建筑火灾是生活中十分常见的火灾类型,占火灾总数的90%以上。建筑物中人口密度普遍较大,火势一旦蔓延会造成严重的危害,影响众多群众的生命、财产安全。尤其是高层建筑火灾,对其进行扑救存在一定的难度,因此建筑工程十分重视建筑的消防安全设计,尽量做好室内的给排水消防系统设计,为人们及时进行火灾扑救提供充足的保障。但在实际建设过程中,建筑消防给排水系统设计与施工的难度和复杂性相对较高,若不加以重视则可能会直接影响建筑消防安全与效果。下文参考机械工业出版社出版的《建筑给排水及消防工程系统》一书,对建筑消防给排水系统进行详细分析,提出系统设计及施工中存在的问题及优化对策。
全书共12 章,主要介绍建筑给排水与消防工程系统的基本理论知识、设计要求及设计计算方法、步骤等。第一章介绍建筑给水系统的分类、组成、设备和给水方式;第二、三章为建筑给水、排水系统的设计与计算,涉及管道布设、水压水量计算等;第四至六章介绍建筑雨水排水系统、建筑饮水供应系统及消防工程系统的组成、设计与计算;第七章为建筑消防灭火系统与防火设计;第八、九章介绍热水供应系统的组成、设计及计算;第十章介绍小区给排水与建筑中水工程;第十一章介绍游泳池、公共厨房、洗衣房等特殊场所的给排水设计;第十二章为建筑给排水设计的基础知识与实际案例。
现今建筑消防系统多采用室内消防栓自动灭火系统,并配以部分手拿式灭火器,但这种灭火系统仍存在一定的疏漏,尤其是高层建筑,很容易出现水压不足的问题。其原因是消防栓对水压要求较高,尽管很多建筑的给排水系统设计符合建筑标准,但仍与消防系统的相关标准不匹配,导致消防栓水压不足。部分高层建筑出于消防安全考虑,采用给排水消防系统的设计标准来设计给排水系统,但为了保障分区给水排水及其他给排水系统的正常使用,只能采用系统减压阀来进行稳压降压,造成消防系统水压不足的问题。消防栓的操作相对复杂,需要专业消防人员进行操作,但火灾扑救的时间要求十分严格,很多未经正规训练的群众很难及时、正确地使用消防栓灭火,可能会错失最佳灭火时机。此外,当前室内给排水消防系统的排水设计主要通过厨房、卫生间等排水口将水排出,但发生火灾时温度的变化及消防污水的温度都可能导致排水管道膨胀、渗漏,很容易影响周边居民的正常生活。
基于上述问题,在建筑消防给排水系统的设计与建设中,可采用以下关键技术,尽可能提高消防灭火效果。
第一,优化消防栓设置。在设置建筑室内外的消防栓时,设计人员必须充分考虑建筑的消防需求,根据建筑的高度、面积、布局等参数合理设置其消防设备的数量与点位分布,确保给排水管网的供水能力与消防栓功能相匹配。如室外消防栓可综合考虑室外的供水情况进行设计,室内消防栓则必须考虑水压问题,确保满足消防栓的高压供水,若超压则需要使用降压阀调压,或采用分隔供水的方式满足室内消防栓供水与其他给排水系统用水不同的水压需求。
第二,采用自动喷淋灭火技术。针对普通群众操作难的问题,可将自动喷淋灭火系统应用于建筑消防系统中,施工单位可安装传感器、烟雾探测器及报警器等装置,并将其与计算机控制系统相连,传感器或探测器一旦感受到烟雾,便会发出警报并启动自动喷淋程序,如此便可大大提高火灾扑救的及时性,不需要专业消防人员操作也可实现灭火。需要注意的是,设计师需要科学设计自动喷淋喷头的位置和布局,确保喷头的高度、间距都可以满足最大火灾的灭火需求,从而提高灭火效率。
第三,优化消防给排水系统的管道敷设。管道是影响消防系统给排水效率的关键因素,在实际工程项目中,施工单位务必综合考虑建筑面积与消防安全需求设置消防泵房,作为消防给排水系统的控制枢纽,泵房的位置、内部环境设计都应符合设计标准。施工单位应重视消防管道的布局与敷设,以隐蔽连接的方式将给排水管道连接起来,并采用合适的材料进行管道敷设,一方面可以降低消防用水排水时的管道噪音,另一方面可以避免管道在使用过程中发生膨胀、渗漏等。如室内消防管道可采用不锈钢管或镀锌钢管,使用沟槽卡扣等连接件连接,能显著提高建筑消防及排水系统工程的施工质量。另外,施工单位也应设置备用的消防软管与水龙带,以便消防人员未能及时赶到的情况下,普通民众也能及时采取自救措施,控制火势。
总之,应充分重视建筑消防给排水系统的设计与施工,综合考虑各种因素,设计合理的消防管道布局方案,采用先进的消防系统施工技术,为建筑消防安全提供可靠保障。
作者简介:洪丹(1984—),女,湖南岳阳人,硕士,重庆建筑科技职业学院副教授,研究方向为工程管理、绿色建筑等
郑杰珂(1980—),女,重庆人,硕士,重庆建筑科技职业学院副教授,研究方向为装配式建筑、BIM 技术等