关于设置消防专用高位水箱存在的一些问题
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消防水箱设计中要求常见错误及改善做法一、将增压水泵出水管作为消防水箱的出水管规范要求:消防技术规范规定,最不利点消火栓静水压力不应低于0.07Mpa,最不利点喷头的工作压力不应低于0.05Mpa。
错误做法:在实际设计中,消防水箱往往需要设置增压水泵来满足压力要求。
有些设计人员将增压水泵出水管作为消防水箱的出水管,这是非常错误的做法。
错误原因:设置增压水泵的主要目的是在火灾初期消防水泵启动前,满足消火栓和自动喷水灭火系统的水压要求,其出水量对消火栓给水系统不应大于5L/s,对自动喷水灭火系统不应大于1L/s,显然大大小于规范要求的室内消防用水量,不能满足扑救初期火灾水量的要求。
正确做法:在屋顶设置的增压水泵,应在增压水泵出水管一侧设旁通管,出水流量不应小于扑救初期火灾需要的用水量。
二、将消防水箱的出水管从报警阀后管道接入错误做法:有些设计人员将消防水箱的出水管直接接入自动喷淋系统的顶层给水管道(报警阀后),看似符合压力、流量要求而且节约管材,其实这是错误的做法。
错误原因:消防水箱的出水管从报警阀后管道接入,水箱中的水将不通过报警阀而直接进入系统管网,使得喷头动作后,报警阀后的管道水压长时间保持很高,延缓了压力开关动作,水力警铃不能及时报警,水泵迟迟得不到启动。
正确做法:《自动喷水灭火系统设计规范》明确要求,消防水箱出水管应从报警阀入口前管道连接。
spacer.gif三、未将消防水箱设置在建筑物最高部位有些局部为钢结构屋顶的大空间建筑物,如影剧院的舞台等,设计人员将消防水箱设置在建筑物承重能力相对较好的钢筋混凝土结构的中间层,但低于最不利点喷头的高度,提高增压水泵的扬程,以满足最高点喷头的工作压力要求。
设计人员的想法是,规范说明消防水箱可设增压水泵来满足最不利点消火栓和喷头的压力。
其实这是对消防水箱涵义的错误理解,使消防水箱成了中间水池,不能依靠重力向消防系统管道供水。
四、消防水箱出水管道未设置单向阀错误做法:有些设计消防水箱采用消防管道供水或消防水泵供水经过消防水箱再流入消防管网。
浅析消防水箱设计中存在的几个问题摘要:消防水箱是临时高压制消防给水系统的重要组成部分,对消防水箱进行优化设计,能够提高消防给水系统的可靠性和安全性,减少火灾带来的生命和财产损失。
而在消防水箱的实际设计中仍有不少问题需要解决,本文主要针对消防水箱设计中存在的一些问题进行探讨。
关键词:高层建筑消防水箱专用高位消防水箱消防设计现代高层建筑结构复杂、人员密集、火灾隐患多。
一旦发生火灾,具有疏散困难、扑救难度大、火势蔓延迅速的特点。
传统的外部救援的方式已经不能满足高层建筑的消防要求,只有完善其内部消防设施,火灾发生后迅速展开自救灭火才能完成其消防任务,减少火灾损失。
在我国,综合技术、经济等多方面因素,多层、高层建筑消防给水系统设计中,大部分采用的是临时高压给水系统。
当这类建筑发生火灾时,在消防队未赶到火场前,或者消防系统的水压未升至消防所需压力时,需要依靠水箱向室内消防系统供水以进行火灾初期的自救。
《建筑设计防火规范》GB50016—2006 (以下简称《建规》)第 8.4.4 条规定:“设置临时高压给水系统的建筑物应设置消防水箱”。
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95 (2005年版)(以下简称《高规》)第 7.4.7 条规定:“采用高压给水系统时,可不设置高位消防水箱。
当采用临时高压给水系统时,应设置高位消防水箱”。
因此,消防水箱在消防给水系统中非常重要,是确保消防给水系统能够及时有效控制初期火灾的重要组成部分。
我国现行规范规定按 10 分钟室内消防用水量设计消防水箱的容积。
以下是高层建筑消防水箱设计中的一些常见问题,需要加以注意。
1 专用高位消防水箱的设计在传统的高层建筑高位水箱设计时,通常将消防用水与生活饮用水储存在同一水箱中,水箱的最低水位要保持足够的消防用水水量,并且在水箱中采取相应的技术措施 ,使水箱贮水能够不断循环 ,保证水不变质。
现在,也有一些设计将消防水箱与生活饮用水箱分开设置,成为专用高位消防水箱。
关于设置消防专用高位水箱存在的一些问题摘要:高层民用建筑设置消防专用高位水箱并不能从根本上消除消防用水对生活饮用水水质污染的因素, 存在不少的弊病:由于水箱内的水长期停滞不流动,极易滋生微生物、苔藓、藻类等,最终成为污水箱, 产生污泥,影响灭火效果;只要消防水源来自生活饮用水,就存在消防用水从补水系统往生活饮用水系统回灌的可能,也就是说不能彻底解决污染问题,可能比合用水箱污染严重得多。
关键词:高层建筑消防专用高位水箱水质合用水箱1 消防专用高位水箱的产生近几年,有人提出了高层民用建筑设置消防专用高位水箱的建议,认为这样可以根本解决消防用水污染生活饮用水的问题。
国家也出台了相应规范条文。
《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003第 3.2.8条规定,生活饮用水池(箱应与其它用水的水池(箱分开设置,按条文说明要求,高位消防水箱也属于“ 其它” 用水之列,应与生活饮用水箱分开设置,这样便产生了消防专用高位水箱。
2 设置消防专用高位水箱存在的问题2.1 目前条件无法保障水箱定期的规范化的清洗消防专用高位水箱里的水不流动,长期停滞,极易滋生微生物,需定期清洗消毒。
但到现在为止,针对消防水箱的清洗消毒,国家并没有相应的规范化的要求,有的城市要求一年清洗一次,有的专业设计人员建议半年一次。
实际执行情况更是令人担忧,目前水箱多由物业管理部门自行清洗消毒,很多物业公司不具备此项专业技能,清洗消毒工作很不规范,起不到应有的效果。
还有最糟糕的情况,就是一般小区多年都不会有火灾发生,好多物业公司对消防预防工作有些麻痹,不重视,多年都不清洗水箱,往往滋生苔藓、藻类,浮游生物,最终沉淀污泥,成为污水箱,污泥箱。
2.2 水质污染将严重影响灭火效果消防专用高位水箱储水如果由于清洗不及时被污染,变成含有污泥的水,这种水用于高层建筑灭火,可能造成严重后果。
在竖向分区的高层建筑消防给水系统中,一般在分区处设置减压阀,阀前都设过滤器。
关于高层建筑高位水箱的设计中的一些问题的探讨作者:韦炳鳌来源:《现代装饰·理论》2012年第06期摘要:本文论述了高位水箱设置的必要性,高位水箱的贮存容积和设置高度及高位水箱防止污染的措施。
关键词:高位水箱;贮存容积;设置高度;防止污染高位水箱具有贮存生活调节用水量和事故用水量、贮存消防水量的作用,尤其是电源保证率低的建筑物,更具有安全供水的优点,因而在民用建筑特别是高层建筑中广泛使用。
本文就设置高位水箱的必要性,其容积和高度的确定,以及如何在技术上防止高位水箱二次污染作一些探讨。
一高层建筑中设置高位水箱的必要性根据《高层民用建筑设计防止规范》(GB50045–95)(2005年版)(以下简称《高规》)第7.4.7条规定:―采用高压给水系统时,可不设高位消防水箱。
当采用临时高压给水系统时,应设高位消防水箱‖。
我国目前绝大多数城市采用临时高压给水系统。
当消防给水系统有稳压泵、气压罐等增压设施或消防水泵采用变频调速泵时,在消防主泵未起动前,消防给水系统能满足消防所需水压,消防主泵起动后,消防所需水压和水量均能得到保证,但按《高规》规定,设增压设施的消防给水系统仍按临时高压给水系统考虑,因此高位水箱还是需要设置,其理由是:1.根据我国目前的经济现状和城市供电情况,消防水泵的电源不能完全按要求确保,电力供应的不正常直接影响消防水泵的正常运行。
2.高层建筑防火管理总体上有待提高,消防检查时,消防水泵不能正常运行的情况占有相当的比率。
高层建筑消防立足自防自救,特别是火灾初期,及时扑救,控制可达到很好的效果。
高位水箱确保火灾初期10分钟的消防水量,在发现火情时,可以充分利用这宝贵的10分钟,使其投入灭火工作。
国内外均有仅靠高位消防水箱所储存消防水量扑灭初期火灾的成功实例。
生活给水方面,根据所采用的给水方式确定是否要设高位水箱。
当采用变频调速水泵供水时可不设高位水箱,当采用水泵—水箱联合供水时则需要设置高位水箱。
高位消防水箱设置及管路要求一、高位消防水箱的设置要求:1.位置选择:高位消防水箱应选择在建筑物顶部或者其他较高的位置,以确保供水压力足够大,且不会受到外界因素的干扰。
2.容量要求:高位消防水箱的容量应根据建筑物的类型和面积确定,一般来说,商业建筑物的消防水箱容量应满足一定的消防需水量,例如按每小时3立方米计算。
3.防冻要求:如果高位消防水箱设置在室外,要考虑防止水箱在低温环境下结冰的问题,可以采取加热或采暖的方式,以确保水箱供水正常。
4.标志标识:高位消防水箱应标明水箱的容量、水箱供水方向、颜色等标志标识,以方便消防人员快速辨认和使用。
二、高位消防水箱的管路要求:1.进水管道:高位消防水箱的进水管道应设置在消防水系统进水口处,管道直径应根据消防水箱容量、布置高度和水管内摩擦力等因素进行设计,保证供水压力充足。
2.出水管道:高位消防水箱的出水管道应设置在消防水系统进水管道之上,以便形成自然流动的压力,保证水箱能够自动供水。
出水管道的长度、直径、接头等设计要考虑流量和压力损失,以确保供水正常。
3.联动阀门:高位消防水箱的管路上应设置有联动阀门,当消防泵工作时,阀门会自动打开,使高位消防水箱的水源能够通过管道送至需要的消防设施,如消火栓、喷淋系统等。
4.泄压装置:为防止高位消防水箱内的水压过高,需要设置泄压装置,当水压超过设定值时,泄压装置会自动打开,释放过剩的水压,保证消防水箱的安全和正常使用。
总结:高位消防水箱的设置及管路要求是确保其正常供水和灭火功能的重要因素。
合理、科学地设置和设计高位消防水箱的位置、容量、管道等,能够保障建筑物的消防安全,并提供可靠的消防水源。
消防人员应定期进行巡检和维护,保证高位消防水箱的正常运行。
消防工程屋顶高位消防水箱安装要求及维护管理二、设置场所室内采用临时高压消防给水系统时,高层民用建筑、总建筑面积大于10000 ιtf且层数超过2层的公共建筑和其他重要建筑,必须设置高位消防水箱。
三、有效容积和静水压力L临时高压消防给水系统的高位消防水箱的有效容积应满足初期火灾消防用水量的要求。
2.高位消防水箱的设置位置应高于其所服务的水灭火设施,且最低有效水位应满足水灭火设施最不利点处的静水压力。
注:当商店建筑与一类高层公共建筑规定不一致时,应取其较大值。
四、设置要求1.高位消防水箱的有效容积、出水、排水和水位等,应符合规范规定。
2.高位消防水箱的最低有效水位应根据出水管喇叭口和防止旋流器的淹没深度确定,吸水管喇叭口在消防水池最低有效水位下的淹没深度应根据吸水管喇叭口的水流速度和水力条件确定,但不应小于600mm;当采用防止旋流器时应根据产品确定,且不应小于150mm的保护高度。
3.高位消防水箱应设置通气管;消防水箱通气管、呼吸管和溢流水管等应采取防止虫鼠等进入消防水池的技术措施。
4.进水管的管径应满足消防水箱8h充满水的要求,但管径不应小于DN32,进水管宜设置液位阀或浮球阀。
浮球阀工作原理浮球阀是通过控制液位来调节供液量的。
当水面上涨时,浮球也跟着上升。
球上升就带动连杆也上升。
连杆与另一端的阀门相连,当上升到一定位置时(水面淹没浮球),连杆支起橡胶活塞垫,封闭水源。
当水位下降时,浮漂也下降,连杆又带动活塞垫开启。
6.进水管应在溢流水位以上接入,进水管口的最低点高出溢流边缘的高度应等于进水管管径,但最小不应小于100mm,最大不应大于150mm o7.当进水管为淹没出流时,应在进水管上设置防止倒流的措施或在管道上设置虹吸破坏孔和真空破坏器,虹吸破坏孔的孔径不宜小于管径的1/5,且不应小于25mm。
但当采用生活给水系统补水时,进水管不应淹没出流。
8.溢流管的直径不应小于进水管直径的2倍,且不应小于DN100,溢流管的喇叭口直径不应小于溢流管直径的 1.5倍〜2. 5 倍。
第9期 收稿日期:2020-02-28作者简介:陆晓霞(1973—),女,黑龙江大庆人,本科,工程师,现主要从事工业给水排水系统及消防方面的设计及管理工作。
石化类项目高位消防水箱设置问题之探讨陆晓霞(上海利柏特工程技术有限公司,上海 201100)摘要:高位消防水箱是临时高压消防给水系统的重要组成部分,本文结合国内现行规范,介绍在石化类项目设计中的几个关键问题,并对高位消防水箱设置中存在的争议及不明确之处进行了分析,以期能为相关同行提供一些粗浅的参考。
关键词:高位消防水箱;设置条件;有效容积;出水管径中图分类号:TQ086.1 文献标识码:B 文章编号:1008-021X(2020)09-0151-02DesignDiscussionofElevatedFireTankforPetrochemicalProjectsLuXiaoxia(ShanghaiLBTEngineering&TechnologyCo.,Ltd.,Shanghai 201100,China)Abstract:Elevatedfiretankisoneimportantcomponentoftemporaryhighpressurefirewatersystem.Somekeyproblemsinelevatedfiretankdesignofpetrochemicalprojectsareintroducedaccordingtocurrentcodes.Somedisputesandambiguitiesthatneedtobecaredinthedesignarealsosummarizedinordertoprovidesomeinsightsforrelatedpeers.Keywords:elevatedfiretank;settingconditions;effectivevolume;outletpipesize 在临时高压消防供水系统中,高位消防水箱扮演着至关重要的角色,它设置在工程项目的高处,直接向水灭火设施重力供应初期火灾消防用水量及水压,作为一个不完整的消防水源为后续的灭火争取宝贵时间,同时也提高了整个消防供水系统的可靠性。
消防水箱在实际应用中的几个问题摘要:根据我国现行消防技术规范的相关规定,针对消防水箱在实际工程设计应用中出现的几个突出问题,分析说明并提出相应的解决方案。
关键词:消防水箱气压罐高层建筑群消防水箱设置高度作为我国现行高层建筑设计的强制规范之一,《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)(以下简称《高规》)7.4.7中对系统设置消防水箱作了规定,“当采用临时高压给水系统时,应设高位消防水箱”。
高位消防水箱是利用高差为系统提供准工作状态下所需的水压,达到使管道内充水保持一定压力的目的;提供系统启动初期的用水量和水压,在消防供水泵出现故障的紧急情况下应急供水,确保喷头开放立即供水,控制初期火灾。
大量研究表明,火灾发生的初期是扑救火灾的最好时机,消防水箱的设置对于保护建筑的消防安全具有重要意义。
消防水箱在自动喷水灭火系统、消火栓系统中属于重要的消防设施,但在实际的工程应用中,却存在很多问题。
一、盲目采用气压罐代替消防水箱随着建筑技术的进步,大量轻钢结构和轻型屋面的建筑纷纷面世。
有些工业厂房、仓库和多层建筑的屋顶为钢结构承重构件,设置消防水箱比较困难。
根据规范,轻、中危险级的建筑物大都采用气压水罐来代替消防水箱,但设计流量大时计算出气压罐容积非常大。
遇到严重危险级和仓库危险级的建筑物必须采用高位水箱才符合规范的要求。
但一些设计人员一律采用气压水罐代替消防水箱,气压给水压力高,变化大,需频繁启动水泵可控压机,影响系统中配件的使用寿命,费用较高。
同时设备采用自动控制,若有失灵或发生断电,则断水几率较大,在重新启动时要重新补气,操作麻烦,使启动时间延长,供水安全性较差。
气压给水设备是利用密闭容器内气体的可压缩性,达到供水目的的给水设备,它由气压水罐、水泵机组、电控系统、管路系统及其附件组成。
《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)10. 3. 2规定,建筑高度不超过24m的建筑,按轻危险级或中危险级场所设置湿式系统、干式系统或预作用系统时,如设置高位消防水箱确有困难,应采用5L/s流量的气压给水设备供给l0min的初期用水量。
关于设置消防专用高位水箱存在的一些问题
摘要:高层民用建筑设置消防专用高位水箱并不能从根本上消除消防用水对生活饮用水水质污染的因素,存在不少的弊病:由于水箱内的水长期停滞不流动,极易滋生微生物、苔藓、藻类等,最终成为污水箱,产生污泥,影响灭火效果;只要消防水源来自生活饮用水,就存在消防用水从补水系统往生活饮用水系统回灌的可能,也就是说不能彻底解决污染问题,可能比合用水箱污染严重得多。
关键词:高层建筑消防专用高位水箱水质合用水箱
1 消防专用高位水箱的产生
近几年,有人提出了高层民用建筑设置消防专用高位水箱的建议,认为这样可以根本解决消防用水污染生活饮用水的问题。
国家也出台了相应规范条文。
《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第3.2.8
条规定,生活饮用水池(箱)应与其它用水的水池(箱)分开设置,按条文说明要求,高位消防水箱也属于“其它”用水之列,应与生活饮用水箱分开设置,这样便产生了消防专用高位水箱。
2 设置消防专用高位水箱存在的问题
2.1 目前条件无法保障水箱定期的规范化的清洗
消防专用高位水箱里的水不流动,长期停滞,极易滋生微生物,需定期清洗消毒。
但到现在为止,针对消防水箱的清洗消毒,国家并没有相应的规范化的要求,有的城市要求一年清洗一次,有的专业设计人员建议半年一次。
实际执行情况更是令人担忧,目前水箱多由物业管理部门自行清洗消毒,很多物业公司不具备此项专业技能,清洗消毒工作很不规范,起不到应有的效果。
还有最糟糕的情况,就是一般小区多年都不会有火灾发生,好多物业公司对消防预防工作有些麻痹,不重视,多年都不清洗水箱,往往滋生苔藓、藻类,浮游生物,最终沉淀污泥,成为污水箱,污泥箱。
2.2 水质污染将严重影响灭火效果
消防专用高位水箱储水如果由于清洗不及时被污染,变成含有污泥的水,这种水用于高层建筑灭火,可能造成严重后果。
在竖向分区的高层建筑消防给水系统中,一般在分区处设置减压阀,阀前都设过滤器。
灭火时,水箱中的污泥、悬浮物可能堵塞过滤器,降低消防给水量,影响灭火效果;如果比例式减压阀的活塞被污染物卡住,水流便不能通过,造成无水灭火的局面,其后果将非常严重;另外,《自动喷水灭火系统设计规范》第10.1.1条也明文规定,受到严重污染的水不适合用作自动喷水灭火系统用水。
2.3 消防专用高位水箱成为生活饮用水系统另一个污染源
由于长期不流动的消防专用水箱的贮水,最终成为污水,水箱上部空间的空气将被污染,成为浊气、臭气。
高层民用建筑消防高位水箱的进水,一般设计是由生活给水泵出水管供给,当为消防水箱补水以后,水泵停止运行,水箱进水管(也就是生活水泵出水管)内一旦形成负压,此时水箱上部污浊气体就可能会被吸入生活水泵的出水管,对生活给水系统形成污染。
如果水箱进水管为淹没出流时,后果更为严重,此时,进入生活给水系统的不是浊气而是被严重污染的污水。
现在有的设计对消防水箱补水方式作了一些改进,不直接由生活给水泵出水管供给,但并没有改变消防用水最终取水于城镇生活饮用水管网的现实问题,也就没有根本消除消防用水对生活饮用水污染的因素。
所以这仍是一种人为形成生活饮用水污染的途径。
3 消防高位水箱设置方式的建议
3.1 设置合用高位水箱是最经济、最合理的方式
消防专用高位水箱存在几条致命的弱点,究其原因是水箱内储水不流动,水质恶化所致;水箱内没有其它用水作为调节容量,造成补水控制难度加大。
解决问题最有效、最简单的方法是将建筑内经常性用水的储水与初期火灾消防用水的储水合并储入高位水箱,形成重力流给水方式。
高层民用建筑内经常性用水有生活饮用水、绿化用水、杂用水和中水,集中热水供应系统不便与消防给水系统合用水箱,现在设置中水管道的建筑越来越多,但目前真正使用中水建筑还很少。
所以,本人建议,在目前的条件下,高层民用建筑中仍采用传统做法,将生活给水系统用水与初期火灾灭火用水合并储入高位水箱,形成由高向低重力流的给水方式。
当然,如果在具备中水系统的建筑,最好将中水系统用水储水池和高位水箱分别与消防水池和高位消防水箱合用,这样可以一举多得:①解决了生活饮用水不被污染的问题;②是水池(箱)内的水能循环流动,避免水质恶化;③利用中水做消防水源,可以节约成本。
还可尝试将绿化用水、生活杂用水水箱和消防水箱合用。
3.2 对《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)第3.2.8条规定的讨论
该条规定生活饮用水池(箱)应与其它用水的水池(箱)分开设置。
条文说明中明确指出生活饮用水水池或高位水箱应与消防用水水池或高位水箱完全分开,其主要理由是:消防储水量大,水在池(箱)中停留时间过长,使水质达不到生活饮用水卫生标准;消防管网中的水,因长期不动而水质恶化,一旦倒流或渗流入合用水池(箱),使水质受污染。
按《高层民用建筑设计防火规范》第7.4.1条规定,高位消防水箱的消防储水量分别为18m3、12 m3、6 m3,一般相当于水箱所供生活用水2小时左右的生活用水量「1」。
这是很正常的停留时间和储水方式,不存在停留时间过长和流动性差的问题。
高位合用水箱以重力流方式由上向下供给生活给水管网和消防给水管网用水,消防管网中的水不可能倒流入高位水箱。
平时消防水泵不可能向管网加压供水,即使消防水泵定期试验、检查使用,所抽升的水也在地下泵房内从试验放水阀排泄了,不可能波及屋顶水箱;另外,水箱消防出水管上还设有止回阀,消防水泵即使向屋顶送水(无火灾是不可能),也进不了高位水箱,只要正确设置水箱管路和阀件,规范管理,消防管网中的水不可能进入高位水箱。
4 小结
随着城镇给水方式的发展,将来能从源头开始把生活给水系统和消防给水系统(包括室外管网、市内管网、储水池、高位水箱等)完全分开,就能彻底防止消防水对生活水的污染。
目前设置消防专用水箱的条件还不具备,传统方式的合用水箱只要在水箱内采取相应的防止水质变坏和消防储水量不被动用的技术措施,高位生活、消防合用水箱是可行的。
参考文献
方汝清.高位水箱供水系统对水质的影响〔J〕.给水排水.1997,23(9):47。