旧厂区改造利用消防设计难点研究

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0引言

近年来,随着《建筑设计防火规范》《消防给水及消火栓系统技术规范》《建筑防烟排烟系统技术标准》等多部国家工程建设消防技术标准相继修订、发布以及《建设工程消防设计审查验收管理暂行规定》(住房和城乡建设部令第51号)、《建设工程消防设计审查验收工作细则》(建科规〔2020〕5号)等文件的出台,建设工程消防设计审查验收管理得到了进一步加强,建设工程消防设计、施工质量也得到了有效保证,但在既有建筑消防改造过程中,特别是旧厂区改造利用缺乏比较详细的消防指导文件。随着城市发展进入有机更新时代,盘活存量房产成为城市更新的主要方向。其中旧厂区改造(是指工业用地上的建筑物)利用正在逐渐成为城市建设更新的一个重要形式。由于历史发展阶段的社会经济、技术水平以及技术标准不完善等原因,很多旧厂区的消防性能较差,不同程度上存在着火灾安全隐患,在改造过程中,因历史发展阶段原因,受现状客观条件限制,难以执行现行消防技术标准。如放宽一定的标准,允许将其改造成民用建筑,使之得到有效利用,获得新的使用功能,实现老旧厂区的提质增效和高效利用。旧厂区改造利用中的给排水专业的消防设计、审查、验收主要存在以下难点:(1)旧厂区建设时一般处于偏远的城郊地带,城市供水设施相对落后且旧厂区内多为丁、戊类厂房,其消防用水量小,多采用一路供水或消防水有效容积比较小,改造成民用建筑后需要保证两路供水,且消防用水量增大。(2)新“消规”对消防水箱的容积增大,但旧厂区的原有消防水箱容积比较小,改造后水量增大,受土建条件制约,屋顶难以承担的增加荷载。(3)改成民用建筑后,部分建筑需要增设自动灭火系统保护,受原有建筑受土建条件制约,难以增设自动喷水灭火系统。针对以上难点,在改造过程中,原则上执行现行标准,实现消防安全性能整体提升。但同时出于确保安全,控制成本。应在坚守不降低旧厂区原有结构和消防安全水准的底线下合理控制改造费用及技术难度,提高项目改造的整体效能,实现改造建筑安全性和工程经济性的协调统一。在改造过程中,因历史发展阶段原因,受现状客观条件限制,难以执行现行消防技术标准下列内容可适用原标准。

1消防水源

(1)采用市政环状管网连续供水的室内、外消火栓系统,应至少有两条不同的市政给水管道上不少于两条引入管向消防管道供水。如两条室外给水引入管均从同一市政给水管网(此市政给水管网需为环状管网)引入,当两条引入管之间的市政干管上设有检修阀门时,可视同两路供水。相邻厂房消防满足两路供水,且两个产权单位或两个物业管理单位间订有授权使用协议的(需取得相邻产权单位的证明),相邻厂房的环状消防管道可作为第二路供水管道,同时本厂房有一路供水采用市政供水,可视同两路供水。且市政自来水的水量能同时满足消防给水设计流量与生产、生活用水最大小时流量之和。(2)保留使用的消防水池,其有效储水容积计算方式可不按现行技术标准核算,原有效储水容积不变。(3)按现行标准要求需增加消防水池储水容积,原消防水池不满足新增储水容积时,按标准规定符合利用条件的市政消火栓供水量可以扣减室外消防用水量;根据《消防给水及消火栓系统技术规范》(GB50974-2014)6.1.1、6.1.5、6.1.11条规定,相邻建筑消防水池取水口与改造建筑间消防龙带可通行距离不小150m,且两个产权单位或两个物业管理单位间订有授权使用协议的(需取得相邻产权单位的证明),相邻建筑消防水池已储存室外消防用水量可作为备用消防水源或相邻建筑室外消防有两路市政自来水供水,改造建筑消防水池储存的室外消防用水量计算标准可扣减15L/s。(4)原建筑消防水泵房设在地下三层及以下或室内地面与室外出入口地坪高差大于10m的地下楼层的,当提升泵房楼层位置或埋深确有困难时,可维持现位置,但消防水泵房应直通室外或安全出口,防火分隔、标识指示应满足现行标准要求。(5)“消防水池应设置取水口(井),且吸水高度不应大于6m”原建筑消防水池吸水高度大于6m,改造难以实现,可适用原标准。难以设置取水口的,应保证供应室外消防用水的室外消防水泵的电源等级不低于二级。

2供水设施

2.1消防水泵房(1)消防水泵房不在改造区域内的消火栓消防系统,校核消防水泵扬程时,消火栓水枪充实水柱应执行现行消防技术标准,消火栓栓口动压可不执行现行消防技术标准,但应满足水枪充实水柱的要求。(2)消防给水系统宜按现行技术标准设置压力开关、流量开关等消防水泵启泵控制装置,当建筑为局部改造或装修改造时,原消火栓箱内的消防水泵启泵按钮应保留,作为启泵信号。

2.2消防水箱

(1)儿童活动场所、老年人照料设施的消防水箱的有效容积应按现行标准标准执行,其他建筑的消防水箱有效容积可按本条(2)款执行。

(2)消防水箱不在改造区域内的消防系统,按现行标准要求需增加消防水箱储水容积,可适用原标准,消防水箱的容积应储存10min消防水量,当所需水量大于18m3,可采用18m3。

(3)除儿童活动场所、老年人照料设施外,消防水箱改造确有困难,增加消防水箱影响结构安全(例如建筑本身为钢结构、多层砌体结构、底部框架砌体结构),无法设置高于所服务的水灭火设施时,应设置稳压泵等设施,保证水灭火设施最不利点处静水压力满足现行消防技术标准要求。可采取如下形式:①设置气压罐,气压罐的总容积不应小于本条
(1)、(2)款中关于消防水箱有效容积的规定;②消防水泵应按一级负荷要求供电,当不能满足一级负荷要求供电时应采用柴油发电机组作备用动力;③备用泵采用柴油机消防水泵。

(4)相邻建筑与改造建筑间消防龙带可通行距离不小150m,且两个产权单位或两个物业管理单位间订有授权使用协议的(需取得相邻产权单位的证明),且两座建筑的消防管网连通的,相邻建筑的高位水箱满足改造建筑的高位水箱的高度要求的,两座建筑的高位水箱的容积可以叠加计算。

(5)保留使用的消防水箱,其有效储水容积计算方法可不按现行技术标准核算,原有效储水容积不变。

2.3消防系统

(1)体积大于5000m3、不超过10000m3且未设置室内消火栓系统的厂房建筑,当局部改为展览、商店、旅馆、医疗、老年人照料设施和图书馆等功能时,应增设室内消火栓系统。当非改造区域因继续使用等原因暂时无法增设,但应为其他区域后续室内消火栓系统预留条件。

(2)建筑内部净空高度超过8m,按现行消防技术标准应设置自动喷水灭火系统的部位,当消防水源改造困难无法增加消防用水量,或受建筑条件制约难以设置自动喷水灭火系统时,可采用自动跟踪定位射流等灭火系统。仅适用的A类火灾的轻危险级和中危险级(有明火作业的除外)。

(3)建筑整体定性不需要设置自动喷淋,局部改造成展览、商店、餐饮和旅馆、医疗设施、幼儿园、老年人照料设施、地下建筑或地下室(含半地下室)增设商店、新增送回风道(管)集中空调系统的建筑,按现行规范需增加自动喷水灭火系统时,考虑建筑局部改造增加自动喷水灭火系统的难度,推荐使用自动喷水灭火局部应用系统或简易自动喷水灭火系统。当室内消火栓消防系统的设计流量能满足局部应用系统或简易自动喷水灭火系统设计流量时,局部应用系统或简易自动喷水灭火系统可与室内消火栓合用室内消防用水量、稳压设施、消防水泵及供水管道等;不能满足时,应按《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2017)或《简易自动喷水灭火系统应用技术规程》要求执行。通过以上技术措施,在充分尊重改造建筑的现状与历史前提下,综合考虑新旧技术标准的差异,通过采取科学合理的技术措施和加强使用管理等进行消防性能补偿,实现老旧厂房改造可行性和技术合理性的统筹协调。

参考文献

[1]GB50974-2014消防给水及消火栓系统技术规范[S].

[2]GB50016-2014(2018版)建筑设计防火规范[S].

[3]北京市既有建筑改造工程消防设计指南[R].

[4]南京市既有建筑改造工程消防设计指南[R]

作者:姜超 单位:烟台市建筑设计研究股份有限公司