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中图分类号:TU998.1 文献标识码:A 文章编号:
1消防工程改造现状及特点
消防设施施工是高层建筑设备工程的重要组成部分,而消防工程改造设计、新建、改建普遍施工于对原有建筑内商业、办公、宾馆、酒店以及娱乐场所等。根据几类情况分为:在建项目消防设计已报建完成,建设方依据营销需求进行装修设计后再行报建、施工及验收;已竣工验收但未投入使用的建筑,为配合经营方业主装修进行消防改造设计、施工及验收;已投入使用的建筑,部分区域产权或经营性质变更,依据经营方业主装修进行消防改造设计、施工、验收。结合以上改建工程类别情况在消防改造工程中总结了几种特点:
(1)因为市场销售需求,单个项目规模较小,所以同一建筑内出现众多经营方小业主,消防改建项目较多。
(2)在市场的需求下,造成经营方急于创效业绩,因而此类工程设计及施工的周期普遍较短。
(3)由于经营方为了降低消防系统改造的投资费用,同时为了追求于品牌打造,更好的装饰档次及效果,已经严重的弱化了消防系统的功能。
(4)由于经营方只注重于自己的利益,而自身又对新建和改造项目工程管理以及运作方式及经验有所欠缺。
(5)因为改建项目规模限制,而参与改建工程设计方或施工方水平层次不同。所以以上特点导致了该类工程在消防设计及消防施工上存在很多严重问题。
《中华人民共和国消防法》第十条及十一明确规定消防设计文件报送公安机关消防机构备案抽查及审核的工程类别。第十三条规定消防工程竣工后申请验收和申请备案抽查的工程类别。中华人民共和国公安部第106号令《建设工程消防监督管理规定》十三条、十四条对消防设计审核和消防验收进行了补充规定,第二十五条、第二十六条对消防设计和竣工验收备案抽查进行了相关规定。由此可见国家法律法规非常明规定和了消防工程设计审核验收的程序。对于国家法规要求消防设计审核、消防验收的项目经营方为工程顺利推进而必须按程序报建和验收,此类改造项目情况尚好。但对于消防设计及验收备案抽查的项目重视程度不够,甚至抱着消防设计及验收都未抽中侥幸的心理,找一些不具备资质的设计及施工单位或个人承接项目,造成了在消防设计、施工质量严重违背规范,严重的对自身财产及人身安全不负责任。以下是笔着总结的相关消防设计及施工质量存在的问题,供大家参考。
2存在问题
2.1室内消火栓系统
由于消防改建工程装修布局较原有格局有较大的调整,消火栓数量及设置部位应重新设计,以确保消火栓的设置任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。另外,消火栓的位置设置必须合理,且便于取用,消火栓的保护距离满足规范要求。在该系统改造设计及施工过程中常出现以下的问题:①为满足消火栓的布置间距,同一个消火栓支管引出2只以上消火栓,造成了系统供水的不可靠性;②由于改建区域内消火栓数量不足,拟借用装修区域外的消火栓,但由于其公共走道及隔墙的影响该消火栓并不能有效保护改建区域;③消火栓箱选型不当,如一类建筑商业楼原设计为带自救卷盘自救式消防箱后改为使用普通消火栓箱,再如原设计为减压稳压消火栓,后改为普通消火栓;④为满足装饰效果,消防箱门在装修过程中拆除,采用可燃材料制作消火栓箱门,达不到箱门的防火要求,同时由于消火栓箱门改装后造成消火栓与箱门距离过大,加之消火栓箱门开启角度不够导致火灾时无法及时取出消火栓,存在严重的使用问题;⑤为便于施工原系统消火栓箱在装修改造后未及时调整位置,造成了消火栓箱设在门后或固定家具后等不易取用的部位,同样造成了使用上的不便。
2.2喷淋系统
喷淋系统的改造设计必须紧密结合现行GB 50045-95(2005年版)《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称《高规》) 、GB 50084-2001(2005年版)《自动喷水灭火系统设计规范》(以下简称GB 50084)、GB 50261-2005《自动喷水灭火系统施工及验收规范》及原有系统基础上进行。同时要结合装修设计方案,合理的进行系统管道及喷头的布置,喷淋系统设计及施工常出现的问题如下:①未严格按照火灾危险等级选用喷淋系统保护等级,如总建筑面积超过1 000 m2的地下商业建筑依然采用中危险Ⅰ级进行设计;②喷头间距超标,如中危险Ⅱ级喷淋系统3.8 m×3.8 m的房间仅布置1个喷头,导致喷头与端墙距离大于1.7 m,或为施工方便原有喷头位置不做改动造成喷头与端墙距离过近,或新增设的喷头之间的间距小于1.8 m,以上情况都将影响喷头保护半径及喷水效果;③装修格局中采用不到顶的隔断时,未考虑喷头与隔断的水平距离,造成喷头与隔断的水平距离违背规范GB 50084第7.2.4条要求;④为追求装饰美观性,喷头配合装修安装在吊顶造型内,造成喷头的保护半径、喷水效果受到较大影响;⑤为保证装修层高,中危险Ⅱ级商铺、娱乐场所等区域大量的使用边墙型喷头,违背GB 50084第6.1.3条“顶板为水平面的轻危险级、中危险Ⅰ级居室和办公室,可采用边墙型喷头”的规定;⑥改建的公共娱乐场所未按规范要求设置快速响应喷头;⑦吊顶内有可燃物,如木龙骨等且吊顶内高超过800 mm未增设喷头;⑧装修吊顶采用通透性吊顶,布置为下垂型喷头,且喷头未设置集热盘,达不到聚热效果,影响喷头动作;⑨改建区域内有多个防火分区,为方便施工,喷淋系统喷水支管布置跨越防火分区;⑩为最大程度的利用原有系统管道而减少管道拆改量,配水管、配水支管未严格按照规范要求其控制喷头数量进行施工,造成管径偏小其控制喷头数超标的现象,如DN40管道控制5个及以上喷头。再如由于改建区域内喷头布置后较原有喷头数量增多,但其主管道仍沿用原有管道。如中危险级喷头总数超过32只依然采用DN80管道;因不便于排水私自取消了原有末端试水装置,或末端试水装置未设置在最不利点处,造成了消防验收时无法准确的对系统功能进行测试。
2.3火灾报警及联动系统
火灾报警及联动系统改造设计应严格按照《高规》、GB 50116-2008《火灾自动报警系统设计规范》、GB 50166-2007《火灾自动报警系统施工及验收规范》(以下简称GB 50166)等规范结合现场及装修布置方案进行,火灾探测器等设备的选用及布置应正确、各类模块配置应遗漏,消防广播、消防电话系统布设无遗漏。火灾自动报警及联动系统改造设计及施工常见的问题如下:1)部分小的功能用房如设备间、茶水间、杂物间等房间漏设探测器;2)原有系统手动报警按钮、声光报警器、消防广播等未按装修现状结合规范调整,造成了手动报警按钮等保护距离超标;3)未复核原有报警系统回路点位的余量,新增设报警及联动点位超过了报警系统回路规定余量,造成了新设备无法正常使用,形同虚设;4)装修配电设计完成后,火灾联动控制系统未设计非消防断电联动控制模块,造成火灾时无法切断非消防电源;5)由于改建区域设置了背景音乐擅自取消了该区域原有的消防广播或消防广播与增设的背景音乐系统无火灾时强制切换的功能;6)新增设的排烟风机未设置多线控制线路至消防控制中心,控制中心多线控制盘无法手动启动排烟风机;7)改建区域采用与原有系统不同的报警设备,造成新设系统与原有系统无法兼容,无法实现区域内设备的消防联动功能;8)由于排烟口、消火栓按钮、排烟口等位置调整,未及时调整被控设备的模块,造成了模块配置位置偏差或遗漏而影响系统的调试及正常运行;9)为保证装饰效果,探测器居中布置后其保护面积达不到要求或探测器安装在吊顶造型内,探测器距墙边、送风口等距离超标,违背GB 50166第3.4.1条规定;⑩为简化施工,消火栓按钮未接直接起泵线路,消防电话插孔未按要求设计; 10) 对于进口报警设备其回路布置为环状,但由于增加各类报警及联动点位原环状回路更改为支状回路,影响系统的稳定运行; 11)吊顶内的钢管未按规范涂刷防火涂料、探测器、消防广播层引下线未穿防火金属软管;12)施工中线路敷设混乱,报警回路线与广播线路同管敷设,严重违背GB 50166第3.2.4条规定; 13)施工完成后未及时补充或调整原有CRT系统中的点位的布置,造成新增点位在CRT系统上的遗漏;
2.4防排烟系统
防排烟系统应严格按照《高规》,结合原有系统及装修方案设置防排烟系统,该系统设计及施工中常见的问题:①正确的进行系统排烟量计算,造成排烟口风量,风管尺寸选型过小;或未复合原有排烟风机风量、风压而在系统主管或支管上任意开设排烟口,造成了排烟口风量不足,风速偏小;②装修布局改动后内走道最远点距离机械排烟口或自然排烟窗的距离超过30 m;③排烟口选型不当或设置位置不合理,如排烟口设置在低于2 m以下的位置,位于吊顶层的常闭排烟口未设置就近手动复位按钮,再如一个排烟系统负担多个防烟分区,防烟分区内设置为单层百叶排烟口,以上情况都严重的影响系统正常使用;④由于开窗形式的限制,自然排烟窗可开启面积达不到规范要求;⑤安装在吊顶内的排烟风管未按规范设置防火隔热层;⑥由于装修效果的需要任意改装正压送风口,造成正压送风口送风截面减小,送风量达不到要求;⑦新增设的排烟风机未从原消防供电回路接驳双回路供电,风机控制箱未设置在风机就近位置。
2.5应急照明及疏散指示系统
应急照明系统应严格按照《高规》、JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》结合原有系统现状及装修布置方案进行。应急照明系统供电,疏散指示灯具、应急照明灯具的布置应结合装修方案合理布置。该系统设计及施工常见的问题如下:
(1)消防改造区域的应急照明及疏散指示系统回路未从原有系统中接出,而将普通照明和应急照明混接为同一个回路。
(2)为满足装修效果应急照明灯具选用与普通照明同类的灯具,灯具不符合GB 17945-2010《消防应急照明和疏散指示系统》要求,灯具蓄电池持续时间不能满足规要求。
(3)公共走道及公共区域设置的应急照明灯具照度不够。
(4)疏散指示灯设置位置不够明显,或受室内装饰物阻挡,灯具设置高度不满足规范要求,如疏散指示灯设置在高于1 m墙面上,安全出口标志灯安装在低于2 m墙面。
(5)应急照明回路设置为普通单联开关,未设置满足消防要求的开关,导致火灾时该灯具无法正常点亮。
(6)应急照明灯具线路未采用阻燃或耐火线路,灯具未按图纸要求敷设强制点亮线路及充电线路。
(7)吊装的疏散指示灯具线路未穿防火金属软管保护。
3对策
综上所述,消防改造项目设计、施工中存在诸多的问题。目前原有建筑竣工后,经营方用于办公及商业装修装修改造项目的市场占有量是相当大的。如因为大量的不符合规范的装修消防改造而影响原有消防系统的正常运行,其造成的结果将是不堪设想。所以提高消防改造工程的设计、施工质量必须引起建设方及政府相关职能部门的高度重视。为更好的控制消防改造工程设计及施工质量,笔者提出如下对策:
(1)参与各方应提高法律法规责任意识,严格按照国家及地方法律、法规进行消防设计、施工并按规定的程序进行消防设计及验收。
(2)经营方业主应通过正当的程序选择符合资质要求的设计院或消防设计单位进行设计,选择符合资质要求的专业消防公司进行施工,严厉杜绝无资质的个人或单位挂靠、转包等违法行为参与工程。
(3)经营方业主应按规定通过合法的程序聘请符合资质要求的监理单位进行全过程质量监督及控制,不论规模大小,改建工程全过程必须有完成的隐蔽验收、分项验收等资料。
(4)消防设计及施工单位应提高社会的责任意识,做出符合规范要求、符合消防系统功能性要求的设计及工程成果。消防设计及施工必须将现行规范、装修设计方案、原有系统现状三者有机的紧密结合。
(5)原有建筑的物业管理公司应加强对消防改造工程的质量监督、监管和指导工作。
(6)政府相关职能部门如质监站、公安消防部门应加强对消防改造项目的日常监管力度,严格控制设计审核、消防验收。
参考文献:
[1]GB 50045-95(2005年版),高层民用建筑设计防火规范[S].
[2]GB 50084-2005,自动喷水灭火系统设计规范[S].
[3]GB 50261-2005,自动喷水灭火系统施工及验收规范[S].
一、工程概况
1、项目简介
本项目位于市中心火车站附近,起于钟鼓岭路,止于人民南路,分A、B两段,全长约138m,车行道宽4.0m,车行道面积约730m2。
2、改造范围
本项目改造内容为破除原有路面结构,新建4m宽消防通道,新建主路路面结构为20cm厚C25混凝土+10cm厚水泥稳定碎石(水泥含量为6%),主路外部分路面结构为10cm厚C25混凝土+10cm厚水泥稳定碎石(水泥含量为6%)。排水改造内容为:A道路AK0+036~AK0+110.117位于庆云酒店裙楼楼道,道路纵坡坡向室外的道路起端,雨季路面有降雨,无其他路段雨水排入。AK0+000~K0+036段路面雨季有降雨,在道路北侧均匀布置两个单篦、边沟式雨水口(750×450),雨水口接往A道路起点附近现状雨水检查井。B道路BK0+000~BK0+027.565段道路纵坡坡由起点坡向指点,该段位于室外,在道路东侧BK0+027处布置一个单篦、边沟式雨水口(750×450),雨水口与A道路雨水口连接管。雨水口连接管采用DN300HDPE缠绕结构壁管(A型、环刚度SN8), 雨水口连接管管内底纵坡为1%。球墨铸铁雨水口井圈及篦子,D400KN标准(试验荷载不小于40T)。
二、施工工艺
1、交通组织及防护
施工现场采用绿篱围挡封闭施工作业,居民进出通道采用绿篱围挡隔离,预留1.5米临时通行通道。
2、原有混凝土路面及构造物拆除
由于本项目地处市中心,两旁均为居民楼,为减小对周边环境的影响以及防止破坏现有建筑,破除机械采用PC60小型炮机。拆除施工作业时间为白天,减少噪音对居民的影响。本项目施工地点位于货车禁行区,外运废渣只能选择在夜间22点至第二天凌晨6点这一时间段进行。受现场条件限制,外运车辆只能选择8T小型自卸汽车。
3、排水施工
由于本项目排水改造区域内路面以下0.15米-1.15米范围内有构筑梁横穿道路,横梁间距为8米左右,且道路下方有玻璃钢化粪池,具体埋深暂时无法测量。故本项目排水管沟槽开挖前先对化粪池内污泥进行清理,清理方案为抽粪车抽出外运。沟槽开挖采用人工开挖,受出水口及横梁限制,管道无法从横梁下穿过,采用在横梁两侧各砌筑一个雨水井,人工对横梁进行钻孔后设置3孔Φ160mm U-PVC管连接两侧雨水井。道敷设后采用砂砾石回填至路基顶标高并用水夯实。
由于周边排水管道较多,且AK0+038~AK0+080道路两侧未考虑设置排水管沟,根据现场实际情况在AK0+055处设置一条宽40cm横向排水沟,在道路右侧设置一个雨水集水井,在AK0+055~AK0+080段右侧设置一条纵向排水沟与横沟相连,在AK0+080道路右侧设置一个雨水进水井并从该处埋设一根横向排水管,将雨水排入AK0+080处化粪池。排水沟深度为40cm,盖板采用球墨铸雨水沟盖板。
4、道路施工
路基挖至设计标高后整平压实,铺设10cm后水泥稳定碎石。由于AK0+030处有一个玻璃钢化粪池,首先对该化粪池区域进行钢筋混凝土加固处理,加固区域为5m*3m,具体方案为先浇筑一层20cm厚钢筋混凝土,然后在其上面进行路面浇筑。纵向钢筋为3m长φ20螺纹钢,横向钢筋为5m长φ12螺纹钢,钢筋间距为10cm,纵向钢筋小桩号端与现有地梁植筋连接。AK0+15处有一个废弃地下室通风井,该处需装模浇筑钢筋混凝土,区域大小为8m*4m,采用200*100工字钢支模,工字钢横向布置,长度为4m,间距为50cm,模板采用12层竹胶板,钢筋布置为横向采用长4mφ25螺纹钢,纵向采用长8mφ16螺纹钢,钢筋间距为10cm,混凝土厚度为20cm。AK0+080处有一个砖砌化粪池,化粪池顶区域采用在路面结构层内增设钢筋加固处理,加固区域大小为11m*5m,加固横向钢筋采用长5mφ20螺纹钢,纵向采用长11mφ12螺纹钢,钢筋间距为10cm。AK0+090处有一个砖砌化粪池,该化粪池顶板标高高出路面设计标高,需对该化粪池进行改造。先将化粪池内污泥进行清理干净,清理方案为抽粪车抽出外运。将原有顶板拆除,新建顶板顶标高与路面标高一致,顶板支模采用工字钢横梁支撑,模板及工字钢不拆除。浇筑250mm厚钢筋混凝土。其他化粪池上也需设置钢筋进行加固处理。由于混凝土搅拌车无法直接到达施工现场,混凝土浇筑采用小四轮转运至现场浇筑施工。本项目路面不设置涨缝,每5米设置一条缩缝,施工完成后采用养护布覆盖养生14天。
关键词:消防改造 自动喷淋 灭火系统
自动喷淋灭火系统的类型可以分为:湿式、干式、预作用式等等。其具有固定灭火和自动报警的诸项功能,对建筑物的早期灭火作用显著。所以,在现代消防中占据着重要的位置。
湿式自动喷淋灭火系统,由消防供水系统、湿式报警阀组、管网、闭式喷头和高位消防水箱等组成。其系统既可以与火灾自动报警系统联动,又可以是一个独立的系统。
供水系统,是由消防水池、消防水泵、消防水泵电气控制柜等组成,其作用是给喷淋系统提供足够的灭火的有压水源。那么,对于一些老建筑的消防改造工程来说,这就需要建筑内或周围能提供安装这些设备的地方。而对于有一些老建筑来说,由于当初设计时没有考虑这些位置,现在要寻找一个适合的空间就有一定的难度。如何解决历史遗留的问题,这就给老建筑改造工程的消防设计提出了新的课题。下面,我们就如何解决这些问题进行讨论。
一、湿式自动喷淋灭火系统供水量的设计依据
为了正确、合理地设计湿式自动喷淋灭火系统供水量,必须按照《自动喷水灭火系统设计规范》的相关要求进行。
设计中喷水强度、喷头工作压力和作用面积是体现自动喷淋系统灭火能力的重要参数。一定要根据不同对象,按照《自动喷水灭火系统设计规范》5.设计基本参数中的相关表认真选取。然后,按照以下公式计算。
二、工程实例
某多层建筑的老办公楼,原有的消防设施是室内消火栓,由市政管网供水,屋顶有生活水箱30m?一个。因市场形势需要,改造作为宾馆使用。按照消防规范的有关要求,这次消防改造中应增加火灾自动报警系统及联动控制系统、自动喷淋灭火系统等等。
要实现这次改造,初步认为其难点在于自动喷淋灭火系统需要建一个消防泵房。通过实地考察我们发现,该建筑周围的空地不多。要完全按照要求设计消防水池、消防水泵及消防管网等的安装的话,地方显得不够。通过分析讨论,认为可以减少消防水池的容积,从而减少占地。这样,可以解决用地面积不够的难题。那么,消防水池容积减少后,可以通过在使用中从市政管网不断取水的方式,来补充消防水池消耗一部分水的方法,来满足《自动喷水灭火系统设计规范》规定的1小时的用水量。初步估算,消防水池的容积为60 m?。
于是,我们进一步收集到该建筑室内消火栓用水,是接在DN200的市政管网上。该管网的压力为0.30MPa,流速2m/s。
有了这些基本数据,我们就进行理论计算。
1. 自动喷淋灭火系统供水量的计算
根据我们初步估算的60 m?的消防水池,加上直接从市政管网向消防水池补充56.52 m?/h,理论上能满足Qs =100 m?/h的要求。
在实际工程中,最后确定采用65m?的消防水池,与市政管网DN200直接碰管的消防水池的进水管用的是DN100。同时,对浮球阀调整到合适的位置。在调试试验中,证明完全能满足工程的使用要求。
2.高位消防水箱的改造
按照《建筑设计防火规范》的相关要求,该消防改造的高位消防水箱应取18m?。屋顶现有的生活水箱为30m?,只需对出水管的位置按照实际要求进行改造。在实际工程中,在水箱的中部以上位置引出的作为生活用水,下部引出的作为消防用水。所以,现有屋顶生活水箱稍加改造,就能满足使用要求。
由于屋顶水箱与最高层喷淋的末端试水处的高度差不够,不能形成有效的压力差。所以,我们就在屋顶增加了一套稳压系统。从而,保证了喷淋系统的自动启动。
三、结束语
对于老建筑的消防改造,是一个艰巨而又复杂的工作。以上的例子,只是反映了消防改造中的一部分。实际工程中处理的方法是多种多样的,只要按照现场的实际情况,采用因地制宜的方法,一定能达到事半功倍的理想效果。本文,希望能起到抛砖引玉的效果。
参考资料:
1.《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084