消防建筑設計規(guī)范范文

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消防建筑設計規(guī)范

篇1

關鍵詞:建筑消防;電氣設計;防火規(guī)范;措施

中圖分類號:TU998.1 文獻標識碼:A 文章編號:

前言

對于現(xiàn)代建筑,消防是十分重要的,而建筑消防設計是建筑防火安全至關重要的一環(huán),及時準確的火災報警、正確無誤的滅火聯(lián)動、安全可靠的消防電源等項設計細節(jié)在電氣消防設計中尤為重要。

1、消防用電采用專用供電回路的規(guī)范設計[1]

消防用電設備應采用專用(或單獨)的供電回路,這在《高層民用建筑設計防火規(guī)范》和《建筑設計防火規(guī)范》中都有明確的規(guī)定。然而,由于設計人員對其理解不同,有時為了追求系統(tǒng)接線的簡便和節(jié)省投資而忽視了規(guī)范的要求,如圖1 接線。

圖1 不符合規(guī)范要求的專用供電回路

火災時,首先要保證消防用電不能中斷,確保撲救用電。其次應切除起火部位的非消防用電,以防線路短路等故障造成的火災蔓延,及消防隊員在撲救時發(fā)生觸電事故。即消防隊員在進人火場之前要強行切斷起火部位的非消防用電。按圖l 接線,欲達上述目的只能在1AP、2AP 箱上進行操作。而火災時能夠進入火區(qū)火場的只有消防隊員,由于動力配電箱分散在現(xiàn)場,也可能就是處在火場內(nèi),所有由消防隊員進行上述操作是困難的,有時甚至是不可能的。顯然,上述操作應在消防控制室或配電室才是合理的。也就是說,消防用電從配電室開始就應設專用的供電回路,因此圖1 接線不能滿足規(guī)范要求。

還有另外一種情況,如高層住宅有兩部以上電梯,是否因為其中有一部為消防電梯就必須由配電室各引兩路電源分別供電,它不應該是唯一的方案,圖2 的接線也是比較經(jīng)濟可行的方案。

圖2 經(jīng)濟可行的專用供電回路

從形式上看,圖2 似乎不能滿足“專用供電回路”的要求,但通常在火災情況下,為保證人員向外疏散,不允許普通梯再向上運行,因此,高層住宅的非消防電梯均有強行停首層的設施,該設施一般都具備使雙電源互投箱AT 中的分路空氣斷路器脫扣路閘的功能,所以不存在因為沒采用專用回路供電而無法停非消防用電的問題。即使強行停首層出現(xiàn)故障,進入消防電梯機房操作AT 箱內(nèi)的分路開關也不困難。

2、客梯電源設計[2]

根據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》及《高層民用建筑設計防火規(guī)范》的有關條文,消防用電設備應采用專用的供電回路。故在一般的設計中,不論規(guī)模大小,常常將客梯與消防梯分開供電,筆者認為這不盡合理。從消防的角度考慮,在眾多的用電設備中,客梯是非常特殊的。因為其既不是消防設備———火災時必須確保供電;也不似普通空調通風設備———火災時必須切除。根據(jù)《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》的有關條文,在確認火災發(fā)生后,客梯應先迫降至底層,然后再切斷其電源。故客梯在確認火災后的迫降運行過程中,其電源是應確保的。為此,筆者認為客梯應列為“準消防設備”。當樓內(nèi)電梯不多且機房相鄰時,客梯宜與消防梯合用一組雙電源回路。若分開供電,則需二組雙電源回路,由于電梯機房設于屋頂,供電距離較大,考慮電壓降等因素,每一路的導線截面無法減小,二組雙電源與合用一組雙電源回路相比,這將造成配電豎井內(nèi)導線排布較密,溫升較大,從而使得供電的安全可靠性下降。另外,由于回路數(shù)的增加,變電所出線倉位也要增加,造成不必要的投資浪費。

3、雙電末端自切設計[2]

根據(jù)有關規(guī)范,消防用電設備之電源應專用,且為雙電末端自切。但在實際的工程中,特別是樓層面積大,功能較多的,消防用電設備往往是數(shù)量多,分布廣,單機容量較小。若在每臺設備就地設置雙電源自切配電箱,并由二路專線供電,則將造成變電所出線

倉位緊張,配電通道擁擠,較難滿足規(guī)范的要求。為滿足規(guī)范要求,上述雙電源自切配電箱應相對集中設置,在消防用電設備就地設置按鈕盒,接觸器及熱繼電器均設于配電箱內(nèi),或在就地設置磁力起動器,配電箱內(nèi)僅設置斷路器。雙電源自切配電箱的供電半徑宜控制在30 米內(nèi)。對該類配電箱可采用鏈式供電,即由變電所引來一組雙電源帶若干臺雙電源自切配電箱,所鏈接的雙電源自切配電箱不宜超過3 臺,總容量宜控制在50KW以內(nèi)。這樣設計,既減輕了變電所及配電通道的壓力,又完全滿足有關規(guī)范的要求。

4、火災事故時切除非消防電源的有關措施[3]

如前所述,在火災情況下,為防止可能發(fā)生的線路短路故障,防止由電氣線路造成火勢蔓延擴大,以及消防員撲救之前應切斷起火部位的非消防用電。但如何正確實施,還有一些問題值得研究探討。

4.1 按防火分區(qū)切除非消防電源

很明顯,火災時需要切除的,僅僅是“起火部位”的非消防用

電,所以切除非消防用電應按防火分區(qū)實施分區(qū)控制,盡可能地縮小強切電源的范圍,盡可能地減少因強切電源造成的意外損失。工程中曾見過不少強切非消防電源不進行分區(qū)設計,如20幾層的高層住宅,當發(fā)生火災時若毫無區(qū)別和毫無選擇地一次切除電源,造成全樓人為斷電??上攵缟鲜銮闆r發(fā)生在夜間,除造成安全疏散的不便外,還可能造成其他的意外事故及不應有的損失。

為防止上述情況的發(fā)生,火災時切除非消防用電應按防火分區(qū)實施分區(qū)控制,對高層住宅宜按樓層分組,以24 住宅為例,筆者認為每(3~4)層為一組為好。

4.2 強切回路二次接線的形式

目前強切非消防用電基本都是采用配電空氣斷路器分勵脫扣的方法來實現(xiàn)。其二次接線常有圖3 所示兩種形式。

圖3 強切回路二次接線

圖3(a)中按鈕SB 使用常開接點,繼電器KA 平時不通電,如果SB 回路發(fā)生斷線故障:降導致強切失敗。圖3(b)中SB 使用常閉接點,KA 平時通電,當發(fā)生SB 回路斷線故障時將自動完成胡里胡涂和電電源的切除。方案(a)發(fā)生斷線時可以手動操作QF開關的手柄來完成強切,需要時還可增加試驗裝置。方案(b)如果發(fā)生SB 回路斷線而誤動,將造成不應有的人為停電事故,而且在SB 回睡斷線故障沒有查清并排隊之前,誤停的電源是無法恢復的,這是該方案明顯的缺點,不宜采用。

4.3 強切電源的防誤操作

強切非消防電源是火災時不得已而采取的一項非常措施,宜考慮防止誤操作。圖4 即是考慮防誤操作的改進線路,將消防泵的啟動信號作為強切電源的條件,只有在消防泵啟動后,也就是只有在火災時才能切除非消防用電。

圖4 強切電源防誤線路

圖4 接線既解決了強切的防誤操作又解決了按鈕回路斷線故障的試驗監(jiān)視問題。SB 兼作強切操作和試驗按鈕,火災情況下(消防泵已啟動)用經(jīng)強切操作,平時用作檢查回路完好的試驗按鈕。

結語

總之,對于建筑電氣消防設計,首先要嚴格執(zhí)行有關規(guī)定,特別是強制性規(guī)范;又應根據(jù)消防機理及各設備在火災時的運行情況,合理地選擇設備,構成系統(tǒng),以使各消防設備能準確、及時、安全地運行。

參考文獻

[1]張新任.高層建筑電氣防火設計探討.《科技資訊》,2008 年19 期.

篇2

關鍵詞:一類高層;負荷分級;電源;供配電

本文作者通過近期設計的一個工程案例――清香嶺居住宅小區(qū),結合當前國家法律法規(guī)、規(guī)程規(guī)范和圖集,來闡述帶商業(yè)服務網(wǎng)點的一類高層住宅建筑的供配電設計要點,特別是負荷分級、電源的設置等方面的問題,并提出一些設計人員應注意的建議。

清香嶺居住宅小區(qū)分為A、B、C三個地塊,B區(qū)為別墅和多層住宅,B區(qū)總建筑面積約為4萬m2,C區(qū)為一類高層住宅單體建筑,地下兩層,地上27層,C區(qū)總建筑面積約為2萬m2,本文均不做闡述;A區(qū)總建筑面積約為10萬m2,建筑主體高度為85.2米,結構高度為108米;地下一層為人防工程和車庫,地下二層為人防工程(本工程因現(xiàn)場地形,局部出現(xiàn)地下二層);地上共有6個塔樓(順序依次為F1棟、G棟、F2棟、F3棟、F4棟、F5棟),一層、二層裙房均為商業(yè)服務網(wǎng)點,三至二十七層均為住宅;地下室建筑面積約為1.6萬m2,人防工程共分為3個防護單元,人防類別為常6級乙類二等人員掩蔽所,人防總建筑面積為4543.2 m2。

1 負荷分級

1.1 地下車庫負荷分級的確定

本工程地下車庫停車數(shù)量為346輛,根據(jù)《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規(guī)范》(GB 50067-97)3.0.1條和9.0.1.1條,地下車庫的防火分類為Ⅰ類,本工程地下車庫消防水泵、火災自動報警、自動滅火、排煙設備、火災應急照明、疏散指示標志等消防用電應按一級負荷供電;若設計有機械停車設備和升降梯的車庫,機械停車設備以及采用升降梯作車輛疏散出口的升降梯用電應按一級負荷供電。

根據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》(GB 50016-2014)10.1.1條,一類高層民用建筑的消防用電應按一級負荷要求供電,故在地下車庫中一類高層民用建筑所用的消防設備用電負荷均為一級負荷。

地下車庫中排污泵和生活水泵等非消防負荷等級均為一級負荷;地下車庫人防區(qū)走道照明為一級負荷,普通照明為二級負荷;地下車庫非人防區(qū)走道照明為一級負荷,其他普通照明為三級負荷。

1.2 地下人防工程負荷分級的確定

根據(jù)《人民防空地下室設計規(guī)范》(GB 50038-2005)7.2.4條 續(xù)表7.2.4(戰(zhàn)時常用設備電力負荷分級)的要求:基本通信設備、音響警報接收設備、應急通信設備、柴油電站配套的附屬設備、應急照明用電負荷等級為一級,重要的風機、水泵、三種通風方式裝置系統(tǒng)、正常照明、洗消用的電加熱淋浴器、區(qū)域電源的用電設備、電動防護密閉門、電動密閉門和電動密閉閥門用電負荷等級為二級,不屬于一級和二級負荷的其它負荷為三級負荷。

1.3 一、二層商業(yè)負荷分級的確定

本工程一、二層各商業(yè)服務網(wǎng)點面積均小于200 m2,根據(jù)《商店建筑設計規(guī)范》(JGJ 48-2014)7.3.1條第3款的要求:“小型商店建筑的用電應為三級負荷”,故一、二層各商業(yè)服務網(wǎng)點按三級負荷供電。JGJ 48-88版規(guī)范要求“高層民用建筑附設商店的電氣負荷等級應與其相應的最高負荷等級相同”,設計人員應注意新版規(guī)范對負荷分級的變化。

1.4 住宅負荷分級的確定

根據(jù)《住宅建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ 242-2011)3.2.1條,本工程為一類高層住宅建筑,消防用電負荷、應急照明、航空障礙照明、走道照明、值班照明、安防系統(tǒng)、客梯、排污泵和生活水泵為一級負荷;住宅建筑內(nèi)其他用電負荷為三級負荷。

2 配變電所及柴油發(fā)電機容量及位置選擇

2.1 配變電所位置的確定

根據(jù)本工程實際情況,6棟塔樓一字排開,端到端水平距離約為400米,塔樓建筑主體高度為85.2米,根據(jù)《住宅建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ 242-2011)4.3.3條的條文說明:“供電半徑一般為200m~250m ”,方案確定為設置1個10kV開關室和3個配變電所;F1棟、G棟和F2棟住宅樓由#1配變電所供電,設置于三棟塔樓地下室中間位置;F3棟、F4棟和F5棟住宅樓設置#3配變電所,設置于F4棟塔樓地下室;地下室、一層、二層裙房由#2配變電所供電,設置于地下室中間位置,均滿足供電半徑要求。

關于配變電所所址的選擇,《民用建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ 16-2008)4.2.1條第7款規(guī)定:“不應設在廁所、浴室、廚房或其他經(jīng)常積水場所的正下方,且不宜與上述場所貼鄰。如果貼鄰,相鄰隔墻應做無滲漏、無結露等防水處理”,配變電所設置在地下一層時,應注意上方是否為一層商業(yè)服務網(wǎng)點的衛(wèi)生間。

同時還應注意,《住宅建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ 242-2011)4.2.2條有規(guī)定:“當配變電所設在住宅建筑內(nèi)時,配變電所不應設在住戶的正上方、正下方、貼鄰和住宅建筑疏散出口的兩側,不宜設在住宅建筑地下的最底層?!惫试谧黾冏≌瑯菚r應注意配變電所正上方是否為住戶。

本工程局部出現(xiàn)地下二層,配變電所不宜設置在地下二層,《民用建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ 16-2008)4.2.2條有規(guī)定:“配變電所可設置在建筑物的地下層,但不宜設置在最底層”。

配變電所設置在地下室時應有相應的防水、排水措施,《低壓配電設計規(guī)范》(GB 50054-2011)4.3.4條有規(guī)定“配電室內(nèi)的電纜溝,應采取防水和排水措施。配電室的地面宜高出本層地面50mm或設置防水門檻”。

2.2 配變電所內(nèi)變壓器容量的確定

《住宅建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ 242-2011)4.3.1 條規(guī)定:“住宅建筑應選用節(jié)能型變壓器。變壓器的結線宜采用D,yn11,變壓器的負載率不宜大于85%”,同時根據(jù)供電部門要求,功率因數(shù)補償應達到0.9及以上。本工程通過負荷計算:#1配變電所設置兩臺SCB11型1000kVA的住宅用電干式變壓器,#3配變電所設置兩臺SCB11型1000kVA的住宅用電干式變壓器,#2配變電所設置一臺SCB11型630kVA商業(yè)用電干式變壓器和一臺SCB11型630kVA公共用電干式變壓器;各配變電所的兩臺變壓器低壓側均采用母聯(lián)柜連接,保證變壓器不同時停電檢修時一級負荷和二級負荷的供電。各變壓器負載率均在75%~85%之間,符合規(guī)范要求。

2.3 柴油發(fā)電機容量的確定

關于柴油發(fā)電機作為應急電源的容量確定,《民用建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ 16-2008)中3.5.4條有規(guī)定,現(xiàn)摘錄如下:

“3.5.4 應急發(fā)電機的負荷計算應滿足下列要求:

1 當應急發(fā)電機僅為一級負荷別重要負荷供電時,應以一級負荷別重要負荷的計算容量,作為選用應急發(fā)電機容量的依據(jù);

2 當應急發(fā)電機為消防用電設備及一級負荷供電時,應將兩者計算負荷之和作為選用應急發(fā)電機容量的依據(jù);

3 當自備發(fā)電機作為第二電源,且尚有第三電源為一級負荷別重要負荷供電時,以及當向消防負荷、非消防一級負荷及一級負荷別重要負荷供電時,應以三者的計算負荷之和作為選用自備發(fā)電機容量的依據(jù)。”

本工程將消防用電設備及一級負荷之和作為應急柴油發(fā)電機容量的依據(jù)。

同時根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范》(GB 50974-2014)11.0.12條規(guī)定“消防水泵控制柜應設置機械應急啟泵功能,并應保證在控制柜內(nèi)的控制線路發(fā)生故障時由有管理權限的人員在緊急時啟動消防水泵”。當緊急時啟動消防水泵,柴油發(fā)電機的母線電壓將會下降,影響發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定;設計中為消防水泵提供備用電源的柴油發(fā)電機組容量選擇應考慮當最大一臺消防水泵全壓直接啟動時的電壓降,需滿足規(guī)范要求值(發(fā)電機母線電壓不應低于額定電壓的80%)。

2.4 柴油發(fā)電機組安裝位置的確定

《民用建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ 16-2008)中6.1.1條第6款有規(guī)定:“發(fā)電機間、控制室及配電室不應設在廁所、浴室或其他經(jīng)常積水場所的正下方或貼鄰”。

《建筑設計防火規(guī)范》(GB 50016-2014)5.4.13條第2款摘錄如下:

“5.4.13 布置在民用建筑內(nèi)的柴油發(fā)電機房應符合下列規(guī)定:

2 不應布置在人員密集場所的上一層、下一層或貼鄰。”

本工程柴油發(fā)電機房設置于車庫內(nèi),上方為草坪。GB 50016-2014版防火規(guī)范出來以前,設計人員往往考慮少占用或盡量不占用車位,柴油發(fā)電機房經(jīng)常布置于一層商業(yè)的下方(此位置多剪力墻,不能設置停車位),現(xiàn)在此條列為強制性條文,設計人員應注意規(guī)范的變化。

3 人防電站的確定

《人民防空地下室設計規(guī)范》(GB 50038-2005)7.2.13條第1款條文說明:“建筑面積大于5000m2的防空地下室應設置內(nèi)部電站,除供本工程供電還需兼作區(qū)域電站向鄰近防空地下室一級、二級負荷供電,柴油發(fā)電機組總功率大于120kW時應設置固定電站,柴油發(fā)電機組的臺數(shù)不應少于2臺。對于大型人防工程也可按防護單元組合,設置若干個移動電站,分別給防護單元供電。”

本工程人防總建筑面積為4543.2 m2,同時根據(jù)其他各專業(yè)提供的電氣條件,一級和二級負荷總功率小于120kW,故該人防工程未在內(nèi)部設置固定電站,在人防工程中間位置設置人防配電室,戰(zhàn)時電源由防空地下室地面附近的拖車電站、汽車電站引來。

4 低壓側供配電系統(tǒng)及線纜選擇

4.1 低壓側供配電系統(tǒng)

《住宅建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ 242-2011)6.2.4條規(guī)定:“ 每棟住宅建筑的照明、電力、消防及其他防災用電負荷,應分別配電”。在低壓配電柜系統(tǒng)圖中,按非消防照明、非消防動力、消防照明、消防動力、人防等分類設置配電柜。住宅采用樹干式配電,每三層設置一個電能表箱,同一層四個家居配電箱均接于同一相;動力負荷均采用放射式供電;單相用電設備均勻地分配在三相回路中。

關于應急照明電源箱的設置,《民用建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ 16-2008)13. 9.12條有規(guī)定,本工程消防用電負荷為一級,應急照明由主電源和應急電源提供雙電源,均采用專用回路,由配變電所低壓柜引來;各塔樓采用樹干式供電,樓梯間根據(jù)工程具體情況按多個樓層設置末端雙電源自動切換應急照明配電箱;地下層各防火分區(qū)采用放射式供電,按防火分區(qū)設置末端雙電源自動切換應急照明配電箱,提供該分區(qū)內(nèi)的備用照明和疏散照明電源。

根據(jù)《民用建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ 16-2008)13. 9.8條的規(guī)定:“ 消防用電設備配電系統(tǒng)的分支線路,不應跨越防火分區(qū),分支干線不宜跨越防火分區(qū)”。在地下室各防火分區(qū)設置消防總箱單獨配電,由低壓柜放射式供電至各分區(qū)消防總箱。

《人民防空地下室設計規(guī)范》(GB 50038-2005)7.2.14條第1款規(guī)定:“ 供電系統(tǒng)設計應符合下列要求:每個防護單元應設置人防電源配電柜(箱),自成配電系統(tǒng)”;故在各個人防防護單元設置人防總箱,由電力系統(tǒng)電源柜和外部電源柜引來,各人防總箱均設置進線總開關和內(nèi)、外電源轉換開關。

4.2 線纜的選擇

《住宅建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ 242-2011)6.4.3條和6.4.4條,消防設施供電干線均采用無鹵低煙阻燃耐火線纜,明敷的非消防供電干線采用無鹵低煙阻燃線纜。

根據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》(GB 50016-2014)10.1.10條第3款“消防配電線路宜與其他配電線路分開敷設在不同的電纜井、溝內(nèi);確有困難敷設在同一電纜井、溝內(nèi)時,應分別布置在電纜井、溝的兩側,且消防配電線路應采用礦物絕緣類不燃性電纜。”我們在設計帶商業(yè)服務網(wǎng)點的高層住宅建筑時,非消防配電線路和消防配電線路均共電纜井敷設,應注意電纜井內(nèi)的消防配電線路應采用礦物絕緣類不燃性電纜。

火災自動報警系統(tǒng)的供電線路、消防聯(lián)動控制線路應采用耐火銅芯電線電纜,報警總線、消防應急廣播和消防專用電話等傳輸線路應采用阻燃或阻燃耐火電線電纜,《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》(GB 50116-2013)11.2.2條有規(guī)定。

4.3 線纜敷設

根據(jù)《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》(GB 50116-2013)11.2.1條,火災自動報警系統(tǒng)的傳輸線路應采用金屬管、可撓(金屬)電氣導管、B1級以上的鋼性塑料管或封閉式線槽保護。

《建筑設計防火規(guī)范》(GB 50016-2014)10.1.10 條規(guī)定:消防配電線路明敷時(包括敷設在吊頂內(nèi)),應穿金屬導管或采用封閉式金屬槽盒保護,金屬導管或封閉式金屬槽盒應采取防火保護措施;當采用阻燃或耐火電纜并敷設在電纜井、溝內(nèi)時,可不穿金屬導管或采用封閉式金屬槽盒保護;當采用礦物絕緣類不燃性電纜時,可直接明敷;暗敷時,應穿管并應敷設在不燃性結構內(nèi)且保護層厚度不應小于30mm。

5 接地系統(tǒng)

本工程低壓配電接地系統(tǒng)采用TN-S系統(tǒng),各電氣系統(tǒng)的接地采用共用接地網(wǎng),接地網(wǎng)的接地電阻

根據(jù)《住宅建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ 242-2011)10.2.1條和10.3.4條,在配變電所做總等電位聯(lián)結,裝有淋浴或浴盆的衛(wèi)生間做局部等電位聯(lián)結,電氣豎井內(nèi)的接地干線,每隔3層與相近樓板鋼筋做等電位聯(lián)結。

6 結語

以上是筆者設計帶商業(yè)服務網(wǎng)點的一類高層住宅建筑供配電的一些思路和做法,如有不足之處,請設計同行批評指正。

【1】 中國建筑東北設計研究院 JGJ 16-2008 民用建筑電氣設計規(guī)范【S】 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2008

【2】 公安部天津消防研究所,公安部四川消防研究所 GB 50016-2014 建筑設計防火規(guī)范【S】 北京:中國計劃出版社,2014

【3】 中國建筑標準設計研究院 JGJ 242-2011 住宅建筑電氣設計規(guī)范【S】 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011

【4】 上海市公安消防總隊,公安部天津消防研究所 GB 50067-97 汽車庫、修車庫、停車場設計防火規(guī)范【S】 北京:中國計劃出版社,1997

【5】 中國建筑設計研究院 GB 50038-2005 人民防空地下室設計規(guī)范【S】 北京:中國建筑標準設計研究院,2005

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【關鍵詞】建筑;防火;設計;審核

建筑防火設計審核是指消防監(jiān)督機關對工程建設單位、建筑設計部門設計的工程圖紙,進行消防審核,監(jiān)督其嚴格執(zhí)行國家有關建筑設計防火規(guī)范,保障建筑設計防火規(guī)范的貫徹實施。公安消防機構依據(jù)國家消防法律、行政法規(guī)和技術標準,對新建、改建、擴建、建筑內(nèi)部裝修和用途變更的建筑工程,從設計、施工到竣工都要實施消防監(jiān)督。如果當一項建筑工程竣工后,發(fā)現(xiàn)不符合防火要求,這時再去采取補救措施,不僅影響工程的投產(chǎn)使用,在資金、材料等方面都會造成巨大浪費,甚至有的無法彌補相應的安全措施,只能停用或拆除。

1 建筑防火設計和審核的依據(jù)

1.1 消防法律法規(guī)依據(jù)

《中華人民共和國消防法》第10 條明確規(guī)定:建設單位應當將建筑工程的消防設計圖紙及有關資料報送公安消防機構審核;未經(jīng)審核或者經(jīng)審核不合格的,建設行政主管部門不得發(fā)給施工許可證,建設單位不得施工。經(jīng)公安消防機構審核的建筑工程消防設計需要變更的,應當報經(jīng)原審核的公安消防機構核準;未經(jīng)核準的,任何單位、個人不得變更。建筑工程竣工時,必須經(jīng)公安消防機構進行消防驗收;未經(jīng)驗收或者驗收不合格的,不得投入使用。第42 條又規(guī)定:擅自降低消防技術標準施工,使用防火性能不符合國家標準或者行業(yè)標準的建筑構件和建筑材料或者不合格的裝修、裝飾材料施工的,責令限期改進;逾期不改的,責令停止施工,處以罰款。公安部的《建筑工程消防監(jiān)督審核管理規(guī)定》中對消防監(jiān)督審核的范圍、內(nèi)容、程序、審檢權、驗收權等都作了明確具體的規(guī)定。如該規(guī)章第2 條規(guī)定,凡新建、改建、擴建內(nèi)部裝修和用途變更的建筑項目,從設計、施工到竣工驗收都必須由當?shù)毓蚕罊C構審核管理。第3 條規(guī)定:凡從事建筑工程建設、消防設計、施工安裝和建筑消防設施檢測、維修保養(yǎng)的單位和個人建筑物所有者等都要遵守本規(guī)定。

1.2 消防技術標準

工程建設消防技術標準主要有:《建筑設計防火規(guī)范》、《高層民用建筑設計防火規(guī)范》、《建筑內(nèi)部裝修設計防火規(guī)范》、《建筑滅火器配置設計規(guī)范》、《汽車庫設計防火規(guī)范》、《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》、《火災自動報警系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》、《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》、《氣體滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》等。目前我國共有各類工程建設消防技術標準20 多部,這些技術標準基本涵蓋了各類建筑設計和施工全過程。

2 建筑防火設計和審核的主要內(nèi)容

1) 總平面布局和平面布置中涉及消防安全的防火間距、消防車道、消防水源等;2) 建筑的火災危險性類別和耐火等級;3) 建筑防火防煙分區(qū)和建筑構造;4) 安全疏散和消防電梯;5) 消防給水和自動滅火系統(tǒng);6) 防煙、排煙和通風、空調系統(tǒng)的防火設計;7) 消防電源及其配電;8) 火災應急照明、應急廣播和疏散指指示標志;9) 火災自動報警系統(tǒng)和消防控制室;10) 建筑內(nèi)部裝修防火設計;11) 建筑滅火器配置;12) 有爆炸危險的甲、乙類廠房的防爆設計;13) 國家工程建設標準中有關消防設計的其他內(nèi)容。

3 建筑防火設計和審核的程序

3.1 方案編制階段

建設單位確定建筑項目后,首先向建設規(guī)劃部門申請,根據(jù)本單位建設項目的特點,按城市總體規(guī)劃的要求確定建筑工程的初步位置,選擇具備相應設計資格的設計單位承擔設計任務。工業(yè)與民用建筑的選址由城市規(guī)劃主管部門批準,具有火災、爆炸危險的工程項目,通常情況下規(guī)劃部門要求先征求消防部門的意見,因此,建設單位應將建設項目的地形圖、方案總平面圖,簡要的文字說明資料和方案設計圖紙,報送當?shù)毓蚕罊C構審核;消防機構在收到圖紙、資料后,在規(guī)定的時間內(nèi)審核完畢,在方案總平面圖上簽署審核意見并加蓋公章。

3.2 初步設計階段

初步設計后,建設單位應將全套消防設計圖紙,上級主管部門的各項批復及土地規(guī)劃部門的批文等有關資料報送管轄的公安消防機構審核。申報審核的主要資料如下:1) 設計任務書。主要包括:水文、地質狀況對安全生產(chǎn)的影響,是否系窩風地帶,年最小頻率風向;總圖部分的內(nèi)容要有建設項目的布置與周圍建筑、構筑物圖。2) 生產(chǎn)工藝情況。建筑項目如系廠房、庫房等,應當申報生產(chǎn)工藝情況,主要包括:生產(chǎn)該項目產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程及流程的安全可靠性說明和生產(chǎn)過程中的安全防護裝置,如安全閥、水封、緊急切斷閥和自動聯(lián)鎖、報警及滅火裝置的配置情況和說明等。3) 生產(chǎn)、使用、運輸、儲存、銷售、銷毀的物料、產(chǎn)品、貨物等的物理化學性質和火災危險性參數(shù)等技術資料,主要包括:狀態(tài)、熔點、沸點、密度、相對密度、蒸氣壓力、燃點、閃點、爆炸極限、氧化性、最小點火能量、熱穩(wěn)定性和腐蝕性、毒害性、放射性等。4) 消防安全專篇。主要包括建筑項目的防火安全情況。

3.3 施工圖設計階段

建設單位收到公安消防機構對圖紙資料審核意見后,應領取填寫《建筑消防設計消防審核申報表》和《自動消防設施設計消防審核申報表》,設計單位應按有關消防技術規(guī)范和消防審核意見進行施工圖消防設計。設計完成后,將《建筑設計消防審核申報表》和《自動消防設施設計消防審核申報表》加蓋印章,并按申報表要求將有關消防設計施工圖紙及資料報送原消防機構審核。

4 建設和設計單位的防火責任

4.1 建設單位的責任

建設單位應當將新建、改建、擴建、建筑內(nèi)部裝修以及用途變更工程項目的消防設計圖紙和資料送公安消防機構審核,并填寫《建筑消防設計消防審核申報表》、《自動消防設施設計消防審核申報表》及《建筑內(nèi)部裝修設計消防審核申報表》,經(jīng)審核批準后,方可開工;未經(jīng)審核或者經(jīng)審核不合格的,不得施工,建設主管部門不得發(fā)給施工許可證。建設單位在建筑工程建設過程中,應認真貫徹執(zhí)行國家有關消防法規(guī)和技術標準及規(guī)范,并有責任檢查設計單位和施工單位貫徹落實消防法規(guī)情況,不得擅自變更消防設計、降低消防技術標準。工程竣工后,建設單位應當向公安消防機構提出工程消防驗收申請,送達建筑消防設施技術測試報告,填寫《建筑工程消防驗收申報表》,并組織消防驗收。

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消防設備供電與控制的設計中,主要設計到以下的幾個常用規(guī)范:

《民用建筑電氣設計規(guī)范》JGJ/T16-92

《高層民用建筑設計防火規(guī)范》GB50045-95(2001年版)

《建筑設計防火規(guī)范》GBJ16-87(2001年版)

《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50116-98

消防設備供電與控制流程上的合理性是保證消防設備在發(fā)生火災時,其功能的正常發(fā)揮的重要保證;是將火災損失減小到最小程度比較有效的方法。因此,對消防設備的供電和工藝控制流程進行討論是非常必要的。

2.消防設備的供電

2.1.消防設備的供電負荷等級:

根據(jù)《民用建筑電氣設計規(guī)范》、《建筑設計防火規(guī)范》、《高層建筑設計防火規(guī)范》等規(guī)范的規(guī)定,消防用電的負荷等級與建筑物中供電負荷的最高等級相同。

一類建筑的消防用電按一級負荷供電,二類建筑的消防用電按二級負荷供電,除此而外的建筑采用三級負荷供電。

火災事故照明和疏散照明指示標志在外部電源不能保證時,可采用蓄電池作為備用電源,但連續(xù)供電時間不應少于20分鐘。

火災自動報警系統(tǒng)應設有主電源和直流備用電源。主電源應采用消防電源,備用電源宜采用火災報警系統(tǒng)控制器的專用蓄電池或集中設置的蓄電池。在設CTR顯示器、通信設備等時,宜由UPS裝置供電。

2.2.消防電氣的供電線路

消防用電設備應采用單獨的回路供電,并當發(fā)生火災切斷生產(chǎn)、生活用電時,應仍能保證消防用電,其配電設備應有明顯的標志。建筑物內(nèi)不設配電柜室,消防電源應單獨接引,單獨配線穿管;室內(nèi)設配電柜室,消防電源可從配電柜單獨專線配出。

一、二級負荷供電的消防電源線路,應采用雙源雙回路供電,并在線路末端設置雙電源自切自投裝置,兩個供電線路不能穿同一鋼管、線槽、電纜橋架。

消防電源線路若采用普通電線電纜時,必須穿穿管暗敷設在非燃燒結構體內(nèi),明敷設時,必須穿金屬管并采取防火保護措施。在電纜溝、電纜橋架內(nèi)敷設時,應采用阻燃型電線電纜。

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和進步,電線電纜絕緣層著火發(fā)出的要害氣體逐漸為人們所重視,因此,電線電纜的低煙無鹵要求逐漸提上日程,對于地鐵車站等人員密集的場合,電線電纜必須要求低煙無鹵,對于地上建筑至少應保證低鹵低煙。

3.常見的消防電氣設施

在民用建筑中,常見消防電氣設施主要有以下集中:

3.1.消火栓及其消防泵

這是最常規(guī)的消防電氣設施,設置于大多數(shù)可以使用水消防的場合,主要用于火災時滅火。該系統(tǒng)一般采用手動觸發(fā)。

3.2.自噴消防泵

設置于可以使用水消防且面積較大、人流較密的場合,如高層、大型商場等,主要用于火災時大面積的滅火。該系統(tǒng)一般采用壓力開關進行觸發(fā)。

3.3.防火卷簾門及電動防火門

主要設置于高層建筑、空間面積比較大的商場等,主要用圖是放火、防煙,縮小火災事故范圍,防止火災的蔓延。該系統(tǒng)一般采用安裝于卷簾兩側的探測器觸發(fā)。

3.4.正壓送風機

發(fā)生火災時,向火災層輸送正壓新鮮空氣,一方面為火災層的人員提供足夠逃生的氧氣,以免因空氣中氧氣缺少而窒息,另一方面阻止因煙囪效應使火災向上層蔓延。該系統(tǒng)一般由火災報警聯(lián)動控制器觸發(fā)。

3.5.排煙風機

火災撲滅后,排出火災層的煙霧和有害氣體,保持火災救護人員能夠呼吸到足夠的新鮮空氣。該系統(tǒng)一般由火災報警聯(lián)動控制器觸發(fā)。

3.6.消防電梯

火災發(fā)生時,幫助人們從火災發(fā)生層快速逃生至底層,離開發(fā)生火災的建筑物。

3.7.火災自動報警系統(tǒng)

利用火災早期的一些現(xiàn)象,如各種煙霧、火光等信息,及時反映火災信息,做到先期預防,講火災發(fā)生的可能消滅在萌芽狀態(tài),最大限度的減少火災損失。該系統(tǒng)一般由探測器、控制器、消防設備執(zhí)行機構和相關的控制線路組成。

3.8.氣體消防系統(tǒng)

該系統(tǒng)集火災探測、氣體滅火為一體,主要適用于一些不便用水消防的含有貴重設備的場合。該系統(tǒng)一般自成體系,它包含必要的火災探測和相應的執(zhí)行機構,在保護區(qū)域發(fā)生火災時,自動釋放滅火氣體。該系統(tǒng)由保護區(qū)域內(nèi)配套的火災探測器進行觸發(fā)。

3.9.消防廣播和聲光報警器

該系統(tǒng)主要用于發(fā)生火災時,組織和疏導人員疏散和快速撤離,該系統(tǒng)觸發(fā)由消防控制中心(消防值班室)完成。

3.10火災應急照明

該系統(tǒng)用于發(fā)生停電事故時(包括火災事故),幫助人員逃生與疏散。

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關鍵詞:小型 液化石油氣儲配站 消防設計

液化石油氣儲備站的安全是管理工作的重點,而消防建設則是安全工作的重要一環(huán)。

準確、合理的選取設計參數(shù),進行液化石油氣儲備站的消防設計十分重要。如果選取不當,特別是對于小型液化石油氣儲備站將造成不良后果。選取消防水量過大,勢必造成資金浪費,反之則不能保障儲備站的安全運行。

什么樣的儲備站屬于小型儲備站,在GB-50028-2006《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》中已明確,凡“總儲量等于或小于220m3,單罐容積等于或小于50m3”的儲配站,則屬于小型儲配站。

唐山市市區(qū)氣化率約達90%,主要以天然氣為氣源,外縣山區(qū)及沿海漁村由于受氣源的限制,主要以液化石油氣為氣源,且發(fā)展較快,初具規(guī)模,到目前為止,唐山市共計有儲備站200多座,其中90%以上的屬于小型液化氣儲備站,合理準確地進行消防設計是十分必要的。

依據(jù)“建筑設計防火規(guī)范”和“城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范”中有關液化石油氣儲備站的消防設計要求進行選取計算。

1 消防用水量的相關要求

因為對撲救火災的連續(xù)用水量的時間要求不同,所以對儲配站的消防用水量也不同,但是現(xiàn)在的用水量都是按同一時間發(fā)生一次火災考慮的,這就要求在《建筑設計防火規(guī)范》中凡是液化石油氣儲備站,其用水量要“按火災連續(xù)時間6小時”計,而《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》中對小型液化石油氣儲備站中火災時供水連續(xù)時間為“3小時”。唐山市執(zhí)行火災供水連續(xù)時間為“6小時”。

2 消防用水量的合理化計算

對液化石油氣儲備站消防用水量應按儲蓄罐區(qū)一次消防用水量確定。液化石油氣儲罐區(qū)消防用水量應按其儲罐固定噴淋裝置和水槍用水量之和計算。

2.1 對液化石油氣儲罐區(qū)消防用水中水槍用水量,在兩種規(guī)范中有如表1的規(guī)定:

對于小型液化石油氣儲備站,其水槍用水量按20L/s計,所以一次火災水槍用水量為432m3。

2.2 對小型液化氣站要求的噴淋的儲罐容積,需要限制在21m3-50m3之間,而在“城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范”和“建筑設計防火規(guī)范”中均規(guī)定:如果總儲量超出50m3或者單罐容積超過20m3的必須設固定式的噴淋裝置,噴淋用水的供水強度要求為0.15L/S.m2。在我唐山市常用的規(guī)格化儲罐中,小型液化石油氣儲備站有以下幾種:(見表2)

為了讓不等容積按照最大的儲罐及相鄰儲罐的一般來計算總的噴淋水量,又不能超出保護范圍儲罐的全面積計算,就要按照1.5個儲罐來計算總噴淋的水量。這就需要用規(guī)范要求的火儲罐的保護面積按全表面積計算:據(jù)著火儲罐直徑(臥式儲罐按其直徑和長度之和的一半)1.5倍范圍內(nèi)的相鄰儲罐按其表面積的一半計算。

3 總用水量選擇時注意的問題

3.1 小型儲配站的總用水量(表3)

3.2 在總儲量小于50m3的小型液化石油氣站,單缸容積≤20m3的,其用水總量就需要考慮水槍用水量的432m3,不計算噴淋用水量,但須設計夏季降溫噴淋管道。

4 消防壓力的規(guī)定對消防設計合理化的影響

用于儲罐的噴淋用水量,是用來保證一旦儲罐著火在6H內(nèi)對儲罐噴淋降溫,既要有一定的水壓,又要有足夠管徑、孔徑及噴淋孔的數(shù)量,才能保證噴淋水用水的數(shù)量。對噴淋用水的水壓要求為0.20MPa,在實際供水中,噴淋水管多和儲罐內(nèi)的消防環(huán)形管網(wǎng)連在一起,因為在《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》中,對球形儲罐要求的水槍水壓不低于0.35MPa,對臥式儲罐的水槍水壓不小于0.30MPa,所以若接在消防水管上,其噴淋水壓是能滿足要求的。對于噴水孔的孔距,可在噴水管的總長上均布,但噴水孔的朝向,應為45度角噴向罐體,以保證水膜均勻地分滿儲罐。

在噴淋水管噴霧后,噴出的水流除了對球形的儲罐起到均勻的冷卻外,在火災狀態(tài)下還有如下的作用,所以在設置噴淋水管的時候,要注意對球形儲罐噴淋水管采用噴霧頭。

4.1 窒息作用??諝庵泻?0%體積以上的水蒸氣,一般情況下,燃燒就會停止,但是霧狀水滴與火焰接觸后,水滴變成體積極大的每公斤1700L的水蒸氣,使保護面體積擴大,降低了燃燒區(qū)內(nèi)的氧氣含量。

4.2 冷卻作用。為了使燃燒停止,在水滴變成水蒸汽的時候,每公斤水都要吸收225KJ的熱量,可起到冷卻作用。

4.3 乳化作用。因為噴霧后的霧狀水能使液化石油氣霧滴在儲罐表面,從而形成一層乳化層,這樣可以降低燃燒表面的蒸發(fā)速度。在設置噴淋管時,在液面計的部位,要單獨從罐頂?shù)膰娏芩苌舷蛳乱粭l管路,對液面計專門淋水,這樣能有效保護儲罐上的液面計,防止在火災狀況下引起炸裂,因為儲罐上的液面計是玻璃板式的設計。

合理、準確地進行小型液化石油氣儲備站的消防設計,在火災發(fā)生時,能達到合理運用水量進行補救,從而把火災造成的損失減少到最小程度,也能解決儲備站中因為消防用水而出現(xiàn)投資較大的問題。

參考文獻:

[1]城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范.

[2]建筑設計防火規(guī)范.

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關鍵詞:消防水箱消防水量水箱材質

Abstract: some of the fire happened recently directly to the people's life safety and state property caused serious damage, fire by the people more and more full attention, countries are increasing the fire regulations propaganda and perform the work, but the fire water tank for fire water system of a kind of technology assurance measures, are often some people fail to which greatly increased the hidden trouble of the fire. Here, this paper talk about fire water tank design issues.

Keywords: fire water tank fire water tank material

中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:

1. 消防水箱的作用

大家都知道,所有的火災都有一個初期火災的過程,火場實踐證明,撲滅初期火災,對于避免更大的火災是至關重要的,消防水箱用于貯存撲滅初期火災用水。消防水箱貯水,一方面,使消防給水管道充滿水,節(jié)省消防水泵開啟后充滿管道的時間,為撲滅火災贏得了時間。另一個方面,屋頂設置的增壓、穩(wěn)壓系統(tǒng)和水箱能保證消防水槍的充實水柱,對于撲滅初期火災的成敗有決定性作用。

2. 消防水箱的設置條件

消防水箱應在什么情況下設置,消防設計規(guī)范明確規(guī)定如下:

2.1 《建筑設計防火規(guī)范GB50016-2006》第8.4.4條規(guī)定:設置常高壓給水系統(tǒng)的建筑物,如能保證最不利點消火栓和自動噴水滅火設備等的水量和水壓時可不設消防水箱。

設置臨時高壓給水系統(tǒng)的建筑物,應設消防水箱(包括氣壓水罐、水塔、分區(qū)給水系統(tǒng)的分區(qū)水箱)。

2.2 《高層民用建筑設計防火規(guī)范GB50045-95》2005年版第7.4.7條規(guī)定:采用高壓給水系統(tǒng)時,可不設高位消防水箱,當采用臨時高壓給水系統(tǒng)時,應設高位消防水箱。

另外,區(qū)域集中的常壓給水系統(tǒng),如能保證室內(nèi)最不利點消火栓和自動噴水設備的水量和水壓時,可不設消防水箱。但采用區(qū)域集中的臨時高壓給水系統(tǒng)時,屋頂仍應設置供應撲滅初期火災用水的消防用水箱。

3. 消防水箱的設置位置及高度

消防水箱的設置位置及高度,消防設計規(guī)范明確規(guī)定如下:

3.1 《建筑設計防火規(guī)范GB50016-2006》第8.4.4.1條規(guī)定:應在建筑的最高部位設置重力自流的消防水箱。

3.2 《高層民用建筑設計防火規(guī)范GB50045-95》2005年版第7.4.7.2條規(guī)定:高位消防水箱的設置高度應保證最不利點消火栓靜水壓力。當建筑高度不超過100m時,高層建筑最不利點消火栓靜水壓力不應低于0.07MPa,當建筑高度超過100m時,高層建筑最不利點消火栓靜水壓力不應低于0.15MPa。當高位消防水箱不能滿足上述靜壓要求時,應設增壓設施。

4 消防水箱的容積計算

消防水箱用于貯存撲滅初期火災用水,消防設計規(guī)范明確規(guī)定如下:

4.1《建筑設計防火規(guī)范GB50016-2006》第8.4.4.2條規(guī)定:消防水箱應儲存10min的消防用水量。當室內(nèi)消防用水量小于等于25L/s,經(jīng)計算水箱消防儲水量超過12m3,仍可采用12m3;當室內(nèi)消防用水量大于25L/s,經(jīng)計算水箱消防儲水量超過18m3,仍可采用18m3。

4.2 《高層民用建筑設計防火規(guī)范GB50045-95》2005年版第7.4.7.1條規(guī)定:高位消防水箱的消防儲水量,一類公共建筑不應小于18m3;二類公共建筑和一類居住建筑不應小于12m3;二類居住建筑不應小于6.00m3。

第7.4.7.3條規(guī)定:并聯(lián)給水方式的分區(qū)消防水箱容量與高位消防水箱相同。

另外,與其他用水合用的消防水箱,應采取確保消防用水不作他用的技術措施。

5. 消防水箱設置的其他要求

5.1 消防用水與其他用水合并的水箱,應有消防用水不作他用的技術措施。

5.2 發(fā)生火災后,由消防水泵供給的消防用水,不應進入消防水箱,應在消防水箱的出水管上設置止回閥。

5.3 消防水箱可分區(qū)設置。

5.3 消防水箱宜用生活、生產(chǎn)給水管道充水。

5.4 高層建筑物內(nèi)的消防水箱宜采用兩個,在一個水箱檢修時,仍可保存必要的消防應急用水,并應在水箱的底部用聯(lián)絡管連接,聯(lián)絡管上設置閥門,此閥處于常開狀態(tài)。

5.5 消防水箱宜與其他用水的水箱合用,使水箱內(nèi)的水經(jīng)常處于流動更新狀態(tài),以防水質變壞,其他用水可采用虹吸管頂鉆眼等措施供給。

5.6 消防水箱的附件配置及消防水箱安裝、布置可參照下圖。

消防水箱平面圖及剖面圖

6. 消防水箱的材質選擇

目前適合做水箱的材料有許多種,最常見的材料有鋼板、不銹鋼、鋼筋混凝土、玻璃鋼、搪瓷鋼板等材料,但它們各有優(yōu)缺點。

6.1 碳素鋼板焊接而成的鋼板水箱,內(nèi)表面需進行防腐處理,并且防腐材料不得有礙衛(wèi)生要求。

6.2 鋼筋混凝土現(xiàn)場灌注的水箱,重量大,施工周期長,與配管邊接處易漏水,清洗時表面材料易脫落。

6.3 搪瓷鋼板水箱水質不受污染,能防止鋼板銹蝕,安裝方便迅速,不受土建進度的限制,結構合理,堅固美觀,不變形不漏水,適用性廣。

6.4 玻璃鋼水箱不受建筑空間限制,適應性強,重量輕,無銹蝕,不滲漏,外形美觀,使用壽命長,保溫性能好,安全可靠,安裝方便,清洗維修簡單。

6.5 不銹鋼水箱堅固,不污染水質,耐腐蝕、不漏水,清洗方便,重量輕,不滋生藻類,容易保溫,美觀,施工方便,但價格高。

參考文獻:

[1] GB50016―2006《建筑設計防火規(guī)范》. 北京:中國計劃出版社.

[2] GB 50045―95 (2005年版)《高層民用建筑設計防火規(guī)范》.北京:中國計劃出版社.

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課題中的問題

之一:消防設計尚無標準或規(guī)范

目前,我國還沒有專門針對老年醫(yī)療機構建筑設計的明確標準或規(guī)范。

根據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》中規(guī)定,在三級耐火等級中的養(yǎng)老院等老年建筑不得高于3層,但對于一、二級耐火等級多層老年建筑則未加限制,甚至在《高層民用建筑防火設計規(guī)范》中也沒有提及老年醫(yī)療機構建筑在消防設計中的要求。老年醫(yī)療機構建筑是否可以建造高層,這些問題都還是空白。

之二:疏散走道的距離過窄

一般公共建筑要求疏散走道雙面布房要求在1.4m。據(jù)調查,多數(shù)老年醫(yī)療機構中,有接近50%的老年人需借助輪椅、拐杖、助步車等工具通過,以一位老人坐輪椅的標準尺寸0.635m為例,加上手臂運動的寬度,他通過走廊的有效寬度應為0.9m,即在同一時間內(nèi)疏散走道僅能通過他一個人。而在一般公共建筑中,1.4m足夠兩個人同時通過。

目前,多數(shù)老年醫(yī)療機構建筑在設計戶門至安全出口的距離,仍與普通建筑的距離要求相同。顯然,這些不適合老年人醫(yī)療機構建筑的特殊需求。

之三:疏散電梯設置多少最為合適

根據(jù)《老年人居住建筑設計標準》規(guī)定:“老年人居住建筑宜設置電梯。三層及三層以上設老年人居住及活動空間的建筑應設置電梯”。對老年醫(yī)療機構建筑而言,設置電梯是必須的,但如何設計,設計多少呢?因為一旦發(fā)生火災,那些不能行走或行走困難的將近50%的老年人是不可能要他們通過樓梯疏散的,必須通過疏散電梯快速將他們離開火場,因此,這也是一個不容忽視的問題。

之四:裝飾材料缺少特殊規(guī)定

《建筑內(nèi)部裝修設計防火規(guī)范》中,對單層、多層的老年人使用的建筑地面、固定家具和其他裝飾材料的要求,提出可用B2級可燃材料,但未對老年醫(yī)療機構建筑做出特殊規(guī)定。

解決問題之道

醫(yī)院建筑消防領域的專家們建議――

*通道應適當拓寬

通道部分的設計寬度一般保持在凈寬1.8m,這樣既可以步行通過,也可以輪椅通過。

*增設消防電梯逃生

國家規(guī)定普通電梯不能作為疏散用,但對于老年人醫(yī)療機構來說,建筑中通過增設消防電梯,將會大大提高疏散的效率。

同時,建議老年醫(yī)療建筑中三層以下的樓層應設置坡道,使三層以下的老年人能夠通過坡道和樓梯疏散,提高疏散效率。

*降低臺階高度

《老年人建筑設計規(guī)范》和《老年人居住建筑設計標準》中規(guī)定樓梯踏步寬度應≥300mm,踏步高度≤150mm。調查發(fā)現(xiàn),15cm是當前建筑階的普遍高度,而一般老年人適宜的臺階高度是10cm~13cm。

*配備特殊的消防逃生設施

如室內(nèi)應安裝緊急呼叫裝置,能方便、及時地或自動地發(fā)出警報,在每個房間內(nèi)配備必要保險繩,手電筒、簡易防煙面具等,從而使老人在緊急、危險的情況下能夠得到及時救助和逃生。

篇8

關鍵詞: 簡易 噴淋系統(tǒng)中小城市

隨著生活水平的不斷提高,人們對物質生活的追求快速發(fā)展,導致近年來中小城市公共娛樂場所數(shù)目迅速遞增。在數(shù)據(jù)上升的背后我們也應該看到驚人的一幕,1993年廣東惠州市中泰酒樓火災,工程建筑面積500平方米、三層,造成11人死亡;1994年遼寧撫新藝苑歌舞廳發(fā)生火災,工程建筑面積270平方米,導致233人死亡、20人受傷;從這些數(shù)字中我們發(fā)現(xiàn),正是這些小型公共娛樂場所火災隱患是我們消防部門最不能忽視的地方。

一、中小城市建筑特點

1、結構簡單,密集度大。中小城市房屋建筑一般結構簡單,多為2至6層磚木結構或者磚混結構,耐火極限低。且防火設施不夠完善,室外消火栓數(shù)量欠缺,又因人員、房屋等密集度相對集中,而且違章搭建、擴建等現(xiàn)象突出,這些都加深了防火的難度。 2、消防通道狹窄,分布散亂。由于部分建筑因建造年限較久遠,規(guī)劃不科學,形成了弄堂深、道路差、通道狹窄不規(guī)則、凌亂無序等狀況。屋內(nèi)疏散通道數(shù)量不夠,改造、占用現(xiàn)象比較明顯,因此火災隱患突出。3、使用性質多次變化,人員密集度提高。城區(qū)建筑一般以居住、生活為主,但隨著城市的發(fā)展、道路的新增與擴建、外來務工等人員的涌入,其功能逐步拓寬,由單一居住變成小型餐飲、娛樂,由于建筑使用的多樣性,致使火災發(fā)生的可能性增大。

二、問題提出

按照《建筑設計防火規(guī)范》8.5.1條設置在地下、半地下或地上四層及四層以上或設置在建筑的首層、二層和三層且任一層建筑面積大于300m2 的地上歌舞娛樂放映游藝場所宜采用自動噴水滅火系統(tǒng)。針對較落后的中小城市這些面積小、人員密集度大、房子使用性質多、經(jīng)濟投入受限等原因為安裝標準自動噴淋系統(tǒng)帶來了較大困難。主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

第一:因開挖消防水池影響原建筑基礎設施且設置困難;

第二:設置臨時高位消防水箱有可能影響甚至破壞原建筑結構;

此外,配置消防水泵房、報警閥等消防設施也受到設備本身功能及其他因素的限制,這在一定程度上阻礙了消防工作的開展。

三、簡易噴淋系統(tǒng)

1.定義

簡易噴淋系統(tǒng)是指由K系數(shù)為80、115的快速響應或K系數(shù)為80的標準響應噴頭、管道以及供水設施組成的噴淋系統(tǒng)。快速響應噴頭的熱敏性能為響應時間指數(shù)RTI≤50(m.s)0.5,玻璃泡直徑為3mm;標準響應噴頭的熱敏性能為響應時間指數(shù)RTI≥80(m.s)0.5,玻璃泡直徑為5mm。

2.系統(tǒng)分類

(1)簡易基本型。該系統(tǒng)主要是在市政管網(wǎng)壓力充足,且常年停水幾率接近于零的條件下,直接從市政管網(wǎng)取水,主要由噴頭和管道組成。

(2)簡易報警型。在簡易基本型上增加一個簡易報警控制器,也可以利用通過水流指示器的水流變化,在噴水滅火的同時,增加報警功能。

(3)簡易增壓型。由于市政管網(wǎng)壓力不能達到需求,在簡易基本型上利用室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的消防泵或在配水管上增設一個管道泵,達到加壓目的。

3.結構

簡易噴淋系統(tǒng)構造簡單,主要是由灑水噴頭、部分水流報警裝置等組件,以及管道、供水設施組成,與室內(nèi)消火栓系統(tǒng)、市政或室內(nèi)給水管網(wǎng)連接,能在發(fā)生初期火災時快速反應的噴水滅火系統(tǒng)。標準濕式自動噴水滅火系統(tǒng)由消防水池、消防水箱、噴淋泵、濕式報警閥、壓力開關及噴頭組成,管道內(nèi)始終充滿水并保持一定的壓力,系統(tǒng)始終處于準備狀態(tài),一旦發(fā)生火災,室內(nèi)溫度上升,導致噴頭自動打開,管道內(nèi)壓力水噴出滅火,隨后通過壓力開關啟動噴淋泵向系統(tǒng)內(nèi)供水。根據(jù)目前常見的幾中做法,兩者的區(qū)別主要表現(xiàn)在:

(1)供水設施簡化。簡易噴淋系統(tǒng)在市政給水管網(wǎng)控制點能保證壓力時,可取消噴淋泵,將噴淋管網(wǎng)直接連接在市政給水管網(wǎng)上或消火栓泵上。對于部分地上1-3層的小型歌舞娛樂場所噴淋系統(tǒng)可不需要加壓,當必須加壓時,加壓泵也可以采用不設基座的管道泵。

(2)報警閥組簡化。與標準濕式自動噴水滅火系統(tǒng)相比省去了部分裝置,比如水流指示器(管網(wǎng)中水產(chǎn)生流動時,引起指示器槳片隨水動作,接通延時電路20-30秒后,將信號送至控制室)、壓力開關(當管內(nèi)壓力升高自動接通電觸點,完成電動警鈴報警,向控制室送達信號并啟動消防泵)、報警閥(開啟或關閉管網(wǎng)水流,傳遞控制信號并啟動水力警鈴直接報警 )。4.適用范圍

(1)、三層及三層以上老式磚木結構居民住宅樓;(2)、建筑高度低于24m的、面積不大于500m2的歌舞娛樂游藝放映場所的改建工程;(3)、200m2以下的易燃易爆化學物品、塑料、紙張、木材、布匹等可燃物集中的經(jīng)銷商店、倉庫;(4)、國家消防法律法規(guī)和技術標準規(guī)定設置自動噴水滅火系統(tǒng)范圍以外的地下空間等較重要的場所;

四、簡易噴淋引起的思考

盡管目前簡易自動噴水滅火系統(tǒng)雖然在各地中小型公共娛樂場所廣泛使用,但在實際使用過程中我們也應該引起不少問題的注意。

1.簡易噴淋滅火系統(tǒng)因無標準規(guī)范依據(jù),給設計、驗收、整改等帶來了許多難題。針對簡易噴淋,各種數(shù)據(jù)要求是否可以降低標準?在沒有相關國標出臺前,我們?nèi)粘1O(jiān)督檢查過程中只能參考《建筑設計防火規(guī)范》、《高層民用建筑設計防火規(guī)范》、《自動噴水滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》、《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》等規(guī)范來衡量,造成突出問題棘手,難已解決。

建議,由于上海、四川等省市消防部門先后頒布了簡易自動噴水滅火系統(tǒng)設計、施工、維護技術辦法,我們應總結、借鑒走在前面做得比較好的經(jīng)驗,對簡易自動噴水滅火系統(tǒng)的設計、施工、維修進行積極探討,制定出一份符合自己的臨時標準,不但可以提高查詢速度,還可以加強簡易自動噴水滅火系統(tǒng)設計、施工、維護的規(guī)范性。

2.即使市政水壓水量充足,我們真的就不需要設置增壓裝置?按照《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》5.01條輕危險級噴水強度為4 L/min.m2 ,系統(tǒng)最不利點處噴頭工作壓力不應低于0.05MP。按照三層房子每層層高3m來計算,就需要至少9米水柱的重力勢能,加上局部水頭損失和沿程水頭損失,通過《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》9.2.2每米管道的水頭損失(舍維列夫公式)受管徑和流速的影響而導致水頭損失與管長和流速成正比,那我們不凡估算一下一棟3層的房子在水平方向上到最不利點的管網(wǎng)會有多長,一套簡易噴淋最終需要多少的水壓才能保障正常工作?同時當市政管網(wǎng)出現(xiàn)管網(wǎng)漏水、管網(wǎng)改造導致壓力達不到市政設計標準時怎么辦?

建議,即使水壓充足,我們也應該設置不少于一臺的增壓泵或在配水管上增設一個管道泵,確保能及時應對特殊情況。由于排除火災隱患是當前消防工作的一個重心,針對落后地區(qū)中小城市市政管網(wǎng)控制點的水壓有多少能達到0.25MPa以上或當市政管網(wǎng)漏水、維修、泄壓時剛好遇到火災等應急情況時怎么解決?我覺得我們應該主要從保證水壓方面入手。

方法一:通過調節(jié)自來水廠水壓來彌補管道控制點水壓要求,雖然解決了用戶泵房建設空間難問題,由于調高水壓將會增加自來水成本,同時也不能充分發(fā)揮水的動力勢能最大優(yōu)勢,導致管網(wǎng)承受能力、用戶用水設備等一系列問題迎面而來,不可取。

方法二:如果該建筑內(nèi)有室內(nèi)消火栓系統(tǒng),我們可以直接接到室內(nèi)消火栓管網(wǎng)上共用消火栓泵,降低成本,節(jié)約空間,可取。

方法三:如果該建筑內(nèi)沒有消火栓系統(tǒng),平常水壓能達到要求,那么我們也應該考慮設計安裝泵,排除水壓不夠的特殊隱患,由于對中小城市部分低層建筑對水壓的要求很容易滿足,我們可以去合理選型,安裝常見小型的增壓泵或管道泵合理布置空間,《建筑設計規(guī)范》8.6.8規(guī)定建筑的室內(nèi)消防用水量小于等于10L/s 時,可不設置備用泵。

3.針對老城區(qū)樓層不高、屋頂空間小、房子承載負荷能力有限等因素來考慮消防水箱,我們知道按照規(guī)范要保證控制點噴頭有5米水柱,這樣部分樓層僅僅依靠水的重力勢能很難滿足要求,設置成高位水箱影響了房子結構。按照《建筑設計防火設計規(guī)范》8.4.4消防水箱應儲存10min 的消防用水量;發(fā)生火災后,由消防水泵供給的消防用水不應進入消防水箱?!蹲詣訃娝疁缁鹣到y(tǒng)設計規(guī)范》10.3.2 建筑高度不超過24m、并按輕危險級或中危險級場所設置濕式系統(tǒng)、干式系統(tǒng)或預作用系統(tǒng)時,如設置高位消防水箱確有困難,應采用5L/s流量的氣壓給水設備供給10min初期用水量,也正是讓我們從不同的方向對消防水箱、穩(wěn)壓泵、穩(wěn)壓罐等裝置的使用思考。

五、結束語

簡易噴淋是自動噴水滅火系統(tǒng)的一種補充形式,簡易并不是單純意義上的簡化,而是要達到和自動噴水滅火系統(tǒng)一樣的效果,發(fā)揮同樣的功能。雖然簡易自動噴水滅火系統(tǒng)具有投資少、效果好、維護保養(yǎng)方便和安全可靠、經(jīng)濟實用、滅火成功率高的特點,同時也給我們帶來了許多的挑戰(zhàn)和難題,我們還必須大力促進簡易噴淋技術的提高,充分發(fā)揮它的優(yōu)勢,降低火災隱患。

參考文獻

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[2]王增長主編.《建筑給水排水工程》第五版.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2005

[3]中華人民共和國國家標準.《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2006.北京:中國計劃出版社,2006

[4] 中華人民共和國國家標準.《高層民用建筑設計防火規(guī)范》GB50045-95.北京:中國計劃出版社,2005

[5] 中華人民共和國國家標準.《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50084-2001.北京:中國計劃出版社,2005

篇9

關鍵詞:性能化設計;處方式設計;消防設計;火災模型

1前言

如果說納米技術使新材料的研究起到了革命性飛躍,那么也可以說性能化設計方法將開創(chuàng)消防科技的新局面。

消防設計目前有兩種設計思想,一種是傳統(tǒng)的“處方式設計方法”,其基于場所類型進行設計考慮;另一種是“性能化設計方法”,它立足于危害分析及火災假想,對于解決超越法規(guī)或現(xiàn)行法規(guī)無法解決的復雜建筑的消防設計具有很大意義。

由于性能化防火設計的方法與傳統(tǒng)的設計方法相比具有許多優(yōu)越性,所以很快成為建筑防火的一種新理念,并將發(fā)展成為建筑防火技術領域里一個全球性發(fā)展潮流,受到許多發(fā)達國家和發(fā)展中國家的高度重視,得到越來越廣泛的應用。

2性能化消防設計的概念

性能化消防設計是建立在消防安全工程學基礎上的一種新的建筑防火設計方法,它運用消防安全工程學的原理與方法,根據(jù)建筑物的結構、用途和內(nèi)部可燃物等方面的具體情況,由設計者根據(jù)建筑的各個不同空間條件、功能條件及其它相關條件,自由選擇為達到消防安全目的而應采取的各種防火措施,并將其有機地組合起來,構成該建筑物的總體防火安全設計方案,然后用已開發(fā)出的工程學方法,對建筑的火災危險性和危害性進行定量的預測和評估,從而得到最優(yōu)化的防火設計方案,為建筑結構提供最合理的防火保護。

與“處方式”設計相比較,性能化設計方案更關注是否能夠實現(xiàn)“保證人員疏散和滅火救援不受火災煙氣影響”這一“目的”,而不是拘泥于滿足規(guī)范要求的最低排煙量。性能化的消防設計方案通過科學的論證,能夠提供比之處方式的消防規(guī)范更為安全的設計表現(xiàn)效果,比較起來,性能化設計方案具有設計成本有效性,設計選擇多樣性及設計效果更為優(yōu)化性的特點。

性能化消防設計的兩個關鍵點,第一是確認危害,第二是明確設計目標。具體來說,它針對建筑物的特點,建筑物內(nèi)人員特點,建筑物內(nèi)部操作方式,建筑物外部特征,消防滅火組織特點等。從而針對每種危害或者每個設計區(qū)域選擇設計方法及評估方法。這種設計方法突破了傳統(tǒng)設計針對建筑物結構類型、相應的層高及面積的限制,同時提供了更加靈活而有效的設計選擇性。

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,往往需要采用計算機火災模擬軟件等分析和計算工具。

3性能化消防設計的流程

性能化設計利用火災科學和消防安全工程建立設計指標,評估設計方案;并利用火災危害分析和火災風險評估建立從總體目標和功能目標到火災場景等領域內(nèi)所需要的參數(shù)。性能化的消防安全設計是一種可以對諸如非工程參數(shù)(如人在火災中的行為和反應)進行定義的工程過程。

4建筑物性能化消防設計的內(nèi)容

建筑物的性能化消防設計主要包括兩個方面的設計內(nèi)容:一是保證建筑內(nèi)人員安全疏散的性能設計,二是保證建筑構件耐火的性能設計。

人員安全疏散的性能設計是從建筑內(nèi)人員安全方面進行考慮的,通過綜合考慮各種火災因素對人員逃生的影響,采用性能化的設計方法來保證建筑物內(nèi)人員的火災安全性,從而防止人員傷亡。其性能化的設計準則是:煙層下降高度和煙氣濃度達到人不能忍耐的時間大于人員安全疏散所需的時間。

構件耐火的性能化設計是從建筑物的穩(wěn)定性方面進行考慮的,通過分析建筑構件在火災中的反應,采用性能化的設計方法來保證建筑物結構的火災穩(wěn)定性,從而防止建筑物的倒塌。其性能化設計準則是:火災持續(xù)時間小于構件的耐火時間。

5國內(nèi)外性能化設計應用概況

自20世紀80年代英國提出了“以性能為基礎的消防安全設計方法”(performance——basedfiresafety

design

method,以下簡稱性能化防火設計)的概念以來,日本、澳大利亞、美國、加拿大、新西蘭以及北歐等發(fā)達國家政府先后投入大量研究經(jīng)費積極開展了消防性能化設計技術和方法的研究,南非、埃及、巴西等發(fā)展中國家也都紛紛開展了這方面研究工作。世界各國都在積極推行性能化設計方法的應用,并取得了巨大成就。

英國于1985年頒布了第一部性能化防火規(guī)范,包括防火規(guī)范的性能化修改,新規(guī)范規(guī)定“必須建造一座安全的建筑”,但不詳細確定應如何實現(xiàn)這一目標。

新西蘭1991年的建筑法案對建筑監(jiān)督立法體系進了徹底調整,于1992年了性能化的《新西蘭建筑規(guī)范》,新規(guī)范中保留了處方式的要求,并作為可接受的設計方法,于1993年強制執(zhí)行。1993~1998年,繼續(xù)開展了“消防安全性能評估方法的研究”,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災的發(fā)生、安全疏散措施、防止倒塌、消防基礎設施和通道要求以及防止火災相互蔓延五部分。

瑞典于1994年了新的包含有性能化設計內(nèi)容的建筑防火設計規(guī)范。

澳大利亞于1996年頒布了性能化防火設計規(guī)范的《澳大利亞建筑設計規(guī)范》(《BuildingCodeof

Australia》,簡稱"BCA"),并自1997年7月1日起,在各州政府陸續(xù)推行。

巴西于1999年頒布了新的《鋼結構防火設計》和《對建筑構件耐火極限的要求》兩部標準。這是南美首次制定的建筑標準,由SaoPaulo大學、Mi—nasGerais大學和OuroPreto大學編制。標準中引入了如時間計算方法與風險評估方法以及其他消防安全工程設計方法等性能化的新概念,允許建筑物的火災安全根據(jù)其火災荷載、建筑物高度、建筑總面積以及滅火設備的安裝與否等條件確定,而對建筑物的耐火等級不做要求。

日本政府于1998年6月對《建筑基準法》進行了修訂,引入了一些有關性能化設計的內(nèi)容,并于2000年6月施行;另外,還于2003年8月開始對《消防法》進行修訂,計劃于2005年施行。

加拿大于2001年了性能化的建筑規(guī)范和防火規(guī)范,其要求將以不同層次的目標形式表述。

美國也于2001年了《國際建筑性能規(guī)范》和《國際防火性能規(guī)范》。

目前,已有不少于13個國家(澳大利亞、加拿大、芬蘭、法國、英國、日本、荷蘭、新西蘭、挪威、波蘭、西班牙、瑞典和美國)采用或積極發(fā)展性能化規(guī)范和基于規(guī)范結構形式下建筑防火設計方法,并取得了一定成果。中國也正在加緊性能化設計方法的研究和性能化設計規(guī)范的制定。公安部所屬消防研究所承擔了幾項有關性能化設計的國家十五科技攻關課題,如公安部天津消防研究所承擔的“建筑物性能化防火設計技術導則”的研究和制定,公安部四川消防研究所承擔的“高層建筑性能化防火設計安全評估技術研究”等。

6推行性能化設計方法是一個逐步過程

盡管建筑物消防性能化設計方法有很多優(yōu)點,作為性能化設計技術的基礎一“火災模型”在性能化設計中起著舉足輕重的作用,但它們作為一種新生事物,還不為人們所理解和接受,特別是建筑設計師和建筑管理部門的人員都不太了解這種新的設計方法。

有人曾對美國、中國香港和澳大利亞的建筑管理人員在對待性能化設計和處方式設計在能否保證建筑消防安全,以及火災模型是否足以支持性能化設計的態(tài)度進行了一個調查,并進行了比較。發(fā)現(xiàn)半數(shù)以上的管理人員認為性能化設計不能保證建筑的安全,三分之二以上的管理人員認為處方式設計能保證建筑的安全,以及三分之二以上的人認為火災模型不足以支持性能化設計。調查結果參見表1。

世界各國幾乎都存在著類似這樣的情況。在很長一段時期內(nèi),建筑設計師和建筑管理人員對性能化設計技術還存在一個從初步認識、深入了解到最終肯定的意識轉變過程。

另外,對于采用性能化方法設計的建筑,如何正確地評估其消防安全性方面也存在很多技術上的難題有待解決。

7展望

性能化消防設計已成為世界性建筑消防設計發(fā)展的必然趨勢,它的發(fā)展將大大促進消防安全設計的科學化、合理化和成本效益的最優(yōu)化,并將產(chǎn)生十分重大的社會效益和經(jīng)濟效益。盡管目前還有許多人不太理解和排斥使用它,但我們堅信隨著時間的推移,將會有

越來越多的人加入到肯定性能化設計方法的行列中來。據(jù)日本方面的統(tǒng)計,采用性能化方法進行消防設計的建筑正在逐年增加。

我國也應該加快性能化規(guī)范及配套技術的研究步伐,充分發(fā)揮性能設計的優(yōu)越性。今后應從以下幾個方面人手,促進性能化設計技術的發(fā)展:

(1)加強各種火災預測模型和火災風險評估模型的研究,拓展性能化設計方法的應用空間。

(2)加強新材料、新技術研究,規(guī)范材料性能參數(shù),建立和完善消防數(shù)據(jù)庫,提供準確的性能化指標,為性能化應用積累基礎性數(shù)據(jù)。

(3)深入研究火災規(guī)律、火災情況下建筑內(nèi)人員逃生規(guī)律和構件變化規(guī)律,為各種火災模型的建立提供堅實的理論依據(jù),并拓展計算機技術在消防中的應用。

(4)積極向建筑設計師和建筑管理人員介紹性能化設計方法,使他們從認識、理解并自覺接受性能化設計方法。

(5)出臺可操作性強的性能化設計指南,使建筑設計師能盡快地掌握性能化設計方法的使用。

(6)制定性能化消防設計規(guī)范,為性能化設計方法的應用提供法律依據(jù)。

參考文獻:

[1]田玉敏.論“性能化”的建筑防火設計方法.消防技術與產(chǎn)品信息,2003,(7).

[2]肖學鋒.發(fā)展性能化防火設計,迎接加入WTO的挑戰(zhàn).消防科學與技術,2002,(5).

[3]SFPE性能化消防分析和設計工程指南.

[4]倪照鵬.國外以性能為基礎的建筑防火規(guī)范研究綜述.消防技術與產(chǎn)品信息,2001,(10).

[5]國外建筑物性能化設計研究譯文集.消防安全工程工作組編,2001.

[6]T.Tanaka.性能化消防案例設計標準和用于評估的FSE工具.國外建筑物性能化設計研究譯文集.消防安全工程工作組編.

[7]盧兆明.香港性能化消防規(guī)范的應用情況.公安部四川消防研究所.2002.

篇10

關鍵詞 照明類別, 商場照明系統(tǒng), 強制點亮

Abstract: taking the large market business hall lighting decoration design examples, this paper describes the design principle of the mall lighting system, control requirements.

Key words lighting category, mall lighting system, forced lighted

中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:

1、引言

大型商場的定義是建筑面積大于15000m²的商場、百貨商店(《商店建筑設計規(guī)范》JGJ48-88第1.0.4條)?,F(xiàn)在以一個多層大型商場為例,簡單闡述大型公共建筑的照明設計。商場規(guī)模為每層約10000平米,設3個防火分區(qū),共4層,局部五層,高度不超過24m。消防負荷等級為一級。

2、大型商場類別

大型商場照明可分為一般照明、重點照明和裝飾照明。而從實際使用控制上,可以分為:營業(yè)時間照明,非營業(yè)時間照明,值班照明,商場安全備用照明。營業(yè)時間照明是指正常對外營業(yè)時段的照明,按一般照度的100%設計;非營業(yè)時間照明指商場非對外營業(yè)時段,對商場進行清潔、整理上貨內(nèi)部工作的時間,按一般照度的20~30%設計;值班照明指值班人員的工作照明,按一般照度的10%設計;商場安全備用照明是從安全角度考慮,在商場的門廳、公共樓梯、主要通道及收銀區(qū)域,防止由于斷電而導致人員及財產(chǎn)安全而設的照明,按一般照度的50%設置。櫥窗、廣告照明由于營業(yè)、非營業(yè)、深夜等不同的使用時段,設置專業(yè)燈光并采用分級控制

大型商場的火災應急照明包括:

消防備用照明——設置于供消防作業(yè)及救援人員繼續(xù)工作的場所,如有消防電源配出的配電間、消防水泵房、排煙機房等;

消防疏散照明——大型商場的營業(yè)廳、門廳、公共樓梯和供人員疏散的主要通道,并為消防人員撤離火災現(xiàn)場的場所(疏散照明包括疏散走道照明和疏散指示標志)。

3、大型商場照明系統(tǒng)設計

商店的照度,應根據(jù)其商店類別、用途等要求確定且租戶的流動性大。我們可以在各出租單元根據(jù)國際照明委員會(CIE)給出的照度范圍即:中心區(qū)域的商店的一般照度值應為500~750lx,其他地區(qū)的可選擇300~500lx;在單元內(nèi)按配電功率密度預留容量。

商場照明系統(tǒng)設計應考慮商場經(jīng)營者的管理及操作便捷,可以將商場的功能要求和消防要求在照明配電系統(tǒng)結構中統(tǒng)籌考慮:以樓層營業(yè)廳,公共走道的非消防照明為例,按方或分區(qū),每個防火分區(qū)設兩個非消防照明配電箱,各承擔50%的照明用電,由滿足一級負荷供電要求的兩臺變壓器分別供電,區(qū)域照明燈具根據(jù)吊頂布置交錯均布,這樣既滿足商場安全備用照明50%的照度要求,也實現(xiàn)非營業(yè)時間的減小照度的要求。大型商場跨度大,照明配電箱的設置要靠近照明中心,供電線路不宜過長,可根據(jù)建筑平面布置在北面各防火分區(qū)居中區(qū)域每個防火分區(qū)設1個配電間。

而值班照明與火災疏散照明可以合并設計,10%的值班照明兼做火災疏散照明由樓層應急照明配電箱配出。按《民規(guī)》第13.9.12條:“當消防負荷等級為一級,宜由主電源和應急電源提供雙電源,并以樹干式或放射式供電?!?末端雙電源自動切換應急照明配電箱按防火分區(qū)設置。上海地區(qū),可根據(jù)DGJ08-93-2002《民用建筑電線電纜防火設計規(guī)程》規(guī)定“除住宅外的特級、一級場所的消防疏散照明及應急照明的供電電源,可采用每三層設置一臺雙電源自切箱單回路供電?!泵總€防火分區(qū)應急照明配電箱,電源由應急照明雙電源切換總箱引出。

4、應急照明系統(tǒng)的火災延續(xù)時間

火災應急照明分備用照明和疏散照明。疏散照明的設置,根據(jù)GB 50016-2006《建筑設計防火規(guī)范》在疏散走道及轉角處距地面1.0m以下的墻面上設置,且間距不應大于20m;對袋型走道,不應大于10m,在走道轉角區(qū)域不應大于1.0m。需要注意的是第11.3.5中提到:“總建筑面積超過5000m²的地上商店;應在其內(nèi)疏散走道和主要疏散路線的地面上增設能保持視覺連續(xù)的燈光疏散指示燈或蓄光疏散指示標志?!钡孛嫔系氖枭⒅甘緲酥緹艟叩乃薪饘贅嫾龇栏幚恚雷o等級應符合IP65要求。

根據(jù)《建規(guī)》第11.1.3條:“消防應急照明燈具和燈光疏散指示標志的備用電源連續(xù)供電時間不應少于30min?!卑l(fā)生火災時,人員應在10min內(nèi)疏散完畢,否則由于高溫煙氣和有害熱分解物使人員窒息死亡的可能性將大大增加,故規(guī)范定30min。30min的時間考慮了一定的安全系數(shù)及實際人員疏散狀況和個別人員疏散困難等情況。如疏散人員較多或疏散距離距離較長,可能出現(xiàn)疏散時間較長的情況,可能存在長時間仍然有大量人員緩慢逃生的情況,故對功能復雜的公共建筑、大型醫(yī)院等,宜適當加大連續(xù)供電時間,如45、60、90min。

根據(jù)JGJ16-2008《民用建筑電氣設計規(guī)范》(以下簡稱《民規(guī)》)表13.8.6,火災備用照明的時間消防工作區(qū)域應大于180min,避難及航空疏散區(qū)域應大于60min,該時間的確定,《民規(guī)》沒有明確的解釋條款。筆者認為,180min的時間是根據(jù)建筑物構件中防火墻的耐火極限3.00h確定的。而《建規(guī)》表8.6.3明確給出,民用建筑(公共建筑及居住建筑)火災延續(xù)時間為2.00h;GB 50054-95《高層民用建筑設計防火規(guī)范》(以下簡稱《高規(guī)》)第7.3.3條給出:“商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、一類建筑的財貿(mào)金融樓、圖書館、書庫,重要的檔案、科研樓和高級旅館的火災延續(xù)時間應按3.00h計算,其他高層建筑可按2.00h計算?!惫P者認為以火災延續(xù)時間確定民用建筑的火災應急照明部分的備用照明時間更確切。

備用照明和疏散照明,由不同的分支回路配出。

根據(jù)《民規(guī)》第13.8.5條:“消防備用照明及疏散照明其應急電源供電轉換時間不應大于5S。 ”轉換時間的確定主要從必要的操作、處理及可能造成事故、經(jīng)濟損失幾方面考慮,如商場中心的收款臺要求的轉換時間不宜大于1.5s;對于有嚴重危險的生產(chǎn)場所,應按其生產(chǎn)實際需要確定,其安全照明,因轉換時間為0.5s極短,所以不能采用柴油發(fā)電機組為應急電源,也不能用熒光燈做為光源,必須用瞬時點燃的白熾燈且須自動轉換。根據(jù)一般制造廠家產(chǎn)品技術參數(shù)確定,大型商場的火災疏散和備用照明的ATSE切換時間TOT(電源轉換時間)=0.1~3S。故筆者將大型商場的轉換時間確定為2S。

應急照明配電箱的系統(tǒng)可按下圖設置:

應急照明配電箱內(nèi)強制點亮接觸器控制接線示意圖

此外,根據(jù)GB17945-2010《消防應急燈具》規(guī)定,應急照明配電箱的每路電源應設綠色電源狀態(tài)指示燈,指示正常供電電源和備用供電電源的供電狀態(tài)。

5、結束語

大型商場的照明設計需要滿足復雜的功能要求,由系統(tǒng)干線至下級照明配電系統(tǒng)的設置應分級設置,將消防照明及商場的管理照明統(tǒng)籌考慮,方能設計出便于管理且安全的商場照明系統(tǒng)。

參考文獻:

《建筑設計防火規(guī)范》GB 50016-2006

《建筑照明設計標準》GB 50034-2004

《商店建筑設計規(guī)范》JGJ48-88

《民用建筑電氣設計規(guī)范》JGJ16-2008

《民用建筑電線電纜防火設計規(guī)程》DGJ08-93-2002

上海市消防局文件(滬消發(fā)[2004]352)號文