喷头应用于不同的场合,做到各类喷头各尽所能、各尽其责。喷水量小的选择12.7mm口径的喷头,喷水量大的选择13.5mm口径的喷头。个别地方,如调色间、调漆间,上空布满抽风口,则选择了13.5mm口径的侧向喷头。根据玩具厂生产现场腐蚀性较大、生产操作容易发生碰撞的特点,选择了快速反应、易熔合金喷头,动作温度74℃。具体情况见表2。

表2玩具厂喷头种类一览

喷头设置地点出水口径

/mm螺纹口径

/mm动作温度

/℃K值

组装、维修、模具

车间,写字楼12.7(1/2”)15(1/2”)7480

配料,注塑车间12.7(1/2”)15(1/2”)7480

喷漆车间13.5(17/32”)20(3/4”)74115

高架仓库13.5(17/32”)20(3/4”)74115

在喷头的布置上,根据场合不同,选择不同的喷头布置方式。对所有建筑(厂房)均采用建筑喷淋的方式来布置喷头。建筑喷淋采用了全方位保护方式布置,喷头间距为3.0m×3.0m和2.5m×2.2m,这当中考虑了建筑的开间布局和横梁的位置因素。在设备比较高大和密集的车间,以及高架仓库除了采用常规建筑喷淋外,还采用了加密建筑喷淋和设备喷淋双重保护的方法来布置喷头。设备喷淋采用分层布置。在中、下层喷淋,为防止碰撞,造成喷头误喷,喷头上都加了保护罩,个别地方则采用边墙型喷头。

5完善的消防管理措施

要确保玩具厂消防万无一失,完善的消防硬件设施是十分必要的。但如何做到硬件好用、管用,随时发挥作用,消防的软件设施就显得十分重要了。在这方面外资厂的一些作法值得我们借鉴,笔者在这里简单介绍一下。

5.1施工材料的保证

为保证消防设施的安全、可靠,玩具厂所有设备、材料都必须有FM/UL认证。所以,所有喷头、水流指示器、湿式报警阀、阀门、水泵等设备、材料均为国外产品。消火栓、管道采用国内产品。小于等于DN100的管道采用国标加厚镀锌管,大于DN100的管道采用镀锌无缝钢管。

5.2管理制度的保证

玩具厂的防火制度是非常严格的,除了平时的防火宣传、防火教育外,生产过程中的日常操作都有严格的规定。同时规定了厂房内严禁吸烟,严禁动用电气焊。厂房内这一类的警告牌随处可见,而且防火巡视员经常巡视检查。在消防工程施工中,也不允许在厂房内动用电气焊,镀锌无缝钢管的连接都是在厂外焊好法兰,现场装配。施工中,配带手提灭火器的防火巡视员现场监视。

关于消防设施的保养,在消防工程的招标文件中,就明确提出了施工单位要负责以后的日常维护保养工作。而且要有详细的维修保养计划。要求一个季度检查维护一次,一年对设备检查维修一次。施工计划中,要有防火制度,否则算废标。

至于消防设施的管理,玩具厂明确规定:保安部负责消防设施的管理和巡视。保安值班室挂有消防系统图和巡视路线图。为防止无关人员随便操作消防设施上的阀门,各处阀门平常都上锁,钥匙就挂在消防系统图上阀门的位置上,以免搞错。需要操作时,必须经过保安值班人员。

6有关问题的思考

6.1自动喷水灭火系统设计流量的商榷

自动喷水灭火系统的设计流量关系到对建筑物火灾的控制程度,也关系到灭火的效果。针对火灾危险性等级不同的建筑物制定出不同的设计流量标准十分重要。

我国《自动喷水灭火系统设计规范》将建筑物和构筑物的火灾危险性等级分为三个等级,即严重危险级、中危险级和轻危险级。但规范并没有一个明确标准来划分这三个等级。因此,在设计时只能将所设计的建筑物与规范附录二中所列举的各种建筑进行比较来确定其危险性等级。而且,对各危险性等级的建筑物,设计流量标准只有一个固定值。尤其是工业建筑,生产类别各不相同,应该针对不同的生产类别,制定出一个比较详细的设计流量分类标准。

笔者在玩具厂消防给水设计过程中,接触了一些国外规范,像英国的FOC标准。其中,对于工业建筑,也是根据不同的生产类别,制定出不同的设计流量分类标准。

我国应根据国内长期实践的经验,同时参照国外的先进经验,尽快制定出既安全又经济合理的设计流量数据。

在玩具厂消防工程设计过程中,有一点感受就是规范、标准要定期修订。事物是在飞速发展的,新技术、新方法、新概念不断出现。一种标准长期不进行修订,就跟不上事物的发展,就是落后的标准。

6.2报警阀的控制范围

湿式报警阀是自动喷水灭火系统的重要部件。《自动喷水灭火系统设计规范》中将湿式报警阀的控制范围确定为不超过800个喷头。这是从系统检修停用的角度来考虑的,是非常对的。不能允许喷淋系统停用的范围过大,影响到建筑物安全,控制范围应有所限制。但是,这样规定在设计过程中实行起来问题较多。实际上控制喷头数目也就是确定湿式系统的控制面积。由于喷头布置的疏密不同,同样多的喷头,保护面积是不相同的。相反,同样的面积,喷头数目也是不相同的。例如:1万m2的面积,喷头按3.6m×3.6m布置,喷头数目就少于800个,用1个湿式报警阀就行了。而按3.0m×3.6m布置,喷头数目就超过了800个,要用2个湿式报警阀。尤其是需要布置上、下喷头的地方,上、下喷头按1个喷头计算,还是按2个喷头计算,就有不同的意见。所以,湿式报警阀的控制范围用面积来控制较为合适。像玩具厂这样大范围布置自动喷水灭火系统的地方,采用控制面积的方式布置湿式报警阀,基本上做到了报警阀分布均匀,报警时不仅告诉人们有火灾发生,同时知道发生在何处。

6.3消防器材的问题

玩具厂消防给水工程上的主要设备、材料,基本上都是国外产品。设计时,曾提出采用国内产品,对方表示同意,但是提出必须要有FM/UL认证。我们在市场上调查了一下国内产品,几乎没有FM/UL认证的,因此只好放弃。所以,希望中国的消防设备生产厂家,能够尽快填补这块空白。

6.4消防标准的衔接

消防设计论文篇(2)

随着消防问题越来越受到重视,建筑给排水中的消防问题也同时受到了同行们的关注,消防设计规范作为设计人员必须遵守的法律条文,也让设计人员开始更多的学习和思考,本人最近在网易给排水在线消防板块担任了版主,通过和广大同行网友的交流,发现了很多规范上面的语焉不详之处,通过讨论也难以得出明确的结论,有些问题值得拿出来与各位同行商榷,希望能够和大家交流,得到大家批评和指正,同时能够引起规范编制组各位专家的注意,在以后的规范编制修改中考虑到这些问题。

本人认为,《规范》的编制里面有个平衡性的把握问题,太粗了不易于具体的操作执行中的把握,太细了又难免有些地方不能照顾到方方面面,让一些具体有困难的设计难于真正贯彻。因为规范的条文是用来直接在设计中体现的,所以应该具有可操作性,应该十分明确,如果有些地方不能明确的,如规范修订中各方具有争议的,建议就应该提高到上一层做出上面一层应该保证到的,而不应语焉不详、含糊其辞的列出一条,这样最让设计者和审图、消防审查人员和各方人员难于把握,造成各方理解产生歧义,首先是设计人员在方案阶段就无从把握,举个例子,今天我这样认为,做好方案,消防审查某个人员认为可行,过两天时施工图做好了,审查人员换了个人,对某条规范的理解不一样,施工图的工作变化就大了,这样的事情经常发生,造成很大的浪费,非常不利于大家的工作,造成各方之间的矛盾,同时也给某些腐败环节提供机会。违反了规范编制的初衷。

现打算将平时设计中的一些问题理出,与大家一起分析探讨。限于篇幅,打算分几篇文章逐段论述,本次仅讨论一点,关于屋顶水箱设置的问题:

《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001版),以下简称《建规》“第8.6.3条设置常高压给水系统的建筑物,如能保证最不利点消火栓和自动喷水灭火设备等的水量和水压时,可不设消防水箱。

设置临时高压给水系统的建筑物,应设消防水箱或气压水罐、水塔,应符合下列要求:

一、应在建筑物的最高部位设置重力自流的消防水箱;

二、室内消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱),应储存10min的消防用水量。当室内消防用水量不超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过12m3时,仍可采用12m3;当室内消防用水量超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过18m3,仍可采用18m3。

1、在以上两条中首先有关于临时高压和常高压的定义问题,临时高压大家都知道,而常高压规范在条文解释中所述的“即设有高位水池或区域高压给水系统”中的区域高压给水系统,由于没有明确的界定,所以在实际设计中难于把握,首先说区域概念的范围难于把握,到底多大才算是区域,是几栋楼还是一个小区还是几个小区抑或是一片厂区,均不得而知,所以在平时的设计中只有高位水池可以得到大家的一致认可,而区域高压的理解有很多异议,窃认为其实在满足了二级负荷的前提下,如果消防设备齐全,有独立的两路水源供水,或是一路水源但是有含室内室外消防水量的消防水池,平时有专人值班的消防泵房或是消防控制中心,即可以认为是常高压系统,因为即使消防作为重中之重,它的可靠性把握,也有一个“度”的问题,因为任何安全保险都不是绝对的,因为即使是规范定义的常高压高位水池,也有检修维护和清洗的时间。

以上是本人粗浅的看法,并不认为一定正确,但是还是认为如果无法明确那么不如不写出,至少不会造成大家在这上面费尽思量,仍然找不出统一的认识。

2、再者就是“室内消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱),应储存10min的消防用水量”,这里十分钟的消防水量我们认为应该包括喷淋等其他消防设备的用水量,然而按照《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2005(以下简称《喷规》)“10.3.1采用临时高压给水系统的自动喷水灭火系统,应设高位消防水箱,其储水量应符合现行有关国家标准的规定。消防水箱的供水,应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度”这里面说的“系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度”到底是指最不利点一个喷头的水量还是同10.3.2中“最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量”,还是最不利处整个保护面积里面10分钟的用水量,这个问题无论在《建规》还是《喷规》或是即将出版的《建规》送审稿中均没有一个明确的说法。

举个例子,如果一栋带地下停车库的多层综合楼,有喷淋系统,采用中危Ⅱ级的喷淋强度计算,喷淋水量按照最不利点的保护面积来计算,假如水量是30l/s,具体根据喷头布置的疏密及选用管径的大小有些差异,假如室内消火栓系统水量是10ls/,如果喷淋按照整个保护面积30l/s的流量计算10分钟的水量已经是18立方了,那么由于“当室内消防用水量超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过18m3,仍可采用18m3”无需再计算其他水量即可选取18m3水箱了,如果按照“最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量”计算那么4只喷头的水量应该在5l/s左右,即水箱需要在消火栓用水量10×10×60=6m3和下加上5×10×60=3m3的水量,为9m3,与前面所述18m3有很大的差异。

我们平时设计中认为因为少有水箱能够满足喷淋要求水头的,所以都是需要设增压系统的,所以罐里有十分钟的水量,水箱就不考虑了,但是我们注意到《喷规》10.3.2条说的“不设高位消防水箱的建筑,系统应设气压供水设备。气压供水设备的有效水容积,应按系统最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量确定。”那么其中的话严格理解是不设消防水箱时气压供水设备的有效水容积,应按系统最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量采用,然而即使采用了气压供水供水设备,在有水箱时水箱是否还应该考虑喷淋储水量,如果我们以规范字面意思理解,还是需要。

消防设计论文篇(3)

1前言

如果说纳米技术使新材料的研究起到了革命性飞跃,那么也可以说性能化设计方法将开创消防科技的新局面。

消防设计目前有两种设计思想,一种是传统的“处方式设计方法”,其基于场所类型进行设计考虑;另一种是“性能化设计方法”,它立足于危害分析及火灾假想,对于解决超越法规或现行法规无法解决的复杂建筑的消防设计具有很大意义。

由于性能化防火设计的方法与传统的设计方法相比具有许多优越性,所以很快成为建筑防火的一种新理念,并将发展成为建筑防火技术领域里一个全球性发展潮流,受到许多发达国家和发展中国家的高度重视,得到越来越广泛的应用。

2性能化消防设计的概念

性能化消防设计是建立在消防安全工程学基础上的一种新的建筑防火设计方法,它运用消防安全工程学的原理与方法,根据建筑物的结构、用途和内部可燃物等方面的具体情况,由设计者根据建筑的各个不同空间条件、功能条件及其它相关条件,自由选择为达到消防安全目的而应采取的各种防火措施,并将其有机地组合起来,构成该建筑物的总体防火安全设计方案,然后用已开发出的工程学方法,对建筑的火灾危险性和危害性进行定量的预测和评估,从而得到最优化的防火设计方案,为建筑结构提供最合理的防火保护。

与“处方式”设计相比较,性能化设计方案更关注是否能够实现“保证人员疏散和灭火救援不受火灾烟气影响”这一“目的”,而不是拘泥于满足规范要求的最低排烟量。性能化的消防设计方案通过科学的论证,能够提供比之处方式的消防规范更为安全的设计表现效果,比较起来,性能化设计方案具有设计成本有效性,设计选择多样性及设计效果更为优化性的特点。

性能化消防设计的两个关键点,第一是确认危害,第二是明确设计目标。具体来说,它针对建筑物的特点,建筑物内人员特点,建筑物内部操作方式,建筑物外部特征,消防灭火组织特点等。从而针对每种危害或者每个设计区域选择设计方法及评估方法。这种设计方法突破了传统设计针对建筑物结构类型、相应的层高及面积的限制,同时提供了更加灵活而有效的设计选择性。

性能化消防设计包括确立消防安全目标,建立可量化的性能要求,分析建筑物及内部情况,设定性能设计指标,建立火灾场景和设计火灾,选择工程分析计算方法和工具,对设计方案进行安全评估,制定设计方案并编写设计报告等步骤。在设计过程中,需要对建筑物可能发生的火灾进行量化分析,并对典型火灾场景下火灾及烟气的发展蔓延过程进行模拟计算,因此计算的工作量以及各类基础数据的需要量非常大,往往需要采用计算机火灾模拟软件等分析和计算工具。

3性能化消防设计的流程

性能化设计利用火灾科学和消防安全工程建立设计指标,评估设计方案;并利用火灾危害分析和火灾风险评估建立从总体目标和功能目标到火灾场景等领域内所需要的参数。性能化的消防安全设计是一种可以对诸如非工程参数(如人在火灾中的行为和反应)进行定义的工程过程。

4建筑物性能化消防设计的内容

建筑物的性能化消防设计主要包括两个方面的设计内容:一是保证建筑内人员安全疏散的性能设计,二是保证建筑构件耐火的性能设计。

人员安全疏散的性能设计是从建筑内人员安全方面进行考虑的,通过综合考虑各种火灾因素对人员逃生的影响,采用性能化的设计方法来保证建筑物内人员的火灾安全性,从而防止人员伤亡。其性能化的设计准则是:烟层下降高度和烟气浓度达到人不能忍耐的时间大于人员安全疏散所需的时间。

构件耐火的性能化设计是从建筑物的稳定性方面进行考虑的,通过分析建筑构件在火灾中的反应,采用性能化的设计方法来保证建筑物结构的火灾稳定性,从而防止建筑物的倒塌。其性能化设计准则是:火灾持续时间小于构件的耐火时间。

5国内外性能化设计应用概况

自20世纪80年代英国提出了“以性能为基础的消防安全设计方法”(performance——basedfiresafety

design

method,以下简称性能化防火设计)的概念以来,日本、澳大利亚、美国、加拿大、新西兰以及北欧等发达国家政府先后投入大量研究经费积极开展了消防性能化设计技术和方法的研究,南非、埃及、巴西等发展中国家也都纷纷开展了这方面研究工作。世界各国都在积极推行性能化设计方法的应用,并取得了巨大成就。

英国于1985年颁布了第一部性能化防火规范,包括防火规范的性能化修改,新规范规定“必须建造一座安全的建筑”,但不详细确定应如何实现这一目标。

新西兰1991年的建筑法案对建筑监督立法体系进了彻底调整,于1992年了性能化的《新西兰建筑规范》,新规范中保留了处方式的要求,并作为可接受的设计方法,于1993年强制执行。1993~1998年,继续开展了“消防安全性能评估方法的研究”,制定了性能化建筑消防安全框架;其中功能要求包括防止火灾的发生、安全疏散措施、防止倒塌、消防基础设施和通道要求以及防止火灾相互蔓延五部分。

瑞典于1994年了新的包含有性能化设计内容的建筑防火设计规范。

澳大利亚于1996年颁布了性能化防火设计规范的《澳大利亚建筑设计规范》(《BuildingCodeof

Australia》,简称"BCA"),并自1997年7月1日起,在各州政府陆续推行。

巴西于1999年颁布了新的《钢结构防火设计》和《对建筑构件耐火极限的要求》两部标准。这是南美首次制定的建筑标准,由SaoPaulo大学、Mi—nasGerais大学和OuroPreto大学编制。标准中引入了如时间计算方法与风险评估方法以及其他消防安全工程设计方法等性能化的新概念,允许建筑物的火灾安全根据其火灾荷载、建筑物高度、建筑总面积以及灭火设备的安装与否等条件确定,而对建筑物的耐火等级不做要求。

日本政府于1998年6月对《建筑基准法》进行了修订,引入了一些有关性能化设计的内容,并于2000年6月施行;另外,还于2003年8月开始对《消防法》进行修订,计划于2005年施行。

加拿大于2001年了性能化的建筑规范和防火规范,其要求将以不同层次的目标形式表述。

美国也于2001年了《国际建筑性能规范》和《国际防火性能规范》。

目前,已有不少于13个国家(澳大利亚、加拿大、芬兰、法国、英国、日本、荷兰、新西兰、挪威、波兰、西班牙、瑞典和美国)采用或积极发展性能化规范和基于规范结构形式下建筑防火设计方法,并取得了一定成果。中国也正在加紧性能化设计方法的研究和性能化设计规范的制定。公安部所属消防研究所承担了几项有关性能化设计的国家十五科技攻关课题,如公安部天津消防研究所承担的“建筑物性能化防火设计技术导则”的研究和制定,公安部四川消防研究所承担的“高层建筑性能化防火设计安全评估技术研究”等。

6推行性能化设计方法是一个逐步过程

尽管建筑物消防性能化设计方法有很多优点,作为性能化设计技术的基础一“火灾模型”在性能化设计中起着举足轻重的作用,但它们作为一种新生事物,还不为人们所理解和接受,特别是建筑设计师和建筑管理部门的人员都不太了解这种新的设计方法。

有人曾对美国、中国香港和澳大利亚的建筑管理人员在对待性能化设计和处方式设计在能否保证建筑消防安全,以及火灾模型是否足以支持性能化设计的态度进行了一个调查,并进行了比较。发现半数以上的管理人员认为性能化设计不能保证建筑的安全,三分之二以上的管理人员认为处方式设计能保证建筑的安全,以及三分之二以上的人认为火灾模型不足以支持性能化设计。调查结果参见表1。

世界各国几乎都存在着类似这样的情况。在很长一段时期内,建筑设计师和建筑管理人员对性能化设计技术还存在一个从初步认识、深入了解到最终肯定的意识转变过程。

另外,对于采用性能化方法设计的建筑,如何正确地评估其消防安全性方面也存在很多技术上的难题有待解决。

7展望

性能化消防设计已成为世界性建筑消防设计发展的必然趋势,它的发展将大大促进消防安全设计的科学化、合理化和成本效益的最优化,并将产生十分重大的社会效益和经济效益。尽管目前还有许多人不太理解和排斥使用它,但我们坚信随着时间的推移,将会有

越来越多的人加入到肯定性能化设计方法的行列中来。据日本方面的统计,采用性能化方法进行消防设计的建筑正在逐年增加。

我国也应该加快性能化规范及配套技术的研究步伐,充分发挥性能设计的优越性。今后应从以下几个方面人手,促进性能化设计技术的发展:

(1)加强各种火灾预测模型和火灾风险评估模型的研究,拓展性能化设计方法的应用空间。

(2)加强新材料、新技术研究,规范材料性能参数,建立和完善消防数据库,提供准确的性能化指标,为性能化应用积累基础性数据。

(3)深入研究火灾规律、火灾情况下建筑内人员逃生规律和构件变化规律,为各种火灾模型的建立提供坚实的理论依据,并拓展计算机技术在消防中的应用。

(4)积极向建筑设计师和建筑管理人员介绍性能化设计方法,使他们从认识、理解并自觉接受性能化设计方法。

(5)出台可操作性强的性能化设计指南,使建筑设计师能尽快地掌握性能化设计方法的使用。

(6)制定性能化消防设计规范,为性能化设计方法的应用提供法律依据。

参考文献:

[1]田玉敏.论“性能化”的建筑防火设计方法.消防技术与产品信息,2003,(7).

[2]肖学锋.发展性能化防火设计,迎接加入WTO的挑战.消防科学与技术,2002,(5).

[3]SFPE性能化消防分析和设计工程指南.

[4]倪照鹏.国外以性能为基础的建筑防火规范研究综述.消防技术与产品信息,2001,(10).

[5]国外建筑物性能化设计研究译文集.消防安全工程工作组编,2001.

[6]T.Tanaka.性能化消防案例设计标准和用于评估的FSE工具.国外建筑物性能化设计研究译文集.消防安全工程工作组编.

消防设计论文篇(4)

自动喷水灭火系统是目前最有效的灭火手段,自动喷水灭火系统将逐渐成为建筑防火体系中的主体。在自动喷水灭火系统不能成功灭火的案例中,供水中断占35.4%,供水量不足占9.9%,两者合计占45.3%。由此可见,供水不可靠是自动喷水灭火系统不能成功灭火的主要因素。因此,提高自动喷水灭火系统供水的可靠性就显得十分重要。笔者结合工作实际,主要就自动喷水灭火系统的消防给水设计与施工中需要注意的有关问题进行了探究。

一、设计

1.1要有可靠的供水源

自动喷水灭火系统的用水与消火栓给水系统用水一样,其供水来源:一是室外给水管网;二是消防水池;三是江、河、湖、海、水库等天然水源。当采用天然水源作为消防用水时,因其水位和水量变化较大,必须确保枯水期最低水位的消防用水量,当采用河、塘等地表水作为水源时,应在吸水管上加装滤水器等设施,以阻止河、塘水中的杂物吸入系统,保证系统内水流的畅通。

1.2设计施工中需要注意的几个问题

1.2.1合理选择喷水灭火系统的类型。目前,国内外采用湿式喷水灭火系统最为广泛。为了防止出现因冻结等原因而中断供水的情况,在室内温度不低于4℃且不高于70℃的建、构筑物,均可采用这种喷水灭火系统。在室内温度低于4℃或高于70℃的建、构筑物,应采用干式喷水灭火系统。

1.2.2设置有严密的监测装置。对系统的控制开启状态、消防水泵供应和工作情况、水池、水箱水位情况、干式喷水灭火系统的最高和最低气温、预作用喷水灭火系统的最低气压以及报警阀、水流指示器的动作情况等,均能较准确地进行监测。发现问题,及时处理,确保系统设备齐全、性能完好。

1.2.3设置水泵接合器。为了防止自动喷水灭火系统和室内消火栓给水系统的用水相互影响,两个系统的管网及其水泵接合器应分别设置。若分开设置有困难,应将自动喷水灭火系统报警阀后的管网与消火栓给水系统管网分开设置,两个系统的水泵接合器则可合用。每个水泵接合器的流量宜按10~15升/秒计算,并应设在便于消防车连接的地点,其周围15~40m内应设室外消火栓或消防水池。

1.3按要求设置消防水池或消防水箱

1.3.1为了保障自动喷水灭火系统的正常供水,提高扑救火灾的成功率,具有下列情况之一的建筑物应设消防水池:一是室外给水管道包括(进水管)或天然水源不能满足消防用水量;二是室外管道为枝状或只有一条进水管。

1.3.2消防水池容量原则上应能满足火灾延续时间内消防用水量的要求。从自动喷水灭火实际效果看,在一小时内灭火效果为最佳,一小时以后灭火效果显著下降,而且还可能影响消火栓给水系统灭火效率。因此,仅供自动喷水用水的消防水池容量按一小时火灾延续时间计算即可,如与其它消防用水合用水池时,应按不同火灾连续时间内消防用水量之和计算。为了既保证在火灾延续时间内的消防用水,又能贯彻节约基建投资的目的,如在发生火灾时能保证连续送水,则水池的容量可减去火灾延续时间内的补充水量。如某建筑物水池容量需要消防水量400吨,而在火灾延续时间内能补充200吨,则仅需建200吨储量的消防水池即可。

1.3.3凡自动喷水灭火系统采用独立的临时高压给水系统供水时,应设消防水箱。为了既保障安全,又能达到节约投资的目的,水箱容量原则上按10分钟消防用水量考虑,可不超过18m3。

除此之外,还应指出的是,具备下列条件之一者,可不设水箱:(1)水源能保证系统的水量和水压要求;(2)轻危险级和中危险级建筑物的自动喷水灭火系统,如设有稳压泵(小流量、高扬程的水泵)或气压给水装置,可不设。但严重危险级建筑,因发生火灾时可燃物多,燃烧迅速,发热量大,蔓延快,必须设置消防水箱。1.4合理设置消防水泵。

消防水泵是保证自动喷水灭火系统有足够的水量和水压的关键设备,在设计中必须注意满足以下要求:

1.4.1非高压给水系统的一组消防水泵的吸水管不应少于两条,当其中一条检修或损坏时,另一条吸水管应仍能通过全部用水量。生产、生活和消防用水合用的泵房,当生活、生产用水量达到最大时,仍应能保证的消防用水量。

1.4.2宜采用自灌式引水方式。因为这种引水方式能保证及时启动,及时供水。

1.4.3自动喷水灭火系统的临时高压给水系统的消防水泵,每台应有独立的吸水管从消防水池或室外给水管网直接取水,以保证系统灭火用水。

1.4.4消防水泵一般应设有备用泵,备用泵的工作能力不应小于工作消防泵的最大泵。例如,某建筑物需设两台工作消防水泵,其中一台流量为30升/秒,另一台流量为20升/秒,则备用消防泵应选用30升/秒的消防水泵。

二、施工

自动喷水灭火系统的供水管网分支较多,施工安装要求严格。同时管网安装也是整个系统安装工程中工作量最大,也较容易出问题的重要环节。因此,在安装时应采用行之有效的技术措施,确保安装质量。

2.1管网材质

根据国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》要求,自动喷水灭火系统报警阀后的管道,应采用热镀锌钢管或镀锌无缝钢管。这是为了防止因管网锈蚀堵塞喷头的现象发生。禁止使用非镀锌碳素钢管、无缝钢管或只有外镀锌层的冷镀钢管。

2.2管道连接

严格按照《自动喷水灭火系统施工及验收规范》进行管网安装。当管径小于100mm时,应采用螺纹连接;当管径大于100mm时,可采用焊接或法兰连接。无论采用何种连接方式,连接后,均不可减少管道的通水横断面。施工中应坚决避免以下错误做法:一是不论大小管道一律采用焊接。这样可能会使管内焊渣、焊瘤影响过水断面,严重破坏内外镀锌层,加速管网的锈蚀,使其抗腐蚀能力比普通钢管还差。二是施工人员严重不负责任,插入管内焊制三通、四通,大大缩小了过水断面。

2.3管网冲洗

严格按照《自动喷水灭火系统施工及验收规范》的要求进行管网冲洗。冲洗应在试压合格后分段进行,冲洗管道的水流速度不宜小于3m/s。应注意在管网的地上管道与地下管道连接前,在配水干管底部加设堵头后,对地下管道进行冲洗。冲洗时,消防人员应在场观察,直至出口处水的颜色、透明度与入口水一致时,方可判为合格,终止冲洗。

消防设计论文篇(5)

1.工程概况和消防总体设计方案

1.1概况及其特征。居龙滩水利枢纽工程是以发电为主,兼顾防洪和灌溉、供水、航运以及水库养殖等任务的综合利用工程。其工程规模为:水库总库容为7.76×107m3;电站总装机容量60MW。

该工程位于贡水左岸支流桃江下游赣县大田乡夏湖村境内,距赣县县城约28Km。桃江流域属副热带季风气候区,流域内各地多年平均气温19.4℃,极端最高气温41.2℃,极端最低气温-6℃,多年平均蒸发量1576.2mm。

工程是由挡水坝、溢流坝、河床式发电厂房、船筏道及升压开关站等建筑物组成。

本工程的主要消防对象是水电站建筑物及其机电设备。其中水电站建筑物的消防设计含主厂房、副厂房、主变压器场(开关站)、高压开关室、厂用屏配电室、油库、机修车间和坝区等。除检修期外,水电站及其机电设备一般都处于生产运行状态。

1.2消防设计依据和设计原则。

本工程消防设计依据国家、行业颁布的下列现行规程规范进行:

(1)水利水电工程设计防火规范(SDJ278-90)

(2)火灾自动报警系统设计规范(GB50116-98)

(3)建筑设计防火规范(GB50016-2006)

(4)自动喷水灭火系统设计规范(GB50084-2005)

(5)建筑灭火器配置设计规范(GB50140-2005)

(6)二氧化碳灭火系统设计规范(GB50193-93)(99年版)

(7)电力系统设备典型消防规程(GB5027-93)

(8)采暖通风与空气调节设计规范(GB50019-2003)

(9)水力发电厂机电设计技术规范(DL/T5186-2004)

(10)中华人民共和国消防法(1998-04-29)

(11)火灾报警控制器通用技术条件(GB4717-93)

(12)水库工程管理设计规范(SL106-96)

为贯彻“预防为主,防消结合”和确保重点、兼顾一般、便于管理、经济实用的方针,并结合居龙滩水利枢纽工程的具体情况,确定了如下基本设计原则:

在消防区内,按规范要求统一规划畅通的安全通道,设置安全出口及其标志;

以生产重要性和火灾危险性设置消防设施和器材,特殊部位按防火规范采取其它消防措施;

在电站设置消防控制中心(计算机房旁)和火灾报警系统,消防电源采用双可靠独立电源;

采取消防车、消火栓、CO2灭火和干粉灭火器四种灭火方式,消防用水取自可靠而充足的水源;

设置通风排烟系统;

选用阻燃、难燃或非燃性材料为绝缘介质的电气设备或采取其它保护措施以防止或减少火灾发生;

有火灾危险性设备之间,采用耐火材料制成的墙或门隔离,孔洞用耐火材料封堵以防止火灾的漫延与扩散。

1.3消防总体设计方案。枢纽总体配备一辆消防水车,若遇重大火灾时,则由县消防部门支援扑救。工程消防系统按其生产及防火功能要求分为主厂房、副厂房、开关站、高压开关室、油库、机修间及大坝(含启闭机室、坝区用电变房)七个区,其中主厂房、副厂房采用自动灭火与灭火器具结合的灭火方式,开关站、高压开关室、油库、机修间、大坝则采用灭火器具灭火。

为确保消防区灭火要求,本工程消防水源及电源均按双水源、双电源设置,互为备用。当其中之一停止工作时,备用水源及备用电源均能自动切换投入。二台消防水泵从上游水库取水或下游取水,水泵扬程为52m,作为消火栓消防备用水源,两台消防水泵布置在技术供水设备室;另外,由两台深井泵从水井取水给高位水池(V=100m3)供水,作为消防水源及生活用水,为保证消防水源的可靠性,应经常检查消防水泵是否能正常运转。

在主、副厂房等建筑物设计中,防火设计要求:

(1)建筑物的耐火等级为二级。

(2)重点火警防护区,按消防要求设置防火隔墙、防火门或防爆门。

(3)建筑物层间不少于两座楼梯(含爬梯)。每片消防分区不少于两个安全疏散出口通道。

(4)开关站及绝缘油库设车道,供消防车通行的消防车道宽度为5m。

2.工程消防设计

2.1生产厂房火灾危险性分类及耐火等级。厂房各主要生产场所火灾危险性分类及耐火等级要求见表1。

2.2主要场所和主要机电设备的消防设计

2.2.1主、副厂房消防。居龙滩水利枢纽工程采用灯泡贯流式机组,厂区主要由主厂房和安装间、电气副厂房、中控室、机修间和室外绝缘油库等部分组成,厂区机修门外、绝缘油库门外设室外SS100-1.6型消火栓2个、开关站设SS100-1.6型室外消火栓2个。

电站主厂房长66.70m,宽19m,高约50.0m,共分运行层(高程112.20m)、中间层(高程103.20m)、水轮机层(高程84.70m)。

运行层主要布置有调速器和油压装置等设备,在每个机组段(运行层、中间层)上游侧各设1个SN65(带报警)型消火栓箱和2个MT3型手提式CO2灭火器。

考虑发电机水喷雾灭火装置的要求,在运行层每个机组段上游侧各设一个发电机消火栓箱为发电机内部消火提供水源,手动报警装置1个,发电机内部灭火及火警装置由制造厂家设计提供。

建筑物危险性分类及耐火等级表生产场所名称火灾危险性类别耐火等级类别主厂房丁类二级透平油库丙类二级绝缘油库丙类二级户外开关站丙类二级中央控制室、微机房丙类二级坝区用电变室、厂用变室丁类二级高压开关室丁类二级电缆、电缆道丙类二级发电机设备小间、资料室丙类二级空压机及贮气罐室丁类二级水清测报站丁类二级载波通信室丁类二级大坝监测室丁类二级高压试验室丁类三级机修车间丁类三级其它戊类三级水轮廊道层主要布置有轴承回油箱,调速系统漏油箱等,每机组段拟设MT3型CO2灭火器2个,另在与该层相通的渗漏排水泵房设MT3型CO2灭火器2个,手动报警装置1个。

为扑灭厂内桥机电器设备引起的火灾,在桥机上设置MT3型CO2型灭火器2个。

电站安装间位于厂房右侧(从上游往下游看),长28m,宽19m,安装间上、下游侧各设SN65型消火栓1个和MT3型CO2灭火器4个。

空压机室设在安装间的下层,在该室油处理室上游侧设SN65消火栓1个及MT3型CO2灭火器4个,空压机室布置两个灭火器设置点。布置两个离子型感烟探测器,手动报警装置1个。

在副厂房的电缆层(高程107.70m)入口处设MT3型CO2灭火器4个,即每个进人门布置一个灭火器安置点(各2个MT3型CO2灭火器);每个入口门设自动控制防火门,手动报警装置1个;此外还配置若干个防毒面具、呼吸器,电缆穿过楼板或进入各屏柜的孔洞均须用耐火材料封堵以防止火灾漫延,耐火极限不小于1小时。结合设备与电缆布置情况,每隔一定距离集中布置MT3型CO2灭火器2个,在电缆桥架每层均敷设缆式线型感温探测器。

技术供水层位于副厂房的100.40m高程处。其门外布置MT3型CO2灭火器4个。

在高程112.20的微机房及中控室拟设置固定CO2灭火系统,采用固定管网消防,即组合分配系统,共用一套CO2储藏装置,保护这两个防护区的消防灭火系统,其设计用量按其中最大的中控室需要量设置,不考虑备用,经计算选用20个70L储存钢瓶,同时在每个地方均设置有烟温复合探测器,当感温感烟探测器同时报警时,控制器将立即停断该区风机与空调,声光报警器鸣响,提醒人员迅速撤离,延时30秒(可调)后,关闭防火门,启动灭火装置灭火,30秒全部喷完,另外门口设手动报警装置1个,进人门口设气体放气信号灯,声光报警器,布置MT3型CO2灭火器4个。

固定CO2自动灭火系统,既可在现地手动操作,也可与火灾自动报警系统相连。

2.2.2水轮发电机组消防。水轮发电机组安装在密闭的灯泡体内,其消防措施由制造厂解决,电站提供水源,相应在机组段布置发电机消火栓箱,采用固定式水喷雾灭火装置。灯泡体内同时设置感温、感烟探测装置及其控制装置,发电机内部管路设备均有机组制造商按规程规范配套供应。

2.2.3油库和机修间消防

2.2.3.1油库消防。居龙滩水利枢纽油库分为厂内透平油库和厂外绝缘油库,油库采用防火墙与其他房间分隔,油罐室设有两扇门与外界相通,出口门为向外开启的甲级防火门,油库内设有可靠的防雷接地装置和挡油槛,室内立式油罐之间间距大于2.0m。油罐与墙之间的距离大于油罐半径,油处理室与油罐室相接部位用防火墙隔开,烘箱电源开关和插座设在小间外,油库内灯具和电器设备均采用防爆的灯具和电器设备。透平油库设在安装间下面(高程103.20m),内有20m3的立式油罐2个,并设油处理室等,采用消火栓灭火,设置感烟探测器,油处理室设置手动报警装置1个。

绝缘油库布置在室外,靠近厂房公路边,发生火灾时,消防车能顺利抵达现场救火。绝缘油库内布置有15m3立式油罐2个,30m3立式油罐1个,油库设有油处理室、滤纸烘箱室。

根据有关规范,在绝缘油罐和透平油罐室各设置2台MFT35型推车式磷酸铵盐干粉灭火器和1个100×100×60cm3砂箱,每个砂箱配2把铁锹;两个油处理室各设3个MF3型磷酸铵盐干粉灭火器,同时在透平油处理室与空压机室联接处设SN65型消火栓1个,在绝缘油库室外设SS100-1.6型地面消火栓1个。

油库内防火门自动关闭,风机停止排风并可自动启动消防泵,为了预防和控制火灾,火灾报警后,并确认火灾位置后,在中控室手动关闭厂房内相应部位的排风机,此时防火阀连动关闭。火灾结束后,重新开启排风机进行排烟,然后通风系统恢复正常。

2.2.3.2机修间消防。机修间靠近安装场布置,面积为15×20m2,内设小型机修设备,机修间除设置1个SN65型消火栓外,另配MF3型磷酸铵盐干粉灭火器8个,分二个设置点,每个设置点配置4个。在机修间外设SS100-1.6型地面消火栓1个。

设置感温、感烟探测装置及手动报警装置1个,自动向消防控制中心报警。

2.2.4高压开关柜室和厂用电变消防,坝用电变消防。两个高压开关柜室共设置开关柜16面,低压开关柜室设置低压柜10面,以上两个高压开关柜室内均设置1台MTT35型推车式CO2灭火器和4只MT3型CO2灭火器并设置向外开启的防火门。

坝用电配电室、厂用变室、柴油发电机房,布置在独立的小间内,小间配置3只MT3型CO2灭火器,并配置1台MFT35推车式磷酸铵盐干粉灭火器。

同时在每个地方均设置有烟温复合探测器,另外口门设手动报警装置1个,进人门口设气体放气信号灯,声光报警器。

2.2.5主变和户外开关站消防。主变露天布置,2台主变间距离大于10米,与建筑物距离大于12米以满足防火要求,每台主变均设置可储存一台变压器油量和20min消防水量之和的事故储存坑,坑内装设金属栅格(其净距不大于40mm)并铺设粒径50~80mm,厚度为250mm的卵石层。事故时,变压器油可迅速由排油管排至设置在厂房右侧的事故集油池内。另外,每台主变附近均设置2台MFT35推车式磷酸铵盐干粉灭火器和2个砂箱(100×100×100cm3)。另设置专门房间放置灭火器具。户外开关站附近设SS100-1.6型地面消火栓2个。户外110kV开关站,设置4只MT3型CO2灭火器。

2.2.6坝区消防。坝区内溢洪道8座液压泵房,每座配置2个MF3型磷酸铵盐干粉灭火器,坝顶每50米设置SS100-1.6型地面消火栓1个,计3个。每座液压泵房设置1个感烟探测装置。

2.3消防给水设计。居龙滩水利枢纽水库水质清晰、泥沙含量较少,可以作为消防水源。设四个消防取水口,为防止取水口堵塞可以用吹扫气管供气对水泵取水口进行吹扫;根据电站所配置的消防设备供水压力及消防用水量的要求,选用二台XBD5.2/30-125-200型水泵,扬程为52m,流量为108m3/h,两台水泵互为备用;消防水泵可与火灾自动报警系统相连,以便及时发现并经确认后能尽快消灭火灾。消防水泵及附属设施均布置在技术供水设备室(高程100.40m)。另外,由两台深井泵从水井取水给高位水池(底部高程160.00米,V=100m3)供水,作为消防主水源及生活用水,消防水泵供水作为备用水源。

2.4消防电气和监测报警系统

2.4.1消防电气。本电站设专用消防动力盘,并标有明显消防标志,由双电源供电,以保证消防设备由2个可靠的电源。消防用电设备采用单独的供电回路并穿管敷设,当发生火灾时,仍能保证消防用电。

厂房内主要疏散通道、楼梯间及安全出口处,均设置火灾事故照明及疏散指示标志。正常时,事故照明由交流电源供电,交流电源失去时,通过交直流切换装置自动切换为蓄电池直流供电。疏散用的事故照明其最低照度不低于0.5lx,疏散指示灯正常时由交流电源供电,交流电源失去时,通过其自配的备用电源供电,其连续供电时间不少于20分钟。

事故照明灯和疏散指示标志灯,均设置非燃烧材料制作的保护罩。

2.4.2火灾自动报警及灭火控制系统。本电站的火灾自动报警及灭火控制系统采用控制中心报警系统的形式,电站的消防控制中心设于消防控制房。

消防控制中心内设有火灾自动报警及联动控制屏,对厂内的火灾报警设备及消防灭火设备进行集中控制,并对发电机组设备火灾报警及联动控制器进行重复显示及控制。火灾自动报警控制系统选用总线编码智能型。火灾自动报警控制屏接收来自设备火灾报警控制器、厂内各部位安装的点式感烟、感温探测器、缆式定温探测器、手动报警按钮及输入模块传送来的信号,自动或手动发出灭火指令;向控制模块发出控制信号,控制风机、防火阀、固定式CO2灭火系统等消防灭火设备的运行;同时经通信接口自动启动工业电视监控系统进行跟踪及录像,并显示、记录、打印产生报警或故障信号的时间、地点及有关火灾信息,发出声光报警。并将所有火警或故障信息经通信接口送给全厂计算机监控系统。

主要设备布置区如中控室、计算机室、1G10.5kV开关柜室、2G10.5kV开关柜室、400V厂用配电屏室、透平油库、油处理室、空压机室、高压试验室、柴油发电机房、400V大坝用电配电室、电缆层、技术、消防供水泵层等地均设置有点式感烟探测器;在主厂房运行层及安装场和中间层设置有红外光束感烟探测器;在安装有固定式CO2灭火系统的设备区(即中控室、计算机室),电缆层及电缆廊道均另外设置有点式感温探测器或缆式定温探测器。在厂内各重要通道、走廊均安装手动报警按钮及声光报警器。

上述区域,按其重要性和所配置的消防灭火设备的要求选择报警、报警及手动灭火、报警及自动灭火等不同的处理方式。

一旦发生火灾,任何一个探测器探测到火警信号,控制器发出火灾报警声光信号,通知运行值班人员,值班人员根据火灾自动报警控制屏显示的报警地址到现场证实或经工业电视监控系统证实后,即可采用干粉灭火器或手动启动消火栓、固定式CO2系统,指挥救火。固定式CO2系统的远方手动操作在火灾自动报警控制屏上进行。火灾自动报警控制屏也可以设定为自动灭火方式,如果CO2灭火保护区域内同时有感温、感烟两种类型的探测器报警或手动报警按钮按下后,经控制器分析判断后自动停断对应区域内的风机、关闭对应区域内的防火阀、投入灭火装置。无论是在手动方式还是在自动方式下,控制器在发出火警信号的同时都自动启动工业电视监控系统对相关部位进行跟踪、显示及录像,以备日后事故分析。

根据规范及电站的实际布置进行探测器、手动报警按钮的配置;根据灭火设备的自动控制要求配置联动模块。

消防设计论文篇(6)

 

1、前言

云南某千年古寺为国家重点文物保护单位,历史上曾两度遭遇火毁。2009年的地震导致古寺大部分建筑受损,现正进行统一修复,而消防系统设计与实施便是其中一项重要任务。

2、火灾危险性分析

1)火灾荷载大,耐火等级低

寺院以木材作为主要的建筑材料,以木构架为主要的结构形式,火灾危险性极大,而建筑构件的耐火等级很低,并且由于寺院是建在山上,发生火灾后火势能够迅速蔓延,极易形成立体燃烧。

2)建筑之间无防火间距,容易出现“火烧连营”

寺院以各式各样的单体建筑为基础,组成各种庭院。在庭院布局中,基本采用“四合院”和“廊院”的形式。这两种布局形式都缺少防火分隔和安全空间,如果其中一处起火,一时得不到有效控制,就会形成“火烧连营”的局面。

3、消防系统设计

由于寺院存在上述火灾隐患,而对其实施保护又具有极其重要的意义,因此,必须加强消防安全对策。古建筑消防安全不仅要以扑灭火灾为第一目标建筑工程论文建筑工程论文,而且还要最大限度的保护古建筑的整体结构及形式。因此,火灾探测技术及消防安全措施的选择就显得尤为重要,必须能够因地制宜的达到早期探测和早期灭火。整个工程中消防系统包括消防电气系统及消防灭火系统。

1)消防电气系统设计

消防电气系统包括火灾自动报警及联动控制系统、消防广播系统、消防电话系统、应急照明和疏散指示系统[1]。

(1)根据本工程对火灾自动报警及消防联动控制系统的要求,经过认真细致的研究和论证,为该工程提供以下配置方案如下表1所示论文格式范文。

(2)根据《古建筑消防管理规则》及《火灾自动报警系统设计规范》[2],并参照故宫等国内古建筑领域的常用探测保护方式,在本次设计中采用了点型感烟探测、点型感温探测、极早期吸气式探测以及视频火灾探测。

其中,视频火灾探测系统是现代消防的最先进技术。本工程在大雄宝殿设置一套8路视频火灾探测系统,大雄宝殿空间高大,点式探测器不能满足规范的设置要求,其他探测方式对古建筑的美观及使用会有一定的影响,综合以上因素,设置了视频火灾探测系统。它的特点是:

l系统不仅能够探测烟雾,还能够探测火焰

l能够起到视频监控的作用

l现场设备只有摄像机,安装方便

l管线少,不破坏建筑结构

l能够夜间探测

l能够适用于如大雄宝殿这类大空间古建筑

表1消防电气系统设置一览表

 

序号

保护区域名称

保护措施

火灾自动报警系统

联动控制系统

消防广播系统

消防电话系统

应急照明和疏散指示系统

1

鼓楼

 

 

2

钟楼

 

 

3

藏经阁

 

 

4

禅房

 

 

5

客堂

 

 

6

大雄宝殿

 

 

7

地藏殿

 

 

8

方丈室

 

 

9

圆通殿

 

 

10

后轩北院

 

 

11

斋堂

 

 

12

消防控制室

 

 

13

消防泵房

 

消防设计论文篇(7)

消防设计中人员疏散方面占有重要的审核比例,安全出口锁闭、堵塞,人员分流疏散不均衡,以及疏散通道安全等级不足等,均会造成人员的疏散不畅或发生死伤事件。应用智能化设计可以使安全出口、疏散通道、疏散引导等具有更强的可靠性。

(1)安全出口方面:安全出口的开闭状态应在主机处显示并在处于非法状态时发出警报;安全出口借用外力锁闭或堵塞的情况,应通过巡视系统实时监视,并可以通过与正常画面的比对,发现非法状态时发出警报。(2)疏散通道方面:与疏散通道相通的所有房间门均应有自动或远程关闭的功能,发生火灾时,主机应自动巡检房门的开闭情况,并将未关闭的房门远程关闭,确保疏散通道的安全。(3)疏散引导方面:发生火灾时,主机应通过对起火部位的分析,以及巡视系统反应的人员分布情况,通过启动声光引导装置,合理对人流进行疏散,避免因人流过于集中,发生滞留现象;声光引导装置均应为智能系统,疏散指示系统可根据主机信号,变换指引法向,并显示疏散距离及前方安全出口运行状态的相关信息,广播系统应实现相对独立的功能,可以引导不同部位的人员向不同的方向疏散,并及时反馈火灾发展势态,使人员在疏散过程中,除参考系统给出的疏散方案外,保持个人独立的判断能力;人员疏散至避难层时,除楼梯错层外,还应有明显的指示标志和语音引导系统;所有电梯均应按防火标准设计,在火灾时,如主机分析电梯没有受到火灾侵袭,则无需关闭非消防电梯,可利用这些电梯疏散困在楼内的老弱病残等人员。(4)防排烟方面:主机应根据烟气浓度探头,判断各部位的烟气分布及浓度,同时根据巡视系统提供的人员分布图,综合分析排烟口开启部位及数量,确保将受烟雾影响的有人员滞留的区域准确、快速地排除烟雾;当内走道因排烟口故障无法及时排除烟雾时,主机应计算,利用与走道相邻的靠外墙的有窗房间的窗子进行排烟,远程启动机械碎窗装置,同时远控打开房间的门,达到自然排烟的效果;主机应根据着火楼层和非着火楼层,分析计算每层前室加压送风量,开启风机后自动调节每层的送风口,保持最佳送风量。

2火势控制

根据建筑内不同使用性质的区域,选择性地划分防火区域,防火区域组成防火分区,最大限度地限制火灾蔓延:(1)选择性降落防火卷帘:根据着火部位和人员疏散情况,主机应通过计算分析,选择性地降落防火卷帘,一是避免同时降落卷帘时因用电负荷过大导致的不可控现象,二是可以更灵活地组织人员疏散。(2)自助增加疏散楼梯:自动扶梯应全部处于停运状态,变为室内敞开楼梯,作人员疏散用,主机应根据巡视系统提供的人员分布数据,逐一降落无人楼层或防火分区的防火卷帘,以确保火灾不蔓延。(3)增加消防设施手动控制装置:闭式喷头应增设墙面手动破碎按钮,以防在有人员被困情况下,可以提前开启喷头喷水,确保被困人员一定范围内无火灾侵袭。(4)阻断竖向火势蔓延渠道:电梯门应采用防火门,或设置前室,保障竖向电梯井道不蹿火,主机应能监视每层电梯门及电梯前室门的启闭状态,并可远程控制。

3信息传递共享

信息传递共享主要体现在正常工作状态和火灾工作状态,同时智能建筑主机消防信息应接入城市消防安全远程监控系统,提高信息处理效率。(1)正常工作状态时:主机定期完成对各种消防设施及模块的模拟检测工作,记录存档并传输至远程监控系统,各维保单位利用接入远程监控系统的终端检测被维保单位消防设施运行状态,并及时到场处置相关问题;主机实时对建筑内部各消防设施工作状态进行扫描监测,并将信息同步至每层显示终端,供安保人员查看,遇有防火门或防火卷帘启闭状态错误或疏散指示系统损坏的状况,安保人员应及时到场处理;主机通过巡视系统,对某时间段某区域人员分布密集的情况进行提前预警,分析模拟火灾场景并做好疏散预案,同时对该区域第一时间需动作的消防设施进行模拟信号检测。(2)火灾发生时:经主机接收信号并确认火警时,主机应自动接通火警电话,反馈相关信息,并将信号及图像传送至远程监控系统,主机本身立即进入火警状态,启动相关消防设施;主机应根据探测系统和巡视系统,准确判断起火部位和火灾发展趋势,并根据人员疏散及避难情况判断最佳火灾扑救面和扑救场地,信息同步更新至保安系统,保安根据信息,扫除预设扑救场地及消防车通行道路的障碍物;相关建筑信息、火灾信息、人员疏散及避难信息、预设消防扑救面及扑救场地信息和相关图像会同步至远程监控系统、消防指挥车终端和消防电梯内显示终端;主机根据确定的消防扑救面,重新计算最佳疏散路径,并启动引导系统,使疏散人员人流避开施救人流,避免造成混乱;主机应根据火灾发展趋势、避难及被困人员位置及数量,确定救援人员和扑救火灾路线;避难层、避难间或避难部位,应与其他部位有明显颜色和标识区别,以便登高车及施救人员能够准确到达。智能建筑的发展形势可谓是如日中天,由于智能建筑具有高效、节能、舒适等突出优点,在欧美及世界各地迅速发展,引起普遍重视。我国智能建筑起步较晚,直到80年代末才有较大的发展,近年来,在北京、上海、广州等大城市,相继建起了数幢具有相当水平的智能建筑。消防设计应充分借助建筑智能化平台,使其融合在其他系统之中,各系统间互补互助,最大限度地发挥消防设计在建筑中的应用,最大限度的减少火灾时的人员和财产损失。

消防设计论文篇(8)

《建筑设计防火规范》对于不同建筑设计中安全疏散的出口和距离有着明确的规定。然而对于大型建设而言,其总容纳人数和规模都超过了规定的数量,需要疏散的人员数量较多,要对现行规范中的疏散时间、安全出口宽度和数量进行合理的调整。人员疏散也是建筑设计中消防性能化设计的一个难点,建筑内部出现疏散通道的汇合和分流,疏散通道线路和出口的分布比较复杂,使用的功能也比较多样化。

1.2钢屋架的结构防火

对于一些空间跨度较大的建筑来说,一般都使用钢网架结构的屋顶设计。这就要求对屋顶的钢网架结构进行一定的防火保护。也就是要求一级和二级的耐火等级的屋顶承重构件必须能够保障1.5小时和1小时的耐火时间。而对钢结构的耐火级别进行定义也会影响到建筑设计的消防性能。在空间跨度较大的建筑中,由于具有空间敞开、建筑物高大的特点,发生火灾时屋顶很少受到火灾的威胁。因此,在选择钢结构保护材料时要确定合适的保护时间。与此同时也要考虑到建筑的外观设计,避免传统的防火要求和防火保护措施对建筑物的整体外观造成影响,也不要出现保护不足和过度保护的现象。

1.3排烟系统

《高层民用建筑设计防火规范》对于建筑物的中庭排烟量有着比较具体的计算方法设计,但是如果完全按照该方法进行计算,会出现排烟量过大的现象,不利于建筑物的施工和设计。因此建筑设计中的消防性能化设计在进行排烟系统的设计时要参照建筑设计的具体情况,对自然排烟口面积、排烟量和排烟设施的设置地点进行设计。

1.4发挥普通消防设施的作用

一些现代大型建筑的设计中由于消防监控的空间较大、顶棚的高度超过了普通探测仪器的使用高度,因此普通的消防设施很难发挥有效的作用。

2建筑设计中消防性能化的具体设计方法

2.1对人员安全疏散进行设计

在建筑设计中,要对人员安全疏散进行设计,就必须认真分析建筑物的特定功能、人员类型和人员荷载,并对火灾紧急逃生时的人员疏散情景进行模拟和设计,对建筑物的疏散宽度、疏散出口等指标进行定量考察。在设计时可以通过疏散模型,对人员进入安全区域所需要的时间进行模拟和计算。以此来判定该建筑是否适合使用该疏散设计方案,并分析模拟的结果,搞清楚人员疏散过程中可能出现的滞留点的位置,以此为依据来对人员疏散方案进行有效的调整。可以采取增加疏散宽度或疏散出口数量等方法,既可以提高建筑空间设计的实用性和自由度,也可以使消防性能化设计的需求得到满足。大型建筑物由于人员的密集程度较高,具有比较复杂的疏散线路,在设计时不仅要保障在火灾环境中具有一个符合要求的安全疏散环境,还必须保障能够在较短的时间内将建筑物中的人员疏散至室外开敞环境或地面。

2.2对屋顶钢结构防火的设计

以消防性能化设计方法为依据,考察建筑物内的钢结构,考察的重点在于钢结构的性能变化,具体体现在弹性模量的变化和结构强度的变化。当火灾发生时,随着温度的升高钢结构的弹性模量和结构强度都会随之降低,改变钢结构的抗火承载能力。钢结构在高温环境下,受到的外荷载可能造成其所承受的内力大于钢结构的抗火承载力。当出现以下任意一个条件时,说明钢结构构件达到了抗火承载能力的极限状态。(1)钢结构的变形达到了不适于继续承载的状态;(2)钢结构丧失了整体的稳定性;(3)钢结构的受弯构件产生了足够的塑性铰,造成了结构的可变机构;(4)钢结构的轴心受力构件截面出现屈服。在建筑设计的消防性能化设计中,要进行科学的钢结构防火设计,在温度要求、时间要求和受力要求三个要求中,钢结构的防火设计必须满足其中的一个,也就是将其中的一个作为钢结构防火设计的判定标准。

2.3对防排烟系统的设计

在建筑设计中要进行相应的防排烟系统设计,主要的设计目的在于能够安全地疏散人员。也就是当火灾发生时,通过排烟口和通风口的设计,能够避免建筑物内的人员被火灾的烟气所阻碍。一般情况下人员可能停留的最高高度为1.8m,建筑的防排烟设计要保障烟尘高度高于1.8m,则可以有效地保障建筑物内的人员安全。在消防性能化设计中,对防排烟性能化的设计主要是以涉及区域内可能发生的火灾规模为根据来对烟层高度等参数进行确定,从而确定合适的排烟口位置和必须的排烟量。

2.4设计火灾探测系统

如果在建筑设计中,常规的防火设施无法发挥有效的作用,可以根据建筑物的具体尺寸和空间结构来设计相应的灭火系统和火灾探测系统。对于大空间场所而言,比较实用的火灾报警探测器主要有空气采样探测器、双波段火灾探测器、红外光束感烟探测器等,可以选择的自动灭火设施主要有自动水炮系统和雨淋系统等。

3建筑防火分区中的性能化防火设计

我国的《建筑设计防火规范》《高层建筑设计防火规范》《人民防空工程设计防火规范》对于建筑防火分区中的消防性能化设计有着明确的规定。根据规定,低层民用建筑的地上部分如果具备了自动灭火系统,防火分区的面积可以达到5000m2。高层建筑的地上部分如果具备了自动灭火系统和火灾自动报警系统,装修材料为难燃烧材料或不燃烧材料,防火分区的最大面积可以达到4000m2,一般为展览厅或营业厅。对于人防工程,展览厅和高级装修营业厅如果具备了自动灭火系统和自动报警系统,分区的最大面积可以达到2000m2。然而在具体的建筑设计中,一些会展仓库、仓库式超市、商场、大型展览馆的面积往往要达到上万甚至十多万m2。而且要求上下通透、物流通畅、交通便利,如果按照规定,使用防火系统将其空间进行分割,必然会影响建筑的空间艺术和功能。因此通过性能化设计,可以采取“主动、动态”的建筑防火分区办法,也就是建立数学模型,通过火灾动力学原理来计算火灾发展和蔓延的各种因素,例如燃烧空间的状态、起火点的环境、氧气的供给、可燃物的种类和数量等,从而对防火措施的具体作用进行证明,科学地划分相应的防火分区。这样一来不仅能对火源进行控制,也能够根据建筑物的规模、性质和功能的不同,以及空间、时间、物流和人流的差异来科学地布置消防设施,更好地发挥消防措施的作用,也减少了对空间的实体分隔数量。

消防设计论文篇(9)

×××××船厂搬迁至××市××镇滨江村,新址呈南北窄,东西长的长方形地块,厂区东西侧各有公路通过,西临德胜河,占地80877平方米(121.31亩),本次规划建筑面积约31000平方米。厂区由生产区、办公区,集中绿化区。预留发展用地组成,生产区包括主厂房、金工车间、化工车间、化工库、仓库、油库、样台、空压泵站、消防与雨水合用泵房、配电间,其中化工车间、化工库、仓库、油库组成一个化工区,周围用围墙与其他建筑分开。办公区包括综合楼。

消防设计要点:

一、生产场所的火灾危险性分类

序号

名称

火灾危险性介质

火灾危险性分类

建筑物耐火等级

1

主厂房

手糊车间

苯乙烯等极少量气体

丙类

一级

船模棚

丁类

二级

总装车间

丁类

二级

配料间

苯乙烯

乙类

一级

辅房

戊类

二级

2

金工车间

丁类

三级

3

化工车间

二元醇、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、苯乙烯

乙类

一、二级

4

化工库

同上

乙类

一、二级

5

仓库

戊类

一、二级

6

油库

0#柴油、90#汽油

甲类

一、二级

7

样台

木材

丙类

一、二级

8

空压泵站

戊类

一、二级

9

消防、雨水泵房

戊类

一、二级

10

综合楼

戊类

一、二级

11

配电间

戊类

一、二级

二、消防用水量

序号

名称

体积(m3)

建筑物耐火等级

火灾危险性分类

单位消防用水量(m3)

火灾延续时间t(h)

单个建筑物消防总用水量(m3)

Q外+Q内=Q总

Q总×3.6×t

1

主厂房

手糊车间

16446

一级

丙类

25+10=35

2

252

船模棚

9590

二级

丁类

15+5=20

2

144

总装车间

106920

二级

丁类

20+10=30

2

216

配料间

698

一级

乙类

10+5=15

2

108

辅房

9979

二级

戊类

20+5=25

2

180

2

金工车间

19635

三级

丁类

20+10=30

2

288

3

化工车间

3477

一、二级

乙类

20+5=25

2

180

4

化工库

1300.5

一、二级

乙类

10+5=15

3

162

5

仓库

2873

一、二级

戊类

10+5=15

2

108

6

样台

208

一、二级

丙类

25+5=30

2

216

7

综合楼

25215

一、二级

戊类

25+15=40

2

288

故厂区消防用水量最大的单体为综合楼,为40L/s(144m3/h)。

消防总用水量为144×2=288m3。

三、消防设施

1.厂区道路设置环形消防通道,最小宽度为5米,能满足消防车道的要求。

2.消防系统由消防水池、消防泵房、消防管网、室内外消火栓组成,同时配备一定数量的小型灭火装置。

3.消防泵房内设有IS125-80-250型消防水泵两台(一用一备),其流量为Q=160m3/h,扬程h=80m,可满足厂区室内外消防要求。

4.根据甲方提供船坞水文资料,船坞最高水位5.61m(吴淞标高),船坞最低水位2.3m,最低水位时可保持水深2m。船坞面积为3480m2,当其为最低水位时,水池容积为6960m3,可满足消防总用水量的要求。因此,在对船坞设置格栅、格网以及消防取水口后,船坞用作消防水池。

5.厂区室外消防给水管采用DN150球墨给水铸铁管,形成环状管网。

6.室外均布11只SS100-10型地上式室外消火栓。

7.室内消火栓的布置:

主厂房设SNS65型消火栓23只,金工车间设SNS65型消火栓12只,综合楼设SNS65型消火栓21只,样台设SNS65型消火栓5只,仓库设SNS65型消火栓3只,化工库设SNS65型消火栓3只。

四、小型灭火器的配置

序号

名称

灭火等级

层数

面积(m2)

灭火器规格

单层数量

总量(只)

1

主厂房

手糊车间

B类严重危险级

一层

1728

MFZ8

14

46

船模棚

A类中危险级

一层

1296

MFZ8

6

总装车间

A类轻危险级

一层

8910

MFZ8

24

配料间

B类严重危险级

一层

108

MFZ8

2

辅房

A类轻危险级

一层

1728

MFZ8

4

2

金工车间

A类轻危险级

车间一层

1890

MFZ4

9

13

辅房二层

271.6

MFZ4

2

3

化工车间

B类严重危险级

一层

460

MFZ8

6

10

二层

216

MFZ8

2

三层

174

MFZ8

2

4

化工库

B类严重危险级

一层

289

MFZ8

4

4

5

仓库

B类严重危险级

相同二层

192

MFZ4

4

8

6

油库

B类严重危险级

一层

76.4

MFZ4

2

2

7

样台

A类轻危险级

相同二层

1022.4

MFZ8

4

8

8

空压泵站

带电轻危险级

一层

48

MFZ4

2

2

9

消防泵房

带电轻危险级

一层

80

MFZ4

2

2

10

综合楼

A类轻危险级

一~四层

1422

MFZ4

8

40

五层

752

MFZ4

4

六层

752

MFZ4

4

11

配电间

带电中危险级

一层

152.9

MFZ4

2

2

注:以上均为手提式磷酸铵盐干粉灭火器

总结和思考

(I)关于自吸式引水问题

××××××船厂新厂区所处位置,场地标高为3.4m(青岛标高),呈低洼地带。厂区污水需要经无动力生活污水处理装置处理后,排入厂区雨水管网,再经雨水泵提升后,才能排入船坞。因此,考虑节约甲方投资,本设计将消防泵房和雨水泵房合用,将泵房底层用作雨水泵房,上层用作消防泵房,并利用两台SZG-8水环式真空泵,在消防水泵IS125-80-250的吸水管上抽成真空吸水。现场调试结果,该真空泵能保证在收到失火指令,人工开泵的2min内,将消防主泵吸水管抽成真空,使消防主泵有压供水。并在供水后的5min后自动停泵。

《建规》第8.8.2条,消防水泵宜采用自灌式引水。而在补充说明中提到,若采用自灌式引水有困难时,应有可靠迅速的充水设备。实践证明,采用真空泵自吸式引水,也不失一个设计手段。

(II)关于安全阀的设置

考虑到消火栓未开启的状态下,消防泵可能误动作;或是失火初期只有少量消火栓开启,流量为零或很小时,都会出现高扬程的情况,造成系统超压,导致管道破损。本设计在消防水泵的出水管上设计有平衡锤安全阀,安全阀调定制设定在0.8Mpa,超压后自动将出水排入船坞。

(III)关于管道充水保养的问题

船厂最高的单体建筑为综合楼,屋顶设有39m3生活和消防共用水箱,其中9m3为10min的消防水箱,因此,可理解为10min的常低压系统。厂区室外消防管网确因为综合楼室内水泵接合器的作用,使得整个管网成为临时高压系统。管网只有在年检试泵的情况下,才有可能充满水。

本设计从高位水箱的出水管上引出一根DN25的小管,接入室外消防管网,使得整个管网始终保持0.25MPa的低压,这样对于管道的防腐保养以及人为破害都有预警作用,而水箱的补水管管径为DN80,不会因为管道破损或是灭火,而减少10min的灭火用水量。

参考文献

消防设计论文篇(10)

《高规》规定“同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱达到被保护范围内的任何部位。”在某些条形高层建筑中,其端部是否可以采用双阀双出口消火栓,从而省去1组单阀消火栓的设置呢?虽然在中国建筑工业出版社出版的《给水排水设计手册》(第二版)中提出“在每层楼的端部可采用双阀双出口消火栓”,但是《高规》中明确规定“十八层及十八层以下,每层不超过8户、建筑面积不超过650m2的塔式住宅,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消火栓。”,且以强制性条文的形式予以规定。因此,在设计中我们应该力求避免出现这种情况。

2、正确计算消火栓充实水柱长度,合理布置消火栓。

《高规》规定“消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定,且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m;建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m.”对于建筑高度不超过100m的高层建筑,设计中我们可以根据水枪最小流量5L/s,水枪喷嘴口径19mm,查有关设计手册得出水枪充实水柱长度为11.3m;对于建筑高度超过100m的高层建筑,我们可以调整水枪流量以达到满足规范所需要水枪充实水柱长度。而在实际中,高层建筑标准楼层净高考虑经济因素一般控制在4.0m以下,如果根据公式Sk=(H1-H2)/SINα计算水枪充实水柱,当层高取4m,水枪上倾角取45°时,计算Sk为4.24m,远远达不到规范要求,即层高限制了充实水柱的长度。但是,我们可以调整水枪上倾角来达到提高充实水柱长度的目的,因为规范及有关手册提出水枪上倾角不应大于60°,并未规定其下限角度值。笔者通过计算,当层高仍旧取4m,充实水柱取11.3m时,水枪上倾角为14.87°。况且《高规》有关条文说明解释道,口径19mm水枪的充实水柱小于10m时,由于火场烟雾大,辐射热高,扑救火灾有一定困难,所以水枪的充实水柱长度首先应该计算,同时又要满足《高规》规定各种高层建筑水枪的充实水柱下限值。按照水枪充实水柱长度,我们可以确定消火栓保护半径,但是在设计中我们不能简单的用保护半径画圆来布置消火栓。因为高层建筑平面中隔墙、内走道、门的布置会影响消火栓的使用,设计中应该用水龙带长度、充实水柱的水平投影去校核消火栓保护半径最远点。

3、高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓。

《高规》规定“高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓”,那么设于前室的消火栓可否保护相邻部位呢?《高规》的条文说明对此并没有具体说明,但是《建筑设计防火规范》中对“消防电梯前室应设室内消火栓”的条文说明中明确指出:消防电梯前室内消火栓是为便于消防队员使用消火栓并开辟通路,不能计入总消火栓数内。因此在设计中我们通常将其视为消防电梯间前室专用,而不保护其余部位。而目前如上海等部分地方消防设计规定,高层建筑的防烟楼梯间前室也需设消火栓。

4、正确设置消防水池及保证高层建筑两路供水。

通常在高层建筑中,在市政供水不能满足消防用水量要求或市政为单路进水时,规范都要求设置消防水池。计算消防水池容积时,应将火灾延续时间内室内各消防用水量之和减去市政进水管的补水量。补水时间可按最长的火灾延续时间计。如果要考虑室外消防用水量或是设置生活、消防共用水池,则还需要补充相应的用水量。当设置生活、消防共用水池时,不能利用建筑物的本体结构做水池池壁以及池底,以防止生活水质污染。对此,《强制性条文》中已经明令禁止。同理,如果高层建筑屋顶设有生活、消防共用水箱,也应满足该要求。从消防水池接入水泵间的引入管应该保证不少于2根,如果在接入泵房前就将引入管汇合为一,对消防水池而言,仅为单路供水,存在供水的安全隐患。同时,从消防水泵接入各消防管网的供水管也应保证两路。

5、消防水泵出口处的放水阀和稳压回流措施。

《高规》规定“消防水泵的供水管上应设置DN65的放水阀门”,目的是便于水泵检查试验时排水。排水量小时,可直接排至泵房集水池;排水量大时,可排回消防水池。同时,消防水泵出口还需要考虑一定的稳压回流措施。因为在实际使用中,会出现消防水量小于水泵选定流量值的情况,此时水泵扬程远大于设计值,在无任何回流措施保护下,消防管网压力过大,容易造成事故。简单的做法是在供水管上装设安全稳压阀,在管网超压时,可以通过回流管泄压,将回流水排至消防水池;在管网压力不稳定时,亦可稳压。

6、消防管网布置成环的问题。

高层建筑中一般要求消火栓系统布置成环状管网,在某些大面积的建筑内,由于各方向均布置了消火栓和消防立管,此时我们可将底层与顶层的消防干管均连成水平环路,立面又形成以立管相连的竖直环路,这种立体管网对消防供水最为安全。可是对于某些条形建筑,设计中我们只要将管网竖向成环即可,不必刻意追求这种立体管网,如果强行将消防干管绕成环路,将人为的使系统复杂化,且无太大意义。

二、高层建筑自动喷水灭火系统设计

1、走道喷头的布置。

在高层建筑中,为了美观往往设有吊顶,隐藏结构梁及各专业管道。而走道通常是各种管道最为集中的地方,特别是设置集中空调的高层建筑,结构梁、空调风管以及分层布置的给排水、电力管线等使设有吊顶的走道净空降低,若其吊顶形式为闷顶,则其闷顶的净空高度极有可能大于800mm.而《自喷规范》规定:“净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时,应设置喷头。”这是我们在设计中容易忽视的地方。由于走道内管道众多,设计中往往会出现直接在自喷配水管上、下接喷头的错误做法。首先这种接法不符合配水支管允许设置喷头数量(≤8个)的规定,其次走道内的自喷配水管往往管径较大,它缺少接小管径喷头的管件,在安装上也有弊病。所以,走道内的喷头应该从配水支管上接出为宜,在管线的布置上应与暖通、电力专业密切配合。

2、高层建筑部分层自喷配水管入口应按要求减压。

新《自喷规范》规定:“管道直径应经水力计算确定。配水管道的布置,应使配水管入口的压力均衡。轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.4MPa.”而老《自喷规范》对此并无具体要求。高层民用建筑火灾危险等级一般为中危险级,自喷水泵是根据最高层最不利喷头工作压力经过计算而选择。笔者在近几次设计中计算的最不利层配水管入口处所需压力均不大于0.3MPa(最不利喷头工作压力按0.05MPa计),由于自喷水泵的扬程还需考虑建筑高度、水力损失等因素,故必使高层建筑的底部几层配水管入口处压力大于0.4MPa.因而在设计时,在自喷水泵扬程的确定上不能一味放大了事,应该在自喷平面布置完毕后通过水力计算校核水泵扬程,并在此基础上校核底部几层配水管入口处压力。

3、正确设置自喷末端试水装置,解决末端试水装置排水问题。

《自喷规范》要求“每个报警阀组控制的最不利点喷头处,应设置末端试水装置,……末端试水装置的出水,应采取孔口出流的方式排入排水管道。”在设计中,我们通常不会忘记末端试水装置中试水阀、压力表的设置,但是往往忽视试水接头的设置,特别是试水接头出水口的口径没有交代。其实目前市场许多消防设备生产厂家,如上海金盾消防安全设备有限公司,可以生产成套的末端试水装置(ZSPP末端试水装置,含试水阀、压力表、试水接头),我们只需要根据设计要求,按照试水接头出水口的流量系数选择定型产品即可。此外,试水接头不能与管道或软管直接连接,影响孔口出流的效果;自喷排水管也应设计成间接排放,以免下水道气体通过排水漏斗散入室内,影响室内空气品质。

4、报警阀的进出口均应设置信号阀。

新《自喷规范》要求“连接报警阀进出口的控制阀,宜采用信号阀。”一般在水流指示器及报警阀进口设置信号阀已经是常规设计,很少遗漏。但规范要求在报警阀出口也要设信号阀或带锁具的阀门,目的是防止误操作。

5、消防增压泵的设置问题。

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