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高層建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)探析論文
摘要:高層建筑消防給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)始終在高層建筑工程項(xiàng)目中占據(jù)著尤為重要的地位,高層建筑設(shè)施帶有極強(qiáng)的特殊性,所以高層建筑設(shè)施中的給水工程項(xiàng)目尤為復(fù)雜,其和普通建筑給水工程差異性較為明顯。本文主要就高層建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)及可靠性進(jìn)行深入的分析。探究高層建筑消防給水的特點(diǎn),找出開展高層建筑消防積水系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作的要點(diǎn),并對(duì)其給水系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行研究,以此來(lái)為我國(guó)日后高層建筑消防給水系統(tǒng)的構(gòu)建奠定一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),提升其系統(tǒng)設(shè)計(jì)的真實(shí)可靠性。
關(guān)鍵詞:高層建筑;消防給水系統(tǒng);設(shè)計(jì)要點(diǎn);可靠性
1高層建筑消防給水
1.1可靠性設(shè)計(jì)要求
消防給水系統(tǒng)的組成方式較為復(fù)雜,而其可靠性則取決于各單元之間的功能關(guān)系,通過(guò)高層建筑各單元之間的可靠性提升,才能從根本上提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要嚴(yán)格按照我國(guó)在高層建筑中提出的相關(guān)規(guī)范要求,可靠性的設(shè)計(jì)需要滿足高層建筑消防給水的設(shè)計(jì)指標(biāo)。該系統(tǒng)中的可靠性不僅僅是系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,同時(shí)也關(guān)系到系統(tǒng)設(shè)備、單元組件的可靠性,通過(guò)高層建筑消防給水系統(tǒng)的可靠性分配來(lái)保障系統(tǒng)運(yùn)行效率與功能的有效實(shí)現(xiàn),提高消防給水系統(tǒng)的使用壽命,以滿足消防給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。在整個(gè)系統(tǒng)的技術(shù)設(shè)計(jì)完成后,須根據(jù)各單元組件的失效率、系統(tǒng)工作模式、實(shí)際要求的工作時(shí)間對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行可靠度預(yù)測(cè)。通過(guò)與設(shè)定的可靠度比較,再調(diào)整設(shè)計(jì)或提高各單元組件的可靠度。該系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)過(guò)程中還需要對(duì)建筑物周圍的環(huán)境因素進(jìn)行分析,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中需要保證該系統(tǒng)在發(fā)生故障時(shí),可以便于維修。
1.2高層建筑消防給水方式
1.2.1不分區(qū)給水
在高層建筑消防不分區(qū)給水系統(tǒng)中,必須要開展消防水池的設(shè)計(jì)工作。對(duì)其用水量的標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行深入的分析,必須要讓其用水量達(dá)到其消防用水量的儲(chǔ)存要求。調(diào)控好水箱的安裝位置,盡可能的讓水箱安裝在其系統(tǒng)的上部位置,滿足消防用水量的使用要求。如果其高位消防水箱的高度比較小,那么就會(huì)影響到消火栓水壓的數(shù)值的正常變化,想繼續(xù)維持其系統(tǒng)的正常運(yùn)行狀態(tài),就需要在該基礎(chǔ)層面上,對(duì)其出水管的位置處,適當(dāng)?shù)脑鲈O(shè)水泵和氣壓罐等一系列的系統(tǒng)穩(wěn)壓裝置設(shè)施。在低位的水泵房面積空間之中,確保其系統(tǒng)穩(wěn)壓裝置設(shè)立的集中性。
1.2.2分區(qū)串聯(lián)給水
分區(qū)串聯(lián)給水方式的應(yīng)用在我國(guó)高層建筑消防給水系統(tǒng)中尤為常見(jiàn),該分區(qū)串聯(lián)給水方式主要使用的是減壓閥,通過(guò)減壓閥來(lái)代替原本的中間水箱作用,這種替代方式可以有效的減小其上層所使用的面積大小,還會(huì)調(diào)控噪聲等的分貝量和傳播的范圍,避免其產(chǎn)生二次污染等不良現(xiàn)象,高效的提升了整體系統(tǒng)運(yùn)行的可靠程度,同時(shí)還優(yōu)化了其系統(tǒng)運(yùn)行的流程,讓其后續(xù)所開展的維修工作變得更加的簡(jiǎn)便,給其維修工作提供了便利。
1.2.3分區(qū)并聯(lián)給水
在超高層建筑設(shè)施中,分區(qū)并聯(lián)這種給水方式使用頻率比較高,將水泵集中性的安裝到地下室的位置中,這樣其會(huì)減小上層的使用面積,讓其各個(gè)區(qū)域內(nèi)系統(tǒng)設(shè)施都能維持一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)行狀態(tài),彼此之間互不干擾,這種分區(qū)并聯(lián)的給水方式相對(duì)來(lái)說(shuō)比較穩(wěn)定,安全可靠程度也比較高。集中安裝設(shè)備,會(huì)優(yōu)化維修管理工作,讓其管理工作開展的更為順暢,但是采用高區(qū)的水泵工作形式,其所產(chǎn)生的水泵壓力比較大,所需要的投資金額耗費(fèi)量也比較明顯。若使用減壓閥來(lái)取代中間位置所安裝的水箱裝置,其可以減小使用的面積,避免其產(chǎn)生噪聲以及二次污染的現(xiàn)象。
2高層建筑消防給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
2.1消防水池容積的設(shè)計(jì)
消防水池的構(gòu)建主要是用來(lái)放置各類消防滅火用水等設(shè)備的設(shè)施,在構(gòu)建消防水池時(shí),必須要對(duì)市政給水管道以及進(jìn)水管的消防用水量進(jìn)行分析,其消防水池的容積要以該建筑設(shè)施自身的消防用水狀況為基準(zhǔn)。在室外的給水管網(wǎng)中,必須要確保其消防用水量足夠,達(dá)到其消防用水量的使用要求,若其室外的給水管網(wǎng)無(wú)法達(dá)到室外的消防用水標(biāo)準(zhǔn),那么就需要在火災(zāi)的延續(xù)時(shí)間段內(nèi)調(diào)整其水池的有效容量。
2.2水泵接合器數(shù)量
室內(nèi)消防水泵在產(chǎn)生故障時(shí),就會(huì)讓其室內(nèi)的消防用水產(chǎn)生不足的問(wèn)題,這時(shí)消防車就需要使用水泵接合器,在室外消火栓的位置處開展取水等的工作,之后再把水運(yùn)輸?shù)绞覂?nèi)的消防給水管網(wǎng)之中,為其滅火工作做準(zhǔn)備。在長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)調(diào)查活動(dòng)中可以了解到,室內(nèi)消防用水量的計(jì)算必須要以消防水泵接合器的數(shù)量為基準(zhǔn),依照10~15L/s區(qū)精準(zhǔn)的推算水泵接合器的實(shí)際流量數(shù)值,如果其消防給水為豎向分區(qū)時(shí),其就應(yīng)當(dāng)考量消防車的供水壓力,在合理的范圍內(nèi)調(diào)查其實(shí)際的綜合能力,進(jìn)而確保其系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài),讓其滅火工作始終可以正常的運(yùn)轉(zhuǎn),減小各類費(fèi)用資金的投入量,減小投資,讓其達(dá)到消防安全的目標(biāo)。
2.3高層建筑消火栓的設(shè)計(jì)
高層建筑設(shè)施的消火栓主要分為兩種,一種是室外的消火栓,在對(duì)室外消火栓進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),需要采用均勻布置的方式進(jìn)行設(shè)計(jì),同時(shí)還應(yīng)當(dāng)留有一定的消防操作場(chǎng)地空間,讓其施工人員都可以更為順利的開展各類操作活動(dòng),該設(shè)計(jì)要點(diǎn)和其他的低層建筑設(shè)施設(shè)計(jì)要點(diǎn)相同,室內(nèi)的消火栓設(shè)備主要分為水槍、水袋以及消火栓等裝置。其應(yīng)當(dāng)調(diào)整水槍噴嘴口徑,讓其口徑始終超過(guò)19mm。
3給水系統(tǒng)可靠性研究
該系統(tǒng)中的可靠性是指其在規(guī)定的條件與時(shí)間內(nèi)完成相應(yīng)的功能,起到防火、滅火的作用。而消防事件發(fā)生的變現(xiàn)為隨機(jī)性,無(wú)法提前預(yù)知,消防給水系統(tǒng)中的可靠性是發(fā)生消防事件隨機(jī)概率量。該系統(tǒng)可靠性的研究,需要以明確系統(tǒng)功能為前提,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步掌握系統(tǒng)失效模式,通過(guò)消防給水系統(tǒng)可靠性的研究,繪制相關(guān)的框圖,利用先進(jìn)的三維立體,模型構(gòu)建技術(shù),建立該系統(tǒng)的可靠性模型,通過(guò)三維模型可以更加直觀、清晰的了解到系統(tǒng)及其相關(guān)機(jī)組的可靠性關(guān)系。該制度可分為非準(zhǔn)備金制度、準(zhǔn)備金制度和復(fù)雜制度準(zhǔn)備金制度,也可分為工作準(zhǔn)備金制度和非工作準(zhǔn)備金制度。非儲(chǔ)備制度實(shí)際上是一個(gè)系列制度。該系統(tǒng)在使用的過(guò)程中需要較大的水量供應(yīng),因此應(yīng)具備足夠的供水量保障,為了保障該系統(tǒng)在使用中的水量供應(yīng)可以滿足功能需求,一般會(huì)采用備用系統(tǒng)與復(fù)雜系統(tǒng)的方式。消防給水系統(tǒng)的工作儲(chǔ)備系統(tǒng)分為平行、混合、表決系統(tǒng)三種方式,消火栓與自動(dòng)噴水系統(tǒng)是該系統(tǒng)中必不可少的組成部分,也是影響其可靠性的主要原因之一,消防給水系統(tǒng)中各單元或設(shè)備的功能與消防給水系統(tǒng)的可靠性框圖之間具有密切的關(guān)系。消防給水系統(tǒng)的可靠性框圖可以體現(xiàn)出系統(tǒng)的可靠性功能,若是系統(tǒng)處于給水運(yùn)作狀態(tài),則該系統(tǒng)中的兩個(gè)閥門需要同時(shí)打開,此時(shí)水可以順利流出。該系統(tǒng)的功能是切斷水流,那么關(guān)閉一個(gè)閥門就可以完成關(guān)閉效果,可靠性方塊圖是一個(gè)并聯(lián)系統(tǒng)。相同的結(jié)構(gòu)具有不同的功能可靠性。在水泵供水方式上,雖然形式相同,但關(guān)系不同,可靠性框圖也不同。消防給水系統(tǒng)的可靠性計(jì)算,消防給水系統(tǒng)的可靠性由各單元的功能關(guān)系確定,系統(tǒng)的可靠性也由各單元的可靠性相結(jié)合而產(chǎn)生。
參考文獻(xiàn)
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