時間:2023-05-31 09:33:07
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇消防水炮,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞:自動消防水炮;滅火系統(tǒng);設計
中圖分類號: S611 文獻標識碼: A
引言
自動消防水炮滅火系統(tǒng)是一種高效滅火系統(tǒng),它彌補了自動噴水滅火系統(tǒng)對高大空間無法有效撲救的缺陷。但由于該系統(tǒng)發(fā)展較快,各種形式的水炮及各種相應的探測火災裝置快速發(fā)展,國家對該系統(tǒng)的標準制定相對滯后,各地方標準和行業(yè)標準已應運而生,從命名到組件到設計要求,各有一套,甚至相互矛盾,致使設計單位、建設單位無所適從。
1、滅火系統(tǒng)的發(fā)展以及消防水炮
滅火系統(tǒng)主要是從手動式發(fā)展到自動式,然后則進一步發(fā)展成為主動式噴水滅火系統(tǒng),主要歷經(jīng)了三個歷史發(fā)展時期。手動式噴水滅火系統(tǒng)則是通過室內(nèi)消火栓以及消防軟盤作為主要,主要包括有水槍、水帶等等配件而構(gòu)成的傳統(tǒng)滅火系統(tǒng)。自動式滅火系統(tǒng)則主要指的是自動噴水滅火系統(tǒng),主要可以分成自動閉式系統(tǒng)以及自動開式系統(tǒng)這兩種。而自動式通常的表現(xiàn)是:噴頭感知熱量,引發(fā)玻璃球破裂,開啟報警閥這樣就可以啟動消防泵。主動噴水滅火系統(tǒng)則是從火宅發(fā)生、確認、系統(tǒng)啟動、開始噴水一直到滅火完成的全部過程則是自主完成的。這個系統(tǒng)有著安全可靠、反應迅速以及滅火效率高等等特點。當前,這幾種滅火系統(tǒng)在消防行業(yè)之中都有著廣泛的應用。
消防炮一般是指噴水流量高于16L/s的噴水滅火設備,主要包括有自動型以及固定型。而自動型消防炮通常則是通過紅外傳感技術(shù)、信號處理以及通信技術(shù),計算機技術(shù)等等學科的先進技術(shù)進行有機的結(jié)合,對火災發(fā)生、系統(tǒng)啟動、開始并持續(xù)噴水滅火和智能停止噴水等等過程進行全面控制。其主要屬于的是主動型噴水滅火系統(tǒng),而流量通常在20―40L/s之間,而射程將會達到50-70米。固定型消防炮要求進行人工判斷以及操作,則是屬于手動型噴水滅火系統(tǒng),可以根據(jù)火災現(xiàn)場具體情況,作出具有針對性的處理,而流量的范圍也同自動型消防炮相比較大,當前國產(chǎn)消防炮流量范圍通常在40-200L/s之間,而射程能達到40-130米。
2、消防水炮的優(yōu)點與自動噴水滅火系統(tǒng)相比
消防水炮在使用之時的優(yōu)點在于:1)快速反應,系統(tǒng)報警響應時間一般不大于20秒。適宜大空間布局,精準度高,自動尋找著火點,精確定位并有效快速撲滅火源;根據(jù)著火點遠近自動進行直流柱狀或噴霧散花式射水,有效滅火同時保護到人身及財物安全;2)減少誤操作;不會因噴頭凍、碎等;3)滅火出水量大,射程遠,初期火災撲救效果好。實際上目前國內(nèi)的水炮供水可達50~60L/s。根據(jù)消防水炮的工作壓力和水炮仰角不同,其射程可達45m~70m。當火場需要40L/s流量的消防用水時,出水量相當于傳統(tǒng)消火栓系統(tǒng)8只5L/s流量的水槍。4)啟動停止方便。全天候主動火災監(jiān)控,全方位的主動射水滅火。當其保護的現(xiàn)場一旦發(fā)生火災,裝置及時啟動、發(fā)出信號,啟動水泵、打開電磁閥、消防報警器等系統(tǒng)配套設施。火災撲滅后主動關(guān)閉閥門、系統(tǒng)復位。節(jié)省水資源,最大限度降低了火災現(xiàn)場的水災危害。5)維護費用較低,滅火裝置供水、供電線路簡單,有利于工程設計和施工。
3、噴水強度的問題
采用自動消防炮之時,噴水強度應滿足國家標準《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》
4、后座力的問題
《固定消防炮滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》(GB50338-2003)第4.2.1條規(guī)定:“設置消防炮平臺時,其結(jié)構(gòu)強度應能滿足消防炮噴射反力的要求”。當前,工業(yè)廠房一般為單層鋼結(jié)構(gòu)廠房,按傳統(tǒng)的噴淋系統(tǒng),噴頭工作壓力不會產(chǎn)生太大的后座力,但使用消防炮,系統(tǒng)壓力至少在0.6MP以上,產(chǎn)生的后座力很大。如某廠家生產(chǎn)的流量為20L/S的消防炮,后座力為1000N,流量為30L/S的消防炮,后座力為1300N。消防炮如果吊裝在梁下,在使用消防炮時,還會產(chǎn)生杠桿作用,放大后座力,加大對廠房的破壞力,這是一個必須考慮的問題。
自動消防水炮滅火系統(tǒng)主要包含有探測報警以及自動消防水炮這兩個內(nèi)容。探測報警通常包括前端紅外線探測、控制中心以及消防聯(lián)動。而自動消防水炮的炮體流量主要包括有20~40L/s幾種規(guī)格,與之相關(guān)入口工作壓力0.8~0.9MPa,射程50~70m。自動消防水炮則是可以側(cè)裝,安裝在建筑物的2/3處高度,噴射軌跡則是拋物線。自動消防水炮系統(tǒng)的炮體構(gòu)造同固定消防炮之間的參數(shù)通常應該保持一致的,然而其可以接入自動定位系統(tǒng),火災發(fā)生時自動指向火源點,定點撲救。具備了自動掃描射水高空水炮主動完成滅火的優(yōu)點。
5、消防水炮在設計之中需要注意的問題:
5.1、水炮的合理選型
水炮的射程與其炮口的壓力和流量成正比關(guān)系,水炮系統(tǒng)合理的流量和射程與其要保護的空間大小密切相關(guān),水炮位置的設置既要考慮對建筑平面的影響,又不能使水炮射程太大。射程大,炮口壓力和流量就大,勢必增加工程投資。在選用消防水炮時,一般要根據(jù)被保護的裝置或?qū)ο缶嚯x水炮設置點的水平距離及被保護對象的高度等初步選擇一種水炮的型號,然后根據(jù)消防水泵的實際供水壓力復核消防水炮實際的水平射程、被保護對象的高度是否在消防水炮的保護范圍之內(nèi),然后再復核水炮在實際壓力作用下能供給的消防水量。
5.2、系統(tǒng)設計
消防水炮系統(tǒng)由火災探測器、火焰定位器、消防水炮、解碼器、電磁閥、手動控制盤、信息處理主機、控制程序及管道系統(tǒng)組成。從規(guī)范4.1.3條的理解,消防水炮管網(wǎng)可以為空管系統(tǒng),且消防車可以直接進入現(xiàn)場協(xié)作滅火,故消防水炮系統(tǒng)可以不必要再設置為消防車接口的水泵接合器。
6、消防炮發(fā)展趨勢
當前,隨著建筑規(guī)模的不斷擴大,消防炮滅火系統(tǒng)可以比較好適應現(xiàn)代消防的要求,具有著相當廣闊的前景。首先,操控需要變得更加的智能化。消防炮“自動化”則是其發(fā)展的方向,隨著自動噴水滅火系統(tǒng)的廣泛應用,“自動”滅火的優(yōu)勢可以得到業(yè)界的認可,消防炮有著流量以及射程上的優(yōu)勢,然而在自動性能之上還存有缺陷,未來的趨勢是如何解決此問題。其次,造價需要調(diào)整得可以被人們接受。當前,消防炮的造價比較高,只有小部分業(yè)主可以接受,那么就會影響到消防炮的市場認可。而降低其成本造價則也是今后的發(fā)展方向之一。
7、結(jié)語
自動消防水炮的開發(fā),雖然符合現(xiàn)代建筑的消防要求,給大空間消防設計作出了獨特的貢獻,但是諸多設計人員以及業(yè)主并沒有對其進行較深入的了解,且其系統(tǒng)本身還存在著一些問題,需要進行下一步的優(yōu)化改良。
參考文獻:
[1]牛亮,黃晶晶.大空間智能消防水炮滅火系統(tǒng)[J].遼寧工程技術(shù)大學學報,2007,S2:131-133.
[2]張捷,胡華強.自動消防炮滅火系統(tǒng)在大空間秸稈倉庫中的應用[J].電力勘測設計,2009,02:40-42.
關(guān)鍵詞 STC單片機;智能消防水炮;RS485
中圖分類號:TU976+.5 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2015)16-0039-02
1 引言
大空間高層類建筑布局復雜,人員相對密集,容易發(fā)生火災。一旦發(fā)生火災,火勢發(fā)展迅速,人員疏散比較困難,從而導致火災撲救非常困難。當發(fā)生火災時,智能消防水炮可以自動尋找火源,并對準火源定位噴水滅火,第一時間對火災進行有效控制,甚至撲滅火災[1]。
本研究以STC12C5A48S2單片機為核心,開發(fā)一款功能完備、設計簡單、穩(wěn)定性強的智能消防水炮控制器,盡可能減少人身與財產(chǎn)損失,實用性強。
2 系統(tǒng)基本功能
智能消防水炮綜合運用紫外和紅外傳感器技術(shù),當一級紫外探測裝置發(fā)現(xiàn)火災,將信號傳送給單片機STC12C5A48S2,單片機對信號進行處理分析,從而啟動水平電機順時針360°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動,進行二級紅外水平探測:如果水平紅外探測器探測到火災,那么水平定位,單片機啟動垂直電機進行三級紅外垂直探測;如果垂直紅外探測器探測到火災,那么垂直定位,聯(lián)動控制設備進行射水滅火[2]。功能框圖如圖1所示。
3 硬件系統(tǒng)設計
控制器以宏晶公司的STC12C5A48S2為核心,該芯片抗干擾能力強,具有1280字節(jié)的RAM、48 K的FLASH、12 K的EEPROM、內(nèi)部看門狗、掉電檢測、10路10位AD和四種設置的I/O口等功能[3]。采用該型號單片機,不僅外部電路設計簡單,而且性能能夠得到保證。
1)PYD-1220D熱釋電紅外探測器是性能優(yōu)良的熱敏探測器,用于明火探測。圖2中熱釋電紅外探測器(JHS1)的輸出電壓一般為毫伏級,選用LM358對其進行三級運算放大,然后由單片機進行采樣處理[4]。首先,CA4是旁路電容,RA7、RA5和IC1A組成一級放大,RA7與RA5的比值決定了一級交流放大增益,即G=1+RA7/RA5,10倍左右。其次,RA9、RA6和IC1B組成二級反向放大,RA9與RA6決定了二級放大增益,即G=-RA9/RA6,18倍左右。最后,RA11、RA10和IC1C組成三級反向放大,RA11與RA10決定了三級放大增益,即G=-RA11/RA10,10倍左右。通過計算可以得出,電路總放大增益為1800倍左右。
2)智能消防水炮的電機驅(qū)動電路,是一款高性能電機驅(qū)動電路,采用東芝公司的兩相混合式步進電機驅(qū)動芯片TH6560進行設計,具有低功耗、高集成度等特點,可以支持不同參數(shù)的步進電機。芯片內(nèi)置溫度保護電路及過流保護電路,當芯片過熱或者電機電流過大時,能夠進行有效的保護。通過單片機控制,可以實現(xiàn)整步、1/2細分、1/8細分、1/16細分等運行方式。步進電機運行速度越快,力矩越小。水炮尋找火源的過程不噴射水流,負載較輕,步進電機此時采用整步的運行方式,水炮定位后,開始噴射水流滅火,后期擺動撲滅周圍的余火時,由于負載較重,步進電機此時采取1/8細分的運行方式。
3)圖3中智能消防水炮的通訊電路設計,采用RS485專用通訊芯片MAX1487來設計。RS485總線采用抗瞬變二極管Z3,可以鉗位與泄放瞬變電壓,從而確保后面的電路元件免受瞬態(tài)高能量的沖擊而損壞。通訊電路與單片機的控制電路之間,收發(fā)數(shù)據(jù)使能端選用光耦TLP521進行隔離,數(shù)據(jù)收發(fā)端采用光耦6N137進行電氣隔離。
4 程序設計
1)主循環(huán)程序設計。系統(tǒng)初始化完畢,紫外探測器就一直查找火源,如果查找到火源,則水炮預警,預警指示燈點亮。水平電機運動,水平紅外探測器開始查找火源,如果未查找到火源,水平限位到,那么水炮進行初始化復位;如果查找到火源,則水平電機停止運動,垂直電機運動,垂直紅外探測器開始查找火源;如果垂直紅外探測器未查找到火源,垂直限位到,水炮進行初始化復位;如果查找到火源,則水炮定位,發(fā)出聲光報警信號,并開啟閥門進行噴水滅火。根據(jù)國標要求,作為噴射型滅火產(chǎn)品,滅火時間暫定為3分鐘,時間未到則繼續(xù)噴水滅火;如果時間到,并且紅外探測器未發(fā)現(xiàn)火源,則關(guān)閉閥門停止噴水滅火。
2)中斷服務程序主要有串口接收中斷和定時器中斷。串口接收中斷主要負責上位機與智能水炮間的RS485通訊。定時器中斷是在程序中設計了個10 ms的時基,其他定時均在此基礎上進行。使能步進電機驅(qū)動芯片,定時器每中斷一次,都會給步進電機一個脈沖驅(qū)動信號。智能水炮指示燈為每秒閃亮一次,是通過此定時器的中斷計數(shù)來實現(xiàn)的。
5 結(jié)束語
本研究從軟件、硬件兩個方面介紹了智能消防水炮的控制器設計,以STC12C5A48S2單片機為控制芯片,采用匯編語言編程。該控制器具有運行可靠和成本低等特點,滿足企業(yè)的技術(shù)要求。
參考文獻
[1]陳勁松.大空間建筑早期火災智能探測報警技術(shù)[J].工程建設與檔案,2004(3):29-30,36.
[2]劉申友,袁宏永,蘇國峰,等.定點滅火智能消防水炮[J].中國安全科學學報,2001(4):37-41.
關(guān)鍵字:閥門組 消防系統(tǒng)
Abstract: Thoughts and Methods about designing a multifunctional value group are introduced here. This kind of value group has three functions in one, which are voltage regulation, decompression and flow direction choose. With this value group, the fire protection systems of a new construction and an old one are integrated
Keywords: multifunctional value group, fire protection systems
中圖分類號:U664.88文獻標識碼:A
建筑群往往采用分期建設的形式。如果在后期建設時因為種種原因,突破了原有的規(guī)劃條件,則會有先期消防系統(tǒng)的預留條件不滿足后期建設需求的情況出現(xiàn)。在水消防系統(tǒng)設計中應該根據(jù)分期建設的進度進行不斷的調(diào)整與完善。既要充分利用原有消防系統(tǒng)的供水能力,使之既能滿足新建建筑的消防設計要求,又不能對原有工程的消防系統(tǒng)造成功能上的影響,從而達到新老建筑消防系統(tǒng)的合二為一。
利用這種指導思路,筆者在寧波會展中心新館的設計中,利用原有老館消防泵房的供水能力,有針對性地在新老館間的供水管道上增設了多功能控制閥組。該閥組同時實現(xiàn)了系統(tǒng)穩(wěn)壓、減壓及流向選擇三個功能。利用該閥組,新的消防系統(tǒng)在整體上既沒有突破原有老館消防泵房的供水能力,又滿足了新館對各類消防系統(tǒng)的供水要求。
系統(tǒng)介紹
1.寧波會展中心新展館,屋頂標高22.80米,內(nèi)部采用的水消防系統(tǒng)包括:
1.1 消火栓系統(tǒng):設計流量20L/s[1];
1.2 噴淋系統(tǒng):在展覽區(qū)以外凈空低于8米的場所設置。火災等級按中危險級I級設計,設計流量16L/s[2]。根據(jù)計算,噴淋系統(tǒng)入口處所需壓力不低于0.70Mpa.
1.3大空間智能主動型滅火系統(tǒng)[3]:在展廳內(nèi)凈高大于8米的區(qū)域內(nèi)設置。本設計選用天雨ZSD-40B大流量噴頭,噴水強度8.8L/s.只,單只噴頭保護面積42㎡。該配置方法滿足了自噴規(guī)范中噴水強度不低于12L/min.㎡的要求。大流量噴頭的啟動利用探測裝置結(jié)合噴頭前的電磁閥來進行控制。最不利情況下最多同時開啟8只大流量噴頭,最不利流量70.4L/s,最大保護面積336㎡。根據(jù)計算,大空間滅火系統(tǒng)入口所需壓力不低于0.90Mpa.
2.整個會展區(qū)消防中心設在老館一層,其中包括:
消防水池:容積為700立方米;
水炮泵:Q=80L/s,H=150m,一用一備;
消火栓泵:Q=20L/s,H=60m,一用一備;
噴淋泵:Q=30L/s,H=80m,一用一備;
噴淋穩(wěn)壓泵:Q=5L/s,H=82.5m,一用一備;
高位消防水箱:設于老館屋頂,底標高16.30,容量18立方米,分兩路分別為消火栓系統(tǒng)及噴淋、水炮系統(tǒng)穩(wěn)壓;
老館為新館的消防系統(tǒng)預留了三根供水管道,其中包括雙路消火栓系統(tǒng)預留管道、單路水炮系統(tǒng)預留管。三根管道均預留至新館附近。
老館原有消防系統(tǒng)原理圖見圖1。
新館消防系統(tǒng)設計的難點:
通過對老館消防中心現(xiàn)有設備及新館消防系統(tǒng)設計參數(shù)的比較分析,可以看出在新館水消防系統(tǒng)設計中存在以下幾個設計難點:
老場館屋頂消防水箱高度不滿足新館消防系統(tǒng)的要求
新老場館的標高分析顯示,老館高位消防水箱的標高低于新館大空間智能型主動滅火系統(tǒng)中最高一個滅火裝置的安裝高度,不能滿足新館消防系統(tǒng)的穩(wěn)壓要求。根據(jù)《大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》(DBJ 15-34-2004)第9.3.2條的要求:“高位水箱底的安裝高度應大于最高一個滅火裝置的安裝高度1m”。可見在老館設計時,沒有考慮到新館標高會高于老場館的情況出現(xiàn)。結(jié)合《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016-2006)第8.4.4條的要求,新館屋頂必須重新設置屋頂消防水箱,并同時為新、老場館消防系統(tǒng)穩(wěn)壓。
新館無法利用老館泵房噴淋泵提供噴淋系統(tǒng)用水
現(xiàn)場的勘測顯示,在靠近新館處,有消火栓系統(tǒng)及水炮系統(tǒng)的預留接頭可供使用,但并未預留噴淋系統(tǒng)供水管。如果從老館消防泵房重新加設噴淋管道接至新館,則必需在管道鋪設沿線進行地面開挖工作。然而建設單位考慮到老館四周埋地的管線眾多,不允許破壞現(xiàn)有地面,所以不可能從老館消防泵房內(nèi)重新接管。新館中噴淋系統(tǒng)只能利用水炮系統(tǒng)預留管提供水源。
壓力分析可以看出,水炮系統(tǒng)供水壓力150m,新館對于噴淋系統(tǒng)及大空間智能滅火系統(tǒng)的最低壓力要求分別為0.70Mpa和0.90Mpa,可見水炮系統(tǒng)預留管需要首先減壓后才可以向新館內(nèi)部供水。
無法從新館的屋頂消防水箱引出穩(wěn)壓管道至老館消防泵房
和以上第2條相似,由于建設單位不允許破壞老館四周的現(xiàn)有地面,所以不可能新加設一根穩(wěn)壓管從新館的屋頂消防水箱接至一期消防泵房。只能利用現(xiàn)有的預留管線來完成該項功能。
對于消火栓系統(tǒng)而言,由于兩個館均屬多層建筑,且有兩根預留管接至新館,則穩(wěn)壓的功能可以滿足。但對于水炮系統(tǒng)供水管而言,需要實現(xiàn)以下三點功能:新館屋頂消防水箱對老館噴淋及水炮系統(tǒng)的穩(wěn)壓功能;老館水炮泵對新館噴淋系統(tǒng)及大空間滅火系統(tǒng)的供水功能;減壓功能。可見僅依靠原有供水管不能滿足要求,需要在原管道上加設相應的閥門組來實現(xiàn)相應功能。
多功能閥門組的設計與功能:
本設計在老館消防泵房內(nèi)加設了多功能閥門組。多功能閥門組的組成形式見圖2。
如圖可見,此閥門組由相應的閘閥、電動閥、止回閥、過濾器、比例式減壓閥[4]及壓力表等組成。A端按至老館消防泵房水炮泵出口處,B端引至新館。閥門組有平時穩(wěn)壓狀態(tài)與消防供水兩種狀態(tài)。平時穩(wěn)壓狀態(tài)時,電動閥開啟,從新展館引來的穩(wěn)壓水延著B-A方向?qū)橡^噴淋及水炮系統(tǒng)穩(wěn)壓。火警狀態(tài)下,電動閥關(guān)閉,水炮泵延著A-B方向,通過比例式減壓閥減壓后,為新館噴淋及大空間滅火系統(tǒng)供水。
經(jīng)過此多功能閥門組的聯(lián)接,新館與老館之間消防供水及穩(wěn)壓的矛盾得到了解決。完成后的兩館消防系統(tǒng)原理圖見圖3。
總結(jié)
可以看出,新老建筑之間只要通過適當?shù)倪B接方式,完全可以實現(xiàn)新建筑對老建筑消防系統(tǒng)的合理使用。利用各種閥門的合理搭配,可以實現(xiàn)在一段管道上,在不同系統(tǒng)運行狀態(tài)下對水流的控制。本工程中,通過多功能閥門組的應用,不僅實現(xiàn)了新老建筑之間消防系統(tǒng)的完全融合,更沒有原有建筑室外場地的開挖。保證了新館在施工過程中,老館的正常使用。該方法為新老建筑消防系統(tǒng)的融合提供了一個新的思路。
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參考文獻:
1. 《建筑設計防火規(guī)范》 GB50016-2006
2. 《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50084-2001
【關(guān)鍵詞】大空間;體育館;性能化設計;消防水炮;消防給水
一、工程概況
深圳大運會中心主體育館(以下簡稱體育館)為2011年世界大學生運動會的主賽場,是集體操、足球、籃球、排球及室內(nèi)短跑道速度滑冰比賽、文化和休閑活動于一體的多功能體育場館,可滿足各類國際綜合賽事和專項錦標賽的功能要求,也能滿足大型演出、集合和小型展覽等的要求。體育館總建筑面積73385平方米,看臺可容納觀眾18000人,固定觀眾席總數(shù)為14866人,其中上層看臺10012人,下層看臺4168人,特殊貴賓席154,臨時特殊貴賓席55,包廂坐席332,媒體坐席145,活動觀眾席總數(shù)為3136人。體育館分為觀眾廳、前廳、熱身場館及附屬設備用房等,建筑檐口高度(距離+3.0m標高平臺)最高點33.5m,最低點20.37m。
二、消防設計
1、性能化防火設計
本中心體育館屬大規(guī)模、大空間的大型體育建筑。建筑屋面為折板結(jié)構(gòu),觀眾廳為高度超過24m的單層公共建筑。根據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》第1.0.2條第3點:“本規(guī)范適用于下列新建、擴建和改建的建筑;……建筑高度大于24m的單層公共建筑;”本建筑防火設計執(zhí)行《建筑設計防火規(guī)范》。
由于本中心體育館的超規(guī)范性,其防火設計無法依據(jù)現(xiàn)有國家規(guī)范執(zhí)行,體育館的消防設計采用了性能化的工程分析方法,建立在體育館的建筑結(jié)構(gòu)形式上,考慮到本建筑的特殊性,運用火災安全工程學的思想和方法,分析建筑物的結(jié)構(gòu)、用途和內(nèi)部可燃物的分布等具體情況后,對火災危險性和危害性進行定性或定量的分析評估,以確定本建筑消防安全性能,為建筑防火設計提供依據(jù)。
本中心體育館的消防設計基于性能化的防火設計,對比賽觀眾大廳、環(huán)形入口大廳、兩個熱身訓練館、熱身館休息廳的防火分區(qū)劃分問題,比賽場地和入口大廳的疏散距離問題,鋼結(jié)構(gòu)防火保護問題,比賽觀眾大廳、熱身訓練館大空間的自動滅火系統(tǒng)設置問題,以及環(huán)形入口大廳內(nèi)的多層連通共享空間自動滅火系統(tǒng)設置問題等方面進行了火災場景設計和模擬分析計算。最終形成的性能化防火設計評估報告,通過消防專家論證會共同論證,作為本中心體育館消防設計的重要依據(jù)。
1.1 環(huán)形入口大廳鋼結(jié)構(gòu)防火保護問題
入口大廳柱子部分鋼結(jié)構(gòu)所刷薄型防火涂料的耐火時間為2h,小于《建筑設計防火規(guī)范》5.1.1條規(guī)定的3h,且屋頂部分鋼結(jié)構(gòu)未做防火保護。
入口大廳主要作為人員疏散、休息的區(qū)域,火災載荷小,暴露在大空間內(nèi)的可燃物很少。所有具有火災危險性的功能房間,均利用耐火極限2h的防火隔墻和甲級防火門與入口大廳分隔,使火災被最大限度的控制在局部區(qū)域內(nèi),對入口大廳的影響減低到很小的程度,同時對入口大廳承重結(jié)構(gòu)的威脅也大大降低了,因而對入口大廳結(jié)構(gòu)耐火保護的需要也減小了 。通過環(huán)形入口大廳+13m層的火災條件下鋼結(jié)構(gòu)承受溫度的所進行的分析,屋頂鋼結(jié)構(gòu)所承受的溫度較低,可不進行防火保護,基于環(huán)形大廳在疏散中所起的重要作用,其內(nèi)不應存在可長時間持續(xù)燃燒的可燃物,因此,鋼結(jié)構(gòu)下部進行2h的耐火保護已足夠保證結(jié)構(gòu)安全,可不設額外的防火保護。
1.2 比賽觀眾大廳、熱身訓練館大空間的自動滅火系統(tǒng)裝置
按照建規(guī)的要求,建筑面積大于3000m2且無法采用自動噴水滅火系統(tǒng)的體育館觀眾廳宜設置固定消防炮等滅火系統(tǒng)。
大運會體育館從功能定位上,除了舉辦各類比賽之外,也有作為大型演出、集合和小型展覽的功能要求,根據(jù)性能化的火災危險性分析表明,當觀眾廳和訓練熱身館內(nèi)舉辦表演、展覽等情況時,可能會出現(xiàn)較大規(guī)模的火災。及時地將火災撲滅在初期是非常必要的,這同時也是最大限度的保護建筑內(nèi)的財產(chǎn)和建筑本身的需要。因此,應該設置自動滅火系統(tǒng),由于建筑面積和空間高的特點,安裝其它自動滅火系統(tǒng)存在諸多困難,相比知下,消防水炮對該空間則是比較適合的,能夠迅速地抑制和撲滅火災。
1.3 環(huán)形入口大廳內(nèi)的多層連通共享空間自動滅火系統(tǒng)裝置
入口大廳對于觀眾廳內(nèi)的觀眾疏散起著“準安全區(qū)”的作用,安全性要求高。各層有頂板的區(qū)域設置了噴淋系統(tǒng)和點型火災探測系統(tǒng);和共享空間連通的區(qū)域不應放置可燃物,少量暴露在大空間內(nèi)的服務設施應采用不然裝修、不燃和難燃材料;主要的服務設施均處于有頂板區(qū)域以下,且與該空間連通的機電和功能用房、餐飲等應采用防火隔墻、甲級防火門窗或防火卷簾形成單獨的防火單元。在采取以上措施的條件下,共享空間連通區(qū)域發(fā)生火災的可能性較低,可以不設置自動滅火系統(tǒng),但應設置火災探測報警系統(tǒng)。
2、消防給水設計
2.1 消防水源
2.1.1中心體育館室內(nèi)消防用水由大運會中心游泳館水泵房供給,消防水池利用中心游泳館內(nèi)的游泳池。大運會中心游泳館的消防水泵房內(nèi)設有室內(nèi)消火栓水泵、自動噴灑水泵、防火卷簾水幕水泵、消防水炮水泵、以及自動噴灑、消防水炮系統(tǒng)加壓水泵及配套的穩(wěn)壓裝置。
2.1.2消防用水量
消防用水總量按建筑物室內(nèi)、外消防用水量之和計算。
消防總用水量1692米3;一次最大滅火消防用水量1296米3。
2.2 消火栓滅火系統(tǒng)
2.2.1室外消火栓系統(tǒng)
中心體育館室外消火栓用水由市政給水管網(wǎng)引入兩路DN200的給水管,并在室外主要道路上形成環(huán)狀布置;在環(huán)狀DN200給水管上每間隔60米左右,設一個DN150地上式室外消火栓。
2.2.2室內(nèi)消火栓系統(tǒng)
中心體育館室內(nèi)消火栓系統(tǒng)采用臨時高壓制。消火栓布置保證同層相鄰兩個消火栓的水槍的充實水柱同時到達被保護范圍內(nèi)的任何部位,其間距小于30m,且設有可直接啟動消火栓泵的按鈕及自救式消防卷盤。室外設置三組DN100水泵接合器。
2.3 自動噴水滅火系統(tǒng)
2.3.1自噴系統(tǒng)設計水量
2.3.2自噴系統(tǒng)設置
中心體育館自動噴水滅火系統(tǒng)采用臨時高壓制。體育館內(nèi)小于12米的地方設自動噴水滅火系統(tǒng)。室外設置五組DN100水泵接合器。
體育館由中心場館和熱身館組成,全長245.7米,寬184.8米。根據(jù)“噴規(guī)”第6.2.3條對一個報警閥控制的噴頭數(shù)有如下規(guī)定:“濕式系統(tǒng)、預作用系統(tǒng)不宜超過800只;干式系統(tǒng)不宜超過500只。……”該條條文說明:“規(guī)定了一個報警閥組控制的噴頭數(shù),一是為了保證維修時,系統(tǒng)的關(guān)停部分不致過大;二是為了提高系統(tǒng)的可靠性”。中心體育館自動噴灑系統(tǒng)報警閥共9個,如果全部報警閥組集中設置,將浪費大量管材,且影響場館空間高度,因此將報警閥組分別設置在地下停車場的兩處,分別控制中心場館和熱身館及其附近噴頭。
2.3.3噴頭布置
中心體育館內(nèi)大多數(shù)為粗裝修,除-4.00m熱身館通道、+3.00m以上環(huán)形通道、一些功能性房間等為精裝修。無吊頂部分噴頭采用直立型,根據(jù)“噴規(guī)”第7.2.3條對大于1.2m的風管、成排管束、橋架下增設的噴頭增加了補充要求“增設的噴頭上方如有縫隙時應設集熱板”。有吊頂部分因吊頂高度均大于800mm,根據(jù)“噴規(guī)”第7.1.8條;凈空高度大于800mm的悶頂和技術(shù)夾層內(nèi)有可燃物時,應設置噴頭。雖然吊頂內(nèi)除難燃材料保溫的風管及不燃材料包裹的電纜、電線管,并無其他可燃物,但由于安全起見,有大于800mm吊頂房間內(nèi)均采用上下噴頭,吊頂內(nèi)噴頭利用環(huán)道大面積的風管底部作為集熱擋板或在局部加裝擋板的方式解決。
2.4 防火卷簾水幕系統(tǒng)
汽車停車場、熱身館通道及步梯等防火分區(qū)處的普通鋼制防火卷簾設水幕保護系統(tǒng),噴頭采用閉式噴頭,用水量0.5L/s.m,火災延續(xù)時間按3小時。室外設置五組DN100水泵接合器。
2.5 氣體滅火系統(tǒng)
在中心體育館內(nèi)變配電機房和智能中心及弱電機房等不宜用水滅火的房間設有全淹沒式低壓IG-541氣體滅火系統(tǒng),并在此類房間設有必要數(shù)量二氧化碳手提式滅火器MT5.在體育館地下室及熱身館設推車式泡沫滅火車MPT60.
2.6 其他滅火系統(tǒng)
按《建筑滅火器配置設計規(guī)范》在每個消火栓箱下設有一定數(shù)量滅火等級不小于5A的磷酸銨鹽手提式滅火器。
2.7 固定數(shù)控的消防水炮系統(tǒng)
根據(jù)《低規(guī)》8.5.7條:……體育館觀眾廳等人員密集場所,……宜設置固定消防炮等滅火系統(tǒng)。在中心體育館場館內(nèi)及熱身館設有固定數(shù)控的消防水炮系統(tǒng)進行保護。固定數(shù)控的消防水炮參數(shù)為Q=30L/s 有效射程為65米;固定數(shù)控的消防水炮保證有兩門以上的水炮的水射流同時到達室內(nèi)任何被保護的區(qū)域,但是由于火災發(fā)生時,火焰方向不好控制及,因此采用四門水炮同時從不同方向射向火災區(qū)域,能快速有效的撲滅火災,抑制初期火災,其用水量為120L/S。經(jīng)過研究分析,從制高點控制火災最有效,故固定數(shù)控的消防水泡設于看臺的上部。
2.7.1消防水炮技術(shù)參數(shù)
工作壓力1.0MPa,最大流量30L/S,最大射程65m,垂直旋轉(zhuǎn)角度-85℃-+60℃,水平旋轉(zhuǎn)角度±90°,炮身自重25Kg。炮口采用自動調(diào)壓裝置。
2.7.2系統(tǒng)組成:包括信息處理機,雙波段火災探測器,線型光束圖像感煙探測器,數(shù)控消防水炮等。其特點:數(shù)據(jù)遠程控制,空間定位(著火點坐標)精度高,可用手動、自動就地控制。室外設置十組DN100水泵接合器。
三、結(jié)語
大運會中心主體育館的消防設計既有和其他工程的共同性,也有其特殊性,對于現(xiàn)行規(guī)范不能涵蓋的消防設計內(nèi)容,需要經(jīng)過國家消防工程技術(shù)研究中心等權(quán)威部門對特殊工程的消防設計進行深入研究,出具消防性能化設計及評估報告,科學論證消防設計的可行性,通過各專家組共同研討、論證以確保工程的消防安全。
參考文獻
[1]《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2006;
[2]《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規(guī)范》GB50067-97;
[3]《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50084-2001(2005年版);
[4]《氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50370-2005;
[5]《建筑滅火器配置設計規(guī)范》GB50140-2005;
[6]《IG-541氣體滅火系統(tǒng)設計、施工及驗收規(guī)范》DBJ/T15-40-2005;
關(guān)鍵詞:寒帶地區(qū);原油存儲設施;消防系統(tǒng)
中圖分類號:TV738 文獻標識碼:A文章編號:1003-949X(2010)-04-0051-2
能源是國民經(jīng)濟發(fā)展的“源動力”。伴隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展,能源安全問題已經(jīng)引起我國政府的高度關(guān)注。為確保國家能源戰(zhàn)略的順利實施,我國政府和企業(yè)界在大量并購和參與海外油氣資源的同時,始終堅持將原油的儲存作為能源安全工作的一項重要內(nèi)容。事實上,隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,能源緊缺問題已經(jīng)日益突出。相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2009年我國原油消費量由2.41億噸上升到3.88億噸,年均增長6.78%。原油凈進口量由2000年的5969萬噸上升至2009年的1.99億噸,其對外依存度也由2000年的24.8%上升到2009年的51.2%。原油資源作為戰(zhàn)略資源,其保障程度將直接涉及國家能源安全。[1]
一、問題的提出
由于生產(chǎn)、加工和運輸?shù)确矫娴脑?我國的部分原油儲存設施位于寒帶地區(qū)。在這些地區(qū),永凍土是一切生命賴以生存的根基。在這樣一個極其脆弱的環(huán)境中,任何一項破壞永凍土的工程都將導致整個生態(tài)系統(tǒng)的永久性毀滅。伴隨著永凍土層解凍,動植物的生存問題將首先面臨嚴重考驗。與此同時,伴隨著解凍的進行,原來埋在永凍土里的動植物尸體就會被細菌分解成二氧化碳,進入全球大氣中,從而大大加快全球變暖的進程。
于此問題相伴生,由于這些地區(qū)的地表溫度常年處于0攝氏度以下,如何進行防寒防凍以確保消防供水的安全可靠性,成為一個亟待解決的問題。本文在借鑒我國部分原油儲存設施的消防工程經(jīng)驗基礎上,探索一條兼顧安全和環(huán)保的原油儲存設施消防系統(tǒng)設計理念。
二、系統(tǒng)設計
大型原油存儲設施的消防系統(tǒng)在總體設計上,應該采用穩(wěn)高壓供水系統(tǒng)。獨立的穩(wěn)高壓消防供水系統(tǒng)應包括消防水源、供水管網(wǎng)和消防水泵站(房)。為確保消防供水的安全可靠,應該同時考慮整個消防供水系統(tǒng)的安全性,特別是地處高寒地區(qū)的氣候特征。
1.消防用水量和水源的確定
消防用水量的確定按裝置和罐區(qū)兩部分考慮。通常情況下,根據(jù)儲罐容積及罐體形式確定采用相應的冷卻方式、供水范圍和供水強度,經(jīng)計算便可知罐區(qū)最大消防用水量和可能的火災延續(xù)時間。
根據(jù)我國國家標準《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定:“消防水源水質(zhì)在任何時間應能滿足其所服務的水滅火系統(tǒng)的要求。室內(nèi)消防給水系統(tǒng)補充水水源宜符合GB5749《生活飲用水衛(wèi)生標準》或《城市雜用水水質(zhì)》的相關(guān)要求” [2]。為了兼顧室內(nèi)和室外消防給水系統(tǒng),同時考慮到氣溫方面的原因,本設計采用永凍層以下的地下水作為消防水源。
2.消防給水系統(tǒng)的選擇和構(gòu)成
消防給水系統(tǒng)通常分為常高壓消防給水系統(tǒng)、臨時高壓消防給水系統(tǒng)(包括穩(wěn)高壓消防給水 系統(tǒng))、低壓消防給水系統(tǒng)三種形式。《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》規(guī)定:“消防給水系統(tǒng)的選擇應根據(jù)建筑物的水源條件、火災危險性、火災頻率、災后次生災害和商業(yè)連續(xù)性等因素綜合評估,并根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟比較綜合確定消防給水系統(tǒng)” [2]。因此,本項設計中的消防給水系統(tǒng)最終確定為穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng),即當系統(tǒng)在準工作狀態(tài)時由穩(wěn)壓泵維持系統(tǒng)處于充水狀態(tài),并保持一定的壓力,滅火時系統(tǒng)能連鎖自動啟動消防主泵,確保消防給水系統(tǒng)滿足火火時所需的水壓和水量。
原油儲運站內(nèi)的消防采用獨立穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)。消防給水系統(tǒng)由消防儲水罐、消防水泵、消防穩(wěn)壓泵、消防給水管網(wǎng)、消火栓及消防水炮等組成。消防給水管道應該呈環(huán)狀分布。根據(jù)《石油天然氣工程設計防火規(guī)范》(GB 50183-2004)的規(guī)定,每隔50m左右應該設置一個多功能室外工業(yè)消火栓(消防水炮);并且每隔一定距離設置一個截斷閥,兩個截斷閥之間的消火栓(消防水炮)數(shù)量不超過5個。同時在廠內(nèi)脫硫、脫烴、硫磺回收、硫磺成型、給水處理及消防、循環(huán)水場的采房、廠房及綜合樓內(nèi)分別設置一定數(shù)量的室內(nèi)消火栓,室內(nèi)消防給水系統(tǒng)管網(wǎng)均與室外消防給水環(huán)網(wǎng)相連。凝析油罐區(qū)最好采用同定式消防冷卻水系統(tǒng)。消防冷卻水系統(tǒng)由消防冷卻水管網(wǎng)、消火栓、消防水炮及固定在罐壁上的噴淋環(huán)管、水霧噴頭等組成。消防冷卻水管道沿罐區(qū)防火堤布置成環(huán)狀,每隔50m左右設置一個多功能事外工業(yè)消火栓(消防水炮);并且每隔一定距離設置一個截斷閥,兩個截斷閥之間的消火栓(消防水炮)數(shù)量不超過5個。
3.設備的保溫措施
為了減少防凍保溫設施的工程量,并做到維護方便,通常情況下應該將所有機泵都布置在室內(nèi),且在室內(nèi)采取冬季采暖措施,同時設置機械通風設施。
第一,消防儲水罐。生產(chǎn)消防合用大型儲水罐布置于室外,考慮冬季防凍,水罐外壁采取了保溫措施,保溫材料選用酚醛泡沫板材,保溫層厚度為60 mm,保溫層外采用鋁皮覆蓋固定。同時,儲水罐內(nèi)采用熱水系統(tǒng)伴熱(90℃),以保證罐內(nèi)儲水不結(jié)冰。儲水罐上的露空連接管道及閥門、儀表等附屬設施均采取伴熱保溫措施,伴熱方式為電伴熱。
第二,室外消火栓(炮)。選用室外地上式工業(yè)型消火栓(炮),主體材質(zhì)采用低溫鋼,以保證消火栓的特殊構(gòu)造使該消火栓不需井室保護,栓口安裝在地面上一目了然,易于操作、使用,且維修方便。同時該消火栓裝有自動排放余水的裝置,排水閥安裝高度在冰凍線以下200mm。當?shù)厣舷鹚ㄊ褂煤箝y門關(guān)閉,此時在閥門以上的栓腔內(nèi)所余留之水,形成一定值的靜水壓,裝置內(nèi)的控制彈簧克服靜水壓的作用力將放水閥門推開,使余水與外界相通而排放。當?shù)厣鲜较鹚ㄩ_啟時,來自管網(wǎng)的壓力水源源不斷進入栓腔內(nèi),該壓力迫使裝置內(nèi)控制彈簧將放水閥門關(guān)閉,地上消火栓即恢復正常工作。目前,大多數(shù)的室外消防栓(炮)都采用在出水口抹黃油、在水炮上捆綁防寒棉等方法進行防寒。然而,在寒冷天氣下,管道、水帶、水炮、水槍及接口在低溫和長時間滅火作戰(zhàn)中容易發(fā)生凍結(jié)、結(jié)冰等問題。
第三,控制室。控制室是整個消防系統(tǒng)的神經(jīng)中樞。與普通原油存儲設備的消防系統(tǒng)一樣,控制室內(nèi)部要求建立嚴格的安全責任制度,包括安全員管理規(guī)定、消防設施操作規(guī)范等。在硬件設施配備方面,電源信號燈、消防泵及穩(wěn)壓泵信號燈、控制閥信號燈、消防管網(wǎng)低壓報警器、水池低液位報警、應急事故照明設備、消防專線電話等基本設施,應該始終保持工作或警戒狀態(tài)。
4.消防供水流程[3]
一是自動啟動。考慮到消防出警的隨機性,本系統(tǒng)為穩(wěn)高壓消防供水系統(tǒng)。平時穩(wěn)壓泵運行,維持系統(tǒng)管網(wǎng)壓力在0.8MPa左右。火災發(fā)生時,由于管網(wǎng)用水而使管網(wǎng)中的壓力下降,取管網(wǎng)壓力節(jié)點信號,當管網(wǎng)壓力降至或低于0.7MPa時,壓力反饋裝置將信號傳人控制系統(tǒng)而自動順序啟動高壓消防泵。泵出口設多功能水泵控制閥,該閥具有水力自動控制、啟泵時緩開、停泵時先快閉后緩閉的特點,兼有水泵出口處水錘消除器、閘閥、止回閥的功能,向系統(tǒng)管網(wǎng)供水以用于消防施救,并同時聯(lián)鎖關(guān)閉系統(tǒng)循環(huán)線進消防水池的控制閥和穩(wěn)壓循環(huán)供水閥,停止穩(wěn)壓泵。一次火災施救結(jié)束后,水池處于低液位,若發(fā)生二次火災,則人工手動啟動真空泵,將消防泵充滿后再次啟動,向管網(wǎng)供水。
二是手動啟動。此外,考慮到消防演習和系統(tǒng)故障等不確定事件發(fā)生的可能性,本系統(tǒng)在接到來自裝置或罐區(qū)的經(jīng)過確認的火災報警信號后,手動啟動消防泵,使系統(tǒng)升壓至1.0MPa以上,以用于消防施救。
三是由于本系統(tǒng)長期處于備用狀態(tài),為保證消防供水的快速安全,系統(tǒng)應每周試運一次,試運時手動啟動聯(lián)鎖控制裝置,聯(lián)鎖啟動消防泵、停穩(wěn)壓泵,泵站內(nèi)設回流管道,回水至水池,試運時應關(guān)閉消防水外供線上閥門,打開回流管道上閥門。
四是消防水池設液位控制,補水線上設自動補水閥,不論何種情況,只要當水池液位下降時,液位聯(lián)鎖控制即打開水池補水閥開始向水池內(nèi)補水。
五是消防泵在啟動過程中,若任一臺啟動失敗,系統(tǒng)能立即自動切換啟動備用泵。
六是系統(tǒng)中所有受聯(lián)鎖控制的設備及閥門的工作狀態(tài)均在操作室內(nèi)設有信號顯示。
七是火災消防施救結(jié)束后,所有設備及閥門的復位操作由人工手動完成。
三、對于高寒地區(qū)原油儲存設施消防系統(tǒng)施工的建議
1.簽訂施工合同之前,一定要先熟悉油田消防設施施工的相關(guān)標準及要求,并進行實地勘察,做到心中有數(shù)。
2.完善施工人員、設備的各種登記表及相關(guān)資料,提前落實工作人員的審核、安排設備的清關(guān)與換裝運輸、了解各種許可證的辦理程序。
3.要對發(fā)動機和駕駛室進行整體保溫設計改裝,油管、氣管、液壓管、自動焊設備等應能適合在低溫環(huán)境下工作,以確保在低溫條件下各種設備能正常工作。
4.保護管口組對用內(nèi)對口器。為防止低溫下氣閥冰堵和氣管積冰現(xiàn)象影響對口工作,最簡單的辦法是在空氣壓縮機的出口處安裝酒精罐,以使混有揮發(fā)性酒精的壓縮空氣進入對口器的氣體運行回路中,保證內(nèi)對口器在低溫環(huán)境下能正常工作。
5.防管道敷設。由于將管線直接埋地敷設施工簡單、安裝方便、能降低造價,所以,高寒地帶的消防給水管道一般采用直接埋地敷設。室外消防給水管的埋深主要由三種因素決定,一是為防止地面車輛荷載損害的安全埋深,一般金屬管管頂覆土深度隨管徑的不同各異;二是根據(jù)當?shù)氐膬鐾辽疃?將管線埋設在最大冰凍。 線以下的防凍埋深;三是考慮與其它各類管線的交叉敷設問題。因此,消防管線的主干管埋深最終確定在永凍層以下數(shù)米處,以確保消防給水管線在冬季能正常使用。[4]
參考文獻:
[1]隆眾石化商務網(wǎng).中國石油進口和石油消費持續(xù)增長[N].
[2]中華人民共和國公安部. 消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范[S]. 省略/ad/shejiguifan.doc
關(guān)鍵詞:中庭,自動跟蹤定位射流滅火系統(tǒng),水炮
中圖分類號:TU998.13+2 文獻標志碼:A
引言
隨著城市化進程的不斷推進,國民對帶有中庭的公用建筑的需求不斷增多。中庭與一般建筑不同的是,它具有一個或多個在豎直方向上連續(xù)貫通數(shù)層的封頂大型空間[1]。該結(jié)構(gòu)形式雖然可使室內(nèi)建筑空間更為開闊,但是在內(nèi)部功能復雜多樣化、人員密集的大型商場,一旦發(fā)生較大規(guī)模火災,可能導致?lián)渚雀鼮槔щy。火災時產(chǎn)生的熱輻射、熱氣流及濃煙,在中庭的連通空間內(nèi)會迅速蔓延,導致熱煙擴散,將會對人員的疏散和火災的撲救帶來較大威脅。因此,帶中庭建筑消防滅火系統(tǒng)的要求越來越高。由于普通的自動噴水滅火系統(tǒng)等難及時有效探測控制并撲滅空間高度比較高、比較大的工民建的A類火災,在該種情況下,可采用需采用大流量、遠射程的大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)解決上述難題。
目前常用的大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)主要有自動掃描射水滅火裝置、自動掃描射水高空水炮(固定消防炮)滅火裝置、大空間智能滅火裝置等。可適用于建筑凈空高度大于12米的場所。系統(tǒng)的選擇可根據(jù)設置場所的火災類別和特點、環(huán)境條件、凈空高度、保護區(qū)域的形狀、保護區(qū)域內(nèi)障礙物的情況及建筑美觀要求等使用條件來確定。中庭凈空多為24m以下,小流量[2]水炮應用較普遍,本文以北方某大型商場中庭為例著重介紹自動跟蹤定位射流滅火水炮的應用。
一、中庭大空間水炮應用案例及探討
(一)工程概況
該工程位于遼寧省鐵嶺市,是集購物、休閑、娛樂、餐飲于一體的綜合性大型商業(yè)中心。分為地上和地下部分,建筑高度24m。其中,地下一層為停車庫,地上四層為商業(yè)部分,主要為店鋪、餐廳,咖啡廳、電影院等。商場中央中庭部分為公共區(qū)域,其兩層通高,中庭中心有二層商業(yè)店鋪,為一個獨立防火分區(qū),各店鋪均環(huán)繞在中庭周圍,其各層回廊及封閉連橋主要作為連接各店鋪的交通樞紐。中庭建筑面積不超過1萬m2,中庭超大空間而無分隔,一二層回廊及中庭貫通,中庭與商鋪兩不同的防火分區(qū)采用特級防火卷簾進行分隔。凈高不一,有的低至12 m以下,有的高至24m。中庭屋頂均采用玻璃的采光頂。
(二)滅火系統(tǒng)設計分析
中庭的消防性能化分析借鑒國家及國際或工程的案例,同時進行消防性能化評估,該建筑的性能化設計思路為:對中庭及環(huán)廊區(qū)域進行重點保護,首先嚴格控制該區(qū)域的可燃物,最大限度地減少該區(qū)域火災發(fā)生的概率;擬定火災情景,進行最不利情下煙氣分析及模擬,據(jù)此合理設計其滅火系統(tǒng)及煙控系統(tǒng),將其火災時的危險性降至最低;根據(jù)建筑布局和消防性能化疏散策略分析,制定疏散策略并設計疏散路線,保證火災時全部人員能夠安全疏散。本文將重點針對中庭滅火系統(tǒng)的設計進行分析。
該中庭一層環(huán)廊及二層封閉連橋吊頂后層高均小于12 m,根據(jù)《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》(GB 50084-2001(2005版),以下簡稱“噴規(guī)”)規(guī)定,室內(nèi)凈空高度小于12 m的場所采用閉式自動噴水滅火系統(tǒng)。一層環(huán)廊和二層封閉連橋平時僅作為人行通道,考慮到可能存在的移動可燃物,因此中庭環(huán)廊區(qū)域采用閉式自動噴水滅火系統(tǒng),采用上下噴噴頭。中庭二層回廊頂為以鋼架支撐的采光玻璃頂屋面,凈空高度小于12m,采用閉式自動噴水滅火系統(tǒng),在玻璃頂下設置上噴噴頭,玻璃和鋼架均采用防火材料。對于建筑中央凈高12m~24m高的中庭空洞,因其底部為敞開式商場通道,是人員出入商場的集散地及疏散的主要通道,考慮商場裝飾會導致一定的可燃物的存在,若火災發(fā)生時,便會在中庭的連通空間內(nèi)迅速蔓延,熱輻射、熱氣流及濃煙的擴散,對人員疏散和火災的撲救帶來極為嚴重影響,因此中庭防火十分重要,設計合理配套的滅火系統(tǒng),及時有效地控制火災規(guī)模,才能最大地減小損失,保護人員安全。
中庭高度超過12m凈空,若采用較為常見雨淋系統(tǒng),存在以下幾方面不足:一是,大空間面積大時,往往當火災發(fā)展到一定程度后,溫度升高到或煙霧達到一定的濃度時,雨淋系統(tǒng)才能夠有效感應,難以實現(xiàn)早期火災報警及時有效撲救。二是,雨噴淋系統(tǒng)若安裝高度較高,當發(fā)生火災時,噴淋頭噴出的水滴由于顆粒較小,在受到上升的熱空氣時會迅速使水滴霧化,無法使水落到火的表面,難以達到有效滅火目的[3]。其次是,其若一旦動作,整個保護區(qū)域?qū)⑼瑫r噴水,不僅用水量大,造成的水漬損失也較大。而大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)與之相比:一是,探測定位范圍更小、更準確,可以根據(jù)火場火源情況單獨或成組地開啟滅火裝置噴水,不必像雨淋系統(tǒng)一樣全開,既可第一時間有效滅火災,又可減少水災損失;二是,在多個水炮的臨界保護區(qū)域發(fā)生火災時,只會引起周邊幾個水炮同時開啟,不會出現(xiàn)雨淋系統(tǒng)開啟導致噴水量成倍增加而超過設計流量的情況。綜上考慮,該中庭選擇大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng),設置自動跟蹤定位射流滅火水炮。
二、自動跟蹤定位射流滅火水炮的設計應用探討
自動跟蹤定位射流滅火水炮主要應用于環(huán)境溫度應不低于4℃,且不高于55℃的A類火災的民用和工業(yè)建筑內(nèi)凈空高度大于8m,倉庫建筑物內(nèi)凈空高度大于12m的場所。該中庭有冬季有采暖,溫度滿足大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)的要求。本文本文主要從以下幾方面來探討自動跟蹤定位射流滅火裝置的應用:
(一)選型
自動跟蹤定位射流滅火水炮有多種類型,流量和工作壓力不一,根據(jù)中庭特點并結(jié)合當?shù)氐胤揭?guī)范遼寧省地方標準[4]來選擇。《消防炮通用技術(shù)條件》[5]中指出消防水炮性能參數(shù)最小流量是20 L/s,則自動跟蹤定位射流滅火水炮屬于小流量消防水炮。其多采用懸掛式安裝,射流產(chǎn)生的反力會反作用于安裝支架,因此其工作壓力和流量不適宜太大。本項目考慮到有安裝于鋼梁下面,選擇流量為5L/s的水炮,考慮到本建筑部超過24m,從選泵經(jīng)濟方面考慮,選擇0.30MPa工作的水炮。水炮選擇時應適用范圍,北方應用此類型的消防炮時有適用溫度,在設計時應注意此點。
(二)水炮的布置
一些地方規(guī)范上并未要求水炮采用兩股水柱同時到達保護,在建筑中危險等級二級,要考慮兩股水柱到達火點。中庭按6L/min.m2的噴水強度,當?shù)匾?guī)范并無要求兩股水柱同時到達著火點,但考慮中庭是人員疏散的重要場合,若一個水炮出現(xiàn)問題,另一個也可以及時撲救,所以采用兩股水柱同時到達保護。
水炮布置的另一個需要注意的地方是,當保護的空間存在遮擋時,應該要考慮遮擋的部分。本中庭采光玻璃頂通過混凝土屋面上的短墻構(gòu)建連接,玻璃幕墻比搭建的混凝土屋面要高,中庭范圍,部分空間即有玻璃頂屋面,也存在混凝土屋面,此種情況下,水炮安裝在玻璃幕墻鋼梁下,混凝土屋面再設上下噴噴頭予以保護。非遮擋的空間,優(yōu)先在混凝土墻上安裝水炮,若無條件,則安裝在玻璃幕墻鋼梁下。這樣水炮的安裝高度不至于過高,易在第一時間探測到火災,也不會導致選泵時揚程過大帶來的浪費。
1.1安全疏散設計
1.1.1看臺的疏散設計看臺的疏散設計依據(jù)JGJ31—2003《體育建筑設計規(guī)范》和“建規(guī)”的相關(guān)規(guī)定:室外平臺部分,體育場西南側(cè)和東南側(cè)分別布置了兩部寬29m和8m的室外疏散樓梯;體育場北側(cè)通過兩個33.6m寬的連接橋和外部奧林匹克大道相連;看臺布置了16部通往上層看臺的觀眾疏散樓梯,每部樓梯寬度5m。1.1.2其他樓層的疏散設計其他層的疏散設計依據(jù)“建規(guī)”的相關(guān)規(guī)定。在西側(cè)貴賓區(qū)布置了2部貴賓專用樓梯、在貴賓包廂區(qū)共布置了5部包廂區(qū)專用樓梯。首層內(nèi)環(huán)道寬度大于7m,在東北、東南、西北、西南共有4條通道和室外相連,寬度大于6m,并將首層將內(nèi)環(huán)道設定為準安全區(qū),人員疏散到此視為安全。
1.2輔助疏散設施設計
(1)考慮到該商體兩用的體育場人員相對較多,疏散距離相對偏長的特點,為快速引導人員疏散,在滿足規(guī)范要求的基礎上,增設具有火災時能優(yōu)化疏散路徑功能的集中控制型疏散指示系統(tǒng),在疏散距離大于37.5m的疏散路線上和首層內(nèi)環(huán)道處設置疏散導光流標志。導光流標志的間距不宜大于3m,轉(zhuǎn)角處不宜大于1.5m。(2)體育場內(nèi)設置自帶電源集中控制型應急照明系統(tǒng)。疏散走道的地面最低水平照度不應低于2.0lx,樓梯間內(nèi)的地面最低水平照度不應低于5.0lx,應急照明保證持續(xù)供電時間不小于60min,以利人員快速逃生。
2消防設施設置
該商體兩用的主體育場建筑內(nèi)設置有室內(nèi)消火栓系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)、火災自動報警系統(tǒng)、機械排煙系統(tǒng)和消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)等完備的消防設施。
2.1自動滅火系統(tǒng)
2.1.1自動噴淋系統(tǒng)該建筑內(nèi)除變配電間、通信機房、衛(wèi)生間、淋浴間、設備機房等場所及鋼結(jié)構(gòu)罩棚空間下的部位外,其余部位均設置濕式自動噴水滅火系統(tǒng)。主體育場的噴淋系統(tǒng)按中危險級I級設計,噴水強度取6L/(min•m2),系統(tǒng)設計流量約40L/s。2.1.2自動消防水炮(智能掃描滅火裝置)系統(tǒng)根據(jù)ISO16734《火災安全工程第5部分:火羽流計算公式的要求》推薦的煙羽流經(jīng)驗公式推導穹頂鋼結(jié)構(gòu)的溫升計算,通過使用文獻[7]中的鋼構(gòu)件溫度計算公式計算對比,繪制溫度-高度(T-H)曲線,找出鋼構(gòu)件溫升的極限高度。因此,在主體育場觀眾席后方各層平臺上距離樓地面凈6m以下的鋼結(jié)構(gòu)罩棚空間內(nèi)采用LA100型自動消防水炮(智能掃描滅火裝置)系統(tǒng)保護。系統(tǒng)采用穩(wěn)高壓給水系統(tǒng),系統(tǒng)持續(xù)供水時間按1h設計,用水量45L/s。消防水炮布置按被防護區(qū)域內(nèi)任何位置均有兩支水炮到達考慮,自動消防水炮(智能掃描滅火裝置)系統(tǒng)全天候?qū)ΡWo區(qū)域?qū)崟r監(jiān)控進行探測,發(fā)現(xiàn)火情時系統(tǒng)根據(jù)探測信息自動啟動消防泵房消防炮水泵、自動控制消防炮進行定點撲救。
2.2消防電氣系統(tǒng)
主體育場的消防泵、排煙風機等消防設備用電負荷等級按一級設計。地面一層共設有兩座10kV變配電室,各引兩路10kV電源。為保證消防供電,另設置一臺800kW自備柴油發(fā)電機組,能在30s內(nèi)自動轉(zhuǎn)化供電。消防控制室、消防水泵等消防用電設備采用專用配電回路在其配電線路供電,并在最末一級配電箱處設置自動切換裝置。所有的消防設備配電電纜在低壓配電柜內(nèi)設置漏電火災報警系統(tǒng)模塊,采用總線式接入到消控室。
2.3火災自動報警系統(tǒng)及聯(lián)動控制系統(tǒng)
該工程按一級保護對象進行設計,采用集中報警系統(tǒng)。在主體育場售層設置一間消防控制室,室內(nèi)分別設有火災自動報警控制器、非標聯(lián)動控制柜、消防電話柜及廣播柜、消防電源等。消防控制中心集中報警主機可與遠程監(jiān)控各消控室內(nèi)區(qū)域報警主機,并實現(xiàn)互聯(lián)。體育場觀眾席后方各層平臺上距離樓地面凈6m以下的鋼結(jié)構(gòu)罩棚空間內(nèi)設置吸氣式煙霧探測器,一般樓層部位設感煙探測器。在適當位置設手動報警按鈕及消防對講電話插孔。從任意一處到最遠手報距離不超過30m。消防控制室可接收感煙、感溫、氣體探測器的火災報警信號,水流指示器、檢修閥、壓力報警閥、手動報警按鈕、消火栓按鈕的動作信號。消防控制室設置聯(lián)動控制臺,分為自動控制和手動控制兩種控制方式,并通過多線實現(xiàn)重要消防設施的控制及顯示功能,顯示保護對象的重點部位、疏散通道及消防設備所在位置等。
2.4防排煙系統(tǒng)
首層內(nèi)環(huán)道以外的賽后商業(yè)運營部分,利用直接對室外的可開啟外窗自然通風排煙,其排煙口凈面積面積大于該房間面積的2%。首層長度超過20m的內(nèi)走道和面積超過300m2的無外窗房間等無法進行自然排煙的區(qū)域、自然排煙效果不確定的區(qū)域設有機械排煙,排煙風機吊裝在環(huán)道室外出入口附近,系統(tǒng)設計排煙量確定為60m3/(h•m2),負擔兩個及兩個以上防煙分區(qū)的排煙系統(tǒng),按最大防煙分區(qū)120m3/(h•m2)確定。首層內(nèi)環(huán)道采用自然排煙和機械排煙結(jié)合。利用直通室外的出入口和下沉天井自然排煙,根據(jù)“建規(guī)”規(guī)定最遠排煙點距離自然排煙口水平距離不超過30m。消防排煙與平時排風兼用,風機采用雙速風機,排煙口采用常開單層百葉機風口。平時排風時風機低速運行,火警時根據(jù)消防控制中心指令,開啟負責相應防火分區(qū)的排煙系統(tǒng)。排風機自動轉(zhuǎn)為排煙模式高速運行。
3結(jié)束語
由此想到,如何解決高層建筑消防滅火問題?能不能用一種羊群理論來解決這一難題呢?
當一只羊在受到狼的攻擊時,被捕食的機率幾乎是100%,而一群羊在受到狼的攻擊時,其中任何一只羊被捕食的機率會降到1%以下。
當一座高層建筑獨立于大地之上,由于高壓水炮無法射到上半部,所以在火災中被焚毀的機率幾乎是100%;如果是一群樓集中在一起也許每一座樓在火災中被焚毀的機率會降到1%以下。
分析一下有沒有這種可能呢?
1、當一座獨立的高層建筑著火時,自身滅火和供電裝置往往會因燃燒而損毀,無法完成消防滅火任務;而一群高層建筑中的一座發(fā)生火災時,從其它高層建筑上可以發(fā)射水炮向著火的高樓噴射滅火,只要樓間距離適當,不至于互相引燃火災,而又能互相用高壓水槍滅火就行。
2、當一座高層建筑著火時,往往因樓內(nèi)濃煙有毒而無法進入,從地面又無法向高層著火房間實施消防滅火作業(yè);而一群高層建筑中的一座著火時,從其它高層建筑中可以容易地向著火房間實施中等距離滅火作業(yè),如發(fā)射滅火彈等。
3、當一座獨立的高層建筑著火時,煙火封鎖了樓內(nèi)通道,人員無法從樓內(nèi)逃離,容易造成人員傷亡;而當兩座以上的樓群中的一座著火時,從其它高樓上可以向著火的高樓上拋射救援繩索解救被困人員。
4、如果采用馬來西亞吉隆坡雙塔的互相聯(lián)通的橋梁,則可以在第一時間通過兩座高層建筑之間的橋梁,在第一時間有效實施求援和滅火。消防滅火設備還可以集中使用和互相借用。如果火焰引燃兩座高樓之間的橋梁,那么只要用水龍封鎖另一端通道口,待橋梁燒斷以后就不會危及另一座高層建筑了。
5、每一座高層建筑頂部水箱存儲消防水源,當發(fā)生火災時由消防員攜帶抽水滅火水槍,從樓頂向著火大樓的火源噴射滅火。
綜合以上多種方式,群體式高層建筑將比孤獨一座高層建筑消防安全系數(shù)增加許多。帶有互相連通的高層橋梁的群體高層建筑的安全系數(shù)將可能最高。
首先,我們先了解一下目前主流的高層建筑滅火思路,一是設置自動滅火系統(tǒng),如自動噴水滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)等,這些系統(tǒng)主要針對小火、初期火災,能在非人為干預的情況下,快速自動撲滅火災。二是如果小火沒有得到控制,火勢發(fā)展至猛烈階段,那么滅火要主要依靠建筑內(nèi)部的消火栓等消防設施立足于內(nèi)攻,注意這里不是主要依靠消防車,因為高層建筑高度較高,消防車的噴水壓力滿足不了要求,同時“見火出水”的滅火效力最高,只在外部噴水無法有效控制火勢。cctv大廈這起火災有點特殊性,主要是因為它還在建設過程中,消防設施還沒有建好(這也提出了在建建筑如何防火、滅火的問題),所以只能靠消防車供水滅火。
1、當一座獨立的高層建筑著火時,自身滅火和供電裝置往往會因燃燒而損毀,無法完成消防滅火任務;而一群高層建筑中的一座發(fā)生火災時,從其它高層建筑上可以發(fā)射水炮向著火的高樓噴射滅火,只要樓間距離適當,不至于互相引燃火災,而又能互相用高壓水槍滅火就行。這個想法其實挺好,室內(nèi)消火栓由于需要人操作,壓力不能太大(太大人握不住),如果能從臨近的樓利用高壓固定水炮滅火,滅火效率應該較高,但存在的問題是:一是這個臨近的樓的水炮設置在哪里?如果每層設一個,是不是太浪費了,畢竟火災只是小概率事件;二是樓間距應該設置多少比較合適,太近了會遮擋陽光,給生活帶來不便,同時火災時的熱輻射很強,會引燃沒著火的這棟樓。如果太遠了水炮的威力又得不到體現(xiàn)了。
2、當一座高層建筑著火時,往往因樓內(nèi)濃煙有毒而無法進入,從地面又無法向高層著火房間實施消防滅火作業(yè);而一群高層建筑中的一座著火時,從其它高層建筑中可以容易地向著火房間實施中等距離滅火作業(yè),如發(fā)射滅火彈等。滅火作業(yè)其實完全能夠做到,現(xiàn)在消防員的裝備有隔熱服還有空氣呼吸器,減輕熱量和煙氣傷害,只是價格比較貴,目前裝備還不是特別到位,另外設備的性能也有待于進一步提高。
3、當一座獨立的高層建筑著火時,煙火封鎖了樓內(nèi)通道,人員無法從樓內(nèi)逃離,容易造成人員傷亡;而當兩座以上的樓群中的一座著火時,從其它高樓上可以向著火的高樓上拋射救援繩索解救被困人員。這是一個應急疏散的好方法,只是方式可能還需要完善,因為高層建筑上風很大,如果沒有經(jīng)過特殊訓練的人恐怕在這個高度上多數(shù)不敢作出滑索這樣的行為。
4、如果采用馬來西亞吉隆坡雙塔的互相聯(lián)通的橋梁,則可以在第一時間通過兩座高層建筑之間的橋梁,在第一時間有效實施求援和滅火。消防滅火設備還可以集中使用和互相借用。如果火焰引燃兩座高樓之間的橋梁,那么只要用水龍封鎖另一端通道口,待橋梁燒斷以后就不會危及另一座高層建筑了。高空連廊用于求援和滅火是一個好方案,但是成本比較高,現(xiàn)在高層建筑都可以使用消防電梯用于救火(消防電梯的防火性較好,能夠在火災時運行)
1、建筑防火分隔和安全疏散設施:防火門、防火卷簾、電動防火閥、應急照明、疏散指示標志等。
2、消防給水設施:消防水池、水箱或增壓設施、消防水泵及水泵控制柜、水泵接合器、室內(nèi)消火栓、室外消火栓、消防卷盤、消火栓啟泵按鈕、消防水炮等。
3、防煙、排煙設施:送風機、排煙機、排煙閥、排煙窗等。
4、消防電氣和通訊設施:消防配電、自備發(fā)電機組、儲油設施、消防電話、應急廣播等。
5、自動噴水滅火系統(tǒng):水池、水箱和增壓設施、消防水泵及水泵控制柜、報警閥組、控制信號閥、水流指示器、噴頭、末端試水裝置等。
6、火災自動報警系統(tǒng):包括火災報警探測器、手動報警按鈕、警報裝置、火災報警控制器、CRT圖形顯示器、火災顯示盤、消防聯(lián)動控制設備等。
7、氣體滅火系統(tǒng):包括滅火劑儲存容器、驅(qū)動裝置,緊急啟動、停止裝置,聲光報警裝置、選擇閥、噴嘴、氣體滅火控制盤等。
(來源:文章屋網(wǎng) )
坑口型選煤廠用水均由礦井給水排水工程統(tǒng)一考慮供水水源,而群礦型選煤廠用水由選煤廠獨立考慮供水水源。GB50810-2012煤炭工業(yè)給水排水設計規(guī)范表2.2.11-1中有懸浮物粒度小于0.7mm這一指標,但在GB/T18920-2002城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)、GB/T18920-2002城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)、GB/T18920-2002城市污水再生利用補充水源水質(zhì)等民用規(guī)范均未提及此項指標,該指標是煤炭行業(yè)的特殊要求,在水源處理環(huán)節(jié)上應特別注意。
2消防
目前,選煤廠消防設計主要借鑒GB50016-2006建筑設計防火規(guī)范等民用建筑消防設計規(guī)范,針對煤炭行業(yè)的消防設計僅在GB50810-2012煤炭工業(yè)給水排水設計規(guī)范和GB50359-2005煤炭洗選工程設計規(guī)范中有簡單說明。但對于選煤廠消防設計中的一些個例,本文結(jié)合平時消防監(jiān)督實際,提出以下幾點消防措施與同行切磋。
2.1消防水箱GB50016-2006建筑設計防火規(guī)范中第8.4.4條,設置臨時高壓給水系統(tǒng)的建筑物應設置消防水箱。但在選煤廠設計中,一般消防最不利點為原煤緩沖倉,高度一般為地面50m以上,緩沖倉上設消防水箱對土建倉基礎影響甚大。因此近些年筆者結(jié)合實際消防驗收,去掉了室內(nèi)消防水箱,而用穩(wěn)壓罐或穩(wěn)壓變頻給水泵來保證最不利點消火栓靜壓要求。
2.2消防管網(wǎng)近幾年選煤設計消防驗收工程中,消防要求設獨立供水管網(wǎng)已逐漸成為行業(yè)發(fā)展趨勢,同以往生活消防合用管網(wǎng)或生產(chǎn)消防合用管網(wǎng)相比較,這樣可保證消防用水的獨立性及消防的誤報警。GB50810-2012煤炭工業(yè)給水排水設計規(guī)范中第2.6.5條,場地范圍外的原煤帶式輸送機棧橋可不設置室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)。在實際選煤廠設計中,工業(yè)場區(qū)外原煤和干煤產(chǎn)品長距離輸送的場地途經(jīng)河流等復雜地形時,不具備敷設枝狀室外消防系統(tǒng),而在輸送機棧橋內(nèi)布置室內(nèi)消火栓供水系統(tǒng)。GB50810-2012煤炭工業(yè)給水排水設計規(guī)范中第2.6.5條,與主井井口房、翻車機房、選矸車間、篩分車間、主廠房、原煤倉、原煤轉(zhuǎn)載點等生產(chǎn)系統(tǒng)連接的原煤輸送機棧橋接口處,應設置消防水幕。在實際選煤廠設計中,如篩分車間、原煤倉等,同原煤輸送機棧橋連接接口經(jīng)常有3個~4個,甚至更多,筆者認為如果將這些接口全部考慮在一次消防范圍內(nèi),消防流量會很大,且不符合實際消防要求。因而,在遇到此類建筑時,一次消防僅考慮在建筑物同層與原煤輸送機棧橋相連接口數(shù)量來計算復核消防流量。
2.3原煤棚消防近幾年選煤廠原煤儲煤場應環(huán)保要求都做全封閉處理,即原煤儲煤場加蓋煤棚,因煤棚大多占地面積大,煤棚高度大,這對消防設計提出了更高的要求。以往簡單的室內(nèi)消火栓布置已不能滿足煤棚實際消防要求,該類煤棚室內(nèi)消防應考慮布置消防炮。消防炮大致可分為:自動跟蹤定位消防炮、電控消防炮及手動消防炮三類。筆者認為在現(xiàn)階段煤炭行業(yè)發(fā)展的實際情況下,電控消防炮應是煤棚室內(nèi)消防首選,既可避免自動跟蹤定位消防炮過錯開啟,也可避免實際發(fā)生火情消防人員不能靠近手動消防炮。借鑒民建GB50338-2003固定消防炮滅火系統(tǒng)設計規(guī)范第4.3.4條,撲救室內(nèi)一般固體物質(zhì)火災的供給強度應符合國家有關(guān)標準的規(guī)定,其用水量應按兩門水炮的水射流同時到達防護區(qū)任一部位的要求計算,工業(yè)建筑的用水量不應小于60L/s;同時在第4.2.1條也強調(diào),室內(nèi)消防炮的布置數(shù)量不應少于兩門,其布置高度應保證消防炮的射流不受上部建筑構(gòu)件的影響,并能使兩門水炮的水射流同時到達被保護區(qū)域的任一部位。筆者結(jié)合實際消防驗收工程認為消防炮用水連續(xù)供給時間為2h考慮較為合適。但實際設計過程中,煤棚占地及高度各不相同,筆者認為封閉煤棚高度大于15m或?qū)挾却笥?0m均應考慮設計消防炮,其他可考慮布置室內(nèi)消火栓。GB50810-2012煤炭工業(yè)給水排水設計規(guī)范中第2.6.4條,封閉式儲煤場宜根據(jù)其儲量按室外堆場計算室外消防水量。而GB50016-2006建筑設計防火規(guī)范中第8.2.3條,煤和焦炭總儲量大于5000t時,室外消防用水量僅為20L/s。筆者結(jié)合實際消防驗收工程認為該室外消防用水量偏小,應適當放大。
3水泵
選煤廠設計中,涉及選煤工藝的水泵均選用適合輸送含固體顆粒磨蝕性漿體的渣漿泵。因選煤工藝中要求煤泥水系統(tǒng)總體水量平衡,即原煤帶入水量和洗后煤帶走水量相等,而渣漿泵的軸封形式多為副葉輪動力密封加填料密封。這樣,水泵的軸封及冷卻用水應準確計入原煤帶入水量,從而達到選煤洗水閉路循環(huán),不外排的要求。近年來,渣漿泵軸封形式也逐漸采用全機械密封,無需補加軸封及冷卻用水,但成本偏高,且易破損。GB50359-2005煤炭洗選工程設計規(guī)范中第2.0.3條,在配(原)煤倉后設備處理能力的不均衡系數(shù),在額定小時能力的基礎上,煤泥水系統(tǒng)和重介懸浮液系統(tǒng)取1.25。則對于選煤廠渣漿泵的流量均應在選煤工藝數(shù)質(zhì)量流程的基礎上取1.25系數(shù),該流量盡可能和水泵有效工況曲線內(nèi)大流量段相重合,這樣可以避免水泵電機偏大,從而降低全廠能耗。
4耐磨管道
重介選煤工藝中,選煤廠內(nèi)帶介系統(tǒng)管道大都選用陶瓷內(nèi)襯復合鋼管。其中,內(nèi)襯陶瓷厚度一般從5mm~25mm可供設計選用。目前,選煤設計中內(nèi)襯陶瓷厚度選用大都介于10mm~20mm。項目實施過程中,內(nèi)襯陶瓷厚度的選用可變因素多,因而在設計施工圖中陶瓷內(nèi)襯復合鋼管管徑標注均為公稱直徑。這樣,可確保管道內(nèi)正常設計的經(jīng)濟流速。管路中閥門、法蘭等連接件,因陶瓷內(nèi)襯復合鋼管外徑的不同,連接件也應專門處理。因此,耐磨管道施工工程大都包含相應閥門等連接件的安裝。
5煤泥水
選煤廠設計中煤泥水閉路循環(huán),不外排。這就要求在任何情況下,煤泥水不能流出廠區(qū),為達到這個要求,筆者認為濃縮車間循環(huán)水池在場地允許的情況下,盡可能大些,以滿足主廠故時,能夠容納設備內(nèi)全部外排的煤泥水。另外,工業(yè)場地洗后煤倉等煤泥水滴漏處,設集水坑排水泵回收廠區(qū)內(nèi)單體建筑所產(chǎn)生的煤泥廢水。
6原煤棚環(huán)保
關(guān)鍵詞:大空間建筑;火災;消防
中圖分類號:TU998.1 文獻標識碼:A 文章編號:
目前我國的建筑業(yè)呈現(xiàn)出向大空間和多功能方向發(fā)展的趨勢,如大型商場、展覽廳、文體場館、郵電電訊大樓、飛機修理庫、候機候車廳等大空間建筑。同時也有不少高層建筑,為了追求良好的空間、采光效果,上了許多“中庭”。對于此類空間較大的建筑,最大的防火難題就是如何阻比火勢蔓延以確保人身安全,而普通建筑中最有效方法是設置防火分區(qū),將局部發(fā)生的火災限定在一定范圍內(nèi)。然而大空間建筑的防火分區(qū)被上、下貫穿的大空間破壞,有時建筑物規(guī)模超過了“規(guī)范”的限定,常規(guī)的火災報警和自功滅火系統(tǒng)也失去效力,如果我們對其防比設計考慮不周,就必然造成防火設計的先天不足一旦發(fā)生火災,就會造成嚴重的人身傷亡和經(jīng)濟損失。
1大空間建筑火災危險性
(1)火災隱患多。該類建筑物其中許多是綜合性的多功能建筑物,其功能復雜,內(nèi)部貯存的可燃物較多,故火險隱患多。例如許多綜合樓,既有大型商場又有存放絲、麻衣物的周轉(zhuǎn)庫房,還有餐廳、游戲廳等一座樓可能有幾十個單位一家商場可能有近百個體攤販等。存在管理不足,消防觀念參差不齊,潛在的火災隱患多。
(2)火勢蔓延快。由于空間大樓層多一旦發(fā)生火災,各種垂直通道起到拔火筒的作用,如果建筑高度為100m時,只要半點鐘就會擴散到頂層,項部的氣流向水平方向擴散,致使火災橫向擴大,如果內(nèi)部存放有易燃物時,火勢會很快發(fā)展到猛烈燃燒的階段。另外,由于高度增加導致水平風力增大,也會加快火勢蔓延。
(3)撲救難度大。該類建筑物有較大的和較高的吹拔空間,由于火勢發(fā)展快,蔓延途徑多等,給搶救物資和撲滅火災造成了困難。一般情況應立足于自救,即由火災自動報警系統(tǒng)首先早期發(fā)現(xiàn)火情,然后由聯(lián)動系統(tǒng)直接控制自動和手動滅火系統(tǒng)進行滅火。撲救大空間建筑物火災往往遇到較大困難,例如:熱輻射強,煙霧濃,火勢向上蔓延的速度快和途徑多,消防人員難以堵截火勢蔓延。另外,面對新型建筑,我們?nèi)狈渚却罂臻g建筑物火災的實踐經(jīng)驗,指揮水平不是很高。
且滅火面積較大,消防供水量不足,如沒有設消防電梯,消防人員因攀登數(shù)層高樓體力不足,不能及時到達起火層,同時消防器材也補充困難,均會影響撲救。
(4)疏散困難,此類建筑因空間過大,人員在空間中任一點到達室外出口的距離大,因此,疏散時間亦長。另外,煙霧向上和向水平方向快速蔓延,影響了疏散人員的視線堵住了疏散通道增大了人員疏散難度。
2消防性能化設計
目前,我國建筑防火設計一直沿用傳統(tǒng)的處方式設計,是根據(jù)不同的建筑類別(廠房、庫房、民用建筑等)和使用功能對照規(guī)范條款進行設計,這種方法具有很大的局限性,無法充分體現(xiàn)建筑的個體特性,滿足功能需要。
性能化防火設計是在對某一特定的建筑進行綜合防火性能評估的基礎上,設計出特定的符合該建筑的防火安全模式,根據(jù)建筑的結(jié)構(gòu)、功能需要、火災荷載等選擇能滿足消防安全的各種防火措施,并將這些措施有機地綜合、組織起來,構(gòu)成該建筑的總體防火設計方案,再對該建筑的火災危險性和危害性進行定量預測和評估,得出一個最優(yōu)化的方案,以確保在火災情況下人員和財產(chǎn)不受侵害。 以性能為基礎的設計方案主要優(yōu)勢在于,把試驗研究和計算機模擬得到的關(guān)于在一定條件下火蔓延和煙氣運動的確定性規(guī)律,與從火災數(shù)據(jù)統(tǒng)計和概率分析得到的關(guān)于火災發(fā)生及其后果的隨機性規(guī)律進行綜合,建立火災規(guī)律的確定性和隨機性相結(jié)合的理論模型,實現(xiàn)火災風險的量化及動態(tài)評估。它能夠精簡安全系統(tǒng)設計,并將系統(tǒng)要求及相關(guān)成本降至最低。
性能化消防設計包括:確立消防安全目標,建立可量化的性能要求,分析建筑物及內(nèi)部情況,設定性能設計指標,建立火災場景和設計火災,選擇工程分析計算方法和工具,對設計方案進行安全評估,制定設計方案并編寫設計報告等8個步驟。在設計過程中,需要對建筑物可能發(fā)生的火災進行量化分析,并對典型火災場景下火災及煙氣的發(fā)展蔓延過程進行模擬計算,因此計算的工作量以及各類基礎數(shù)據(jù)的需要量非常大,往往需要采用大型CFD(計算流體力學)軟件等分析和計算工具。
在性能化設計體系中,應將水滅火系統(tǒng)與其他滅火系統(tǒng)以及建筑防火體系聯(lián)系起來綜合考慮,相輔相成。水滅火系統(tǒng)應能夠及時滅火,控制火源蔓延,并能減小煙氣流動對人員疏散的影響,保證足夠的疏散時間。
3大空間建筑消防設計
(1)室內(nèi)消火栓系統(tǒng):在大空間建筑平而上布置消火栓時,大空間中間部分的室內(nèi)消火栓無法靠墻或靠柱布置,故應采用落地式消火栓箱,消火栓給水管可埋地或在吊頂內(nèi)鋪設。
由于大空間建筑內(nèi)部空間大、分隔復雜,上下層的防火分區(qū)往往錯位,故消火栓的布置會上下對不齊,造成消防立管多或者消防橫支管偏長,為此可采用分層橫向成環(huán)的管網(wǎng)布置系統(tǒng),各層和各防火分區(qū)內(nèi)的消火栓可就近接自本層消防橫干管,這可大大減少支管數(shù)量及長度,而各層消防橫干管上需間隔設置檢修閥門以保證系統(tǒng)的安全性。
(2)自動噴水滅火系統(tǒng):由于建筑內(nèi)各分割空間的大小、高度、用途等各不相同,故分別采用各種形式噴頭的滅火系統(tǒng)。在通常的設計中一組消防泵對應一種系統(tǒng),而有時一組消防泵會對應二種或更多的系統(tǒng),如普通閉式噴淋和快速響應早期抑制噴頭系統(tǒng)合用一組消防泵。
在計算水泵設計揚程及水量時,則應該分別計算系統(tǒng)最不利點的設計水壓和系統(tǒng)的最大流量,通過對不同系統(tǒng)的水力計算得出各個系統(tǒng)的設計參數(shù),從而選出合適的水泵參數(shù)。同時,由于大空間高層建筑內(nèi)防火分區(qū)的落差較大,同一個系統(tǒng)在不同層數(shù)的水壓要求不同,會使較低層的出水量大,不到設定的時間消防儲水就會用完,這就需要設置減壓閥,合理分區(qū)供水,另外宜使用恒壓切線泵以減小系統(tǒng)中的水壓波動。
(3)消防水炮系統(tǒng):室內(nèi)消防炮的布置數(shù)量不應少于兩門,布置高度應保證炮的射流不受上部建筑構(gòu)件的影響,并應能使兩門水炮的水射流同時到達被保護區(qū)域的任一部位,相當于消火栓的布置要求。實際設計中,如果只設置二門水炮目_為水柱射流,考慮到水炮的噴射角度,一門水炮下方區(qū)域?qū)⒅荒苡辛硪婚T水炮撲救,不能滿足規(guī)范要求,故常在區(qū)域內(nèi)設置二門水炮。如果炮曰采用霧化裝置,則在水炮的噴射角度內(nèi)本門水炮也能撲救自身下方區(qū)域的火災,這時也能采用二門水炮區(qū)域保護的方式。
4總結(jié)
大空間高層建筑的空間分隔大,防火分區(qū)多,設計中應針對不同條件,根據(jù)各消防系統(tǒng)的特點采用合適的滅火系統(tǒng)。各滅火系統(tǒng)還應該滿足大空間建筑內(nèi)火災煙氣模擬分析和疏散分析中提出的要求,即通過消防性能化的設計來確認各滅火系統(tǒng)在火災中的作用。
參考文獻:
[1]李國強.杜詠實用i}}大空間建筑火災空氣升溫經(jīng)驗公式[J].消防科學與技術(shù).2005, 24(3): 283-287
[2]李國強.杜詠大空間建筑頂部火災空氣升溫的參數(shù)分析[J].消防科學與技術(shù).2005, 24 (I): 19- 21
作者簡介:
關(guān)鍵詞:消防報警系統(tǒng)聯(lián)動控制調(diào)試
某博覽館位于廣州市琶洲,總建筑面積約19.1萬m2。其中地下二層為車庫 ,建筑面積約8.6萬m2;地上為三層展館,每層包含南北兩個館,建筑面積約10.5萬m2。建筑高度為36米,屬于一類高層建筑。
該博覽館聯(lián)動調(diào)試所涉及的消防系統(tǒng)有:室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng),自動噴水滅火系統(tǒng),大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)(大空間水炮),火災自動報警及聯(lián)動系統(tǒng),熱氣溶膠自動滅火系統(tǒng),防排煙系統(tǒng),防火卷簾系統(tǒng),及消防通訊系統(tǒng)、消防廣播系統(tǒng)。
根據(jù)火災自動報警系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范(GB50166-2007,以下簡稱驗收規(guī)范)規(guī)定,火災自動報警系統(tǒng)的調(diào)試,應該在系統(tǒng)施工結(jié)束后,通常按照以下流程框圖進行。
在系統(tǒng)調(diào)試之前,先按照驗收規(guī)范要求,檢查火災自動報警系統(tǒng)的安裝質(zhì)量,這對系統(tǒng)的可靠運行會起很好的保障作用。另外,需要針對本項工程制定專門的調(diào)試方案,編寫《聯(lián)動邏輯關(guān)系表》以保證調(diào)試工作順利進行。
調(diào)試前準備
火災自動報警系統(tǒng)調(diào)試前應具備以下文件:系統(tǒng)圖、設備布置平面圖、接線圖、安裝圖以及消防設備聯(lián)動邏輯說明等必要的技術(shù)文件,施工、檢驗、設計變更等相關(guān)記錄,系統(tǒng)竣工圖等
進行質(zhì)量交底工作 ,按照“可靠性第一”的原則,確立現(xiàn)場質(zhì)量管理體系,明確自檢驗、專職檢驗和最終檢驗的三級檢驗制度。
進行安全交底工作,協(xié)調(diào)各系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)工作,確保聯(lián)動設備的安全運行,以免造成人、物的損傷。
單系統(tǒng)調(diào)試
2.1 消防通訊及廣播系統(tǒng)
首先開通消防對講電話主機,逐點測試對講電話。由于該博覽館為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),空間大,無線對講機信號不好,在調(diào)試過程中有效地利用現(xiàn)有消防通訊設備,可以提高調(diào)試效率。
以手動方式在消防控制室對所有廣播分區(qū)進行選區(qū)廣播,對所有共用揚聲器進行強行切換
2.2 室內(nèi)消火栓給水控制系統(tǒng)
本系統(tǒng)設有2臺消防栓主泵,2臺穩(wěn)壓泵,均設置于負二層消防水泵房。有2個消防水箱,分別設于天面及負二層消防水泵房。分別對消防水泵進行手動、消防中心遠程啟動,檢測水泵能否正常運行并且將信號反饋回消防中心;還需檢測主泵故障時備用泵能否自行投入,主泵故障信號是否反饋至消防中心。現(xiàn)場手動逐一按下消火栓起泵按鈕,啟動消防泵。檢查所有消火栓按鈕的啟泵顯示燈是否點亮。
2.3 自動噴水滅火系統(tǒng)
本系統(tǒng)設有2臺噴淋主泵,2臺穩(wěn)壓泵,均設置于負二層的消防水泵房。和消火栓系統(tǒng)共用2個消防水箱。分別對噴淋水泵進行手動和遠程啟動,檢測水泵能否正常運行并且將信號反饋回消防中心;還需檢測主泵故障時備用泵能否自行投入,主泵故障信號是否反饋至消防中心。逐個打開噴淋系統(tǒng)的末端試水裝置閥門,測試水流指示器、及其輸入模塊工作是否正常。逐個關(guān)閉噴淋系統(tǒng)的信號閥,測試信號閥關(guān)閉信號是否反饋至消防中心。檢測濕式報警閥及延遲器、壓力開關(guān)、水力警鈴等附件是否正常工作。
2.4 大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)(大空間水炮)
本系統(tǒng)共安裝了168臺大空間智能型主動噴水滅火裝置,設有2臺水炮主泵,2臺穩(wěn)壓泵,均設置于負二層消防水泵房。和消火栓、噴淋系統(tǒng)共用2個消防水箱。
大空間智能型主動噴水滅火裝置是將紅外傳感技術(shù)、信號處理技術(shù)、通訊控制技術(shù)、計算機技術(shù)和機械傳動技術(shù)有機地結(jié)合在一起,能全天候自動監(jiān)測保護范圍內(nèi)的火災。一旦發(fā)生火災,裝置立即啟動,對火源進行水平和垂直方向的的二維掃描,確定火源的兩個方位后,中央控制器發(fā)出指令,發(fā)出火警信號,同時啟動水泵、打開電磁閥,滅火裝置對準火源進行射水滅火,火源撲滅后,中央控制器再發(fā)出指令停止射水。
2.5 火災自動報警系統(tǒng)
切斷所有受控現(xiàn)場設備的輸出控制連線,逐一將各回路的輸入/輸出模塊及該回路模塊控制的受控設備相連接,接通火災自動報警控制器電源。 檢查消防聯(lián)動控制系統(tǒng)內(nèi)各類受控設備的各項控制、接收反饋信號(可模擬現(xiàn)場設備啟動信號)和顯示功能。
使消防聯(lián)動控制器的工作狀態(tài)處于自動狀態(tài)。按現(xiàn)行國家標準《消防聯(lián)動控制系統(tǒng)》GB 16806-2006的有關(guān)規(guī)定和設計的聯(lián)動邏輯關(guān)系進行下列功能檢查并記錄: (1)按設計的聯(lián)動邏輯關(guān)系,使相應的火災探測器發(fā)出火災報警信號,檢查消防聯(lián)動控制器接收火災報警信號情況、發(fā)出聯(lián)動信號情況、模塊動作情況、受控設備的動作情況、受控現(xiàn)場設備動作情況、接收反饋信號(對于啟動后不能恢復的受控現(xiàn)場設備,可模擬現(xiàn)場設備啟動反饋信號)及各種顯示情況。(2) 檢查手動插入優(yōu)先功能。
使消防聯(lián)動控制器的工作狀態(tài)處于手動狀態(tài),按現(xiàn)行國家標準《消防聯(lián)動控制系統(tǒng)》GB 16806-2006的有關(guān)規(guī)定和設計的聯(lián)動邏輯關(guān)系依次手動啟動相應的受控設備,檢查消防聯(lián)動控制器發(fā)出聯(lián)動信號情況、模塊動作情況、受控設備的動作情況、受控現(xiàn)場設備動作情況、接收反饋信號(對于啟動后不能恢復的受控現(xiàn)場設備,可模擬現(xiàn)場設備啟動反饋信號)及各種顯示情況。
2.6 熱氣溶膠自動滅火系統(tǒng)
將系統(tǒng)設于“自動”工作方式時,如果收到兩種類型的探測器(煙感、溫感)的火災報警信號后,發(fā)出聲、光報警,火災自動報警滅火控制器輸出24V電源起動檢測用的點火頭(用點火頭替代滅火裝置)。火災自動報警滅火控制器的各種操作信號應反饋到消防控制中心: (1).顯示系統(tǒng)的手動、自動工作狀態(tài);(2).在報警、噴射各階段,消防控制室有相應的聲、光報警信號,并能手動切除聲響信號;(3).顯示氣體滅火系統(tǒng)防護區(qū)的報警、噴放及防火門(簾)等設備的狀態(tài)。
2.7 防排煙系統(tǒng)
通過聯(lián)動控制器逐個對加壓風機、排煙風機、送風閥、排煙防火閥進行單機測試,檢測風機運轉(zhuǎn)功能并觀察信號反饋以及送風閥、排煙閥的工作情況。
2.8 防火卷簾系統(tǒng)
用于防火分隔的防火卷簾控制器在接收到防火分區(qū)內(nèi)任一火災報警信號后,應能控制防火卷簾到全關(guān)閉狀態(tài),并應向消防聯(lián)動控制器發(fā)出反饋信號; 用于疏散通道的防火卷簾控制器應具有兩步關(guān)閉的功能,并應向消防聯(lián)動控制器發(fā)出反饋信號。防火卷簾控制器接收到首次火災報警信號后,應能控制防火卷簾自動關(guān)閉到中位處停止;接收到二次報警信號后,應能控制防火卷簾繼續(xù)關(guān)閉至全閉狀態(tài)。
2.9 系統(tǒng)備用電源、消防設備應急電源及切斷非消防電源的調(diào)試
檢查系統(tǒng)中各種控制裝置使用的備用電源容量,使各備用電源放電終止,再充電48h后斷開設備主電源,備用電源至少應保證設備工作8h,且應滿足相應的標準及設計要求。切斷應急電源和應急輸出時受控設備的連線,接通應急電源的主電源,按要求檢查應急電源的控制功能和轉(zhuǎn)換功能,并觀察其各項指標,做好記錄。檢查應急電源故障報警功能,聲故障信號應能手動消除。
3 全系統(tǒng)的聯(lián)動控制調(diào)試
將所有經(jīng)過單體、單系統(tǒng)調(diào)試合格的各項設備、系統(tǒng)按設計要求連接組成完整的火災自動報警系統(tǒng),按現(xiàn)行國家標準《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》GB 50116-98的有關(guān)規(guī)定和設計的聯(lián)動邏輯關(guān)系檢查系統(tǒng)的各項功能。
3.1 自動報警系統(tǒng)的聯(lián)動控制調(diào)試
使用火災探測器加煙試驗器使感煙探測器報警或者按下手動報警按鈕,檢測各項消防設備的聯(lián)動情況:
(1) 消防廣播和消防警報設備:二層及以上的展館發(fā)生火災,應先接通著火層及其相鄰的上下層;首層展館發(fā)生火災,應先接通本層、二層及地下各層;地下室發(fā)生火災,應先接通地下各層及首層展館。
(2) 防排煙系統(tǒng):打開發(fā)生火警的防火分區(qū)內(nèi)相應的送風閥,啟動對應的加壓風機;打開本防火分區(qū)相應的排煙防火閥,啟動對應的排煙風機。
(3) 消防電源:消防中心在確認火警后,應能切斷有關(guān)部位的非消防電源。
(4) 消防中心在確認火警后,消防聯(lián)動控制柜自動/手動發(fā)出火警信號至電梯控制屏;電梯控制屏接受該火警信號后應將全部電梯迅速下降停靠于首層,并切斷電源,消防電梯轉(zhuǎn)入消防運行狀態(tài),并將動作信號反饋至消防中心。
(5) 防火卷簾:發(fā)生火警的防火分區(qū)內(nèi)用于防火分隔的防火卷簾控制器在接收到火災報警信號后,應能控制防火卷簾到全關(guān)閉狀態(tài),并應向消防聯(lián)動控制器發(fā)出反饋信號。
3.2、消火栓系統(tǒng)的聯(lián)動控制調(diào)試
手動按下消火栓系統(tǒng)起泵按鈕(每一個防火分區(qū)均需測試一次),檢測各項消防設備的聯(lián)動情況:
(1) 消防水泵正常起動運行并且將信號反饋回消防中心,所有消火栓按鈕的啟泵顯示燈點亮。
(2) 消防廣播和消防警報設備:二層及以上的展館發(fā)生火災,應先接通著火層及其相鄰的上下層;首層展館發(fā)生火災,應先接通本層、二層及地下各層;地下室發(fā)生火災,應先接通地下各層及首層展館。
(3) 防排煙系統(tǒng):打開發(fā)生火警的防火分區(qū)內(nèi)相應的送風閥,啟動對應的加壓風機;打開本防火分區(qū)相應的排煙防火閥,啟動對應的排煙風機。
(4) 消防電源:消防中心在確認火警后,應能切斷有關(guān)部位的非消防電源。
(5) 消防中心在確認火警后,消防聯(lián)動控制柜自動/手動發(fā)出火警信號至電梯控制屏;電梯控制屏接受該火警信號后應將全部電梯迅速下降停靠于首層,并切斷電源,消防電梯轉(zhuǎn)入消防運行狀態(tài),并將動作信號反饋至消防中心。
(6) 防火卷簾:發(fā)生火警的防火分區(qū)內(nèi)用于防火分隔的防火卷簾控制器在接收到火災報警信號后,應能控制防火卷簾到全關(guān)閉狀態(tài),并應向消防聯(lián)動控制器發(fā)出反饋信號。
3.3 自動噴水滅火系統(tǒng)
打開噴淋系統(tǒng)的末端試水裝置閥門,(每一個防火分區(qū)均需測試一次),檢測各項消防設備的聯(lián)動情況:
(1) 濕式報警閥的壓力開關(guān)動作后,噴淋水泵正常起動運行并且將信號反饋回消防中心。
(2) 消防廣播和消防警報設備、防排煙系統(tǒng)、防火卷簾等消防設備的聯(lián)動情況參照消火栓系統(tǒng)的聯(lián)動控制情形。
3.4 大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)(大空間水炮)
大空間智能型主動噴水滅火裝置本身自帶火災報警控制器。發(fā)現(xiàn)火警后,裝置立即啟動二維掃描,確定火源的兩個方位后,中央控制器發(fā)出指令,發(fā)出火警信號,同時起動水泵、打開電磁閥進行射水滅火。這一工作過程均由大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)自身完成,同時其輸出的報警信號通過輸入模塊接入博覽館消防報警系統(tǒng),聯(lián)動控制其他消防設備。具體聯(lián)動情況參照消火栓系統(tǒng)的聯(lián)動控制情形。
4 消防報警系統(tǒng)調(diào)試中遇見的問題及對策
4.1 送風閥及排煙閥打開的方式
該博覽館的空間大,每次聯(lián)動需要打開的送風閥約18套(每套有2―4個執(zhí)行機構(gòu),動作電流約為1.0A―2.0A);需要打開的排煙閥8套(每套有2個執(zhí)行機構(gòu),動作電流約為1.0A)。如果所有送風閥及排煙閥同時打開,多個電動機構(gòu)將同時接通,就會在瞬間給電源造成很大的負載,有可能導致送風閥、排煙閥處電壓過低而不能啟動。
解決問題辦法:把需要聯(lián)動的“用電大戶”平均分成四組,在主機程序編程時考慮利用軟件功能使輸出模塊延時啟動,每一組設備延時15秒啟動(送風閥、排煙閥完全打開所需的時間),經(jīng)調(diào)整后收到不錯的效果。
4.2 報警系統(tǒng)運行不穩(wěn)定,調(diào)試時常誤報火警或故障
解決方法:進入報警主機的“回路瀏覽功能”,觀察每一個回路上的設備電流值是否在5-7mA之間,如果整個回路上的設備電流值很不穩(wěn)定,則證明此回路的外接總線存在問題,應將外線摘下,用搖表測量回路與大地間絕緣電阻值是否大于20M(測量這前要將兩根回路線并接在一起,否則會損壞總線上的設備)。
5 結(jié)語