建筑消防给水系统设计施工中需要注意的问题

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。
　　1.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。
　　2.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。
　　通常,冲洗采用水压气动冲洗法,用压缩空气驱动一定量的水,使水从配水支管末端反向流动,经配水管将管道内的杂物从配水干管下端开口处冲洗出去的方法冲洗应在系统调试之前,且冲洗前应拆除止回阀、报警阀和水流指示器, 以避免损伤机件,影响功能,冲洗结束后方可复位。冲洗是自动喷水灭火系统施工中的重要程序,是防止系统投入使用后,发生堵塞的重要技术措施之一,是保证系统调试成功的关键。
　　3.结语
　　在选择消防给水方式时,应根据工程的具体情况,对与之相关的各种因素进行综合评估。如:供水可靠性、投资大小、能耗高低、设备宜集中设置还是分散设置、对水箱占用上层使用面积的限制,可能产生的噪声和一次污染,运行和维护管理是否方便以及外网供水能力等。同时,应咨询当地消防部门的意见,从上述各类给水方式中选择适合于该建筑物特点的消防给水,或者采用几种消防给水方式的组合,制定出切实可行的方案来。