平战结合人防工程设计的实例分析
实例分析平战结合人防工程设计的平战结合人防工程设计的实例实例分析
李辉夫
广西壮族自治区人防设计研究院南宁530029
摘要:本文结合实际的人防平战结合工程,从工程设计的角度,介绍了一般该类工程生活给水、消防给水、排水、电站供油等系统的防护设计,并简要介绍了工程临战的平战转换措施。
关键词:人防地下室给排水设计防护措施中图分类号:S276
文献标识码:A
1、工程概况
宜州市城中路地下通道商业街人防工程是广西宜州市第一个大型的平战结合人防工程,位于宜州市城中路西起城中西路(第1小学)东至城中中路十字路口转盘处。工程建筑面积约14600m2,共分8个防火分区,16个出入口,其中2个防火分区作为人防防护单元设计,战时为核六级常六级物资库,平时功能为市政配套设施、地下过街通道和地下商业设施。工程内部风、水、电、通信、消防设施设计完备,将于2014年底完成施工建设,并投入使用,届时将成为周边地区最大的人防平战结合工程。2、工程主要设计内容
(1)工程平时作为市政配套设施、地下过街通道和地下商业设
施所需要的生活给水系统、消防给水系统、排水系统设计;
(2)工程战时作为核六级常六级物资库所要求的人防战时给水系统、洗消排水排水系统、电站供油系统的设计;
(3)工程临战的人防平战转换设计。3、生活给水系统
(1)平时给水系统
平时给水主要为商业设施用水,根据宜州市自来水公司提供的资料,该地区供水压力约为0.20MPa,能满足一般用水的压力需要。考虑到供水安全,工程设二条来自不同市政供水管网的DN100给水管作为给水引入管。在给水定额上,取6L/d·m2,商场面积按14600m2计,用水时数取12h,时变化系数1.5,得最高日用水量为87.6m3/d,最高时用水量为10.95m3/h。
(2)战时给水系统
工程内含2个核六级常六级人防物资库,战时用水由临战拼装式钢板水箱供水,每个储存战时洗消用水的生活水箱均配套设置一套气压给水系统,战时加压用于各主要口部设施的洗消。工程在物资库主要出入口、进风井等需要洗消的部位设置了DN15洗消给水龙头,供战时口部、进风井、除尘室等部位的地面、墙体洗消。人防工程用水人数参照07FS02,按照物资管理要求确定为20人,相关用水量详下表。
表一工程内人员各单元战时贮水量
一
人员掩蔽部
名称用水量标准4升/人·天
用水人数20人
1.2米3
贮水时间15天
贮水量1.2米3
人员饮用水生活饮用水贮水量人员生活用水人员洗消水口部冲洗水生活用水贮水量
4升/人·天0.6~0.8米35升/米2·次
20人7天/
1米31米31米3
200米2
3米3
/
4、消防系统
工程共划分为8个防火分区,防火分区之间采用防火墙、防火卷帘或防护密闭门分隔。工程以地下商场为主要功能依据,选用相关消防用水量计算参数。
(1)室内消火栓系统设计流量为20L/s,火灾延续时间2小时,消防贮水量为144m3。消火栓为DN65,采用25m衬胶水带,喷嘴直径19mm,充实水柱长度取12m,流量5.2L/S,保护半径为28.5m,设手动启动按钮和信号指示灯。消火栓系统为临时高压系统,消火栓泵设计压力为51m,设2台立式消防切线泵,并设置一套消防稳压系统维持平时管网内压力,稳压系统由二台稳压泵和一个稳压罐组成。
(2)自动喷水灭火系统按中危II级设计,喷水强度为8L/min·m2,作用面积为160m2,火灾持续时间为1h,最不利点工作压力大于0.05MPa。取距离工程水泵房最远处的作用面积为计算面积,图示如下。
图1自动喷淋最不利作用面积示意图
计算表如下:
表1自动喷淋计算表
管段名称1-22-33-44-59-1010-1111-55-612-1313-14
起点压
力mH2O9.0011.5614.2114.789.1411.8515.2018.2511.6715.00
管道流量L/s1.262.692.694.301.272.724.358.661.433.06
管长m2.902.110.541.513.052.750.893.252.902.11
当量长度0.801.800.302.700.802.102.703.700.801.80
管径mm[***********]32
K
水力坡降mH2O/m0.6930.6780.6780.8240.7040.6920.8430.8300.8980.879
流速m/s2.372.832.833.422.392.863.464.082.703.23
损失mH2O2.562.650.573.472.713.353.025.773.323.44
终点压力mH2O11.5614.2114.7818.2511.8515.2018.2324.0215.0018.43
[***********]80
14-1515-616-1717-1818-66-719-2020-2121-2222-723-2424-2525-77-8
18.4319.1711.8815.4019.7724.0213.3617.1621.1021.9413.6417.6822.6927.49
3.064.901.453.104.9618.521.543.283.285.241.553.325.3229.08
0.541.513.052.750.893.252.902.110.541.513.052.750.896.45
0.303.000.802.103.005.400.801.800.303.000.802.103.006.10
[***********][1**********]
[***********]8080808080
0.8791.0680.9150.8991.0960.4001.0281.0061.0061.2231.0501.0321.2580.226
3.233.902.733.263.953.732.893.453.454.172.923.504.233.36
0.744.823.524.364.263.463.803.930.855.524.045.014.892.84
19.1723.9915.4019.7724.0327.4917.1621.1021.9427.4617.6822.6927.5830.32
最终结果如下:所选作用面积:162.8m2总流量:29.08L/s
平均喷水强度:10.72L/min.m2
入口压力:30.32m水柱,取入口压力31m。
设两台立式消防切线泵,设计压力为71m,稳压系统与泵房消火栓系统共用。在泵房设2个湿式报警阀组,各需要减压的分区在各分区的喷淋管入口设置减压孔板,保证出口压力小于40m。
(3)工程设消防水池,总容积为1小时的自动喷淋用水和2小时室内消火栓用水量之和,总容积大于260m3。
(4)工程室外消火栓主要结合市政消火栓设置,因拟建场址为宜州市多年的主要道路,室外消火栓配套齐全,经过复核,不需要再
另设额外的室外消火栓。
(5)无管网气体灭火系统的设计
工程内配电房设柜式无管网气体灭火设备保护,相关计算示例如下:
配电房保护容积540m3。
(一)七氟丙烷35℃时的过热蒸气比容,按下式计算:S=K1+K2×T=0.1269+0.000513×35=0.145m3/Kg
(二)防护区灭火设计用量或惰化设计用量,应按下式计算:W=K*V*C/S(100-C)=1.0×540×9/0.145×(100-9)=368Kg选用设备型号:WLQF-2.5-120四套
每套灭火器储瓶容积120L,最大充装量120kg。
具体选用的产品型号和重装量以建设方最终所选用的厂家产品为准。(6)建筑灭火器的配置
工程按《建筑灭火器配置设计规范》的规定配置磷酸铵盐干粉灭火器,配置级别为2A级,计算结果如下:
表2建筑灭火器配置计算表
序号123456
防火分区一二三四五六
建筑面积灭火级别灭火器配置S(m2)Q(A或B)点N(个)
每个配置点的最每个点的小灭火级别Qe灭火级别Q0
[***********]981976
10.210.817.317.517.317.1
446666
2.0A2.3A2.0A2.1A2.5A2.0A
4A4A4A4A4A4A
16A16A24A24A24A24A
78
七八
17772000
15.417.3
56
2.0A2.0A
4A4A
20A24A
注:1.K=0.5,U=75m2/A。
2.Q=1.3×K×S÷U。3.Q0=4×N。
4.每个点配2具4kg磷酸铵盐干粉手提式灭火器,每具灭火级别为2A(55B),每个点的灭
火级别为4A(110B)。
5、排水系统
工程排水主要包括:平时生活污水、战时生活污水、战时人员和口部洗消废水、消防排水、雨水等。排水系统保证战时各防护单元独立使用。
(1)生活污水排水系统
本工程公共卫生间设置污水集水池,用污水泵排入室外化粪池处理后排入市政污水干管。战时在人员掩蔽部设置干式厕所。
(2)消防废水
消防废水自流排入集水井,再由潜污泵排至室外。(3)进风机房冷凝排水
进风空调机房的冷凝水自流至设置在空调机房里的集水井内,由潜污泵提升至工程外部。
(4)人员及口部洗消废水
在口部洗消间设置独立的排水系统,由防爆地漏及染毒水池收集染毒废水,由移动式潜污泵直接将口部染毒废水排至室外。
(5)雨水
在工程各个口部敞开段附近分别设雨水集水池,雨水重现期为50
年,雨水设计降雨历时为5min。雨水从截水沟自流至集水池,再由潜污泵提升至工程外部。6、管材选择
(1)给水管:卫生间内给水管采用PP-R管,热熔连接,其余室内给水管采用钢塑复合管,螺纹连接;室外给水管采用PE管,热熔连接;
(2)消火栓管、自动喷淋管、压力排水管:采用热镀锌钢管,DN≥100时沟槽卡箍或法兰连接,镀锌钢管与法兰的连接处应二次镀锌;DN
(3)排水管、通气管:
a室内排水管采用建筑排水硬聚氯乙烯PVC-U管,粘接;b室外排水管道采用双壁波纹管,承插连接;
c通气管采用建筑排水硬聚氯乙烯PVC-U管,粘接,穿越口部墙体部分管道采用热镀锌钢管。7、战时电站供油
因为工程设置了战时移动式柴油电站,电站平时不使用,故工程平时不储油,临战采用成品油桶的方式储油6m3,满足工程隔绝防护期间内的电站用油。8、战时人防防护设计
(1)工程战时关闭工程给水引入管道,各防护单元单独由装配
式钢板水箱供给生活用水和饮用水。
(2)所有穿越人防围护结构的给排水、通气管段均应采用热镀锌钢管,DN≥100时沟槽卡箍或法兰连接,镀锌钢管与法兰的连接处应二次镀锌;DN
(3)当管道穿越围护结构时,应在外墙内侧或顶板内侧设置工作压力>1.0MPa的铜芯或不锈钢材质的闸阀或截止阀,人防围护结构内侧距阀门近端面不宜>200mm,阀门设置应便于操作并应有明显开闭标志,战时应关闭所有与外界连接的管道上设置的防护阀门。
(4)凡穿过防护单元密闭隔墙的管道,应在防护密闭隔墙两侧分别设公称压力不小于1.0MPa的闸阀。
(5)人员和口部洗消废水不得排入清洁区,应直接排至室外。(6)仅供战时使用的给水引入管、排水出户管和防爆地漏应在工程施工、安装时一次完成,给水引入管防护阀门以及阀门前的管道平时应一次性安装到位,与主体同时施工。
(7)在人防地下室防护区内,应尽量不穿越给水管,如须穿越顶板时,其管径不宜大于150mm,且应牢固的固定在顶板上;在穿越防护区侧墙时,应采取防震,防不均匀沉降和防水措施;所有管道穿越人防墙须预埋刚性密闭套管,穿越外墙采用人防刚性密闭套管,穿越单元隔墙采用两侧带防护挡板的人防刚性密闭套管,所有穿越消防水池隔墙的的管道均应加装柔性防水套管,穿越地下室混凝土隔墙及盖板的管道应加装刚性防水套管,套管尺寸给水管比安装管大两
档,排水管一般比安装管大一档,其缝隙应填塞严密。
(8)严禁上层排水管、燃气管穿越人防围护结构进入防护区内。(9)防爆地漏采用人防定点厂产品,必须在底板施工时安装,各地漏及防爆地漏顶面应比地面低5-10mm,施工时不得突出地面。
(10)战时装配式钢板蓄水箱箱体静电喷涂;饮用水箱应采用食品级不锈钢,并喷涂环保防污涂料。
(11)给水管穿越伸缩缝、变形缝、沉降缝时应设置防不均匀沉降措施。
(12)人防区内消防系统的防护阀门平时为常开阀门,临战关闭。(13)专供平时使用的管道,当需要穿过防空地下室临战封堵墙和抗暴隔墙时,宜设置便于管道临时截断、封堵的措施。9、综述
本工程为广西宜州市第一个大型平战结合人防工程,平时功能为市政配套设施、地下过街通道和地下商业设施,战时设置2个人防物资库。为了在确保工程平时使用便利,不影响其商业价值的前提下,充分做好工程人防防护设计,给排水设计首先力求符合《人民防空地下室设计规范》及《建筑给水排水设计规范》规范的相关要求,并且依据《人民防空工程战术技术要求》,对一些平时不使用的给排水设备,做了平战转换设计,在节约了平时商业使用空间的同时,也避免了大量战时才使用的给排水设施长期闲置后的老化和损坏,符合人防工程设计所提倡的“平战结合”的理念。
参考文献
1、幸琼华.广州火车站东广场人防综合工程给排水设计[J].给水排水,1996.
2、GB50038-2005,人民防空地下室设计规范[S].
3、RFJ06-2008,人民防空地下室施工图设计文件审查要点[S].4、GB50015-2009,建筑给水排水设计规范[S].
平战结合人防工程设计的实例分析作者:
作者单位:
刊名:
英文刊名:
年,卷(期):李辉夫广西壮族自治区人防设计研究院城市建设理论研究(电子版)ChengShi Jianshe LiLun Yan Jiu2013(36)
引用本文格式:李辉夫 平战结合人防工程设计的实例分析[期刊论文]-城市建设理论研究(电子版) 2013(36)