简易自动喷水灭火系统在小型娱乐场所应用探讨
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摘要:对于已建成、改建、扩建的小型公共娱乐场所,按《建规》规定这些场所根本没有条件设置一套完整的自动喷水灭火系统,但是这些地方火灾隐患突出,火灾危险性较大。为保护人们生命和财产的安全,同时考虑经济实用、可操作性强等因素,本文针对次问题通过较论述分析,论证出对这类场所增设简易自动喷水灭火系统设计是可行的。
关键词:小型公共娱乐场所;简易自动喷水灭火系统
Simple automatic sprinkler system in the Application of small-scale entertainment
Abstract:That had been built, renovation or expansion of small public places of entertainment, according to "Building Regulations" the provisions of these places simply can not set up a complete set of automatic sprinkler systems, fire hazards, but these places prominent, fire risk is greater. For the protection of people's lives and property, taking into account economical and practical, operable and other factors, this paper views the problem through a more detailed hydraulic calculation and analysis places an additional argument for such a simple sprinkler system design is feasible。
Keywords: Small public entertainment ;simple automatic sprinkler
引言
简易自动喷水灭火系统与普通自动喷水灭火系统的灭火原理是相同的,区别是简易自动喷水灭火系统的结构简单、设计参数不同,使用快速响应喷头。与湿式系统相比,少了供水系统、稳压系统,其使用水源为市政供水或其他生活、生产供水。该系统由快速响应喷头、供水管网以及供水设施组成等组成。其特点是安装、操作、维护简单,可广泛用于中小型文化娱乐场所、中小型商店、中小型生产作坊、小型旅馆、招待所、饮食建筑等主副食热加工等场所。
近年来,我国火灾形式严峻,火灾起数,火灾损失都呈上升趋势。从火灾统计情况知道,我国近年公共娱乐场所的火灾也很突出,死、伤人数惨重。
1. 小型公共娱乐场所定义
建筑面积小于500m2的小型歌舞娱乐放映游艺场所(歌舞厅、茶楼、保健中心、网吧、酒吧等);建筑面积小于1000m2的商业设施;建筑面积小于500m2的生产作坊;层数不大于三层的旅馆、招待所;饮食建筑的主副食热加工间。
2. 火灾危险性及其特点
公共文化娱乐场所装饰装修工程大都采用木材、纤维板、聚合塑料、聚脂等可燃材料,这些材料有的未经过阻燃处理,有的虽经过简单处理,但达不到防火规范要求,燃点低,极易燃烧。同时,用火用电多,用电线路繁杂且线路年久失修老化、裸露,长处于超负荷状态,极易发生火灾事故。
一些业主只注重经济效益,不注重消防安全,缺乏消防安全意识,不愿在消防设施的配置上投资,造成大多数场所一旦发生火灾事故,延误了扑灭初期火灾的最佳时间。火灾扑救十分困难,很容易发生群死群伤的恶性事故。
3. 小型公共娱乐场所存在的问题
由于这类歌舞娱乐放映游艺场所一般是后改建的,所在建筑往往不具备设置自动喷水灭火系统的充足条件,无法达到现行《自动喷水灭火系统设计规范》的要求。在这类场所中增设自动喷水灭火系统主要问题就是,消防水泵房、消防水箱、消防水池的设置或环网供水条件、管网供水工作压力和流量的保证等,而这些问题往往与场所所在建筑的先天结构和城市市政整体建设有关,短期是无法解决。
下表是2001―2005年公共娱乐场所发生的50起特大火灾时间统计。
21:00―7:00(营业时间) 7:00―21:00
起数 % 起数 %
38 76 12 24
由上表可看出公共娱乐场所营业时间和火灾发生规律,白天相对火灾危险性较小,火情发现快,人员疏散较容易,夜间火情发现迟缓,人员疏散较困难。因此有效的灭火机制可减少火灾发生的次数。
4. 解决方案及依据
为了遏制小型公共娱乐场所,特别是歌舞娱乐放映游艺场所火灾事故的发生,把好工程建设消防安全源头关,国家于2001年4月对《建筑设计防火规范》等四项国家标准进行了局部修订,《建规》修订条文第8.5.1.6条规定:设置在建筑首层、二层和三层,且建筑面积超过300m 歌舞娱乐放映游艺场所应设置自动喷水灭火系统。
针对上述存在的问题,本文提出简易自动喷水灭火系统,本文依据为:中国工程建设标准化协会制定了《简易自动喷水灭火系统应用技术规程》CECS219:2007。
5. 简易自动喷水灭火系统设计
简易自动喷水灭火系统是指由流量系数K为80、115的快速响应或K系数为80的标准响应喷头、管道以及供水设施组成的自动喷水灭火系统。
5.1 设计要点
5.1.1 设置简易自动喷水灭火系统的建筑,除卫生间、厕所、楼梯间和不宜用水扑救的部位外均应设喷头保护。
5.1.2 采用简易自动喷水灭火系统场所的最大净高度不应大于6m。
5.2 设计基本参数
5.2.1 设置简易自动喷水灭火系统的场所火灾危险等级按中危险级确定,其基本参数不应低于下表的规定。
K值 喷水强度
(L/m2*min) 喷头工作压力(MPa) 单只喷头最大保护面积(m2)
80 6 0.1 10
115 6 0.05 13
5.2.2 采用K系数为115的快速响应喷头的简易自动喷水灭火系统,最不利点喷头的工作压力低于0.05 MPa时,可根据喷头流量适当减小喷头间距和单只喷头最大保护面积,以满足喷头强度的要求,但喷头间距不得小于2.4m,其工作压力不得低于 0.025 MPa。
5.2.3 采用快速响应喷头的简易自动喷水灭火系统其作用面积分别应达到下列要求:
5.2.3.1小型娱乐场所根据设置喷头的最大保护单元的作用面积确定,但系统的最大作用面积不应大于80 m2,最小作用面积不应小于4个喷头的作用面积。
5.2.4 采用快速响应喷头的简易自动喷水灭火系统和持续喷水的时间可为10 min 。
5.2.5 采用标准响应喷头的简易自动喷水灭火系统的喷水强度作用面积等设计参数应按照《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001规定执行,但持续喷水时间可为30 min。
5.3 喷头选型及布置
5.3.1 喷头的公称动作温度为57℃或68℃,设在厨房间的喷头的公称动作温度宜为93℃。
5.3.2 通透性吊顶应采用直立型喷头;非通透性吊顶应采用下垂型喷头。
5.3.3 层高较低的场所,当其喷头距地面高度小于2.2m时应设置防撞罩。
5.3.4 闭式喷头的布置和安装应符合《自动喷水灭火系统设计规范》及《自动喷水灭火系统施工及验收规范》的规定。
5.4 管道及附件
5.4.1 配水管道上不应设置其他用水设施。
5.4.2 配水管道可采用内外壁热镀锌钢管或复合铜塑、钢塑、铝塑材质的管材并考虑防冻措施。系统管道的连接,应采用丝扣连接或沟槽式连接件(卡箍)。
5.4.3 系统的最不利点应设置末端放水阀和压力表。
5.4.4 室内配水干管管径不应小于40mm;配水支管管径不应小于25mm;末端试水装置的连接管管径不应小于15mm。
5.4.5 系统进水管应安装单向阀。
5.4.6 系统最高点宜加设自动排气装置。
5.4.7 管道安装后应进行水压试验和冲洗,水压试验压力不应小于0.6MPa。
5.4.8 系统安装的质量应符合《自动喷水灭火系统施工及验收规范》的要求。
5.5 简易供水设施
简易自动喷水灭火系统是利用市政管网直接吸水,这样就不必建消防水池,减小泵房面积,节省投资,对城市中公共娱乐场所建筑的发展有着积极的作用。
5.5.1.消防水泵直接吸水具有以下优点
5.5.1.1充分利用市政管网水源,适当减小水泵功率、节约能量。
5.5.1.2减少消防水池、吸水井的构筑物,节约面积,节省投资。
5.5.1.3可防止水在储水池、吸水井的构筑物内的二次污染。
5.5.1.4水泵处于灌水状态,便于自动控制。
5.5.1.5简化消防供水泵房的设计。
5.5.2消防水泵直接吸水应注意的问题
5.5.2.1水泵直接吸水给市政管网带来的不利影响是造成局部地区管网水压下降。
5.5.2.2市政管网的水源有季节和昼夜的变化,直接吸水时,水泵扬程应按市政管网用水高峰时的常年最小压力计算。而在用水低峰时的最高压力时,应防止水泵加压导致室内消防管网压力过高,造成水泵效率降低,甚至于损坏消防设备。
5.5.3直接吸水时水泵吸水管的稳压及防回流措施
5.5.3.1因水泵直接吸水时水泵扬程按市政管网用水高峰时的常年最小压力计算,所以在市政管网最高压力时,应采取稳压措施,将管网水压稳定在常年最小压力值。
5.5.3.2水泵从市政管网直接吸水,当消防泵停泵时,虽然有止回阀防倒流设备,但总有一部分水倒流,若不采取措施,在用水低峰发生火灾时,水泵的出口压力值将增大,有可能损坏消防设备。
5.5.3.3稳压及防回流措施管网稳压可采用压力调节阀,将水压稳定在用水高峰时的常年最小压力值。防回流措施可采用安全阀,定压为用水高峰时的常年最小压力值。
5.6 简易自动喷水灭火系统供水原现图
简易自动喷水灭火系统供水原理图图例:
1、最不利点末端放水阀 2、最不利点末端压力表 3、闭式喷头
4、配水管网 5、检修阀(应有明显启闭标志) 6、止回阀组
7、增压泵组 8、入户管总计量装置9、消火栓给水管网
10、高位水箱11、从市政给水管接出的入户管
12、去建筑内其它用水设备13、生活计量装置
14、接供水装置一 15、接供水装置二
6. 结论和需要注意的问题
6.1 系统管网布置设计,宜设计成均衡系统管网,管道应减少转弯、变径;采用中央中心方式均匀布置喷头,喷头工作压力应为0.05MPa,最不利点最低工作压力不应定于0.03 MPa,尽量增大管径,减少水头损失,设计必须经过详细的水力计算;
6.2 简易灭火系统连接市政供水管道的公称外径不应小于60.3mm,公称壁厚不应小于3.5mm;采用屋顶水箱供水的应有30min的用水量;
6.3 按照《简易自动喷水灭火系统应用技术规程》CECS219:2007规定,应用快速响应喷头;
6.4 当采用市政管网方式不能满足系统流量和压力要求时,应设置管道增压泵,可以不设备用泵;
6.5 进水管在设计水表时,要考虑不影响过水能力。
参考文献:
[1] 中华人民共和国公安部主编,《自动喷水系统设计规范》(GB50084-2001)[M].北京:中国计划出版社,2005:10-12
[2] 公安部四川消防研究所主编,《简易自动喷水灭火系统应用技术规程》CECS219:2007 [M].北京:中国计划出版社,2007:1-7
[3]中国建筑设计研究院主编,《建筑给水排水设计手册》[M].北京,中国建筑工业出版社,2008:25-26
[4] 中华人民共和国公安部主编,《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)[M].北京:中国计划出版社,2006:50-52
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