为了保障超高层建筑施工期的消防安全,节约工程建设成本,加快施工进度,通过对国内典型超高层建筑施工期临时消防给水设施的现状调研,结合永久消防给水设施的设计、安装等要求,提出了超高层建筑不同施工期消防给水设施临时、永久结合的关键技术,并根据施工阶段,分阶段说明其具体方式。
结果表明,在超高层建筑的不同施工期,消防给水设施临时、永久结合可以实现,并提高了施工期的消防安全性,且具有一定的经济、社会价值。那么一起来了解一下超高层建筑施工期消防给水技术。
1国内研究现状与现场调研
笔者前期调研了国内部分在建超高层建筑消防给水设施的基本情况。其中,武汉绿地中心、北京中国尊大厦、天津周大福中心、长沙滨江国际金融中心等为代表的建筑施工单位、建设单位在探索使用临永结合技术。中建安装工程公司在北京中国尊大厦项目中,采用了部分消防设施临永结合的技术,主要为消防水池、消防水箱、消火栓立管临永合用。其他大多数超高层建筑的施工单位一般仅研究了临时供水系统的合理性和可靠性,未对临永结合做出更深的探索。与永久系统相比,临时系统存在诸多安全隐患。
(1)市政给水引入管仅1条,停水概率大。
(2)临时消防水池(箱)容积过小,补水管为支状,水量供应不足。
(3)水泵为消防、生产合用,非消防专用泵组,无法保证消防用水量。
(4)无高位消防水箱,可靠性不足。
(5)消防给水管均为支状,故障停水概率较大。超高层建筑管道系统复杂,设备较多,临时管道和水箱耗费量较大。建筑工期较长,多种工序交叉进行。消防设施后期临永转换过程中,耗时耗力。
2消防给水设施临永结合技术
超高层建筑消防供水方式分为临时高压供水和常高压重力供水结合临时高压供水。消防给水设施临永结合的前提是消防给水临时系统的供水方式和永久系统相一致。在此前提下,根据施工阶段分阶段说明消防给水设施临永结合的具体方式。
2.1地下室结构施工阶段
(1)室外部分。室外消防水量一般由市政供水提供,从项目周边引入2路供水,在建筑周围布设环状管网并设置室外消火栓。满足保护半径的市政消火栓可以计入。考虑到施工时临时道路和永久道路差别较大,管道和消火栓均为临时。此阶段应设置消防水泵接合器,数量不少于2座。水泵接合器管道需要进入地下室,与消防环管连接,应利用永久水泵接合器的外墙预埋管穿越外墙。管道和水泵接合器均为临永合用,水泵接合器距室外消火栓15~40m。
2.2地上结构施工阶段
超高层建筑在竖向分段设有避难层。一般第一个避难层的楼地面至灭火救援场地地面的高度不大于50m,两个避难层之间的高度不大于50m。消防给水转输设备层一般设于避难层或其相邻楼层。
(1)第1个转输设备层(标高一般在100m以内)结构完工前。该阶段仅有一个地下室的消防水池、水泵设备层,只能采用临时高压供水系统。整个系统由1套消防泵组供水。为了防止消火栓口静压超过1.0MPa,用减压阀分为2个区,分区楼层与永久系统一致。立管至少临永合用2根,一般应为核心筒处立管。消防管网和生产、生活管网独立设置,为了防止消防自动连锁系统误动作,不应在消火栓管道上设置生产、生活取水口。
(2)第1个转输设备层(标高一般在100m以内)结构已完工。永久系统该层设有消防转输水箱,一般为30m3的2座。可以在永久水箱的位置设置2座30m3的临永合用水箱,水箱配件均安装完毕。敷设临永合用的消防转输立管,接入转输水箱。同时安装临时高区供水、转输合用泵,性能满足Q=40L/s,H=160m。在出水总管上设置压力开关,自动启动消防泵。永久系统为重力供水系统,一般在转输层设有36m3减压水箱,由于高位消防水池(非高位水箱)未施工到位,减压水箱不能发挥作用,故暂不施工。重力供水水源暂由转输水箱提供,将转输层楼地面标高以下40m以下的楼层(应与永久系统的分区楼层一致)转换为重力供水,满足最不利消火栓栓口压力不低于0.35MPa的要求,管道在该区域顶层应连为环网,管道临永合用。由于高区供水泵已安装完毕,其他楼层依然采用临时高压供水。为了保证转换期每层有消火栓可以正常使用,转换时关闭的立管不得大于1根。永久系统为临时高压供水系统,此时对转输设备层以下的管道不必转换,转输层底板下管道应连为环状,管道临永合用。
(3)第2个转输设备层(标高一般在200m以内)结构完工前。除低区采用重力供水的楼层,以上楼层均采用临时高压供水系统。高区消防泵组大供水区通过减压阀分为2个小供水区,满足最不利处的消火栓流量、水压要求。立管至少临永合用2根,一般应为核心筒处立管。消防管网和生产、生活管网独立设置,为防止消防系统误动作,不应在消火栓管道上设置生产、生活取水口。
(4)第2个转输设备层(标高一般在200m以内)结构完工后。基本工序与第1个转输设备层完工后类似。
(5)其他转输设备层的临永结合工序均与前述类似。当高位水池、水箱的结构层完工,高位水池、水箱临永合用后,消防给水设施临永结合已完成。
2.3装修阶段
一般在主体结构施工至总高度1/2时,底层开始装修作业。此时消火栓箱可在装修时逐步更换为永久消火栓箱。地下室经过管道综合后,横管逐步更换为永久管道。更换时保证每段内同时关闭的消火栓不超过5个。
3结语
利用消防给水临永结合技术,使永久设施提前发挥其作用,确保超高层建筑施工期消防给水安全可靠,且有良好的经济性。
消防给水设施临永结合技术主要包括消防水池合用、消防立管合用、消防转输水箱合用及高位消防水箱合用。随着超高层建筑主体结构施工阶段的有序推进,分步实施消防给水设施的临永合用技术,有效安排施工工序进行交叉作业,可有效减少设备材料浪费、节省工程总投资,具有一定的经济、社会效益。
相信经过以上的介绍,大家对超高层建筑施工期消防给水技术也是有了一定的认识。欢迎登陆鲁班乐标,查询更多相关信息。