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须行防患于未然,尽量减少居民财产的损失。
关键词:建筑物灭火配置;防火监督检查;正常使用
1.从防火监督检查角度分析,建筑物中灭火装置的不合理配置
1)建筑物中灭火装置的配置不符合相关法律处规范要求,并未遵循《建筑灭火器配置设计规范》进行配置,或仅凭个人建筑经验不科学地配置灭火装置,从而导致建筑物中灭火装置的数量未达到相关法律规定或灭火装置与火灾种类不想匹配;
2)建筑物中灭火装置设置点不合理,摆放过程中灭火装置无明显的存放标记或是将灭火装置存放在不易拿取或是不明显的角落,在紧急情况发生时,不利于对灭火器的及时使用;
3)对于建筑物中灭火器的配置有时会出现对其管理不当,任建筑工人将灭火装置随便摆放、或人为的挪用方位。此外,建筑物的管理人员缺乏对灭火装置的养护知识,做不到按相关规定对其进行检修,甚至造成超出使用年限的灭火装置仍放置其中,不利于楼道的应急;
4)对于有些建筑物管理者,对于新购进的一批灭火装置未进行货物质量的检查,甚至一些不法单位将使用后或存在部分质量问题的灭火器混于其中,最终造成火场灾害的发生;
2.在防火监督检查角度分析,建筑灭火配置的全面性
2.1建筑物中灭火装置配置的几点要求
1)建筑物中的灭火装置是应放在建筑物中能够让居民明显注意的地点。比如楼道门口等。
2)建筑物中的灭火装置应放置于居民经常出入但并不阻碍居民出入的地点;
3)灭火装置在建筑物的安装中应注意不应影响火灾发生时居民的疏散;
4)当应特殊需求将灭火装置放置于居民不常注意的地点时,应在其方位设置明显标记,便于突况下居民的使用;
5)对于建筑物中灭火器的放置,应注意其放置的稳定。对于一些手提式灭火装置的设置应注意防止其放置不稳而造成跌落现象的发生。对于推车式的灭火装置而言则应放置于平地,放置斜坡导致其滑落;
6)对于手提式的灭火装置的放置应将其放置灭火器箱内或是挂于挂钩上,并设置合理的地面高度保证其安全使用;
2.2建筑物中灭火装置的配置要求
1)对于放置地下建筑中的灭火装置,应按照相关法律规定其数量对于地面灭火装置数量的130%;
2)在建筑物中的同一场所,对灭火装置的选择应尽量选择性质相同、操作相近的灭火装置,方便居民的使用;
3)对于一个灭火装置配备的场所期间灭火装置的数量不应低于两件,但同时也应注意对其数量的配备也不应多于5件;
4)若建筑物中有消火栓系统的配备,则对与建筑物中灭火器的配备数量可减少30%。若建筑物中设有专业的灭火系统,则对于灭火器的配备可相应减少。对于消火栓系统和灭火系统兼配备的建筑物中,相应灭火器的配置数量可减少至三成。
3.了解建筑物中灭火装置的使用范围
1)当火灾发生时,居民应学会准确判断火灾类型,从而根据建筑物中配备的灭火装置进行正确选择,从而迅速地消灭火种;
2)由于无论任何一种灭火装置的使用均会对被保护的物品造成相应污损,同时对于周围的环境也会造成一定的污染。因此当火灾发生时,居民应学会根据周围环境的判断以及被保护物品性质的了解,选择最适合的灭火装置,将对物品和环境的污染讲到最低;
3)灭火装置的使用会根据周围环境温度的变化而变化,当周围环境的温度应为火灾影响而超出灭火装置的安全适用范围,则会影响其喷射性能,导致对其的不安全使用。因此,对于灭火装置的脂肪应放于其安全使用范围的场所,并根据周围环境的特殊情况进行特殊防护,保证灭火装置的正常工作状态,便于应对突况。
4.在防火监督检中实施可行性和必要性
1)在消防安全重点单位,特别是重点单位防火档案的灭火档案中应充分体现想定作业的基本原理和理论。例如制定各种安全措施以及救援方案等,这在我国公安消防部队中已经得到普及,并具有完善的理论体系和实践经验。
2)在为建筑物进行防火设计的时候,其性能化设计了基本方法和根据。性能化设计的主要内容是由于建筑物的空征、使用功能和属性的不同,设计者为达到消防安全的目的进行选择防火的方案,将消防安全系统和各种防火方案结合起来,最成总的建筑设计方案。想定作业可以预知防火措施是否合理,以火设施的数量、质量和分布位置是否符合要求。在防火监督检查的时候,检查人员都是以假设是否发生火灾来作为判断的基础和依据,这就是想定作业在实际应用最好的体现。
3)任何一场火灾发生后,现场都会发生巨大的变化,传统受限制的火灾防护应急预案都没有考虑到这一因素,往往在火灾发生前不能很好遇见现实的火灾现场,在火灾后又不能行之有效的进行火灾事故的调查、原因和责任认定。在理论上则可以克服以上弊病,既可以正确的遇见火灾发生后可能出现的现场情况,又可以作为火灾事故后调查的切入点,可以对火灾前后的情况进行综合判断,力求得到最符合客观情况的判定。
4)在现行的防火设计审核中,存在一个通病,是以在发生火灾时能否有效的控制和扑灭火灾为出发点,而不是以是否符合防火规范为最初审核标准。
总而言之,想定作业在我国的防火监督检查中的应用还只是一个开头。在防火监督检查中大力推广想定作业的同时,要求监督检查人员对相关原理和理论有一定程度的了解和掌握,加强理论与实践的结合应用,加强对规范条文的掌握和理解善于总结工作中的问题,发现规律,不断改进工作方法,在工作中真正做到高效、科学、实用,把想定作业的基本理论和原理更加发扬光大。
参考文献:
关键词:建筑防火设计 重点问题
现行国家工程建设消防技术规范规定的建筑防火技术包括:建筑物的耐火等级、防火间距、防火分区、装饰材料控制、安全疏散、防排烟设施、火灾自动报警装置、室内外消火栓系统、自动喷水灭火系统及其它灭火设施的设置,在这些设施的施工之前,要做好相关的准备工作,其中重要的一点就是防火设计,现就其中的几个重点问题进行简要介绍:
1、严格按照建筑、电气设计规范进行设计。根据对电气火灾的分析和当前设计中存在的问题,在电气设计中应着重抓好以下几个环节:(1)应选择足够的导线截面,在设计过程中,应在现有负荷计算的基础上,再适当增加一个较大的系数,以满足日益增加的用电设备需要;(2)在装修过程中,设在吊顶等不便维修空间内的导线应设穿管保护;(3)高温灯具的引入线应采取措施保护。在装饰工程中,因高温灯具长时间烘烤引入线,引起短路起火的事故时有发生,所以在设计中,应用隔热材料加以保护;选用不易着火或是着火后不延燃的阻燃型电缆、电线。
2、防火设计文件的准备。分析和设计报告是性能化设计能否被批准的关键因素。该报告需要概括分析和设计过程中的全部步骤,并且报告分析和设计结果所提出的格式和方式都要符合权威机构和客户的要求。该报告至少应该包括:(1)分析或设计目标及制定此目标的理由;(2)设计方法(基本原理)陈述:所采用的方法,为什么采用,做出了什么假设,采用了什么工具和理念;(3)工程的基本信息;(4)性能评估指标;(5)火灾场景的选择和设计火灾;(6)设计方案的描述;(7)消防安全管理;(8)参考的资料、数据。
3、性能化消防设计。性能化消防设计是建立在消防安全工程学基础上的一种新的建筑防火设计方法,它运用消防安全工程学的原理与方法首先制定整个防火系统应该达到的性能目标,并针对各类建筑物的实际状态,应用所有可能的方法去对建筑物的火灾危险和将导致的后果进行定性、定量地预测与评估,从而得到最优化的防火设计方案,为建筑结构提供最合理的防火保护。它是传统消防设计方法的一种替代办法,描述能够达到某种规定性能水平的设计。建筑防火设计最终应达到的安全目标是:(1)防止起火及火势扩大,减少财物损失;(2)保证安全疏散,确保生命安全;(3)保护建筑结构不致因火灾而损失或波及邻房;(4)为消防救援提供必要的设施。为此,建筑物防火安全设计须对建筑规划、结构耐火性能防火分区划分、内部装修、防火设备、防排烟系统及避难对策等方面做出考虑。
4、疏散流线设计。建筑因其自身的特殊性,通常采用的双向疏散和两个出口设计若仍不能满足疏散需要,则可考虑设计多流线多方向疏散和辅助安全疏散。以内走道(包括环形走道、双走道)、过厅等结合疏散楼梯、消防电梯构成第一条疏散路线,这条疏散路线也是平时经常使用的交通流线,火灾时一般会首先使用这条路线。除第一条路线外,还可以连通阳(露)台、外通廊或环形外廊为纽带结合疏散楼梯、坡道、避难滑梯等构成第二条疏散路线,将居室、活动室等房间与贯通的外廊相连,使之成为另一条疏散通道。在该通道的适当位置设置楼梯、坡道、避难滑梯等疏散设施,同时满足双向疏散和避免形成袋形走道的要求,因阳台、外廊自身排烟性能良好,和其相连的楼梯等垂直疏散设施也具备了相当的防烟能力,在阳台或外廊上即使无法及时疏散,也可临时避难,使其远离着火房间和烟火侵袭,而外廊、阳台紧靠外墙,便于等待外界消防救援。
5、防火卷帘的设计。防火卷帘一般设置在自动扶梯的四周、电梯前室,或者在商场等大开间场所用作防火分区的防火隔断。防火卷帘门具有手动和自动两种功能,其控制信号和动作回授信号都由各层直接通到消防控制室的防火门和防火帘控制器上。当某层有火情时(主要根据集中报警控制器报警),消防值班员也可手动操作相应的防火门和防火卷帘,其动作回授信号由该控制装置显示出来。防火卷帘与报警系统联动,一般都在每档卷帘(或一组)的两侧分别安装感烟、感温两种类型的探测器,并设置两个输出模块。当某一个感烟探测器发出火警信号时,主机按照预先编制的软件程序指令相应输出模块动作,使该防火卷帘门下降至距地面1.5m;当另一个感温探测器发出火警信号时,主机指令另一输出模块动作,使该防火卷帘门下降至完全落地,分隔相关防火分区。在消防控制室的联动遥控盘上和现场卷帘门两侧设置了手动开关,值班员或逃生人员可通过该开关手动控制防火卷帘门的升降。防火卷帘门还应具有在停电情况下,通过手动拉链或熔断器控制防火卷帘门下降的功能。
6、避难安全性能设计。避难安全性能设计主要目的为确保人身安全,然而人的属性却是非常复杂的,因此对于人口密度高、人数多的场所,在避难评估时若针对每一个人去评估避难结果,则相当费时费力。因此,许多国家纷纷建立计算机模拟模式,以验算公式及相关观察实验结果为基础,评估分析各种建筑的模拟结果,以验证设计结果是否可以确保人的生命安全。在我国,目前为止尚未自行研发相关避难验算模式,因此建立避难安全设计法时,建议采用现有已成熟、开发的评估模式,分析评估各项检验模式理论框架,探讨其输入、输出的诸多使用参数,分析其假设条件及使用特性,判断其对我国国情特色(建筑物空间规划、使用特性、人员活动)是否适用可行等,并进而以引用国外技术为主,而不需再重复花费庞大的人力、物力重新建立避难安全检验模式。
关键词:恒压变频供水;消防给水灭火系统;问题;基本原理
中图分类号: TU998.1文献标识码:A 文章编号:
近年来,随着科学技术的进步,新技术的不断涌现和应用正改变着我们的生活。在给排水领域,恒压变频调速控制技术的出现正在改变着给水的方式,它使加压有了新的选择,也使传统的泵的概念有了新的延伸。随着应用领域的扩大,此技术的应用已延伸到了消防给水灭火系统。为此,本文就恒压变频供水技术在消防给水灭火系统中的应用进行探讨。
1 传统消防水灭火系统存在的问题
经过对多年建筑消防审核、验收及防火监督检查工作经验总结,发现传统消防水灭火系统存在以下问题。
首先,由于消防水泵长期静置,经常发生需要时消防水泵不能正常启用的情况。在对各单位进行消防监督检查时,对消防水泵进行启、停试验,时常发生锈死、不能启动或存在联动故障;更有甚者,一些单位将消防泵关闭或设在手动位置上,且泵房无人值班,一旦失火,消防水泵无法或不能及时启动,将错过扑救初起火灾的良好时机,酿成大灾。
其次,存在消防系统配置不合理问题。如在某工地进行屋面射水实验时,消防泵起泵不到5min,泵房已超压、软连接被撕裂;在另一工地,地下二层水泵房起泵时,当屋面出水压力迅速达到0.3MPa,泵房压力已超1.7MPa,紧急关泵时,水锤现象较为明显,整个泵房管网都在颤动。
另外,传统消防水灭火系统在老旧建筑改造时遇到困难。随着城市发展、改造的进行,建筑物的使用性质经常随之发生变化,如将公寓楼、办公楼改为快捷酒店,厂房、库房改为民用建筑等,建筑物使用性质发生了根本改变,原有的消防水灭火系统需要进行改造。但这会遇到一个实际的问题,由于旧建筑结构设计时没考虑这部分荷载,没有预留消防水箱空间,建筑承载力不够或空间不够致使无法增加楼顶消防水箱,按现行《建筑设计防火规范》(GB50016-2006以下简称《建规》)将无法满足消防要求。
对于上述问题,除使用单位要加强消防安全意识,按设备操作规程定期进行设备运行及维修,以保证消防灭火系统的正常运行外,灭火系统的设计及设备的选型是造成问题的主要原因。同时由于《建规》对恒压变频供水系统没有给予肯定,给设计人员造成一定的困难。为此,本文从以下几方面对恒压变频在灭火系统中的应用进行研究。
2 恒压变频供水系统的基本原理
变频调速是通过改变给水泵的变流电机的频率来进行调速的。电机转速变慢,轴功率就相应减少,电机输入功率也随之减少,这就是变频调速的节能作用。消防水灭火系统平时无火警时,由变频泵向消防管网充水稳压,使系统随时能满足消防给水要求,当管网充水到设定恒压值时,水泵流量趋近于零并维持一段时间(时间通过程序可控制)后变频泵自动停泵,进入等待状态,当管网压力下降至某一设定的压力值时,变频泵自动启动恢复恒压升压。
系统采用一台变频器控制多台水泵以循环工作的方式,中心控制器为PLC可编程控制器,以设定压力和反馈压力为控制目标,以PID为控制算法组成闭环控制系统。以降压启动柜或软启动器作为工频运行回路或独立的后备系统。实时采集水网参数、电网参数、电机温度、设备运行状态,达到优化运行、可靠保护、确保供水、节约电耗的目的。变频泵比工频泵运行节电87.5%。
3 消防恒压变频供水系统的设计
恒压变频供水系统属于常高压供水系统,其设计原则按常高压供水系统进行,使用的供水设备是水泵。水泵是用来送水的机械,广泛应用于工农业生产和人民生活的供水系统中。水泵的特性曲线既与水泵的类型相关,也与输水系统的特征相关,是水泵和输水管道耦合影响的系统曲线。图1给出了水泵的特性曲线H-Q,离心泵的特征公式如下:
P=KHQ/η (1)
其中,P为离心泵的功耗(kW);Q为离心泵的流量(m3·s-1);H为工作扬程(m);k离心泵系统的介质常数(kg·m-3);η为离心泵的工作效率(%)。
水泵输水过程中,当输水量等于或接近其额定输水量时(如图1中的E点),离心泵的工作效率最大。输水量小于或大于额定输水量时(如图1中的L点或B点),离心泵的工作效率就会降低,偏离E点越远工作效率降低幅度越大。离心泵的工作效率越大,其耗能也最小。按照这一原理,根据离心泵的实际流量Q0、扬程H0以及使用效率η0,可以计算出该泵的最经济功耗P0,即
P0=KH0Q0/η0(2)
由变频供水泵的特性曲线可以看出,水泵工频运行时,希望水泵在E点附近运行,满足火灾时的水量及压力;当火灾初期,用水量较小,管网压力降低,变频泵起动。为了节能,我们希望水泵在高效区运行,这对水泵的选择上提出了较高的要求,基于这个原因,提出以下意见:一是水泵造型时水泵的高效区要大一些;二是选用变频水泵时,水泵的扬程可适当放大;三是根据火灾时消防用水量的要求,设置二至多台变频泵,平时由一台泵为管网供水,保持最不利点要求,当发生火灾时,消防管网水压下降,水流量不够,第二台转为工频运行,以此类推;若水量减少则按启动顺序停止工频泵直到最后一台泵稳压运行。变频器选择时,为满足灭火时的压力要求,应以压力作为变频器工作的主要参数。在水泵房管网上设置压力传感器,传感器将管网压力信号传给变频器,以控制水泵的转速。
图1 离心泵的H-Q特性曲线
4 恒压变频供水系统的调速节能原理
本节考察恒压变频供水系统的调速节能原理。如图2所示,曲线I、曲线II分别表示变频水泵转速为N1和N2时的水泵的特性曲线H-Q,曲线III和曲线V是转速为N1条件下的等效管阻特性,而曲线IV则为转速为N2时的等效管阻特性。
图2 水泵的运行特性和管阻特性曲线
已经知道,当驱动转速改变时,变频供水泵的流量Q、扬程H和轴功率P分别与其转速N成一次方、二次方和三次方比例关系。假设水泵驱动电机由电源直接供电,水泵运行于A(QA,HA)点,此时水泵的功率为PA=KHAQA,对应于图中矩形AH1OQ1的面积。若水泵出水量减小为Q2,工作点将由A点移到B点,水压增为H2,功率变为P2,则功率可由矩形BH2OQ2的面积描述。如果水泵采用变频调速驱动,在用水量小时降低泵速为N2,水泵可稳定运行于C点,运行功率可由CH1OQ2的面积表示。但此时水压仍维持为H1,恒压变频供水系统节约的耗能为BH2H1C部分的面积。
5 恒压变频供水系统在消防给水灭火系统使用中的优点
一是可不设高位水箱及稳压系统。《建规》8.4.4条,设置常高压给水系统能保证最不利点消火栓和自动喷水灭火系统的水量和水压的建筑物,可不设置消防水箱。在建筑物设置消防水箱有困难,特别是建筑物使用性质改变,建筑结构安全不允许增加荷载以及高位水箱难以保证最不利点压力时,通过采用恒压变频调速供水装置平时保压状态,当管网压力降低时,变频调速可迅速将变频立即转为工频,在3~5s内就可达到灭火需要的用水量和压力,故可不设高位水箱及稳压装置。
二是可不设置消火栓远程启动按钮。《建规》8.4.3条,常高压消防给水系统、高位消防水箱静压能满足最不利点消火栓水压要求的建筑,可不设置室内远距离启动消防水泵的按钮。因此采用恒压变频供水系统可不设消火栓远程启动按钮。
三是由于变频供水的供水量、压力是随现场用水量通过变频,改变水泵的转速来实现,因此在水泵房内可不设泄压管。
6 恒压变频供水系统注意的几个问题
一是恒压变频供水系统可以取消高位水箱,但应具备以下条件:为保证消防供水的安全性,必须设置双回路供电;对于高层建筑自动喷水灭火系统选用恒压变频供水系统时,消防水池设计时应保证足够的消防用水量。
二是恒压变频消防供水系统由于平时处于高压状态,对设备和运行管理提出了更高的要求,建议:
(1)虽然在灭火时水泵的节能效果显著,但在平时由于变频泵一直处于运行状态,能量消耗较大,运行费用较高,因此建议稳压泵保留或生活(生产)和消防合用一个给水系统。(2)定期应对设备进行检修和运行,以保持设备的完好。
三是变频器及压力传感器是恒压变频供水系统的核心,但同时均属于易损元件,由于长期处于工作状态,维护费用相对较高。
7 结束语
综上所述,恒压变频供水具有许多独特的优点,与传统的供水设备相比有无法比拟的优点。它具有自动化程度高,运行安全可靠,操作控制方便,占地面积小等优势,将之应用于消防水灭火系统将是一个正确的选择。
参考文献
Abstract: According to the demand of training fire commander of fire school,it is a good way of developing experiment teaching in Fire Combustion Course.It is a process to validate knowledge in the textbook by experiment and embed understanding, deepen memory.Accordingly it can futher combine theory with fire job, advance the ability to utilize knowledge to prevent fire, put out fire, and train students′ ability to analyze and solve the preventing and control of fire and explosion accident. In conclusion, it is an excellent teaching way to let graduate satisfy the practical request of fire job. This paper unfolds research and practice for experiment teaching in Fire Combustion Course of fire school.
关键词: 《消防燃烧学》;实验教学;研究;实践
Key words: Fire Combustion Course;experiment teaching;reaearch;practice
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)11-0223-02
0 引言
《消防燃烧学》是消防教育的重要专业基础课,属于化工防火课群教学内容,是一门研究火灾的发生、发展和熄灭基本规律的科学,主要为防火和灭火工作提供理论指导。
公安消防部队昆明指挥学校作为全国唯一一所培养基层消防部队指挥员的学校,面对严峻的火灾形势,学员在校学习期间必须学习《消防燃烧学》,使学员掌握可燃性物质燃烧或爆炸的基本规律和特性、防火和灭火的基本原理等方面的知识,提高灵活运用知识去分析和解决火灾或爆炸事故的预防和控制等方面的能力。
1 《消防燃烧学》课程开展实验教学的必要性分析
实验教学是学生理论与实际相结合,将教材知识点通过实验进行验证,深入理解及加深记忆的过程。同时也是加强学生实际动手能力、培养学生实验修养,提高其实验技能和实验素质的重要手段。因此,我校作为全国唯一一所培养消防基层指挥员的学校,对学员的教育是消防职业教育,实验课在教学活动中占有举足轻重的地位。《消防燃烧学》是一门以实验为基础的学科,实验是《消防燃烧学》课程教学的重要组成部分,通过实验,使学员掌握好基础知识,使理论知识与消防工作实际相结合,提高灵活运用知识去进行防火和灭火工作的能力,培养学员分析和解决火灾或爆炸事故的预防和控制等方面的能力,对于改变学员的学习方法,培养学员严谨、认真的科学态度,形成终身学习的能力具有重要的意义。
2 实验在《消防燃烧学》课程教学中的作用
2.1 实验能提高学员的学习兴趣 兴趣是一种特殊意识倾向,是动机产生的重要主观原因,良好的学习兴趣,是求知的源泉,是思维的动力。实验具有千变万化的现象,是唤起学员学习兴趣的有效手段。在做实验的过程中,千变万化的实验现象吸引了学生。例如:在火焰的特征这个实验中,首先通过把甲醇、乙醇、丙酮、苯等可燃液体盛放在蒸发皿中,点燃,让学员观察和了解不同可燃物质燃烧火焰的特征,甲醇、乙醇的火焰为不显光,无熏烟,丙酮、苯的燃烧火焰为显光、熏烟,然后再在5只蒸发皿中加入少量的甲醇并点燃,从火焰上方向火焰中分别撒入氯化钠、碳酸钙、硝酸钡、硝酸铜、硝酸锶粉末,则火焰由甲醇的不显光火焰变为黄色火焰、砖红色火焰、绿色火焰、蓝色火焰、红色火焰,学员在做该实验时,对产生的五颜六色的火焰感到非常新奇,通过该实验,从而使学员产生浓厚的学习兴趣,增强了不同物质燃烧火焰的特征和颜色的感性认识,把课本上的理论知识通过实验现象展示出来,并进行了验证,对教学效果的提高大有帮助。
2.2 实验能使教学内容与具体的消防工作实际结合起来 如果教师在教学过程中,只是一味的讲授理论知识,不能结合消防工作的实际,如果我们的教学是闭门造车、就理论讲授谈理论,知识与部队实践脱节,那学生的质量肯定不合格,这同产品的出局是无法比拟的,它将直接影响到整个消防部队的战斗力。所以,《消防燃烧学》教学中结合消防工作实际是培养合格人才的需要。实验教学是理论知识与消防工作实际相结合的一种较好的教学方式,例如,在物质的燃烧条件实验中,汽油、煤油、柴油、黄磷的燃烧,使学员加深了对燃烧条件的理解,为以后从事防火、灭火工作打下较好的理论指导基础,因为防火和灭火工作都是围绕着燃烧条件展开的,一切防火措施,都是为了防止火灾发生和(或)限制燃烧条件互相结合、互相作用,一切灭火方法,都是为了破坏已经形成的燃烧条件,以迅速熄灭或阻止物质的燃烧,最大限度地减少火灾损失。在该实验中,学员可以直观地看到汽油、煤油、柴油在不同浓度下对燃烧的影响以及黄磷、汽油在常温和受热时所需最小引燃能量的比较,用实验现象很好地诠释了物质燃烧必须满足的三个基本条件和四个充分条件,为以后的消防防火、灭火工作提供了最有力的帮助。
另外,在火焰特征实验中,学员通过观察到不同物质燃烧的实实在在的火焰特征和颜色,能准确掌握火焰温度越高,火焰越明亮,辐射强度越高,对周围可燃物和人员的威胁就越大,还可根据火焰特征采取相应措施:①在火场上,根据火焰即可认定起火部位和范围;②根据火焰颜色,可大致判定出燃烧的是什么物质,以便灭火时心中有数;③根据火焰大小和流动方向,可估计其燃烧速度和火势蔓延方向,以便及时确定灭火救援的最佳方案(含主攻方向、灭火力量与灭火剂等),迅速扑灭火灾,减少损失;④通过观察到甲醇等物质燃烧时产生的不显光火焰的特点,把课本上抽象的内容用实验现象来说明,起到了很好的教学效果,防止在以后的实际灭火工作中出现火焰扩大和灼烧人员的情况。
2.3 培养同学之间合作、协调精神 在现代社会生活和科学工作中,个人之间和团体之间的交流与合作是十分重要的。在学员毕业以后从事具体的消防工作中,交流与合作能力对他们顺利开展工作是非常必要的同样,实验的复杂性、多元性,也需要学生之间的分工与协作。无论是实验材料的准备、实验操作,还是实验结论的得出,都需要大家团结协作,共同完成。例如:在做“可燃液体的闪点和燃点”实验时,把学生分成组,每组学生要分工明确,有的给柴油加热,有的观察温度的变化,有的作记录。使学员为以后消防工作中需要的合作、协调精神的培养打基础。
3 《消防燃烧学》实验教学现状分析
目前,在《消防燃烧学》课程中开展的实验有物质燃烧的条件、火焰的特征、阻燃剂的阻燃性、可燃液体的闪点和燃点的测定、固体物质燃烧五个实验,通过实验教学,我们看到了取得的成效,但也暴露出一些问题。
《消防燃烧学》实验教学中存在的问题:①学员对实验课不重视。相当一部分学员对化学实验不重视,实验课上仅仅是在应付老师,走走形式而已,至于操作是否规范、实验现象是否正确、数据处理是否得当则不予考虑。另一方面,一部分学员认为实验课与消防指挥专业联系不大,学好学坏无所谓,所以他们思想中就不重视实验课了,从而造成了《消防燃烧学》实验课几乎变成了“休闲课”。②学员设计实验能力差。如在做《消防燃烧学》中可燃液体闪点和燃点的实验时,让学员自行设计乙醇和水混合溶液的闪点和燃点测定,有的学员没有把温度计插入乙醇和水混合溶液中,或者是没有把温度计垂直插入混合溶液的中部位置,还有的学员不知如何确定乙醇和水的混合比例,且确定后不知实际该用什么方法来实现混合比例配比正确。③学员实验操作程序不正确。在做可燃液体闪点和燃点测定的实验时,很多学员把柴油加到瓷坩埚中去以后,还没等将温度计垂直地固定在坩埚试油的中心,就急于用酒精灯加热瓷坩埚。④学员实验操作基本技能差。1)学员在熄灭酒精灯火焰时,只用灯帽盖上一次,就不进行第二次,按要求熄灭酒精灯火焰是要用灯帽盖上一次以后再取下灯帽;2)小组实验时,同学之间密切配合不到位。⑤学员观察和表述实验能力差。1)由于观察的不仔细、不到位,所以常常对某个现象产生的原因搞不清楚;2)表述实验现象时,学生常常把产生现象的原因或者物质的某些性质错误的表述成实验现象;3)表述不完整。表述实验现象,应该把反应的整个过程中产生的各种现象都要完整有序地表述出来,而很大一部分学员却往往只描述部分现象。4)难以正确书写实验报告。《消防燃烧学》实验报告是整个化学实验过程的反映,也是对所做实验的总结。有许多学生在写实验报告时经常丢三落四项目不全,有的则注重表象不明白实质,有的废话连篇,答不出要点,还有的不尊重客观事实乱凑数据,乱填现象。
4 提高《消防燃烧学》实验教学效果的策略研究
4.1 更新实验教学观念 教师应改变过去实验教学依附于理论教学,只注重理论知识的验证模式。因此,教师在教学过程别要注意纠正一些学生不爱动手学员的学习习惯,培养学生学习的独立性和自主性,使实验教学成为他们质疑、信息收集和处理、探究的实践活动。此外,教师必须转变教学观念,将学员的发展放在首位,引导学生积极地通过实验现象把《消防燃烧学》理论知识与实际的燃烧现象联系起来,缩短教学与实践的距离,体现“教学面向实战、突出实用、注重实效”的教学指导思想。
4.2 明确实验课的教学目的、要求和意义,提高学习兴趣 教师在指导每一次实验课之前,必须明确提出这次实验课的实验目的要求,以引起学生的求知欲,产生对实验的兴趣,而结合教材说明实验内容的地位和作用,则能引起学生对实验的重视,从而调动其实验的积极主动性。因此教师在准备实验课时应根据教学大纲的要求,写明实验教学的目的、要求和意义,并在实验课前向学生解释清楚。
4.3 规范和强化学生的基本操作能力 在实验过程中,严格督促学生,使学生努力做到操作规范,准确熟练,从而树立正确的实验态度,培养良好的实验素养。在学生开始实验之前,向学生讲解正确操作的理由和违反操作对个人和环境带来的危害,使学生做到操作规范,同时也减少不必要的浪费。
4.4 多开设设计性实验,引导学生积极探索 多开设设计性实验,引导学生积极探索,独立自主进行思考,从而开拓学生的创造性思维和主动探索学习新知识的习惯。因此,教师应根据消防部队的实际工作需求多开设设计性实验,例如在做《消防燃烧学》中可燃液体闪点和燃点的实验时,在做了柴油的闪点和燃点测定后,再让学员自行设计乙醇和水混合溶液的闪点和燃点测定的实验方法、实验步骤等,学员通过自行设计实验后,很好地掌握了可燃液体闪点和燃点的理论知识,同时也培养了他们分析和把握其他可燃液体闪点、燃点的判断能力,这样既增强了学生的实验兴趣,又增强了学生感知能力,取得良好的实验教学效果。
4.5 运用新颖的实验方法和手段 教师应充分利用现代化实验教学手段和新颖教学方法,例如,运用幻灯、投影、录像、演播等多媒体手段,在实验教学中以丰富有趣、逻辑性强的内容以及生动活泼的教学方法来吸引学生,使学生获得精神上的满足,产生更高水平的求知欲,充分调动学员去主动运用燃烧、爆炸等火灾科学理论方面的知识去分析解决实际的火灾中的问题。
参考文献:
[1]詹秋生.化学实验环保措施与意识浅议[J].九江学院学报(自然科学版),2004,19(5):116.
关键词:消防安装质量通病处理措施
中图分类号:D631.6 文献标识码:A 文章编号:
建筑消防设施施工是建筑设备工程的重要组成部分,是建筑物中一项必不可少的建筑安装工程。随着建筑物的高度和广度的不断增加和人们生活水平的不断提高,对消防用水的安全程度、供水的可靠性和建筑物抗御火灾能力等方面提出了更高的要求,这些除了在设计和材料设备选择等方面外,很大程度需要施工安装质量的保证。施工质量的好坏,直接影响着建筑消防设施的正常运行。从日常施工质量的监督检查与工程验收情况来看,施工过程中还存在一些问题,下面就建筑消防工程施工中若干通病进行分析。
1、消防水处理分析
1.1泵房湿度重点控制
本组团式住宅小区泵房集中设置,包括生活泵和消防泵。生活泵采用变频技术,而消防泵采用较先进的软启动。上述这些控制柜内的主要元件如变频器、可编程控制器或软启动器等对工作环境要求很高,特别是对湿度的要求,而水泵房又是整个水系统清洗、试验、调整最集中的地方,必须控制地坪积水,降低湿度。
控制方法有:首先土建方面按要求设置地坪排水明沟、采用集水井、控制柜底加10 cm厚素混凝土及控制地坪坡度等;然后,给排水的设置方面考虑如下几点:管道系统上的试验和泄压管直接接回消防水池以降低运行成本,减少高压力泄水溅开;泵组地坪四周及湿式报警阀组下设置明沟,因为泵体有放空阀,泵吸水处有过滤器,在安装、清洗、调试时有大量水涌出;最后,通风组织方面:原设计泵房只考虑了排风未考虑通风,而泵房设置在地下室,只有一个出入口,这时如简单设置壁式轴流风机,泵房内或无法及时补气,或无法及时排气,都将导致换气不充分,造成换气效果不好,无形中增加空气的湿度,在施工时泵房改为有组织的送排风系统,即利用风管系统泵房内空气按规定的换气次数交换或更新。
1.2设置压力指示装置处理谨顺
消防系统按规范要求在泵房、屋顶试水栓、每层喷淋末端放水处均应设置压力表,但由于该组团式住宅小区消防室外网庞大,参建单位多,施工质量不均衡,如发生漏水难以排查而延误整个消防工程的进程,因此在合理的位置增加设置压力表有利于管网排查及调试。
(1)在早期灭火屋顶水箱的补水管进水箱前的管道上设置。通过在该处设表有利于生活水系统的调定即生活水泵出水压力设定,保证消防系统内及时补水及早期灭火需要。
(2)在进户室外总阀(按幢或单元统计)靠近户内管道或立管底部设置压力表,通过这些压力表将庞大的室外消防管网切成各自独立的部分,通过总阀可轻松观测到管网上水压传播情况,各子系统的保压情况,判别管网故障,方便消防管网的调试水工作。
1.3室外消火栓的设置
(1)如按单栋计算,室外消火栓的设计数量按《高层建筑防火设计规范》7. 2. 2条规定共为10个,但组团中相邻高层建筑的室外消火栓在满足用水量的前提下可共用,实际数量为5个,既满足消防要求又避免了重复建设。
(2)室外消火栓的布置在《高层建筑防火设计规范》中规定不是很具体,根据消防支队多次验收情况,室外消火栓设置的位置对一线救火消防员相当重要。首先保证其无障碍性,即室外消火栓必须让消防员无障碍使用,包括标志、栓口朝向方便接水带,共用时不允许包在围墙内等;其次是满足了距离的要求,《高层建筑防火设计规范》上规定室外消火栓距建筑物外墙不宜小于5 m,并不宜大于40 m,距路边不宜大于2 m,而对消防员来讲室外消火栓既是直接灭火器具,又是高层建筑灭火的水源,当消防车内水用完后利用室外消火栓加压灭火,鉴于这方面,现场做到离室外消防接合器(包括喷淋、消火栓)最近的一只室外消火栓到接合器的距离均小于40 m,这将极大缩短消防员接水带的时间,为灭火工作争取更多时间。
2、建筑电气分析处理
2.1双速排烟风机的构设
一般组团式住宅小区均有共用地下车库,而车库内送风及排烟功能大多数采用双速风机,而普通的双速风机原理是平时开低速排风,火灾发生时接消控中心指令转为高速运行排烟,当排烟风管内烟气温度超过280℃时排烟防火阀关闭,联动排烟风机停机。根据这一基本原理,笔者和设计人员及物管人员研究采用双速风机控制原理,控制分为现场控制箱控制和消控中心多线控制。控制箱上有手动、自动选择开关,当现场有人值守时开手动,此时现场控制箱按钮可就地启、停高、低速排风档,当低速档运行时消控中心如有确认的火灾信号时可通过多线控制使低速档自动跳高速排烟运行;当现场无人值守时控制箱上开自动,现场控制箱上手动按钮失效,消控中心可通过多线控制高速档的启停。需指出的是高速档停机的指令在原排烟阀联动停机的基础上增加消控中心多线控制停机,方便了调试又不必每次调试停机时登高处关闭280℃防火阀,通过以上控制方案既满足应急需要又方便调试、验收及今后的物业管理。
2.2非消防电源切除设置
本小区不但考虑到火灾发生时有助火势的非消防电源的切除,如平时常用的送风机、诱导风机等,还考虑到危害消防员实施扑救行动的非消防电源的切除,如地下车库照明等,而后者往往容易被设计人员忽视。
2.3直流开关的早期试验
消防系统中水流指示器、信号蝶阀、正压送风口、防火阀等装置的信号反馈、消防联动等均通过直流开关实现,在本组团施工期间提前针对这些开关先行单独试验、检查,有故障及时排除,这一点对消防调试、检测及验收有极大帮助。如果要通过整个消防联动试车来判别这些数量多、安装地点分散的装置是否正常工作,其难度较大,耗时较多,甚至会延误整个消防工程的进程。施工中做了两套直流小电路来解决这个问题:一套用做模拟消防联动信号,一套用做模拟消防反馈信号。根据消防产品说明的联动或反馈直流动作电压,配好电池组及相应电压等级的电珠及开关,并在串联电路中断开做一副活动夹式触头。
3、防排烟、通风空调分析处理
本工程主要在以下方面保证了风量并满足规范要求:
(1)防止风管漏风。督促施工单位在施工工艺、设备和施工人员素质等方面加强管理,特别针对镀锌风管的咬口处及管段与法兰翻边处和GRC风管的法兰连接处等易产生漏风现象的部位重点控制。
(2)防止正压送风及排烟竖井漏风。设计人员对此不够重视,土建施工人员也没有这方面意识,有的工程井道内脚手架搭设孔、施工工艺预留洞、砖砌体的搭缝未按要求处理导致风量不达标,甚至通过孔洞漏掉的风量比通过送风口的风量还大。本工程要求土建与安装专业配合,按规定要求做好井道的随砌随抹工作,井道封闭前认真检查有无遗漏孔洞,并及时修补。
(3)减小管道井阻力。管道井沿程阻力过大会造成正压送风井的顶部楼层及排烟井的底部楼层的风量减小,本工程要求对风井进行抹灰处理,以减小阻力保证风量。
(4)风机压力、总进(排烟)风管尺寸的确定。这是易忽视的地方,通常设计按风量及风速定管道尺寸,再由管道尺寸来选配风口。普通通风空调系统风管内风速为3~6 m /s,而消防送(排)风(烟)风管内风速≤15 m /s,由于风管沿程阻力和部件摩擦阻力均与风速v2成正比,因而消防送风排烟系统中总的进风口和排烟口的局部阻力比普通系统大6~25倍。本工程总进(排烟)口选用较为美观的侧壁式外墙风口(带防虫网),造成局部阻力较大。本工程设计人员综合考虑以上因素确定了合理的风机压力参数及总进(排烟)风管尺寸。
4、组织管理技术要点
首先本小区的消防工程是一个庞大的系统工程,涉及专业多,参建单位多,产品的规格品种多,在实施过程中应认识到消防不仅仅是专业安装单位的事,总包单位要积极组织协调,参建各方对照消防有关规定做好自身工作并配合总包完成施工任务,施工后期建设单位及时组织联动试车、检测、试水、验收等关键工作,虽然后期协调难度很大,但在参建各方共同努力下,一次性通过验收。然后,注意消防报验资料的积累。各参建单位在加强过程控制的同时还要注重报验资料如有关消防水、电、暖通工程的过程检验资料、隐蔽工程验收、水压报告、产品合格证及消防设计审核意见书等的收集。资料工作较为繁琐,需日积月累而形成。只有平时注意收集积累才能真实反映施工过程,为检测验收提供必要条件。
5、结语
通过建设、设计、监理、各施工单位的共同努力,本住宅小区顺利通过政府消防监督部门的验收,其中消防安装工程的质量得到有关专家的一致好评。
参考文献:
[1].《自动喷水灭火系统施工及验收规范》GB50261-2005