APP下载

建筑消防给排水设计中存在的问题及解决措施

2022-03-27莫邱杰

科学与生活 2022年2期
关键词:建筑设计

莫邱杰

前言:为了能够从安全性、经济性和可靠性的角度实现对消防给排水设计的全面提升,本文对当前在消防给排水总图、消防泵房、消防水箱、管道系统、喷淋系统和消火栓系统中常见的问题进行总结分析,并针对上述问题提出了相应的解决措施。

关键词:建筑设计;消防给排水设计;问题及解决措施

前言:消防安全与人民群众的生命财产安全密切相关,关系着社会的安全与稳定,因此政府有关部门与相关建筑企业应当对房屋建筑的消防给排水设计给予高度重视,在充分了解相关规范、标注及其制定原由的基础之上,制定出兼具合理性与经济性的消防给排水系统设计方案,从而提升房屋建筑在火灾发生时的抵御能力,促进我国房屋建筑建设的现代化发展。

一、消防给排水总图

在消防给排水总图的设计中有几个常见问题需要我们重点关注:首先,设计人员应当综合考虑景观和消防车道的走向、救援场地的覆盖面积、竖向坡度等现场实际情况,将室外消火栓的位置设置在消防车道和救援平台附近,确保消防人员能够快速取用,但又不会占用消防通道和消防救援场地,保证消防救援路线的畅通;其次,在设置水泵接合器的位置时应对安全性和经济型进行综合考虑,当不具备充分条件为每栋单体建筑设置单独的水泵接合器时,可以将其设置在一个建筑组群的中心围合位置,从相应分区的环管上引出支管,从而在满足相关规范、标准和使用功能的同时提高消防系统的美观性。

(二)消防泵房

消防给排水系统的核心就是消防泵房,在设计消防泵房时,设计人员首先应当保证消防泵房的疏散门设置在朝向安全出口或室外的位置。如消防泵房位于地下室,疏散门可设置在开向电梯前室或楼梯间处,不得直接开向地下停车场;此外,设计人员在设计消防泵房时应充分考虑到层高对消防给排水系统的影响,确保消防泵房与室外地坪之间的高差不超过10m,不能一味地通过扩大水池面积来满足对有效容积的设计要求。由于立式泵的泵体高度与供水扬程和流量之间存在必然联系,因此当消防泵房位于层高较低的地下室时,设计人员需要结合立式泵的安装和检修需求进行合理的前期规划,适当降低消防泵房和水池的标高,或者选择卧式泵;设计人员在计算消防水池有效容积时,立式泵的消防水池最低有效水位应从水泵的出水管算起,卧式泵的消防水池最低有效水位应从泵体顶部的排水孔算起,切记不得从消防水泵的吸水管算起。

(三)消防水箱

由于消防水箱通常设置在建筑群体中最高一栋建筑的屋顶上,而公共建筑的屋顶会不可避免的设有大量送风机房、排烟机房和合用机房等构筑物,因此为了确保消防水箱的最高有效水位能够始终大于喷头和消防栓的高度,设计人员在完成喷淋系统设置之后需要对消防水箱的高度进行复核,高度不足时可以对消防水箱进行抬高,消防水箱容积为18m³且消火栓静压要求为7m的住宅建筑可以在甲方允许的情况下将消防水箱布置在楼梯间或风机房等其他构筑物上。当消防水箱无法抬高到所需高度时可以增设消防稳压泵,在住宅建筑的大屋面上直接设置稳压设备是一种较为常见的解决措施,但这种情况下通常会出现两个常见问题:第一,虽然稳压设备作为消防设备的一部分平时很少启动,但如果消防系统的整体封闭性在施工中出现问题就会出现较大的泄露,导致稳压设备在启动和停止中不断循环并产生较大的噪声,对下层住户产生严重影响;第二,消防总承包单位通常在屋面防水施工完毕后进场安装消防稳压设备,因此基础螺栓的安装会对屋面防水层造成一定的破坏,如果后期处置不当就会演变成漏水点。

(四)管道系统

设计人员应当依据工作压力选择合适的消防给排水管材并确定试验压力,不得将设计压力作为选择管材和确定试验压力的依据。系统工作压力是指系统流量为零时消防给排水系统内部的压力,依据系统设计压力选定消防泵后就可以得到消防泵的性能曲线——一条向下的抛物线,系统工作压力就是曲线上流量为零时所对应的压力,也是正常工作状态下系统能够产生的最大压力。系统工作压力通常出现在消防泵启动后消防栓枪头和喷头都没有流出时,此时消防管道内的压力会急剧上升,消防系统选用的管材必须能够承受此时的压强。当管材承受的压力超过系统工作压力时就会开启泵房内的泄压阀,随着流量的增长,与流量相对应的压力值会沿着抛物线向右移动,呈现出逐渐下降的趋势。由此可见,建筑消防系统的所有安全系数都是以系统工作压力作为基本参考值的。

(五)喷淋系统

湿式报警阀的位置设置一直是高层公共建筑、超高层住宅建筑等整栋塔楼设置喷淋系统的建筑的一个设计难点,在设置湿式报警阀时,很多设计人员会选择将其设在位于地下室内的消防泵房内,然而按照《自动喷水灭火系统设计规范》中湿式报警阀及其后的干管压力不得超过1.2MPa的规定,设置在顶层的最不利喷头根本无法达到启动的最小压力要求。湿式报警阀及其后干管最大压力的制定目的在于控制喷淋系统的设置长度,防止由于水压过大和管路过长导致供水高度持续升高,否则湿式报警阀接收到最不利喷头动作时的水流反馈时间也会相应延长,导致火灾报警被延误。除此以外,随着湿式报警阀后管路直径的增加,发生泄露的概率也会相应提高,导致报警阀发生误报。

当高层建筑需要整栋设置喷淋系统时,湿式报警阀的位置应经过计算进行合理布局,压力超压的报警阀可以重新设置到上部楼层的裙房、办公建筑的公共卫生间内或者避难层的合适位置;根据《消防给水及消火栓系统技术规范》中的有关规定,设置湿式报警阀时需要对排水措施进行考虑;由于消防水箱上的出水稳压管连接在湿式报警阀后会妨碍喷头动作时报警阀发出警报,导致最佳灭火时机被延误,因此出水稳压管与减压阀组、水泵接合器等都应设置在报警阀前。为了防治管线和组建增加引发的漏水事故导致误报频繁发生,管线较长、组建较多的水泵接合器也需要设置在报警阀前。

(六)消火栓系统

消火栓系统是整个消防给排水系统中设计难度相对较低的部分,其难点主要在于消火栓箱在住宅建筑内的设置。住宅建筑内紧张的公共空间和较高的公共空间装修标准都增加了消火栓箱位置设置的难度,需要设计人员具备扎实的专业基础,同时熟练掌握现行有关规范中与此相关的条款。在布置消火栓时经常出现的问题包括:第一,由于设计人员忽视了对设置在消防电梯前室和合用前室等宽敞空间的消火栓进行尺寸复核的步骤导致空间维度出现问题:第二,在楼梯休息平台布置消火栓之前应由建筑专业标注出疏散圆弧轨迹,确保其不会受到消火栓箱和消火栓立管的干扰;第三,消火栓箱门的开启角度不得小于120°,确定明装消火栓的型號之后还要标注出开门的方向,嵌入构造不得干扰暗装消火栓箱的正常开启;最后,消火栓箱需要安装时不得降低耐火等级。

结束语:我国建筑水平的快速提升与城镇化建设的不断发展带动了建筑规模和复杂程度的大幅度提升。通过消防给排水的运用能够有效扑灭大部分处于燃烧初期阶段的火灾,并且在对燃烧范围和燃烧强度进行控制的过程中能够发挥出显著的作用,由此可见,消防给排水设计是房屋建筑设计的一项重要组成内容。

参考文献:

[1] 郭梦妍. 建筑消防给排水设计的常见问题[J]. 四川建材,2021,47(3):179,182.

[2] 康喆. 民用建筑消防给排水设计问题浅析[J]. 建材与装饰,2021,17(7):100-101.

[3] 赵辉. VR技术在消防给排水工程中的应用探索[J]. 智能城市,2021,7(4):38-39.

[4] 陈文军. 高层建筑消防给排水设计实践与探讨分析[J]. 建筑与装饰,2021(27):80-82.

[5] 罗佳佳. 建筑消防给排水系统的问题与改善方法研究[J]. 河南建材,2021(4):126-127.

猜你喜欢

建筑设计
建筑设计中构成艺术之美探讨
安东尼·高迪建筑设计研究
叙事思维下的建筑设计与表达
城市建筑设计与建筑设计的和谐性研究
传统建筑设计元素在现代商业建筑设计中的运用
试论建筑设计阶段控制工程造价的策略与方法
传播学对建筑设计的影响研究
剧院建筑设计指南之哥本哈根歌剧院
剧院建筑设计指南之英国国家科特斯洛剧场
浅谈现代建筑设计创新的方法