消防知识汇编secret.docx

消防知识汇编secret.docx

《消防知识汇编secret.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《消防知识汇编secret.docx（54页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

消防知识汇编secret

火灾自动报警系统设计应注意的问题

火灾自动报警及消防联动系统,作为智能建筑中的一个重要子系统,其重要性是众所周知的。

要在智能建筑中创造一个安全舒适的环境,消防安全是其中的一个重要的方面。

火灾自动报警及消防联动系统,作为火灾的先期预报、火灾的及时扑灭、保障人身和财产安全,起到了不可替代的作用。

然而,在一些工程设计中,由于在对规范的理解和执行过程中存在一些偏差,以至在设计中出现了这样或那样的问题。

有的问题在设计图纸报审过程中经消防主管部门提出,得以进行修改,有些问题,虽然未提出意见,但也会在今后的使用过程中存在一定的隐患。

通过对许多工程设计实践以及对一些工程情况的了解,觉得有必要提出以下几个值得注意的问题,以便引起重视,使系统能更好地满足消防的实际要求。

1需要与其它专业配合的问题。

火灾自动报警及消防联动系统的设计并不只是某个专业独立完成的事情,它需要各专业之间的密切配合。

例如有关防火阀进入火灾自动报警及消防联动系统的问题,电气设计人员必须和通风空调专业的设计人员密切配合,了解清楚哪个阀对应的是哪台风机或空调机,作出一个详细的联动动作表,提交给系统的承包商,以便在编制软件程序中将此逻辑关系一一列入,否则,无从满足火灾情况下的联动要求。

尽管有的承包商可能会根据图纸和现场的情况作出某些判断,但是否准确,并不能有完全的把握,甚至有些还出现错误。

又如对于气体灭火系统,采用气体灭火的部位,一般来说是建筑中比较关键和重要的部门。

为了有效扑灭不适合用水扑灭的火灾,而采用气体灭火。

对此空间而言,应该是和其它房间完全隔开,形成一个封闭的空间,一旦气体喷出,只限定在此空间内。

因此需要向建筑师提清楚要求,让建筑专业将防火的隔墙砌到顶。

另外为这种房间服务的送风和空调管道,在进入该房间时应有防火阀,以便在喷气前将其自动关闭,不使风道成为泄压的通道。

这就需要与通风空调专业的人员密切配合。

此种情况最容易发生在

已建成的建筑中,原来仅按一般办公室设计,在一个防火分区内,其吊顶上方常未封死,当某个租户或业主进楼后,提出要将某个房间改成重要的房间而需要采用气体灭火系统时,往往会忽略这方面的要求而使其灭火系统达不到预期的效果。

2电气专业内部协调的问题。

在设计一项工程时,电气专业往往分为强电和弱电,不同人员负责的设计内容有所侧重。

然而火灾自动报警系统的设计人员对强电设计人员应提出要求,在建筑设计防火规范和高层建筑设计规范中,都明确要求消防用电设备应采用专用的供电回路。

故名思义,专用回路是不允许在该回路上再接上其它的非消防负荷。

建筑中的消防控制室的消防报警和联动设备、消防泵、自动喷洒泵、排烟、加压风机、消防电梯、应急照明和疏散诱导灯等等都应采取双电源供电,并应在末端进行互投。

对于以上各类系统的电源,务必确保,才能保证在火灾情况下能够采取相应的对策,使火灾的损失减到最小。

可是在实际设计中,有的人为了图省事,图方便,而将一些非消防的设备接到消防供电回路中来。

例如在某些建筑中,由于其建筑面积不大而只设置了两部电梯,根据规范要求需要设置其中的一部为消防电梯。

按要求,应该有两路电源引入到消防电梯机房中,一路引到普通电梯机房。

但在设计中,有的设计人员往往为了图省事,而将消防电梯和普通电梯共用电源,这和消防规范是不相符的。

普通电梯的接入,势必影响到消防电梯的可靠性。

另外对于排烟风机和正压送风机,由于这类设备的用电量往往不是太大,而且分布较为分散,在这些设备的附近,常常有一些空调机或普通的送排风机,因而有的设计人员在给排烟风机两路电源供电时,接上了一些空调机或是普通的送排风机。

这些设备的接入,无疑给这些回路的安全性带来了一定的隐患,一旦这些设备发生故障造成短路,则要央及到两路电源的可靠性。

在火灾自动报警系统的设计中,风机、送排风机及排烟、加压风机的控制原理图是由强电人员设计。

在消防联动设计中,对于所有必须在火灾情况下联动的设备,有的设备在正常运行时是由楼宇自控系统控制运行,

有的设计人员仅仅考虑了楼宇自控的接口,而遗漏了消防联动的接口。

对于控制回路中,往往遇到在消防联动系统的安装调试过程中,发现缺少消防联动的触点,有的在强电控制箱、柜到货之前发现,还好采取补救措施,请制造厂家按要求增加触点的端子。

有的则是在现场安装时才发现,给施工带来了很大的困难。

3对于一些出租出售的写字楼等,在火灾探测器的设置中,由于初始设计时,对其大开间今后的需求很难预测,更不知其今后的装修情况如何,往往按照每个探测器所能保护的面积进行布置。

在系统的设计中,不同的制造厂的产品,每个回路所接的探测器数量有一定的要求。

在系统招投标时,承包商也是按图纸对每个回路所接探测器的数量有所考虑,并留有一定的余量,有的承包商出于经济上的原因或别的原因,没有考虑留有充分的余量。

当大楼建成后,租户或买主进楼前,又提出许多装修的要求,将大开间分隔成许多小房间。

在此种情况下,使得该回路所接的探测器的数量超出技术规定的要求,针对此种情况,建议在最初的设计时,注意应该留有一定的富裕量,以备装修改造等的要求。

在增加房间分隔后而增加探测器,解决的方式有以下两种方式:

一是可以根据装修的情况,采取尽量增普通探测器的办法,由一个或数个带地址码探测器分别接几个普通探测器,虽然增加了探测器数量,但地址却未增加,或是增加很少。

二是在增加普通探测器满足不了要求时,则每个增设的房间设一个带地址码的探测器,这种情况,所要求的是系统的每个回路所预留的余量要大些。

根据实际建成的办公楼的情况来看,对大开间未作分隔的是少之又少,基本上都要新增房间隔断。

鉴于以上各因素,在火灾自动报警系统的设计中,应充分考虑今后使用而带来的变化和需求,注意留有余量,以便所设计出来的系统,不仅能符合当时的要求,而且能满足各种用户进驻后的要求。

只有这样,才能保证建筑中消防报警的适应性,而且变化改动最小,既满足实际要求,又符合规范的要求。

我们说建筑质量,首先应是设计质量,质量的好坏,安全问题是一个重要的衡量标准之一,消防安全是决不可轻视的问题。

百

年大计,质量第一,特别是随着改革的深入,建筑设计也要进入国际市场,这对设计提出了更高的要求。

近来提出的建筑质量终生负责制,负责任的持续时间长,而且还提出了事故责任的全额赔偿,这些无疑对设计人员提出了更严格的要求。

作为设计人员,千万不能掉以轻心,对于所设计的系统、图纸及文件,应该严格按现行的规程规范进行,绝不能图省事而草率行事。

对于应由承包商或施工方应达到的要求,在设计说明中也应明确提出,只有这样,才能保证设计和施工均能满足要求,达到一个更完善的程度。

基于EXCEL自动喷水灭火系统管网计算

【摘要】结合实际工程设计经验,介绍基于EXCEL报表软件系统计算自动喷水灭火系统管网的设计流量、水头损失和流速,对适合EXCEL软件系统的公式转换以及EXCEL公式的编写做了详细介绍。

【关键词】自动喷水灭火系统;管网计算;EXCEL随着国民经济的发展,人民生活水平的不断提高,多功能、高耸建筑林立满目。

要求安装自动喷水灭火系统的建筑物也越来越多。

《自动喷水灭火系统设计规范》2001年版也随之作了大量的修订,规范中的9.1.3规定,系统的设计流量应按最不利点处作用面积内喷头同时喷水的总流量确定:

按照规范要求累计作用面积内的每一个喷头的流量,计算非常繁琐,计算量大,容易出错,按经验估算,误差可能很大。

如果用EXCEL自动计算表格进行计算,能够简化很多计算步骤,并可根据流速随时调整管径大小,做到既简单准确又经济合理。

由于自动喷水灭火系统网嵌套计算很多,所以该计算表格主要采用数组公式进行编辑。

配水管的计算是利用管路特性系数进行,而配水支管则是利用喷头的特性系数进行计算,同一工程中,喷头的特性系数一般都相同,为已知值;而配水支管的管路特性系数则大多数是不同的,管路特性系数需求解,因此将计算表分成两部分,一部分计算配水支管,另一部分计算配水管。

现将EXCEL自动计算表格的设计过程分步介绍如下:

设计表如下图,表格里加B、E、F列的数据须填写,其中比阻和计算内径须根据不同管材采用不同的计算方法。

《自动喷水灭火系统设计规范》第8.0.6:

配水管两侧每根配水支管控制的标准喷头数,轻危险级、中危险级场所不应超过8只,同时在吊顶

上下安装喷头的配水支管,上下侧均不应超过8只,严重危险级及仓库危险级场所均不应超过6只。

所以表格按配水支管共有8只喷头来制作。

对喷头不足8只的配水支管,剩下的表格可以空白。

1节点压力的计算

1.1计算公式

第一节点的压力为5mH2O,自第二节点起,节点压力的计算公式为:

Hn=5+hn-hn′（n≥2）

（1）式中:

Hn—第n个节点处的水压（mH2O）;hn—到第n个喷头的总沿程损失（mH2O）;hn′—到第n个喷头的总高差（mH2O）。

1.2公式输入表格如上图,选定公式输入区域,点击编辑栏的等号,在等号后空白处输入5+（H4∶H11）—（I4∶I11）,公式输入后,同时按下CTRL,SHIFT,ENTER三键,公式编辑结束。

H表示沿程阻力总损失,I表示总高差。

该公式的计算过程为:

将5+H4-I4的结果作为H5的值,将5+H5-I5的计算结果作为H6的值,以此类推。

2管段流量的计算

2.1管段流量的计算公式

第一管段只有转输流量,无支出出流量,它的计算公式由规范所要求的计算喷头流量公式转化而来的。

（2）式中:

q—喷头流量（L/s）;k—喷头流量系数,k=80;P—喷头工作压力（mH2O）。

自第二管段起管段流量是该管段前所有喷头的流量之和,计算公式可表示为:

Qn∶（n+1）=Q（n-1）∶n+qn（n≥2）

（3）式中:

Qn∶（n+1）—第n+1个喷头前的管段流量（L/s）;Q（n-1）∶n—第n个喷头前的管段流量（L/s）;qn—第n个喷头设计流量（L/s）。

2.2公式输入

2.2.1第一管段的流量公式为:

B4*（0.1*C4）^0.5/60,B为喷头的流

量系数,C4为节点压力,^为开方号。

选定公式输入的单元格D4,点击编辑栏中的等号,在等号后的空白处输入公式。

公式输入后点击ENTER按钮,此公式编辑完成。

2.2.2自第二管段后的所有管段的流量公式为:

D4∶D10+B5∶B11*（0.1*C5∶C11）^0.5/60,公式的含义是:

后一管段的流量为前一管段流量和该管段起始喷头的流量之和。

选定区域（D5-D11之间的区域）,操作方法同1.2,输入公式,公式输入后的操作同1.2。

3沿程水头损失的计算

3.1计算公式第一管段的沿程水头总损失为第一管段的水头损失,计算公式为:

h=ALQ2（4）式中:

A—比阻（m/m）;Q—管段流量（L/s）;L—管长（m）。

自第二管段开始,沿程损失为该管段前所有管段沿程损失之和。

计算公式:

hn=h（n-1）+ALQ2n∶（n+1）（n≥2）（5）式中:

A—同公式（4）;h—同公式

（1）;h（n-1）—到第n-1个喷头总沿程损失（mH2O）;Qn∶（n+1）—同公式（3）。

3.2公式输入选定编辑单元格H4,操作同2.2.1。

输入公式为:

G4*F4*D4^2,公式输入后的操作同2.2.1。

选定公式输入区域,（H5-H11之间的区域）。

操作方法同1.2,输入公式为:

H4∶H10+G5∶G11*F5∶F11*（D5∶D11）^2,公式输入后的操作同1.2。

4高差的计算

4.1计算公式在安装自动喷水灭火系统时,为便于系统泄空和防止气体从喷头喷出,一般管道以0.002～0.005的坡降安装,坡降的方向与水流方向相反。

第一管段的高差可按如下公式计算:

h′=0.002L（6）式中:

L—第一喷头和第二喷头之间的管段长度（m）;0.002—系统的管路坡降（可取0.002～0.005）。

自第二管段开始,总高差为该管段前所有管段高差之和。

计算公式可用下式表示:

h′n=h′（n-1）+0102L（n-1）∶n（n≥2）（7）式中:

h′n—同公式

（1）;h′（n-1）—自最不利点到第n-1个喷头的总高差（mH2O）;L（n-

1）∶n—第（n-1）个喷头与第n个喷头之间的管段长度（m）。

4.2公式输入选定编辑单元格I4,操作同2.2.1。

输入公式为:

0.02*F4,公式输入后操作同2.2.1。

选定编辑区域（I5-I11之间的区域）,操作方法同1.2,输入公式I4∶I10+0.02*（F5∶F11）公式输入后的操作同1.2。

5流速的计算

5.1计算公式:

在自动喷水灭火系统中管道流速要求控制在5m/s,流速可按下列公式进行计算。

V=1273Q/d2j（8）式中:

Q—管段流量（L/s）;dj—管段的计算内径（mm）,可根据公称直径查取。

5.2公式输入:

选定编辑区域（K4-K11之间的区域）,方法同1.2,公式为:

1273*（D4∶D11）/（J4∶J11）^2,公式输入后的操作同1.2。

根据表格中的流速值,可随时调整公称直径的大小,使流速值总在规范要求的范围内,使设计既经济又合理。

不必另外校核流速。

6管路特性系数的计算

计算公式:

管路特性系数仅与流量和压力有关,在自动喷水灭火系统管网计算中,该系数并不作为一个计算结果,所以管路特性系数的值是多少并不重要。

管路特性系数与流量和压力的开方的比值成正比,管路特性系数的计算公式可代换为:

（9）式中:

K′—管特性系数;Q—配水支管的管段流量（L/s）;P—节点水压（mH2O）。

用EXCEL电子表格设计的自动喷水灭火计算系统,表格编制比较容易,计算方法简单,计算速度快,计算准确等优点,具有较好的应用前景。

设计者也可根据自己的需要对表格进行适当的调整,使其应用范围更广。

参考文献[1]中华人民共和国公安部.自动喷水灭火系统设计规范[S].北京:

中国计划出版社,2001.[2]陈耀宗,姜文源.建筑给水排水设计手册[M].北京:

中国建筑工业出版社,2000.[3]谢国锋,邢庆子.Excel2000[M].北京:

清华大学出版社,2001.

关于高位水箱中消防储量的意见

GB50045-95（高层民用建筑设计防火规范）7.4.7.1规定：

高位消防水箱的消防储水量，一类公共建筑不应小于18m3。

GBJ84-85（自动喷水灭火系统设计规范）第3.2.3条：

自动喷水灭火系统采用临时高压给水系统时，应设消防水箱……，但可不大于18m3。

从现行的规范及笔者所见到的资料里都没有明确消防水箱中的消防储水量是一个18m3还是两个18m3。

即一般的将GB50045-95中的18m3的理解为消火栓系统室内10分钟消防用水（故近日有将高位水箱中之10分钟消防储水量定为24m3，因室内消火栓用水量为40L/s）；将GBJ84-85中的18m3理解为自动喷水灭火系统10分钟消防储量（与原GBJ45-82第6.2.3建筑物内自动喷水灭火设备的用水量，按30L/s计算巧合）。

因此设计消防检与自动喷水灭火系统同时存在时出现高位水箱中的消防储量为36m3的情况（其他情况还多，不一一列举了）。

究竟如何理解规范，采用何值（对一类高层而言）才是“安全适用”、“经济合理”呢？

笔者认为18m3是指10分钟消防总贮量，消防二字含义为：

所有消防手段（包括消火栓和自动喷水灭火系统），即不存在24m3或36m3的问题。

说明如下：

第一，一般说来火灾发生时，如果有人在火灾现场，则除了灭火器等扑救外，会动用消火栓灭火，绝不会坐视不救而等待自动喷水灭火系统动作，任其火灾扩大（火灾不到一定程序，普通自动喷水灭火系统是

不会动作的）。

这样在初起火灾时，即消除队到达现场前之5～10分钟内不可能有6～8股水柱同进使用灭火，一般两股水柱应为现实的，如不放心，加倍也只有4股水柱作用。

这是因为：

（1）初起火灾不大可能出现火灾层的上、下层同时“灭火”；

（2）不大可能有多人同时灭火，如有，那么在消火栓启用同时定会按启动消防泵之按钮，这样就不存在储量不够的问题了。

这个时期（5～10分钟内）自动喷水灭火系统一般不会动作，故18m3储水量即使是有4股水柱工作，则10分钟也只用去12m3。

仍有6m3未动用。

另外，有的设计者在高位水箱的消火栓系统出水管上设置水流指示器（设置与否有争论），当消火栓动用后，即使无人按消火栓箱处启动水泵按钮，则因水流指示器动作，在消防控制室有灯光和音响信号，值班人员可依据情况启动或“延时”启动消防泵。

笔者不主张设水流指示器，更不主张由水流指示器信号经控制柜直接启动消防泵。

第二，当发生火灾时无人在现场，如娱乐场所、仓库等等，则只有自动喷水灭火系统工作，并且该系统只要有一个喷头动作，压力开头将在60秒内动作发出电信号，向控制中心报警，并经控制箱切换启动消防泵。

即使几个喷头动作，18m3储水量也仅仅动用约三分之一。

第三，当自动喷水灭火系统不理想，火灾漫延、扩大，消防队到达现场，消火栓开始使用时，早已不是10分钟的问题了，直接启动消防供水灭火。

此时高位水箱中仍有相当量的储水。

第四，初起火灾在5～10分钟后，消防队才到达现场，在此之前一般说来，消防泵应没有启动。

如果启动了就不存在18m3储水量够不够用的问题。

如果没有启动，则因高位水箱位下降到低水位（即消防储量水位）时，生活水泵将启动供水。

也就是说在火灾发生后的5～10分钟内，生活水泵继续供水5～10分钟，这样因消防储量已动用，实际上生活泵供水基本上是供给了消防用，因水位已可能是在消防储量以下，生活出水管无水可出，亦即说明供10分钟内消防用水量不止18m3，是够用的。

第五，如果因为是超高层建筑或普通一类高层，因水箱设置高度不够而设置增压系统，那么对于高区（或叫上区）消防来说，高位水箱的

消防储水量单单对直接灭火而言，其意义几乎为零。

当然为了使增压系统正常工作及中、下区来讲，高位水箱之消防储量仍然是必须的。

此外，如果建筑中有雨淋系统、水幕系统、泡沫灭火系统等不是又要增加高位水箱的消防储量吗？

这不仅仅是经济问题了，还有实际面积与技术问题，甚至在具体问题上根本不可能实现。

总之，笔者认为，无论一类高层建筑中有几个消防系统，其高位水箱中的消防储量不小于18m3就是符合规范要求的。

消防储水池的设置及容积的确定

首先谈谈如何确定是否应设置消防储水池的有关问题。

GB50045-95，7.3.2条是这样写的，“符合下列条件之一时，高层建筑应设消防水池：

7.3.2.1市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量；7.3.2.2市政给水管道为枝状或只有一条进水管（二类居住建筑除外）”；条文有了，但关键是如何理解什么叫“且能满足”及是否“市政给水管道为环状，且有从市政环状管网不同侧引入的两条进水管”，就可以不设消防储水池叫？

笔者认为对于大多数城市而言这是不容置疑的，但对于某些特定条件下，这样执行规范仅仅是死抠字眼，是不够负责任的。

如某工程处于某国家级高新技术产业开展区，其给水管道网为环状，只要水厂供水、流量、压力均能满足某高层建筑需要，假如引入管也符合规范要求，是否可以不设置消防储水池及加压设施呢？

从表面看是可以的。

然而，当深入地了解一下情况就会明白不设置消防储水池是不行的。

因该开发区有一座水帮，而且仅有一路电源，这与一般大中城市几水厂，甚至一个水厂有两路电源不可同是而语。

这一路电源不停电，尤其秋、冬季节，如发生火灾，该水源何以保证供水呢？

城乡建设情况保护部主编之“室内消火栓安装图集”87S163，页16-3“双栓室内消火栓安装图”，公安部消防局未提出异议。

该图也没有说仅适用于7.4.2条情况。

GBJ16-87，第8.6.2条，室内消火栓布置应保证有两支水枪的充实水柱同时到达室内任何部位。

当7～9层住宅设计消防时，如何保证上述一条呢？

笔者认为采用双阀双出口消火栓是合理的。

有人认为，解决两股水柱问题的办法有三：

一是增加竖管数量，如商场中就是这样，二是采用两个消火栓并排在一块；三是在中间走廊的对面（面对面）各设一个消火栓箱。

商场中增加竖管，则必须造成影响美观及柜台之布置，很难使消火栓处于易于取用之处及很难避开可燃物。

各规范中只规定消火栓间距不应大于多少米，而没有规定最小距离是多少，也就是说既然两个消火栓箱并排在一块可以，那么比之更小一点距离-----连体----双阀双出口为什么就不行呢？

中间走廊时，走廊两边面对面设置，则竖管增加一条，管材耗量增加且不说，要多穿多少个房间？

对使用及美观有什么好处？

所以，笔者认为采用双阀双出口消火栓较好。

关于消火栓间距问题

消火栓间距或者消火栓的位置，笔者认为主要依据应是GB50045-95的7.4.6.1条“……消火栓间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达”。

而7.4.6.3条恐怕不确切“消火栓的间距应由计算确定，且高层建筑不应大于30m，裙房不应大于50m”裙房主楼连通，近年来多为营业用房，如商场，此时消火栓间距取50m绝对不可以。

即使按GBJ16-87，第8.62条之二“室内消火栓的布置应保证有两支水枪的充实水柱同时到达室内任何部位”的要求，消火栓间距取50m也是不行的。

而只有在“建筑高度小于或等于24m时，且体积小于或等于5000m3的库房，可采用1支水枪的充实水柱到达室内任何部位”的情况下，才允许消火栓间距不大于50m。

显然GB50045-95关于裙房消火栓间距值不如GBJ16-87要求高，是不舒适的。

另外，GB500-45-95中的“不应大于30m3也欠妥、欠严密。

笔者认为应改写为“当采用单阀单出口消火栓时，间距不应大于30m，采用双阀双出口消火栓时间距不应大于50m”为妥，当然还是要以计算为准。

关于地下室排水问题

　　GB50045-95，6.3.3.11条消防电梯间前室门口宜设挡水设施。

消防电梯的井底应设排水设施，排水井容量不应小于2.00m3，排水泵的排水量不应小于10l/s。

不难理解，此条是为了保证消防电梯正常而安全地运行，以利于救人、灭火。

对此大部分设计人员还是考虑了排水设施。

消防泵房、变配电站、柴油发电机房常常设于高层建筑的地下室，如果地下室积水甚至被淹，灭火将从何谈起？

所以地下室排水与消防电梯井底之排水某种意义上说同等重要。

事实上如何及时排出造成地下室水患之水往往不为设计者重视。

消防电梯井底排水设施设计中仍旧存在很多问题：

（1）电梯下到地下室，又在电梯基坑下设集水坑（初设中常见），这是不行的，结构上不好处理，施工也困难，更主要的是潜水泵及压力排水管从哪里进入集水坑？

除非加大集水坑面积，使之大于电梯井，但带来不必要的结构困难、施工困难、投资大等。

建设电梯不要下到最下一层，至多下到半层。

（2）集水坑容积不够、排水量不满足规范要求。

（3）多数设计没考虑备用泵，个别设计考虑了备用泵，然而排水泵之电源却是普通电源，一旦发生火灾，普通电源都是要切断的，无论有无备用泵，排水将成为一句空话，此条应务必引起重视。

笔者主张，消防电梯井底排水及地下室其他部位，至少有一处的排水集水坑及排水泵应满足GB50045