高层民用住宅消防给水系统设计.doc
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高层民用住宅消防给水系统设计.doc
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高层民用住宅消防给水系统设计
摘要:
我国实行改革开放以来,国民经济建设日新月异,高层建筑也随之剧增。
但同时,高层建筑的火灾日益受到人们的关注与重视,怎样及时有效的扑救高层建筑火灾和保障人员财产安全,得到各国专业人员的广泛探索和研究。
目前,在扑救火灾过程中,水是主要的灭火剂,在我国以水为灭火剂的系统中,消火栓灭火系统的普及率最高,它广泛用于各类工业与民用建筑中,它需要专业消防队员或进过特殊训练的消防管理人员操作,灭火成功率不高;自动喷水灭火系统普及率次之,它主要用于公共建筑、高层民用建筑和工业厂房等建筑中,和火灾探测报警系统联动,灭火主动、快速、及时、灭火控火的成功率高,是最有效的主动灭火系统。
本文首先将简单阐述高层建筑的火灾发展、火灾特点及防范扑救措施,然后,对一栋高层民用住宅楼进行简单的消防给水系统的设计计算。
关键字:
高层建筑火灾消防给水标准燃烧
Designingwatersupplysystemonfireinhigh-risecivilbuildings
Abstract:
Sinceourcountry’sreformandopeningup,thenationaleconomicdevel-
openmentbecamebetterandbetter,andhigh-risebuildingalsowillsurge.But,thesametime,high-risebuildingfireincreasinglyispaidattention,howtimelyandeff-
ectivetofighthigh-risebuildingfireandprotectpersonnelandproperty,everycoun-
tryhasextensiveexplorationandresearchprofessionals.Atpresent,inthecourseoffightingfire,wateristhemainfireextinguishingagent,hydrantfirefightingsystemismostpopularinChina.Itwidelyappliestodiverseindustrialandcivilconstructi-
ons,howeveritmustbeoperatedbyprofessionalfiremanandthespeciallytrainedfiremanagement.Anditssuccessratiooffirefightingisnotideal.Automaticfire-e-
xtinguishingsprinklersystemsisthesecondpopularanditusedinpublicconstruct-
ions,tallbuildingsandworkshops.Firecanbeinitiative,quicklyandpromptlyexit-
ionguishedbythissystem,soitisthemostefficientinitiativefire-extinguishingsys-
tem.
Thiswillbeahigh-riseresidentialbuildingonasimplecalculationoffirewatersupplysystem,brieflydiscussthedevelopmentofhigh-risebuildingfire,characteri-
sticsandmeasurestopreventfighting.
Keywords:
high-risebuildingfirefirewatersupplystandard
combustion
目录
1绪论 6
1.1概述 6
1.1.1建筑火灾的发生机理 6
1.1.2建筑火灾的发展和蔓延方式 7
1.1.3 影响室内火灾发展的因素 9
1.1.4 建筑火灾的特点 9
1.1.5 建筑火灾的分类 10
1.2国内外的建筑火灾情况 11
1.2.1国外建筑住宅火灾情况 11
1.2.2 国内建筑住宅火灾情况 12
1.3建筑火灾的消防灭火对策 13
1.3.1消火栓灭火系统 13
1.3.2防火分区系统 13
1.3.3火灾自动报警系统 14
1.3.4 自动喷水灭火系统 14
1.3.5 水灭火系统的特点及意义 14
2建筑工程设计 15
2.1建筑的基本情况 15
2.1.1建筑的基本组成及功能 15
2.1.2 建筑工程的总平面布置和标准层平面布置 15
2.2交通条件与自然气候条件 16
2.3 建筑消防设计的基本情况 16
2.3.1 建筑消防规划布局和防火间距 17
2.3.2建筑耐火等级与要求 17
2.3.3 建筑防火分区 18
2.3.4建筑安全疏散 19
3建筑工程消防水灭火系统 21
3.1建筑工程消防水灭火系统 21
3.1.1建筑工程消防水灭火系统的一般规定:
21
3.1.2室内、外水灭火系统的设计依据规范 21
3.2建筑消防给水系统 21
3.2.1建筑消防用水量的一般规定 21
3.2.2建筑给水系统 22
3.2.3建筑工程给水方式 22
3.2.4给水管路系统 22
4建筑工程消火栓系统设计 23
4.1消火栓系统给水方式 23
4.2室外消火栓设计 23
4.2.1 室外消火栓的设计要求 23
4.2.2室外消火栓消防用水量计算 23
4.2.3室外消火栓的布置 24
4.3 室内消火栓设计 25
4.3.1 室内消火栓的组成 25
4.3.2 室内消火栓系统用水量 26
4.3建筑工程消火栓管网系统设计 32
4.3.1消火栓管网布置的一般要求 32
4.3.2室内消火栓管网布置 33
4.3.3室内消火栓给水管网水力计算 34
5自动喷水灭火系统 39
5.1 自动喷水灭火系统的选型 39
5.1.1 自动喷水灭火系统的分类 39
5.1.2 喷头的选择 41
5.2 自动喷水灭火系统的布置 41
5.2.1 自动喷水灭火系统布置的一般要求 41
5.2.2系统的设计参数 42
5.2.3喷头的布置 43
5.3自动喷水灭火系统设计计算 43
5.3.1 最不利作用面积的形状确定 44
6建筑消防灭火系统附属设备 50
6.1 消防水泵的设计 50
6.1.1 消防水泵选取的一般规定 50
6.1.2消火栓系统消防水泵的选择 50
6.1.3自动喷水灭火系统消防水泵的选择 51
6.2 高位水箱的设计 51
6.2.1高位水箱设计的一般规定 51
6.2.2高位水箱的设计计算 52
7结论 53
致谢 54
参考文献 55
1绪论
1.1概述
火灾是在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害,火失去控制而蔓延的一种灾害性燃烧现象。
相对于水灾、风灾、旱灾、地震而言,火灾显然是危险面最广、发生几率最高的一个灾种。
随着城市建设与经济的发展,火灾事故与重特大火灾越来越多,火灾损失也越来越大。
近年来,再全球范围内,每年发生的火灾有600万~700万起,每年有7万人左右死于火灾。
火灾防治是人类社会的一项长期而重要的任务。
根据发生的场合不同,火灾可以分为建筑火灾、森林火灾、工矿火灾和交通运输工具火灾等。
各类建筑物是人类生产、生活主要场所,同样建筑物也是财产集中处,因此建筑设计考虑的重要问题之一就是如何保证发生火灾时建筑物内人员和财产的安全。
1.1.1建筑火灾的发生机理
火灾是一种失去控制的燃烧过程。
燃烧是可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常同时包含火焰、发光和(或)发烟的现象;燃烧是一种氧化还原反应,但其放热、发光、发烟、伴有火焰等基本特征表明它不同于一般的氧化还原反应。
不同形态的物质在发生火灾时的机理是不一样的,一般固体可燃物在受热条件下,内部可分解出不同的燃烧气体,这些气体在与空气接触并达到可燃点时,就会发生燃烧,当这种燃烧失去控制时,就可能引发火灾。
当然,可燃液体和气体在与氧化剂(比如空气、氧气等)接触并达到一定的温度时亦可发生燃烧,直至发生火灾。
燃烧的必要条件:
1、可燃物:
凡能与氧或其它氧化剂起燃烧反应的物质,例如气体、液体、固体等物质;
2、氧化剂:
凡与可燃物结合能导致和支持燃烧的物质,例如空气中的氧气;
3、点火源:
凡能引起物质燃烧的点燃能源,统称为点火源,例如明火、电花、高热、雷电、摩擦热等。
燃烧的充分条件:
1、一定的可燃物浓度;2、一定的含氧量;
3、一定的着火能量;4、相互作用。
而居住建筑主要由满足人们生活需要的客厅、卧室、厨房和厕所几个部分组成,它是人们生活和活动的主要场所,人们在其中停留的时间为一天中的一半以上时间,其中绝大多数物品都是可燃甚至易燃的,如果在屋内发生燃烧,而这种燃烧失去控制的话,在通风良好的情况下,极易导致火灾的发生。
1.1.2建筑火灾的发展和蔓延方式
建筑室内发生火灾时,其发展过程一般要经过火灾的初期、旺盛期、衰减期三个阶段。
1、初期火灾
当火灾分区的局部燃烧形成之后,由于受到可燃物的燃烧性能、分布状况、起火地点、散热条件和通风状况等的影响,燃烧一般比较缓慢,直至发生轰然的这段时间称之为初期火灾。
从防火的角度来看,初期火灾的这段时间是防火、扑灭火灾和人员、财产转移的最佳时间。
这时,建筑物的耐火性能、密封性能都还很好,燃烧物少,火势较小,比较容易扑灭火灾,如可及时扑救,可以很有效地控制大型火灾的发生,达到防灭火的目的。
2、旺盛期(充分发展阶段)
火灾发生后,火势会以较慢或较快的速度增长,增长的速度取决于燃烧的类型、燃料的类型、周围的环境状况和通风条件,在一切条件都有利于火势的发展,火灾将继续扩大。
当起火房间的温度达到一定温度是,室内所有的可燃物都可发生燃烧,这种燃烧现象通常称之为轰然。
轰然是火灾从成长阶段到充分燃烧阶段的过渡,它标志着火灾旺盛期的开始。
此时室内温度可高达1000度以上。
火焰和高温烟气能够从房间的门、窗等窜出,致使火灾蔓延到其他区域。
在轰然之前还没有从建筑物中逃出来的人员将会有生命危险。
在火灾进入燃烧旺盛期后,由于室内的物品处于完全燃烧阶段,会释放出大量的热量,使室内的能量会达到最大值,同时室内温度也会达到某一最大值,通常可达到800~1200度,此时对人员和建筑物的危害是非常大的。
同时这阶段燃烧所释放出来的有害气体对于被困人员的安全和消防人员的救援都有重大的影响。
3、衰减期
随着燃烧物的耗尽,火灾的燃烧速度也会逐渐减弱,释放热量和房间的温度也随之逐渐降低,该阶段燃烧从通风控制的燃烧逐渐转变为燃料控制的燃烧。
在火灾区域的温度降到最高温度的百分之八十的时候,就可以确定火灾进入了衰减期,也就是说活在进入了最后的熄灭阶段。
在进入火灾的熄灭阶段后,要防止火势蔓延和复燃,切不可疏忽大意,但因可燃物数量已不多,也不必投入过多的战斗力量,同时要防止建筑构件因经受火焰高温作用和灭火射水的冷却作用出现裂隙、下沉
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