消防设施基础知识(精选6篇)
消防,顾名思义,也就是消灭和预防,我今天主要介绍的是灭火的部分,建筑消防设施的基础知识,开始之前,先请大家看两个案例:央视附属大楼+上海1115(央视附属大楼:起火大楼位于央视主楼的北侧,又称央视附属文化中心,它是一幢独立的单体建筑,地上有30层,159米高,建筑面积10.4万平方米,主体结构是钢筋混凝土,火灾发生前正在进行内部装修施工,起火时间是2009年2月9日晚八点,那天是元宵节,从图中可以看出火灾起因是燃放的烟花爆竹引燃了楼顶上的可燃物,且央视附属大楼的墙体保温材料在500℃即可燃烧并产生大量有毒气体,瞬间就造成建筑物在短时间内形成外立面大面积立体燃烧,从上到下烧成了一条火龙并放出了大量有毒气体,火势在楼顶从上而下,滚动燃烧,并发出紫白色的火焰,并不时向下流动,高喷车和北京消防总队最高的举高消防车都无法打水至楼层顶部和观赏平台,内部消防管网取水设施也不能正常启动,大火燃烧近四个小时,这张图片是燃烧后的央视附属文化中心;上海1115:2010年11月15日14时许,上海市中心胶州路靠近余姚路附近的一座约30层的公寓楼发生火灾,遇难人数上升到58
人,40余人失踪,起火原因是大楼在装修作业施工中,有2名电焊工违规实施作业,点燃了尼龙网、竹片板、泡沫等易燃物,外墙面结构也是由泡沫、过滤网等易燃物构成,从而在短时间内形成密集火灾,在火灾发生后,消防人员发现在公寓二楼,发现有一家三口死在洗手间里,可能他们是等消防人员救援,但是没等到)从这两起火灾,我们可以看到,随着社会的发展,楼是越做越高,相比之下,人们对有关消防安全的知识的了解却略显浅薄,或许是觉得火灾有消防员施救或是存在侥幸心理,而目前北京最高的举高消防车只有97米,而且消防车对场地的要求比较高:地面要平坦,地面的承重能力要足够强,空间要足够大,消防车展开也需要不短的时间,且一次载6人左右,里面还会有两个消防队员,在火场时间就是生命,靠人不如靠自己;而且消防水车的喷射高度也受一定限制,火灾的发生频率又比较高,所以我认为每个人都应具备一定的火场自救能力,在发生火灾时迅速作出判断,正确使用各种建筑消防设施,也就是我们在建筑物里常见的一些灭火设备,在灾难来临时更好的保障自己和家人的安全。
现在先介绍下有关建筑消防设施的一些基本概念:首先是建筑物(建筑物是指供人们生产、生活、工作、学习以及进行各种文化、体育、社会活动的房屋和场所),建筑物按是否有人员进行生产、生活活动的,分为建筑物和构筑物,建筑物是直接为人类服务,有厂房、住宅,构筑物是间接为人类服务,有隧道、桥
梁、堤坝,+建筑消防设施的概念和作用(固定:灭火系统、火灾自动报警系统、火灾事故广播及通讯系统消防电梯,也就是固定在那不能移动的建筑消防设施;移动:灭火器、防毒面具、呼吸器,也就是可以移动的消防设备)。
火灾的发生发展始终伴随着热传播过程,热传播是影响火灾发展的决定性因素,热传播的途径主要有热传导、热辐射、热对流,热传导是指直接接触中,由温度高的物体向温度低的物体传递热量,类似于暖瓶暖手;热辐射是在火灾发展阶段,热量以电磁波的形式传播热量,且不需通过任何介质,不受气流风速的影响,像烤火;热对流是在火灾初期阶段,热量通过流动介质,由空间的一处传至另一处,就像这边的可燃物在燃烧,燃烧散发出来的热量使另外一处的可燃物或易燃物发生燃烧。根据室内火灾温度随时间的变化特点,将其火灾发展分成初起、成长发展、猛烈、衰减四个阶段。火灾发展过程中还有一个非常重要的状态:轰然,轰燃是在一限定空间内,可燃物的表面全部卷入燃烧的瞬变状态。轰燃是室内火灾最显著的特征之一,具有突发性,它的出现,标志着火灾从成长期进入猛烈燃烧阶段,而我们的消防灭火主要是在火灾发生的初期阶段,一旦发展猛烈燃烧的阶段,火就灭不了了,只能等它烧到不能再烧,自然熄灭,这样损失就很大了,因此轰然是一个非常危险的状态。建筑火灾的蔓延途径。
以上是有关建筑消防及建筑消防设施的一些基本理论知识,而我们要想更好的防火灭火,保护个人生命财产安全,就需要了
解防火灭火的基本原理,更科学更有效的灭火:首先燃烧有三个必要条件:可燃物、助燃物和引火源,可燃物就是可以燃烧的物质,助燃物就是帮助可燃物燃烧的物质,引火源是引发可燃物燃烧的物质,三个充分条件:足够的可燃物浓度(可燃气体或蒸气只有到达一定的浓度才会发生燃烧或爆炸)、足够的氧化剂含量(不同的可燃物燃烧都有本身固定的最低氧含量要求)、足够大的点火能量(引火源要达到一定的强度),从燃烧的充分和必要条件可以看出(1)防火主要从以下的几个方面入手:控制可燃物(破坏燃烧爆炸的基础如限制可燃物质的存储数量、用不燃或难燃材料代替可燃材料);隔绝空气(破坏燃烧爆炸的助燃条件如做好容器的密闭工作、隔离与氧化剂接触能发生燃烧爆炸的可燃物);消除引火源(破坏燃烧的激发能源如消除和控制明火源、防止和控制高温物);阻止火势蔓延(不使新的燃烧条件形成如留足防火间距和设置防火分隔设施)。(2)、灭火,灭火有以下四种方法:冷却法(降低燃烧物的温度);窒息法(消除助燃物);隔离法(使着火物与火源隔离);抑制法(中断燃烧链式反应、、覆盖火焰)。
了解了燃烧的基本知识,下面给大家看一个短片,遇到火灾应该怎么办+视频,从视频中我们可以看到,当火灾来临时,应注意以下四个方面:一是寻找可以利用的工具灭火如水、泥土、石棉被等,也就是我们等下要讲的简易灭火工具的使用;二是使用灭火器灭火。正确迅速地使用不同类型的灭火器也是一个非常
有效的灭火逃生的途径;三是拨打119,通知公安消防队;四是查找起火原因,切断火源;这些是最直接有效的处理火灾的办法。
今天我主要偏重的是一些消防设施的使用方法和使用时需要了解的一些基本原理。
对于家庭或临时施工现场,备有一定的简易灭火工具是很重要的,简易灭火工具的迅速、正确的使用可以在发生火灾时能在在最短的时间内将火灾扑灭:各种物质火灾使用的简易灭火工具不同(一般易燃固体如木材纸张的初起火灾一般用水、湿棉被、黄沙等简易灭火工具;易燃可燃液体如汽油、酒精、食用油如果是流淌液体火灾可以用黄沙泥土覆盖,如果是容器内液体火灾像油锅一般用锅盖铁板湿棉被覆盖,不宜用黄沙泥土等扑救,以免燃烧液体溢出造成流淌火灾,会扩大燃烧面积,增大灭火的难度;可燃气体如液化石油气、煤气等要先切断气源再用湿棉被等灭火,如果不能切断气源,应在严密防护的情况下维持稳定燃烧,在这里要注意的是、关键时候还是要舍得棉被的,因为其他的简易灭火工具家里应该没有,而且弄一堆土放在家里也很奇怪,但是现在市场上也有种简易式灭火器:一般在500g左右0.8MPa以下,重量轻,操作方便,一次性使用,用于家庭、厨房和郊游,扑救小型初起火灾,使用方法类似于灭蚊喷雾器。
在日常生产生活中,我们常见到的而且经常使用的建筑消防设施是各种灭火器,所以了解灭火器的种类,掌握灭火器的使用方法也很重要:因为水取用方便,分布广泛,在化学上呈中性,无毒,冷却效果比较好(1L常温水喷射到火源升至100℃,可以吸收336KJ的热量,由100℃水变成100℃水蒸气需要吸收2264KJ的热量,而且如果水蒸气占燃烧区体积达35%时,火焰就将熄灭)所以迄今为止,水仍是最常用且最主要的灭火剂。以水为主要灭火剂的是水基型灭火器,他又分为清水灭火器和泡沫灭火器:a.清水灭火器通过冷却作用灭火,主要用于扑救固体火灾。b.泡沫灭火器在使用时会在燃料间的界面处形成一层水膜,通过冷却和窒息的双重作用灭火,主要用于扑救B类火灾;也可用于扑救A类火灾。我们现在普遍使用的都是干粉灭火器,主要是它的适用范围较广,干粉灭火器中的干粉粉雾与火焰接触混合,发生一系列物理、化学反应,对有焰燃烧和表面燃烧进行灭火,同时降低残存火焰对燃烧表面的热辐射,吸收部分热量,灭火时分解产生的二氧化碳、水蒸气对氧浓度有稀释作用,所以它的灭火机理主要是化学抑制、冷却、窒息。它有碳酸氢钠干粉灭火器,又称BC类干粉灭火器,用于灭液体、气体火灾。另一种是磷酸铵盐干粉灭火器,又叫ABC类干粉灭火器,可灭固体、液体、气体火灾,应用范围较广,除此之外干粉灭火器还可扑救电气设备的初起火灾,干粉灭火器使用时要上下颠倒几次,以防里面粉雾结块,影响喷射。二氧化碳灭火器和洁净气体灭火器的使用稍微少点,二氧化碳是以液态形式储存于灭火器中,使用时会液化成气体,吸收部分热量,在灭火器喷嘴处温度会降到-72℃左右,所以使用时要注意防冻,洁净气体型灭火器是在不破坏臭氧层的
前提下不导电的气体或汽化液体,灭火剂能蒸发且不留残留物,主要用来灭固体、液体、气体和电器类的火灾,它的灭火性能比较高。讲到这里,我想强调一下,所有的灭火器最忌讳的就是直接扔进火场,不仅浪费了灭火器材,起不到应有的效果,搞不好还会造成小面积的爆炸。灭火器按类型可以分为手提式灭火器和推车式灭火器,首先手提式灭火器:选择上风方向是在室外使用灭火器时要注意的,防止有毒气体的吸入,再就是推车式灭火器:下面给大家看一个短片,它主要讲的是常用灭火器的使用方法+视频。
然后要介绍的就是手动火灾报警按钮,主要是手动启动器件来发出火灾报警信号,用来确认火情和人工发出火警信号,也就是按下按钮报警,它按照使用方法的不同可以分为两种:玻璃破碎报警按钮和可复位报警按钮。大家可以看一下,玻璃破碎报警按钮是用小铁棒击碎玻璃片来启动报警,可复位报警按钮比较常见,直接按下就可以发出报警信号到消防控制室,而事后用专用吸盘就可以复位,操作比较简单。
再来就是火灾警报装置,在火灾自动报警系统中,火灾警报装置用以发出区别于环境声、光的火灾报警信号。当现场发生火灾并被确认后,安装在现场的火灾警报装置可由消防控制室的火灾报警控制器启动,发出强烈的声光信号,以达到提醒人员注意、指导人员安全迅速疏散的目的。常见的有警铃、警灯、声光组合警报器,而最常用的也是我们经常见到的就是声光组合报警器,它可以同时发出声、光报警信号,提醒人员疏散。在日常工作生活中,正确迅速识别这些声、光火灾报警信号,可以迅速疏散,增加逃生几率。
还有就是室外消火栓,室外消火栓是指设置在市政给水管网和建筑物外消防给水管网上的一种给水设施,当出现火情灾害时供消防队取水灭火。它是最基本的消防设施。室外消火栓主要是满足于消防管理部门使用,它的用途包括两个方面:
1、迅速给消防车加水满足火场供水需要;
2、当室外消火栓周围发生火灾时,直接取出水带、水枪实施灭火。室外消火栓的公称压力分为1.0MPa和1.6MPa,可以看到室外消火栓的出水口压力是非常大的,像右边这张图片,我们可以看到图中的消火栓断掉了,水可以喷射到三层楼的高度,容易发生危险,而有些消防人员为保护室外消火栓会在消火栓周围设置围栏,像左边这张图,做法是可取的,但围栏挡住了出水口,会给消防取水带来不便;室外消火栓使用时分为三个步骤:一铺二接三开,铺指将水带铺开,如果不将水带展开,水带突然充满高压水,也是有一定危险性的,接是指将水带与消火栓出水口连接,然后用专用扳手逆时针旋转打开消火栓,最后抱住水带出水口即可对着火处进行取水灭火。这两张图片是网上的创意消火栓造型。--<-<-<@
然后就是建筑消防设施中比较常见的室内消火栓,室内消火栓主要用来扑救室内火灾,是我国使用最早和最普通的消防设施之一,室内消火栓因性能可靠、成本比较低而被经常用于消防灭
火中;室内消火栓是室内管网向火场供水的带有阀门的接口,也就是灭火取水的一个介质、阀门,室内消火栓与室内消防给水管线连接,它经常用在工厂、仓库、高层建筑、公共建筑及船舶上面,通常安装在消火栓箱内,与消防水带和水枪等器材配套使用。消火栓箱按水带安置方式:挂置式、盘卷式,消火栓按出水口形式分为单出口和双出口消火栓,按栓阀数量分为单栓阀和双栓阀消火栓。再有就是消防水枪,消火栓箱里一般配备的是直流水枪,直流水枪喷射的是密集充实的水流,它有90%射流的水柱水量穿过直径380mm的圆孔,它的射流水量集中、射程远、冲击力大、机械破坏力比较强,便于瞄准火点,能将燃烧的密集热量冲散,然后就是水带和软管卷盘,水带一端与消火栓出水口连接一端与水枪连接;软管卷盘拉出启动消火栓即可喷射水、泡沫、干粉等,供一般人员自救室内初期火灾或消防员进行灭火的一种消防装置,广泛使用在建筑楼宇和消防车等场所上。使用室内消火栓灭火时应遵循的原则:一开或碎(二启泵)三连接四出水。打开或在紧急情况下击碎柜门,然后按下消火栓启动按钮,因为消火栓启动需要一定的时间,提前按下按钮可以节约时间,提高灭火效率,然后将水带与消火栓出口处连接,再逆时针旋转消火栓栓阀即可取水灭火。
再来要说的就是应急广播扬声器和消防专用电话:应急广播扬声器主要是在紧急情况下及时发出警报提醒人员疏散,一般有壁挂式和吸顶式,而我们常见的一般是吸顶式的,应用在民用建
筑中应设置在走道和大厅等公共场所;而消防专用电话主要用来向消防控制中心报警,分机直接将电话线插入插孔后取下即可报警,无需拨号,一般在设有手动火灾报警按钮、消火栓按钮等处宜设置电话塞孔,设置在消防控制中心的主机,可拨外线消防电话“119”。
然后要介绍的就是防火分隔物:防火分隔设施是指能在一定时间内阻止火势和烟气的蔓延,且能把建筑内部空间分隔成若干较小防火空间的设施,也就是把门关起来,在这一个地方烧,不使火势蔓延到其他地方而且也可以减少烟气的危害,烟气中的含氧量远低于人体生理正常所需的16%的含氧量,有很大的毒害性;烟气中的烟粒子的遮蔽是光的能见度大大降低就是烟气的减光性;发生火灾时火焰和烟气冲出门窗孔洞,会有浓烟滚滚,还有比较强烈的烈焰,会使人产生恐怖感,甚至失去理智;而且烟气还有非常高的温度,会是人体灼伤致死,这样的话建立防火分区就很重要了。常见的防火分隔设施有防火门、防火卷帘、防火水幕等。防火门的作用主要是在火灾来临时阻止火势及烟气蔓延,确保人员安全疏散,有常开式和常闭式两种,常开式是指在正常情况下开启,在火灾报警信号来临时关闭,且之后能从任意方向打开的向疏散方向开启的平开门,常闭式的是指在正常情况下就处于关闭状态的防火门,像这张图里的就是双扇木质带玻璃的防火门,防火门按照耐火性能可以分为甲级、乙级、和丙级防火门,它们的耐火极限分别为3小时、2小时、和1.5个小时。
而耐火极限是指在标准耐火试验条件下,建筑构件、配件或结构从受到火的作用时起,到失去稳定性、完整性或隔热性时止的这段时间。下面的这两张图片就是在火灾发生时防火门和防火卷帘的使用情况,可以看到它们能起到很好的防火分隔作用。然后介绍的就是我们经常在超市商场或者仓库看到的防火卷帘:防火卷帘的作用也是在火灾来临时阻挡火势和烟气的蔓延,防止火灾范围的扩大,如下图所示,这是仓库中的介于库内和电梯之间的防火卷帘,一般在防火卷帘的两侧都会有火灾探测器,有感温探测器和感烟探测器两种,像这种仓库中的仅用于防火分隔的防火卷帘,火灾报警后应直接降至地面,并应向火灾报警控制器反馈信号,而安装超市商场的在疏散通道上的防火卷帘,应在感烟探测器报警后下降至距地面1.8m处停止,给人员的疏散留下空间,然后再感温探测器报警后,卷帘继续向下降至地面,并向火灾报警控制器反馈信号,当然如果有困在里面的人员也不可能全无生路,在防火卷帘全部降下来的时候,可以通过手动、电动和中控控制来短时间拉开防火卷帘,供人员疏散,从这张图中可以看出卷门机安装在防火卷帘的上方,可以手动拉卷门机垂下来的铁链,打开防火卷帘供人员疏散,也可以通过电动按钮开关来启动防火卷帘的上升和下降;防火水幕是在普通的门或墙面上安装洒水喷头,当探测器探测到火情时洒水喷头向墙面或门上不间断的喷射水雾,给墙面或门降温冷却,阻止火势蔓延。
然后要介绍的就是自动洒水喷头,自动洒水喷头是自动喷水
灭火系统的重要组成部分,而自动喷水灭火系统是世界上公认的最为有效的自救灭火设施,应用最广泛、用量最大,且具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点,灭控火成功率高达97%,我们可以稍作了解,简单认识一下,自动洒水喷头分为闭式喷头(具有释放机构)和开式喷头(无释放机构)两种,释放机构:热敏感元件(玻璃球/易熔元件),就像下面这四张图片,第一张是有玻璃球的闭式喷头,第二张是有易熔元件的闭式喷头,第三张是开始喷头,第四张是现在经常用的特殊类型的比较美观的隐蔽式喷头。
下面是个案例:我国新疆生产建设兵 61团俱乐部的大火,发生在 夜间。该俱乐部有6个太平门,5个上着锁或堵死不开。着火时,观众厅里上千人正在看电影。此时,人们纷纷挤向唯一的出口逃 生,然而一个出口怎么能够疏散这么多观众?大火烧了两个多小 时。等火灾扑灭以后,人们发现在出口处竟叠压了11层尸体,699 人被挤死烧死在俱乐部里,有些公共场所为了维持秩序、方便管理,会把一部分的安全出口给封死,所以当逃生人员挤到安全出口时,发现逃不出去时就很麻烦了,退又退不出去,因为人的随大流思想,人还在一波一波的往这边挤,很容易发生踩踏事件,往前又逃不出去,这种情况下就很危险了。可以看出,掌握安全疏散设施的相关知识,识别安全出口、疏散通道、疏散指示标志和应急照明灯等安全疏散设施,判断安全出口、疏散通道是否畅通也是我们应该具备的一项基本能力。作为
竖向疏散通道的室内、外楼梯等疏散楼梯,是建筑物中的主要垂直交通枢纽,是安全疏散的重要通道,楼梯间防火和疏散能力的大小,直接影响着人员的生命安全与消防队员的救灾工作,没有疏散楼梯的话,也可以选择普通楼梯疏散,但不能使用电梯逃生;疏散走道是疏散时人员从房间内至房间门,或从房间门至疏散楼梯或外部出口等安全出口的室内走道,在火灾情况下,人员要从房间等部位向外疏散,首先通过疏散走道,所以,疏散走道是疏散的必经之路,通常为疏散的第一安全地带;安全出口是指保证人员安全疏散的房间的门、楼梯或直通室外地平面的出口;下面的图片是疏散指示标志的常见类型:左边第一个是双向都有安全出口的疏散指示标志,左边第二个是悬挂与安全出口上的疏散指示标志,中间一个是设置于地面的疏散指示标志,右边的两个分别是向左和向右的指示标志;疏散应急照明灯具设在墙面上或顶棚上,它采用蓄电池作备用电源,且连续供电时间不少于20分钟;高度超过100米的高层建筑连续供电时间不少于30分钟,下面这几个图就是比较常见的应急照明灯具,应急照明灯具是很常见的,一般情况下,如果建筑物内停电的话,走道上的应急照明灯具就会点亮,它是由消防电源控制的,不受普通用电设备的影响。关闭安全出口的情况一直是屡禁不止,在这种情况下,就需要我们掌握一些安全疏散的基本方法:第一熟悉环境法:到一个建筑里时,要熟悉里面的环境,至少要知道一个安全出口,以便发生特殊情况时顺利逃生,特别是到KTV、舞厅之类的内部结
构比较复杂的场所,熟悉其安全出口的位置就十分重要了,现在一般这些公共场所按要求都要在显眼处贴上内部结构及疏散的简易图纸;第二是头脑冷静法,这是比较理想的状态,应该很少有人在灾难面前冷静,现在我们不求冷静,只要不过与慌张,维持头脑正常运转就可以了;第三是迅速撤离法,不要围观,不要看热闹,一有火灾情况,火速撤离;第四是毛巾保护法,用湿润的毛巾捂住口鼻防止烟气进入,导致中毒死亡,这点非常重要,因为在火灾中有80%的人是由于吸入有毒气体死亡;第五是通道疏散法,在疏散通道里快速疏散;第六是匍匐前进法,匍匐前进只要蹲下在一米以下的位置,方便撤离即可;第七是标志指引法,应正确识别疏散指示标志;第八是借助器材法,在家里可以准备一些逃生器材,有备无患,等下给大家看下各种逃生器材的使用;第九是绳索滑行法,这也是属于逃生器材的使用方面的;第十是暂时避难法,当实在逃不出来时可以选择暂时避难法,最好的避难场所就是洗手间,因为那里空间小,水源足,且基本没有易燃易爆物品,火灾发生时可以将水泼到墙面四周,给墙面降温,延长其耐火极限;第十一是利人利己法,火灾发生时提醒邻里尽快疏散,也可以了解到火灾发生在哪一层,别越逃离火场越近,互相帮助;最后一个是低层跳楼法,三层及三层以下的可以在必要的时候选择跳楼逃生,应当尽量向垃圾堆或其他柔软一点的地方跳,避免造成更大的伤害,但也会有人住在高层,被火逼到窗边,看到火一点点往自己面前烧,很多人脑子一热,就跳了下去,结
果就很明显了,只能说跳楼是下下策,再有就是不能贪恋财物,留得青山在不愁没柴烧,逃出来又惦记着钱包返回火场被烧死的也大有人在。下面给大家看一段视频,是关于各种高层楼房救生器材的使用方法的+视频。
最后要说的是报火警的一些基本常识:任何单位和个人在发现火灾时,都有报告火警的义务,任何单位和成年人都有参加有组织的灭火工作的义务,不得组织未成年人灭火。我们可以通过电话向公安消防队报警,然后通过火灾自动报警系统向专职或义务消防队报警,提醒他们启动自动火灾灭火系统,最后通过应急广播向受火灾威胁的人员报警,通知他们尽快疏散撤离。向公安消防队报警时需准确讲述发生火灾单位或个人的详细地址,简单介绍火灾概况(着火物性质、火势情况、是否有人员被困、是否有易燃易爆物品)当然这是你有条件看到或知道的时候,要不然,你知道那么清楚,会让人觉得有纵火之类的嫌疑的,简述报警人基本情况,自己的姓名住址和联系方式,然后就是通知消防巡查人员做好迎接消防车的各项准备工作,因为可能有消防车道被堵可以通知车主移出车位,可以带消防人员走最近的道路,对于火灾现场来说,时间就是生命。
今天我所介绍的就是有关建筑消防的一些基本设施,像是简易式灭火工具:迅速选择,正确使用,最好家里能备有简易式灭火器,灭火器:水基型、干粉、二氧化碳、洁净气体型灭火器的使用方法和注意事项,手动火灾报警按钮:玻璃破碎和可复位报
GB 50016-2006《建筑设计防火规范》 (以下简称“建规”) 第8.6.1条、GB 50045-95《高层民用建筑设计防火规范》 (以下简称“高规”) 第7.3.2条等都对消防水池的设置做出了规定。从规范的要求看, 在符合某些条件时可不设置消防水池, 但目前福州市实际的情况是设有消防给水的建筑基本上都设置消防水池, 把室内外消防用水都储存在消防水池里。这一方面是设计单位保守设计, 另一方面也是城市供水难以达到消防所要求的安全性。设置专用的消防水池储存消防用水, 消防水池平时不用, 既占用空间又浪费水资源。现行另一方法是把消防水池与生活水池合用设置, 合用水池设置方法的弊病是水池中的水容易变质, 通常一座建筑的日生活最高用水量只占总消防用水量的1/3~1/10, 大量的水长期储存在水池中。据有关资料表明, 市政自来水在水池中经过24 h将变质, 经过48 h细菌将大量繁殖并产生致癌物, 这种设置方法也不十分理想。在工程实践中如果能够利用天然水源, 利用已有的游泳池、景观水池作为消防水池, 解决建筑物的消防用水问题, 生活用水单独设置, 是一个很好的设置方案, 笔者就这种可行性进行探讨。
1.1 利用游泳池作为消防水池
酒店、住宅小区常建有公共游泳池, 游泳池作为消防水池一是水质没有问题, 二是小型游泳池容量与大型消防水池容量相差无几。消防用水量按最大用水量设计, 其中室内消防用水量40 L/s, 室外消防用水量30 L/s, 火灾延续时间按3 h;自动喷淋系统30 L/s, 火灾延续时间按1 h, 消防水池容量也只需864 m3。游泳池一般短池尺寸为25 m×21 m×1.8 m (非标准游泳池) , 有效容积为945 m3, 两者相差不多, 完全能满足消防用水要求。此外, 游泳池的初次补水时间与消防水池初次补水时间基本一致。消防水池的水一经动用应尽快补充以供下次火灾使用, “建规”规定消防水池的补水时间不宜超过48 h, CECS 14:2002《游泳池和水上游乐池给水排水设计规程》规定游泳池的初次补水时间宜为24 h, 最长不宜超过48 h, 两者比较接近。但利用游泳池作为消防水池应注意以下几个问题:一是游泳池容量超过500 m3时, 应将游泳池分成两格, 但之间互相连通, 常规的做法是分成人池和儿童池, 成人池和儿童池各为一格;二是为方便消防泵从游泳池中吸水, 不影响游泳池的平时使用, 消防泵不宜直接从游泳池中吸水, 而要考虑设置消防泵吸水井, 吸水井还可当作消防车取水口;三是游泳池除按游泳池管理外还应按消防水池管理, 一般游泳池都设在室外且大部分在夏天使用, 冬天则必须按消防要求储存足够的消防用水并保证消防用水不作他用, 在北方寒冷地区还应有可靠的防冻措施。
1.2 利用景观水池作为消防水池
水景工程常常有较大的水池, 处理得当也可以当作消防水池, 一般小区的水景工程包括景观水池、喷水水池及戏水池, 池与池之间互相连通, 景观水池的有效水深应能满足水景喷头、管道、灯具及潜水泵的布置要求, 其水深一般为0.5~0.9 m。景观水池作为消防水池会有几个问题:一是水质难以保证, 景观水池中往往会有杂草、碎石和其他杂物, 在水泵进水管必须要增加细滤网, 对水质要求较高的自喷、水幕、水喷雾系统使用有一定的风险性;二是消防水泵安装设置困难, 景观水池外观要求较高, 水深有限, 在0.5~0.9 m水深范围内设置自灌式水泵比较困难, 只能选择采用潜水泵, 潜水泵紧急情况下的瞬间启动能力、耐腐蚀和防水性能方面作为消防水泵使用目前还没有形成共识;三是使用管理比较困难, 景观水池一般设置在室外敞开的空间, 如何保证水质、如何实现按消防水池管理, 如何保证补水时间与消防水池补水时间一致, 相对于游泳池来说管理难度较大。因此笔者认为景观水池作为消防水池应区分不同情况使用, 对于体量较大的建筑物、性质重要和功能复杂的建筑, 且设置有自动喷淋、水幕、水喷雾系统的建筑还是要设置专用的消防水池, 不能利用景观水池作为消防水池使用。
2室外大区域消防供水中取水井的设置探讨
考虑城市供水的可靠性和消防供水的安全性, 在福州市区绝大多数建筑消防给水设计是将室内外消防用水存储在地下消防水池中, 而在水池上方的地面上设置消
防车取水口 (把直接设在水池上方的消防车取水开口称为“取水口”, 把消防水池保护范围以外通过连通管与消防水池连接的消防车取水口称为“取水井”) 。“建规”规定消防水池的保护半径不宜超过150 m, “高规”规定不宜超过100 m, 但对大区域消防供水来说, 一个消防车取水口已经无法满足保护半径150 m或100 m的要求了, 在多处设置消防水池显然弊多利少, 投资高且不利于管理。在实际工程设计中通常采取的做法有两种:一种是在消防水池保护不到的地方设置取水井, 通过连通管与消防水池连接, 延长供水距离来扩大消防水池的保护半径;另一种是设置室外加压消火栓, 由消防水池通过加压泵增压供水至各室外消火栓, 两者相比较, 对于超出消防水池保护范围不多、未被保护到的建筑的室内消防给水已通过小区的消防水池旁泵房内的消防泵、喷淋泵和喷雾泵加压供给, 则取水井的做法更为常见, 但取水井如何设置却值得探讨。
2.1 取水井的设置位置
取水井设置位置应参照规范中有关消防车取水口的设置, 现行“建规”8.6.2条第5款规定:“供消防车取水的消防水池应设置取水口或取水井, 且吸水高度不应大于6.0 m。取水口或取水井与建筑物 (水泵房除外) 的距离不宜小于15 m;……”, 现行“高规”7.3.4条规定:取水口或取水井与被保护高层建筑的外墙不宜小于5.00 m, 并不宜大于100 m。设置安全距离的目的是火灾时不受起火建筑物的威胁和避开从外窗上坠落的物体, 条件如允许, 笔者认为取水口或取水井与建筑物 (水泵房除外) 不宜小于15 m比较方便消防车操作。另外取水井的作用相当于室外消火栓, 取水井的设置还应满足现行“建规”8.2.8条、“高规”第7.3.6条规定消火栓距路边不应大于2 m, 距房屋外墙不宜小于5 m。设计中常常有将取水井设置在中心花园绿化带中, 不便于消防车达到取水。
2.2 连通管埋设深度的确定
取水井连通管的埋设深度关系到施工的难易和维护保养的方便与否, 如果埋设太深或敷设太长, 施工难度大, 成本高, 这时候可以考虑选用其他方式如设置室外加压栓和增设消防水池来解决取水口保护半径不足的问题。连通管埋设深度的确定要区分两种情况:一种情况是未被保护到建筑 (处在消防水池保护半径范围外) 室外消防用水量与消防水池保护半径范围内最大一座建筑的室外用水量相差不大或基本一致, 则连通管就必须从消防水池的底部接出, 见图1所示。
消防的防水泵进口中心线离室外地面高度H0为1 m, 室外地面至水池的水面高度H1取0.5~1.5 m, 消防水池的有效深度H2取3.28~3.78 m, 则连通管的埋设深度在4.22~4.72 m之间, 接近5 m的深度, 显然这种方式连通管的埋设深度较深, 不宜采用, 应考虑采用其他方式解决消防水池保护半径不足的问题。
另一种情况是未被保护到的建筑与消防水池保护半径范围内最大一座建筑的消防用水量相差很大, 如某一拟建的规模较大的小区, 设计方案分为商务区和生活区。商务区内有150余米大型的高层综合楼和其他配套建筑, 消防水池设在综合楼的地下室, 吸水深度未超过6 m, 在消防水池保护半径之外是生活区的几座多层住宅建筑, 高层综合楼室内消防用水量40 L/s, 室外消防用水量30 L/s, 火灾延续时间取3 h;自动喷淋系统30 L/s, 火灾延续时间取1 h, 消防水池容量864 m3, 设900 m3地下消防水池。保护半径之外是几座多层住宅建筑, 最大一座住宅建筑室外消防用水量为20 L/s, 火灾延续时间2 h, 总用水量是144 m3, 消防水池占地面积16×16=256 m2, 利用现有消防水池有效水深H2 (0.56 m) , 就可以基本满足用水量要求, 则连通管的埋设深度为1.68~2.18 m, 见图2所示。该深度虽然仍有些深, 但可以达到施工要求, 如果条件允许, 水池占地面积再大一些, 埋设深度还可以再浅些, 施工和维护保养会更方便。
由此可见, 室外大区域消防供水中采用设置取水井解决消防水池保护半径不足的做法虽然简单, 但也不是什么情况下都可以采用, 对于超出消防水池保护半径太多而造成连通管埋设距离过长和上述连通管埋设过深两种情况都应该避免采用取水井, 而应采用增设消防水池或设置室外加压消火栓来解决消防水池保护半径不足的问题。
3室外消防给水管道设计探讨
室外消防给水管道的设计就是要在满足室外消防供
水的情况下确保消防管道供水的安全, 消防管道在运行过程中最常见的问题就是漏水甚至爆管, 这与管网管径选择、流速确定、管道布设、管材的选用等因素有关。
3.1 管径、流速的选择与水锤影响
我国现行规范只是对最小管径和最大流速做出规定, “建规”第8.3.1条规定:“……室外消防给水管道的最小直径不应小于100 mm……”;第8.1.3条注3规定消火栓给水管道设计流速不宜超过2.5 m/s。管径和流速的选择需要在工程实践中把握, 特别是流速, 因为水流流速与水锤效应密切相关, 按理论计算, 当室外消防管道的设计流速为1.3 m/s时, 水锤压强可达1.87 MPa, 相当于187 m水柱产生的压强, 如此大的压强对管道、阀门的耐压要求非常高。
流速与管径选择密切相关, 在同样的设计流量下, 流速与管径选择成反比。目前有的设计单位没有考虑管径和流速的这种关系, 更没有考虑到水锤作用的影响, 盲目选择管径;有的设计单位则没有具体考虑各个城市管网流速的不同, 生搬“建规”第8.l.3条的限速规定, 认为只要流速不超过2.5 m/s, 不超越规范要求就可以了。笔者认为大部分城市管网流速都达不到2.5 m/s , 福州、厦门一般在1~1.5 m/s, 室外消防管网流速一般应与市政管网流速保持基本一致, 这样供水相对比较安全可靠。对于独立设置室外消火栓加压给水管道也一样, 其管径选择也应尽量维持管道内的水流流速与市政管网流速一致。还有一种情况就是室外消防给水管网既与市政管网连接, 又与室外提升泵的出水管相连接, 这种双向供水管道连接方式与单向供水管道连接方式在相同的管径下的水流流速是不一样的, 这种情况下管径的选择相对比较讲究。如福州茶亭世茂地下空间, 地下一层, 建筑面积近30 000 m2, 其室外消防用水量30 L/s, 火灾延续时间2 h, 设计用水量216 m3, 地下设一座548 m3的室内外消防水池, 其室外消防给水系统由室外管网直接供水, 从广达路市政给水管网引入一条DN150的给水管, 在建筑物四周形成环网, 在该地段市政管网压力为0.21 MPa, 流速1.3 m/s。由于市政管网压力较低, 增加室外消火栓加压给水系统, 因地下消防水池取水口的吸水高度超过6 m, 故在地下二层消防泵房内设置一组室外消火栓加压给水泵与室外消火栓管网连接, 火灾时由消控中心或人工启泵 (室外消火栓加压泵Q=30 L/s, H=36 m, N=18.5 kW) , 数量2台, 一用一备。按照选用的管径DN150, 室外消防管道的流速将达1.8 m/s, 水锤的影响将非常严重, 很容易导致管道的渗漏, 甚至破裂。这种情况下应该将选用的管径放大以降低管网的流速, 减少水锤带来影响。所以笔者认为在进行室外消防管网设计时必须慎重选择管径, 选择管径一定要考虑流速, 流速的选择不能认为没有超出规范要求 (不超过2.5 m/s) 就可以了, 应充分考虑当地市政管网流速, 尽量接近当地市政管网流速以确保管道供水的安全。
3.2 管材的选用
目前室外消防给水的管材主要有球墨铸铁管和PE管, 球墨铸铁管价格低廉、管道连接容易、破损率低、运行安全可靠, 但质量大、质脆、施工不如PE管方便。PE管施工简单, 有一定的柔韧性, 不需防腐处理, 可节省大量的工序和施工时间。但PE管最大的问题是管道连接问题, PE管的管道连接主要有三种, 即热熔连接、电熔连接和钢塑连接, 特别是热熔连接, 温度控制不当, 加热面温度分布不均匀会影响施工质量, 直接影响到管道的运行效果和使用寿命。因此笔者认为尽管球墨铸铁管质量大, 施工不便, 但供水的安全性相对比较高, 作为消防使用的管道, 其供水的安全性应该是首要考虑的问题, 在工程使用领域应尽量使用球墨铸铁管, 特别是大型工程项目则必须使用铸铁管道。
4结束语
室外消防给水设施是建筑消防设施的重要组成部分, 上述几个问题的探讨有助于加深对室外消防给水设施设置的认识, 从而提高室外消防给水设施设计和施工管理水平。
摘要:室外消防给水设施对于确保建筑物火场扑救成功有非常重要的意义, 通过对室外消防给水设施设置中的几个问题展开探讨, 提出了利用游泳池和景观水池作为消防水池的可行性, 阐述了室外大区域消防供水中消防车取水井的设置合理性及室外消防给水管道设置的安全性。
关键词:室外消防给水,消防水池,取水口,取水井
参考文献
[1]GB 50016-2006, 建筑设计防火规范[S].
[2]GB 50045-95, 高层民用建筑设计防火规范[S].
乍一听此话,令人觉得有点道理。商场的显眼处,少了挂置的消防器材,代之是琳琅满目的商品,当然美化了环境。正如,有的企业将厂区内露出地面一截的消防栓,围进垃圾圈内,环境也显得整洁优雅;有的住宅区因绿化树枝繁叶茂,把消防器材和设施完全遮挡,看似美观又大方,所以剪伐它时,就有人表示不大情愿。试想,这些场所发生火灾怎么办?像商场内,若将各部位的消防器材统一锁进仓库里,拿什么进行扑救火灾?把消火栓圈进垃圾堆里,发生火灾水从何处去找?绿化树将消防器材和设施箱遮挡,遇上火灾时,人们又慌又急,不仅难以寻找,也不方便取用,凯能不坏事?
美化环境,值得提倡。因为它使人心情舒畅,充满一种朝气蓬勃和奋发向上的精神。同时,美化环境必须顾好安全问题。伤及安全环境,酿出火灾隐患,那么,“美化”非但不应提倡,而且要严加制止。再者,在公共场所配置的消防器材和设施,原是为了保障安全环境进行的投资,假如为追求环境美而荒弃,或不管不问,岂不是将那些消防器材和设施当作摆设、废品?
一、适用范围
本标准适用于工厂各类固定、半固定和移动式消防设施,包括消防水泵房、泡沫泵站、装置和罐区的各类固定式消防设施和各种小型移动式消防器材等。
二、管理职能
1、安环科负责工厂消防设施的管理,检查督促各单位消防设施的管理及正确使用。
2、安环科对消防设施的设计、安装、竣工验收、使用全过程实施监察职能。
3、各车间单位要加强对各类消防设施的管理,建立、健全并落实管理责任制和维护保养责任制,确保消防设施完好。
三、管理内容与要求
1、各装置、各生产岗位应按规定配备消防灭火器材,明确落实专人负责维护保管,车间安全员要每半年组织检查一次,保证完好、应急有效。
2、各种消防器材、设施、工具不得用于与消防灭火无关的事情,未经安环科批准,不准私自开启消火栓接管用水。各单位的消防设施必须由产权所属单位负责定期检查、维护。安环科负责联系修理,并监督使用。
3、因故需停生产装置的消防水时,生产调度应提前通知安环科和有关生产单位。
4、对由于管理不善,损坏、丢失或私自动用消防设施器材者,要追究相关单位责任,给予处罚。
5、消防水泵房的管理
(1)消防水泵房是消防水的保证中心,各车间装置必须加强管理,建立健全管理制度。严禁将泵房改作它用或在泵房内乱放杂物,泵房的管理要纳入设备创完好管理活动中。
(2)正常情况下一台稳压泵运行,另一台备用。稳压泵运行时不振动、不泄漏,出水压力、流量能满足设计要求。对备用泵要严格按照备用机泵的管理要求,认真进行维护保养,保持完好。
(3)消防水泵平时要严格按照备用机泵的管理要求,认真进行维护保养,每班盘车一次、每周试泵一次(不少于15分钟)、定期润滑并做好记录。
(4)消防给水泵房要明示流程图和操作程序说明。消防水池应设水位标志,确定警戒水位,安装自动补水系统。
(5)正常情况下,稳高压消防水系统应处于自动控制状态。不得擅自降低稳高压消防给水的压力,临时降压必须经工厂主管领导审批。
(6)消防水泵房要做到有专人负责,严格交接班制度,对于出现的故障要立即处理,时刻保持战备状态。
6、泡沫泵站的管理
(1)泡沫泵站是重要的消防设施之一,各车间装置必须加强管理,泵房严禁改作它用或乱放杂物,保持室内整洁,保持周围道路畅通。
(2)固定泡沫站应明示流程图、操作程序说明、泡沫类型、泡沫储量和有效截止日期。
(3)泡沫泵要保持完好,做到零部件齐全。机泵运行时不振动、不泄漏,出水流量、压力能满足设计要求。平时要严格按照备用机泵的管理要求,每班盘车一次,每周试泵一次(不少于15分钟),泡沫泵定期润滑并做好记录。应保证接警后2分钟内泡沫灭火系统投入运行。
(4)泡沫泵打泡沫后要立即进行水清洗,防止机泵锈蚀。每年春秋两季要定期检查泡沫输送管线和泡沫贮罐、泡沫产生器是否完好,做好防腐保护。损坏的阀门和失效的泡沫要及时检修、更换。(5)半固定灭火设施的泡沫管线接口处应有泡沫产生器型号的标牌,便于消防车对应供给泡沫混合液。为防止竖管内锈蚀物堵塞管路,油罐的固定、半固定式泡沫灭火系统和冷却水竖管下端应设排渣口。
(6)固定和移动灭火设施灌装的水成膜泡沫液从生产日期计第6年后每年要抽样送检,化验合格后方能继续使用。
7、装置、罐区内固定消防设施的管理
(1)要加强装置、罐区内固定消防设施的管理,按期进行试验,消防喷淋系统每月试验一次,泡沫产生系统每年试验一次,做到不堵、不漏,消防栓要经常检查,使之处于完好状态。
(2)加强装置内固定消防设施的维护保养,经常检查,定期做防腐处理。对消防系统上的阀门、喷咀等要经常检查、清理,损坏的要及时更换,确保零部件齐全、灵活好用。
8、小型移动式消防器材的管理
(1)小型移动式消防器材是扑救初期火灾的必备工具,必须加强管理,不得挪用。
(2)小型移动式消防器材要按消防设计规范的要求进行配备,要
有固定的摆放位置,设立消防器材棚(箱),并设专人维护保养。(3)干粉灭火器使用年限为10年,推车式干粉灭火器为12年。1211灭火器为10年,CO2灭火器为12年。
(4)按照各种移动式消防器材的使用要求,按期更换药剂,在器材上要标明更换日期,有效截止时间。每季度检查一次并予以标注和检查人签名。
(5)每台灭火器材上必须标注有出厂日期。
9、消防道路管理
(1)厂区道路必须保持畅通。
(2)各种机动车辆不准停留在厂区十字路口、拐弯处和路面狭窄处,以免影响消防车通行。
(3)工程施工需要挖沟断路和占用路面堆放物品而影响消防车通行者,必须提前到调度室备案后再到安环科审批,经批准后方可施工。必须在限期内由施工单位负责复原,并经安环科验收。(4)油品罐区道路靠近储罐一侧不应种植影响消防灭火的树(灌、乔)木。
10、防火堤
(1)能承受所容纳液体的静压,不应渗漏。
(2)管线穿防火堤处应用非燃烧材料严密封堵。防火堤内雨水排出阀应设在防火堤外,其开关状态必须易于辩认,罐区的水封井不能代替排水阀门。
(3)防火堤外紧急排水阀正常情况下应处于关闭状态,并挂上禁动牌。
(4)防火墙内排水沟不得有杂物,排水过滤网要定期定理。
五、检查与考核
1、本标准的执行情况接受上级主管部门和工厂安全生产委员会的检查和考核。
2、各基层单位的消防设施由工厂安全部门负责检查考核。
烯烃厂安环科
一、常用消防设施灭火能力比较
目前, 我国公路隧道内配置的消防设施主要有灭火器、消防栓 (普通、泡沫) 、自动灭火系统 (水喷雾、泡沫–水喷雾) 和隧道专用消防车。
1. 灭火器。
灭火器主要用于扑灭隧道内由单辆汽车引发的小型火灾, 射程为2~5 m, 适合消防第一梯队 (火灾车辆司乘人员) 使用。
2. 消防栓。
公路隧道内配置的消防栓一般有普通型和泡沫型两种。
(1) 普通消防栓。普通消防栓主要用于对A类火灾的灭火, 对其他类型火灾尤其是油类火灾的灭火效果不好, 对扑救热释放率小于15 MW的A类火灾效果较好。
(2) 泡沫灭火栓。泡沫灭火栓是一种以固定方式扑灭B类火灾的消防器材。该装置能喷射低倍数空气泡沫, 用以扑灭由石油类产品引发的B类火灾, 以及由木材、纺织品等一般固体物质引发的A类火灾。
3. 自动灭火系统。
目前, 国内外公路隧道内配置较多的自动灭火系统是用控制初期火灾、进行防护并冷却火灾区域的水喷雾自动灭火系统和用以控制并扑灭初期火灾的泡沫–水喷雾联用自动灭火系统。
(1) 水喷雾自动灭火系统。在公路隧道内设置水喷雾自动灭火系统的主要目的并不是用来灭火, 而是用于降低公路隧道内的温度, 保护隧道内部结构, 并有利于人员逃生。水喷雾自动灭火系统可用于扑救固体火灾、闪点高于60℃的液体火灾以及电气火灾, 但对油类火灾灭火效果不佳。该系统对热释放率小于20 MW的公路隧道火灾的扑救控制效果较好。
(2) 泡沫–水喷雾联用自动灭火系统。该系统依靠泡沫和水膜的双重作用进行灭火, 前期喷泡沫灭火, 后期喷水冷却防止复燃。
根据试验, 泡沫–水喷雾联用自动灭火系统能够在启动2 min内扑灭热释放效率为200 MW的油类火灾 (喷射强度28.95 L/ (min·m2) ) , 能够在启动4 s内扑灭热释放效率为18 MW的A类火灾。
4. 消防车。
针对公路隧道内火灾的一般特点, 多配置泡沫消防车。泡沫消防车车内一般可储存水4 t左右、泡沫2 t左右, 射程一般大于50 m, 主要用于扑救隧道内火灾温度高、释热率比较大的大型火灾。
二、公路隧道不同火灾级别的消防设施配置
1. 火灾级别的划分。
目前, 有很多国外机构对公路隧道内的火灾热释放率进行实验研究, 尤其是荷兰对这方面的研究比较全面和深入, 给出了火灾的规模、热释放率以及相应的火灾场景。本文, 笔者依据相关研究成果, 将公路隧道火灾划分为以下4个级别:
(1) 小型火灾。小型火灾的热释放率为3~5 MW, 火灾场景为一辆小汽车完全燃烧。
(2) 中小型火灾。中小型火灾的热释放率为15~20 MW, 火灾场景为一辆公共汽车/货车完全燃烧。
(3) 中型火灾。中型火灾的热释放率为50~100 MW, 火灾场景为装载重卡车完全燃烧。
(4) 大型火灾。大型火灾的热释放率为300 MW以上, 火灾场景为装有50 m3汽油的油罐车完全燃烧。
2. 消防设施配置。
消防设施的配置应该从安全和经济两方面综合考虑, 对于各级别的火灾, 既要分析其必选消防设施 (最低配置标准) , 也要考虑完全满足安全需要的宜选设施。
(1) 小型火灾的消防设施配置。根据荷兰纵向通风隧道实验, 当热释放率在6 MW时, 火源附近几米内的烟雾温度低于150℃, 在距火源几米范围内就可以灭火, 且对隧道内部损坏不大。因此, 对于小型火灾, 选用灭火器即可基本满足灭火需求。此外, 可以考虑在选用灭火器的基础上, 增设普通消防栓以完全满足消防安全需要。即小型火灾的消防设施配置为:灭火器 (必选) 、普通消防栓 (宜选) 、泡沫消防栓 (宜选) 。
(2) 中小型火灾的消防设施配置。中小型火灾的最高温度为800℃, 消防人员仍能靠近火场进行灭火, 但由于普通消防栓对热释放效率为15 WM以上的火灾灭火效果不好, 因此必须使用泡沫消防栓。但从完全满足消防安全考虑, 宜配置主动灭火系统 (水喷雾) 。即此级别的必选消防设施为灭火器、普通消防栓、泡沫消防栓, 宜选设施为主动灭火系统 (水喷雾) 。
(3) 中型火灾的消防设施配置。此级别火灾50 m处的烟雾温度约为800℃, 穿着消防服能在距火源20 m处灭火, 隧道内部有损坏, 预计火灾下游150~300 m处有增压机掉落。对于中型火灾, 消防栓的灭火能力已经不能满足灭火要求, 需要选用自动灭火系统 (泡沫–水喷雾) 。经济能力不足的, 可以仅在风机和机电洞口附近重点布设自动灭火系统。即中型火灾的必选消防设施为灭火器、消防栓系统、自动灭火系统重点布设, 宜选设施为自动灭火系统全线布设。
(4) 大型火灾的消防配置。火灾热释放率在100 WM时, 预计持续时间为2 h, 火灾下游20 m处烟雾温度高达1 400℃, 火灾下游300~500 m处的增压机都会受到损坏。发生大型火灾时, 自动灭火系统的灭火能力已无法满足消防要求, 必须使用隧道专用消防车才能进行彻底灭火。此外, 还必须在风机和机电洞口附近布设自动灭火系统。
3. 大型火灾消防盲区及其消防设施配置。
如果大型火灾发生在消防车不能及时到达的隧道区段, 那么大火就可能由于无法得到及时控制而演变成灾难。因此, 配置大型火灾的消防设施时必须重视这种情况, 把该区段视为大型火灾消防盲区, 而大型火灾消防配置的关键就在于降低盲区的危害。
(1) 大型火灾消防盲区。发生大型火灾后, 如果消防车在黄金救援6 min之内没有到达火灾区域, 那么火灾就极有可能因得不到有效控制而演变成灾难。隧道内, 消防车在黄金救援6 min内无法到达的这段区域就是隧道的大型火灾盲区, 如图1所示。
(2) 降低盲区危害。一方面, 可通过隧道消防车的合理布置, 尽可能地减小隧道盲区的长度;另一方面, 可在盲区布设自动灭火系统对火灾进行控制, 为消防车的到达争取时间。公路隧道大型火灾消防车以及自动灭火系统的具体配置见表1。
三、公路隧道消防等级划分以及相应消防设施配置要求
目前, 我国还没有专门的公路隧道消防等级划分标准。实践中, 可根据工程经验, 参考《公路隧道消防技术规程》 (云南DBJ/53–14–2005) 中的有关规定配置消防设施。
根据公路等级、隧道长度和交通量, 一般可将将隧道防火等级划分为I级、II级、III级、Ⅳ级等4级, 并且规定I、II、III、Ⅳ级的消防设施配置分别以大型火灾、中小型火灾、中型火灾、小型火灾的消防设施配置为标准。
如将长度大于500 m、年交通量在60 000~100 000的八车道高速公路隧道的消防等级设为最高级I级, 则其消防设施配置就应以大型火灾的配置为标准, 将灭火器和消防栓系统列为必选设施、消防车以及自动灭火系统配置见表1。
II级防火等级的消防设施配置应以中型火灾的配置要求为标准:灭火器 (必选) 、普通消防栓 (必选) 、泡沫消防栓 (必选) 、自动灭火系统、风机附近布设 (必选) 、自动灭火系统全线布设 (宜选) 。
公路隧道III、Ⅳ级消防等级的详细划分标准及相应消防设施配置见表2。
1.隧道消防等级与《公路隧道交通工程设计规范》 (JTG/T D71) 中的隧道监控等级A、B、C、D级的划分原理相同, 但侧重点不同:消防等级考虑消防工程的特殊性, 侧重于消防设施的设置。
2. 长度<1 000 m的隧道一般不设消防栓灭火系统, 特殊隧道可根据交通量组成及运营管理需求酌情设置。
【关键词】消防;建筑;设施;对策
1.当前建筑消防设施存在问题
1.1建筑消防设施管理方面常见问题
(1)消防控制室人员数量少,不能保证两人值班,人员素质较低,不了解建筑消防设施的基本情况,不懂建筑消防设施的操作、维护保养和测试,对故障、误报、动作反馈不及时进行处理,不能有效保持建筑消防设施完好有效。
(2)消火栓泵、喷淋泵、稳压泵、防排烟风机电控柜多数打到手动位置,不能保证在消防控制室联动控制和操作,一旦发生火灾,这些关键设施不能够正常动作。
(3)未签订建筑消防设施维保合同。
(4)未能每年保证对建筑消防设施全面检测一次。
1.2火灾自动报警系统常见问题
(1)系统疏于维护,出现故障不能及时维修,带病运行。
(2)火灾探测器超期不更换、不维修、不清洗,探测器的灵敏度根本满足不了工作需要。
(3)有的自动报警系统与灭火系统和其他消防设施系统不能联动,消防设施系统功能存在缺陷。
(4)消防电源存在问题,不能保证火灾自动报警设施在停电的情况下自动切换继续工作。
(5)建筑消防设施更新换代,或增加配置,更新设备时,设计不合理,与原设备其他系统无法联动。
(6)装修改造后擅自拆除、遮挡火灾探测器、报警器、火灾事故广播、火灾显示盘等。
(7)水泵房、配电室等未设消防电话。
1.3自动喷水灭火系统常见问题
(1)喷头布置常见问题主要是在通透吊顶下错误地布置下垂型闭式喷头或采用集热罩,应设在顶板下;喷头浅水盘与顶板的距离不符合要求;喷头与墙距离太远,不能打湿墙面;风管宽度大于1.2m时在下面未加设喷头;喷头(下垂型)离墙或风道等障碍物太近;厨房错误地安装响应温度为68度的喷头。
(2)未能坚持定期进行末端放水试验,有的楼层系统无末端放水管,有的无排水设施。
(3)系统消防水压力低,不能满足喷洒系统的压力要求,有的系统无稳压设备,不能满足较高楼层的水压需要。
(4)喷头被遮挡、阀门锈蚀,管道渗漏现象不能及时维修。
(5)当自动喷水灭火系统中设有2个及以上报警阀组时,报警阀组前未设环状供水管道。
(6)在湿式报警阀处进行放水试验,水力警铃不响,压力开关不动作,喷淋泵不能自动启动。湿式报警阀处或水泵房处无排水装置。
(7)擅自关闭水泵进水阀、湿式报警阀前信号阀,报警管路的阀门。
1.4气体灭火系统常见问题
(1)防护区围护结构耐火耐压达不到要求。防护区内缺少应急灯和疏散指示标志。
(2)未配置空气呼吸器或氧气呼吸器;
(3)气体灭火系统与自动报警系统不能联动,消防控制室远程不能操作控制气体灭火系统。
(4)钢瓶间附设在其他场所内,耐火等级低,无防止阳光直射措施。
(5)部分单位害怕气体灭火系统误喷,擅自断开电磁阀信号线。
1.5室内消火栓系统常见问题
(1)未设消火栓泵,采用市政供水系统供水或采用深井潜水泵供水。
(2)供水压力不足,不能满足水枪充实水柱的要求,影响火灾火场施救。
(3)消火栓箱内的水枪、水带、接口、消防卷盘(水喉)等器材缺少,水带发霉、阀门锈蚀无法开启,水泵启动按钮失效。
(4)屋顶消防水箱的安装不符合要求。消防用水与其他用水合并使用水箱,施工时经常忽视消防用水不作他用的要求,无法满足消防水箱应储存10min的消防用水量的规范要求。
(5)因施工人员概念不清往往将地下式水泵接合器和地下式室外消火栓混淆,造成两种功能作用不同的设施相反安装或重复安装;有些场所水泵接合器故障、失效。
1.6供水稳压设施常见问题
(1)消防泵组常见问题主要为:水泵房处无排水装置;一组消防水泵的吸水管只有1条;泵组不能满足自灌式吸水要求;消防水泵电控柜设置在手动位置;消防泵组只有1条的出水管直接与消防管网连接,出水管上未设置试验和检查用的压力表和DN65的放水阀门和防超压设施。
(2)稳压设施常见问题为:未按要求设置稳压设施,或设置后电节点压力表设置启动压力低,不能保证供水;稳压泵故障,或电控柜设置在手动位置,不能正常使用;水泵结合器无标识;水泵结合器数量不足;水泵结合器组件缺失,不能保证使用。
1.7防火分隔设施常见问题
(1)防火分隔设施产品质量不符合要求,防火阀、排烟防火阀等消防产品抽样检验合格率一直处于极低的水平,2006年至2010年各年度监督抽查防火阀和排烟防火阀的合格率分别为55.56%、35.71%、12.50%、30.61%和42.6%。
(2)防火卷簾下堆放杂物或柜台,影响起降。
(3)防火门变形,闭门器破损,影响分隔功能。
(4)通风与空调管道、排烟管道上没有安装防火阀,或防火阀失灵。
(5)管道井及楼板上下之间的防火封堵不符合要求。
(6)防火卷帘未在两侧设置手动控制装置,安全出口处设置防火卷帘。
1.8防排烟系统常见问题
(1)应设置排烟设施的位置,未设置挡烟垂壁等设施,不能形成防烟分区。
(2)正压送风机和排烟风机不能定期检查,运转完好率低,有的甚至反转。
(3)承担多个防烟分区排烟任务的排烟系统的排烟口采用常开式,不能保证排烟量。或设置的常闭式排烟口,无手动开启装置。
(4)消防控制室对防排烟系统的远程启动和联动操作存在着不同步和不能联动的情况。
(5)自然排烟的场所内排烟窗开启面积不够,或最远点超30米;或在装修改造过程中,封堵窗口,影响排烟。
(6)未按照要求设置防排烟设施。
2.影响建筑消防设施作用发挥的原因分析
根据大量火灾案例和火灾事故调查发现,影响建筑消防设施发挥有效作用的原因,主要是设计不符合要求,工程施工质量不佳、竣工验收不严,监督与管理不到位所致。
2.1单位领导忽视消防安全,责任意识不强
社会单位消防安全主体责任意识差,不能认真遵守消防法律法规。有些社会单位单纯注重经济效益,忽视消防安全,对于新建、扩建、改建的建设工程没有及时向公安机关消防机构申报审核或申请备案抽查,实行三边工程,有的改造装修甚至不委托正规的设计单位,盲目改造施工,人为砍掉建筑消防设施,遗留先天性火灾隐患。
2.2维护管理不到位,建筑消防设施形同虚设
建筑消防设施使用单位管理水平低,人员素质差,不能保证建筑消防设施完好。一是认识不高,在建筑自动消防设施方面,满足于现有设施,放任管理或者无人管理,使建筑自动消防设施只能起到一种装点门面的效果。二是值班问题,建筑自动消防设施要有技术管理人员和昼夜值班人员,定期检查、试验、管理维护,以便及时发现问题,及时处理。但目前部分建筑消防设施单位,主要依靠门卫、保安来附带监视建筑自动消防设施控制室,即使配备了专业人员,也因为工作时间长,待遇低,责任重大而频繁调动,缺乏應急处理的能力。三是不定期检查、试验、维护、清洗,经常造成误报和着火不报,控制室大量显示“故障”也无人理会,管线出现漏水就关掉总阀。四是职工和群众对建筑自动消防设施不够重视和爱护,有意或无意地对设施或设备加以破坏,妨碍其发挥正常作用。
2.3设计与施工未严格执行国家消防技术规范
设计单位因为人员素质和单位资质问题以及迫于建设单位的压力,不按照消防技术标准和规范设计,消防设施漏项、选型不对、功能不达标等问题经常发生。消防施工企业为了利益最大化,在不具备施工资质的情况下冒顶他人资质,或实行工程转包,不按照消防设计和施工规范施工,偷工减料,擅自降低消防施工质量,使用假冒伪劣消防产品,造成建筑消防设施质量差,不能保证正常运行。
2.4消防中介机构水平良莠不齐,建筑消防设施的维保、检测市场混乱
建筑消防设施维护保养队伍主要由消防设施施工单位和检测单位的人员组成,因其人员流动性和从事消防设施施工、检测时间的长短导致队伍维保水平存在明显差异。有些维保人员是刚招进来的临时工,未经消防培训就已上岗,没有掌握建筑消防设施的原理、性能和操作维护规程;有些维保队伍因从事维保时间不长,缺少维保所需最起码的维保设备或设备不齐;有些维保队伍的责任意识不强,未能真正意识到履行好自身职责,确保建筑消防设施的正常运行是一种法律责任,如不能尽责,将承担法律责任风险;有些维保单位之间,恶意竞争,相互杀价,导致维保价格低于维保所需的运行成本,必然造成维保质量的低劣;有些维保单位未健全维保人员职责,制定好操作维护规程,对每日、每月、每季、每年各消防系统所需进行的维保操作内容不加以明确和规范,导致从业人员在实际工作中可以偷工减料,不能真正履行好全部的维保职责。有些检测单位只出合格意见,不发现问题,进行督改,甚至只发意见不检测,搞形式[2]。
2.5建筑消防设施的监督不到位
在日常监督过程中,由于审核验收岗位人员不足、素质不高,致使在建筑消防设施源头管理的审核、验收、备案抽查阶段未能严格把关,发现问题,督促整改,造成先天性隐患。加之部分监督人员在日常监督时不能发现建筑消防设施管理中存在的问题,或发现问题,但工程已经行政许可,不能轻易撤销而隐瞒问题。
3.加强建筑消防设施的监督与管理的对策
3.1强化企事业单位的消防安全责任
为了确保建筑消防设施在火灾时能发挥应有的作用,增强建筑物抗御火灾的整体能力,应进一步明确单位建筑消防设施管理责任,全面落实消防安全责任制,提高建设单位的消防安全责任主体意识和法制意识,严格按照消防法规和国家工程建设消防技术标准执行,主动将建设工程报送公安机关消防机构审核、验收和备案,不人为降低减少消防设施,确保建筑消防设施维护保养、定期检测制度落实到位。
3.2强化监督管理单位的消防安全责任
全面贯彻“政府领导、行业管理、企业负责、公安消防机构依法监督”的消防管理新机制。在政府的统一领导下,负有建设工程监管责任相关部门,各司其职,各负其责,密切配合,督促建设单位完善消防行政审批和建设工程消防设施的建设。把握好设计单位、施工单位、维保和检测资质和等级管理。
3.3强化消防机构应严格依法监督,把好源头关
一是要提高认识,认真负责,严格审核、验收和备案抽查。在消防监督过程中,消防监督部门要严把源头关,严格执行消防技术标准中的强制性要求,严格执法、热情服务,把着眼点放在提高防火条件上,处理好监督的“速度”与“力度”,不能一味追求速度,放宽条件,进行无责任盖章,而留下先天不足的隐患:也不能一味下放权力,美其名曰简化程序,特事特办,而失去监督,造成无穷后患。二是要通过各种渠道,积极主动地不断学习新知识,掌握新技术,努力提高自己的业务技术水平,为加强对自动消防设施的监督打下扎实的基础。三是要依法监督,敢于依法办事,秉公执法,铁面无私。对那些生产、销售假冒伪劣建筑自动消防设施产品、违规设计、施工的单位,以及建筑自动消防设施方面存在隐患又拒不整改的单位和个人,要充分履行监督职能,坚持以事实为依据,按照消防法规和有关规定坚决惩办,以保证建筑自动消防设施的可靠性能和良好的运行状态。
3.4强化建筑消防设施维保、检测单位的管理
建立社会维保单位维保质量信誉体系,加大对建筑消防设施维护保养中违法行为的执法处罚力度。公安消防机构要及时把维保质量差的企业向社会公布,通过市场的杠杆作用,促使维保单位不断提升维保的质量。
3.5强化消防安全宣传教育培训
通过举办培训班、组织工程研讨会、召开现场会等有效方式,进一步提高建筑消防设施设计、施工、监理和消防管理人员水平,尤其是在建筑消防设施管理方面,应制定建筑消防设施管理规范和各项消防设施操作规程,明确管理责任和要求,不仅要提高建筑消防设施理论水平,更要提高实际操作能力,宽进严出,确实提高建筑消防设施管理水平。
3.6引入保险机制,提高建筑消防设施的可靠性
根据国外的一些成熟经验,并结合我国实际情况,建立消防保险机制,理顺消防监督机构、保险公司和消防设施检测单位之间的关系。保险公司对于要求投保的建筑物,首先应该委托具有资质的消防设施检测单位进行检测,如果检测合格,保险公司可以低于保费的平均水平予以投保。如果检测不合格,则不予投保或增加保费。消防设施检测单位的资质应该由委托单位予以确认。对于消防设施检测合格并办理投保手续的建筑物,公安消防机构可以减少检查频次或者免检。通过引入保险机制,可减轻公安消防机构的工作量,大大改善建筑消防设施的现状,提高建筑消防设施的可靠性。
【参考文献】
[1]中华人民共和国消防法[Z].2008-10-28.
【消防设施基础知识】推荐阅读:
消防设施制度03-05
消防设施检测资质11-10
消防设施共用协议12-30
建筑消防设施施工合同05-27
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消防设施设备检测标准07-16
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