高层建筑因现有消防装备的限制,其防火设计应立足于自救,且应以室内消防设施为主。水,作为主要的灭火剂已被广泛采用,尤其是自动喷水灭火系统因其灭火效率高、二次水灾害小而被广大设计人员所青睐。
1.
消防水箱的容积计算:对于需设
消防水箱的系统,其贮水量先应满足消防10min(分钟)室内用水量。为便于维护、管理,设计时习惯做法是将生活、消防合用水箱。对于合用水箱,其有效容积应满足:V=Vt+Vs+Vf+Vx,其中Vt(m^3)为生活用水量,Vs(m^3)为生活调节水量,Vf(m^3)为高峰负荷储备水量,Vx(m^3)为消防用水量,其中Vx=q600/1000,q为室内消火栓或自动喷水灭火系统设计用水量(升/秒)。
2.加压措施:按规范要求,高位
消防水箱的设置高度应满足系统中不利点所需的水压要求,不利点消火栓静水压力不小于7m水柱(超过100m时静水压力不低于15m水柱),不利点处喷头工作压力均不应小于5m水柱,若加上沿程和局部水头损失,则
消防水箱水位低点与不利点的几何高度至少不低于20m左右,这不仅影响了建筑物的美观,而且对建筑物的结构设计和施工也造成了一定的困难,因此,设在高层建筑顶部的
消防水箱一般是满足不了不利点消火栓或自动喷水设备水压要求,须设增压设施。常用的设备有气压罐或稳压泵。
3.
消防水箱管道布置:按规范要求,
消防水箱应设进水管、出水管、溢流信号管、通气管等,为了水质不被污染并定期排放水中的沉淀物和杂质,
消防水箱还应设放空管。对于出水管的管径,应根据设计流量和流速来确定,即d(m)=(4q/3.14v)^(1/2)(q:m^3/s v:m/s)。
为了达到迅速灭火的目的,有关规范对室内消防供水系统的水量和水压均做了明确规定。在城市供水中,由于大部分城市管网为枝状,且生活、消防采用合流制,发生火灾时,市政管网的压力和事故点出水口的水量难以满足高层建筑设计的压力和流量,另一方面,即使市政管网能满足其用水量的要求,一般情况下也不允许水泵直接从管网中抽取,以免供水管道中出现负压,影响周围其他用户,因此,高层建筑通常设计消防水池,或利用水井、天然水源等,通过水泵及其他加压设备供水。规范规定,设有稳压泵、气压罐、变频调速水泵的供水设备均为临时高压供水系统,而临时高压系统应设置
消防水箱,以不利点室内消火栓和自动喷水灭火系统扑救初期火灾所需的水量和水压,达到迅速扑救初期火的。