高層建筑消防給水系統(tǒng)的應(yīng)用研究

延潤(rùn)

【摘要】消防給水系統(tǒng)對(duì)高層建筑的防火和滅火有著重要的作用，是高層建筑安全的重要保障系統(tǒng)之一。消防給水系統(tǒng)的構(gòu)建關(guān)乎著整個(gè)高層建筑的安全。本文通過對(duì)高層建筑消防給水系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行分析，總結(jié)出這一系統(tǒng)的一些特點(diǎn)，并且對(duì)高層建筑的消防供水方式、消防給水系統(tǒng)的超壓和泄壓?jiǎn)栴}、以及系統(tǒng)的可靠性等相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行分析。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；消防給水；消火栓；自動(dòng)噴淋

一、高層建筑的供水方式

（一）通過消防水池供水

利用消防水池進(jìn)行供水屬于高位供水方式的一種，可以在高層建筑的屋頂設(shè)置消防水池，在儲(chǔ)水的過程中，可以通過加壓水泵將滅火需要的水量注入到水池之中，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，可以通過重力供水的方式將儲(chǔ)水輸送到火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)。實(shí)現(xiàn)較快速的對(duì)較小規(guī)模火災(zāi)的撲滅或較大程度火災(zāi)的控制。

（二）依靠專用消防水泵組進(jìn)行供水

大部分的高層建筑所使用的供水方式都是將泵房設(shè)置在建筑物內(nèi)或者室外附近，在屋頂設(shè)置小容量消防水箱，利用專用的消防水池和專用消防水泵將水輸送到火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)。實(shí)現(xiàn)較快速的對(duì)較小規(guī)模火災(zāi)的撲滅或較大程度火災(zāi)的控制。在平時(shí)，一定要保證水池和水箱內(nèi)水的充足，能夠保證在火災(zāi)發(fā)生時(shí)水量足夠滅火。

（三）利用消防氣壓罐供水

可以通過氣壓罐保持消防管網(wǎng)長(zhǎng)期處于高壓狀態(tài)，不需要另外設(shè)置專門的高位水箱。利用消防氣壓罐供水可以最大程度上縮減送水所需時(shí)間，并且由于不需要設(shè)置專門的高位水箱，所以在水量的使用上可以避免水量的限制。

（四）自動(dòng)式調(diào)速變頻恒壓供水方式

這種供水方式節(jié)能效果明顯，所使用的是自動(dòng)式調(diào)速變頻恒壓技術(shù)，對(duì)管網(wǎng)壓力實(shí)施嚴(yán)格檢測(cè)，并且通過科學(xué)的操控方法控制水泵的轉(zhuǎn)速。這種供水方式運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)較快速的對(duì)較小規(guī)模火災(zāi)的撲滅或較大程度火災(zāi)的控制。

二、高層建筑消防給水的超壓和泄壓?jiǎn)栴}

（一）給水超壓

超壓的情況是當(dāng)水壓過高時(shí)，供水系統(tǒng)內(nèi)部高于工作水壓的極限，破壞管道和附件等設(shè)備，導(dǎo)致給水不均衡情況發(fā)生，使消防系統(tǒng)的滅火效果受到影響，阻礙整個(gè)系統(tǒng)的正常使用。由于這種超壓?jiǎn)栴}可能出現(xiàn)，為了保證消防滅火系統(tǒng)的正常使用和管道的使命壽命，我們對(duì)于這個(gè)問題必須要高度重視，并且應(yīng)用一定的方法，避免超壓?jiǎn)栴}出現(xiàn)。

（二）減壓和泄壓措施

由于在自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中存在超壓現(xiàn)象，所以當(dāng)超壓時(shí)，要采取有效措施進(jìn)行處理。應(yīng)用減壓和泄壓措施能夠形成均衡給水，能夠保持有效作用面內(nèi)水壓的穩(wěn)定。

三、高層建筑消防給水系統(tǒng)的可靠性

（一）消防給水系統(tǒng)可靠性框圖的描繪

編織精準(zhǔn)的框架圖在對(duì)可靠形和系統(tǒng)功能與失效方式進(jìn)行分析的過程中是不可缺少的重要環(huán)節(jié)。結(jié)合消防給水系統(tǒng)的模型，并且對(duì)系統(tǒng)和單元之間的可靠度之間的關(guān)系進(jìn)行研究，并且通過大量的實(shí)驗(yàn)研究，明確多個(gè)單元之間組合后產(chǎn)生的新體系的可靠性。對(duì)于儲(chǔ)備系統(tǒng)的劃分有兩種方法，一種是將系統(tǒng)根據(jù)儲(chǔ)備情況進(jìn)行分類，分為儲(chǔ)備、非儲(chǔ)備和復(fù)雜儲(chǔ)備；而根據(jù)工作情況也可以分為工作系統(tǒng)和非工作情況。消防給水系統(tǒng)對(duì)于供水要求比較嚴(yán)格，需要設(shè)計(jì)出足夠的保障率。

（二）計(jì)算當(dāng)前消防給水系統(tǒng)的可靠性

系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)單元的功能關(guān)系決定了整個(gè)消防系統(tǒng)的穩(wěn)定性。這種可靠性的產(chǎn)生源自于系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)單元之間關(guān)系的相互結(jié)合。

四、高層建筑消防給水技術(shù)分析

（一）室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)程序

根據(jù)建筑物的實(shí)際建筑面積進(jìn)行平面圖的設(shè)計(jì)和繪制消火栓給水系統(tǒng)的管網(wǎng)布置平面圖，計(jì)算最不利消火栓的管路壓力和最不利管路的損耗的對(duì)頭。根據(jù)壓力和水頭計(jì)算，計(jì)算出整個(gè)系統(tǒng)的整體壓力。確定消火栓的準(zhǔn)確數(shù)量，并且選擇符合壓力情況和空間面積的消防水泵。

（二）消火栓的布置

相鄰消火栓的距離必須經(jīng)過精確的計(jì)算確定，并且其布置應(yīng)滿足同一平面有2支消防水槍的2股充實(shí)水柱同時(shí)達(dá)到任何部位的要求。

（三）消防水箱

消防水箱容積的選擇要滿足前十分鐘消防用水量。

（四）高層建筑自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

（1）噴頭的流量要結(jié)合噴頭的工作壓力和噴頭數(shù)量進(jìn)行精密的計(jì)算。（2）根據(jù)噴水設(shè)計(jì)強(qiáng)度和作用面積計(jì)算出噴頭的理論流量。（3）根據(jù)噴頭在最不利點(diǎn)作用面積內(nèi)的節(jié)點(diǎn)流量和數(shù)量，計(jì)算出系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量。由于在管網(wǎng)內(nèi)，每個(gè)噴頭的安裝位置各不相同，所以噴頭產(chǎn)生的實(shí)際壓力也都不相同，噴頭的理論噴水量和實(shí)際噴水量不同，所以自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的秒流量要在理論值的1.3到1.5倍之間。（4）要根據(jù)管道沿程的阻力損失和局部阻力損失的累計(jì)數(shù)值計(jì)算自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)所需要的壓力。

五、結(jié)束語

高層建筑消防給水系統(tǒng)在高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，能夠第一時(shí)間對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的火勢(shì)進(jìn)行控制，保障高層建筑的安全。由于近年來消防給水系統(tǒng)發(fā)揮的作用極為明顯，所以一些科研人員對(duì)于當(dāng)前技術(shù)非常信任，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的完善和創(chuàng)新工作做得不夠。需要注意的是，隨著建筑的樓層數(shù)越來越多，建筑材料的種類越來越復(fù)雜，對(duì)滅火技術(shù)的要求也會(huì)越來越高。相關(guān)的科研人員必須認(rèn)清時(shí)代的發(fā)展走向，不斷對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新和完善，提高滅火設(shè)備的滅火效果，迎合當(dāng)前時(shí)代和技術(shù)的迅猛發(fā)展，對(duì)高層建筑起到更好的保護(hù)作用。

參考文獻(xiàn)

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