模拟建筑消防设施演示室的设计与使用模拟建筑消防设施演示室的设计与使用2008 年第 12 期消防技术与产品信息 41模拟建筑消防设施演示室的设计与使用丁显孔(北京清华城市规划设计研究院消防科学技术研究所,北京 102209)摘要:探讨了建(构)筑物消防员职业技能培训模拟建筑消防设施演示室的特点,指出模拟建筑消防设施演示室,可以根据培训场所的实际情况自行设计,但消防设施的功能应尽可能与消防工程技术规范要求实现的功能相一致.结合这方面的实际工作经验,提出了设计要求及具体内容.关键词:消防设施;消防工程;消防职业教育;模拟建筑消防设施演示室;灭火系统l 引言劳动和社会保障部 2008 年 2 月 8 日公布的建(构)筑物消防员国家职业标准(以下简称职业标准)规定:培训机构的理论培训场地为标准教室,配备必要的挂图,教具,多媒体演示及播放设备等;技能培训场所应配备典型火灾自动报警系统,固定灭火系统等建筑消防设施,有必要的室外训练场地和器材设施.GA/T6232006消防培训基地训练设施建设标准(以下简称建设标准)7.27.1 对模拟建筑消防设施演示室的构成和功能表述为:“模拟建筑消防设施演示室宜设有火灾自动报警系统,消火栓给水系统,自动喷水灭火系统,气体灭火系统,防排烟系统,事故疏散,事故照明,事故广播以及泡沫灭火系统等模拟建筑消防设施,可模拟火灾自动报警系统,消火栓给水系统,自动喷水灭火系统,气体灭火系统,防排烟系统,事故疏散,事故照明,事故广播和泡沫灭火系统等的运行状况,进行教学演示和训练.“建设标准7.27.2 还规定,“模拟建筑消防设施演示室建筑面积应不小于70m2;模拟建筑消防设施的安装应参照 GB50016.2006建筑设计防火规范(以下简称建规)和 GB50045.1995(2005 年版)高层民用建筑设计防火规范进行.“2 建(构)筑物消防员模拟建筑消防设施演示室的设计思路2.1 典型性建(构)筑物消防员的主要学习内容是建筑消防设施的操作和维护管理,因此,对模拟建筑消防设施演示室则必须有典型性方面的要求.设施种类要全.凡在建筑物中常用或常见的消防设施均应设置,在选择时可以以有无专门技术规范为准则,即凡已出台国家标准或有关国家标准已明确提到的消防设施应该优先考虑,如建规中提到的消火栓,自动喷水,气体等灭火系统,火灾自动报警系统等.有行业标准或地方标准,如细水雾灭火系统,培训机构也可根据自身情况选择设置.但要注意,在选用消防产品时,应选用通过国家消防产品检测机构检验合格的产品,最好是受到消费者欢迎的优质产品.设施的功能应完善.功能完善是指消防设施应具有的基本功能,应该能在模拟系统中通过设计而实现,如自动喷水系统的自动启泵功能,气体灭火系统的延迟 30s 启动功能等.如果同类设施较多,而功能又相近时,则选择有代表性的设施即可.接近真实.模拟建筑消防设施演示室的设计应尽可能贴近真实的建筑消防设施.在教学过程中,教师也可以组织学生经常外出参观,在实地接触建筑消防设施的操作,管理,维护的过程中加深对模拟设施的认识和理解.有条件的培训机构应建造建筑防火有关实物,如防火墙断面,消防电梯等.2.2 符合教学特点模拟建筑消防设施演示室的主要功能是教学,这就说明它同真实的建筑消防设施还有以下特点:使用频率高.由于教学工作的需要,教学模拟系统需要经常性使用,这与建筑消防设施很少使用是不同的.为了减少投资,设计者应注意对易耗品用可替代物加以替代,如气体灭火系统的灭火药剂可由压缩空气代替,灭火器内灌装清水代替真实的干粉等.不具备替代条件的要尽可能实现循环使用,如自动喷水灭火系统的喷头可将玻璃泡击碎,并在管网上设置开关,以减少喷头使用上的损耗;自动喷水灭火系统的用水也可实现循环使用.选用产品时上要提高经常使用的零部件的性能,易损耗部件要有备用件或库存.教学时也要认真分析厂家产品的使用说明书,组织教师,学生进行有效的维护保养;如培训机构所处的建筑物安装有类似的消防设施,也可以进行必要的改造,使其成为模42 丁显孔:模拟建筑消防设施演示室的设计与使用 2008 年第 12 期拟建筑消防设施演示室,这样也可以节省投资,实现资源共享.设施的操作使用要人性化.主要表现为设计实践教室时要留有足够的空间,以供教师和学生教学,上课,室内空间以师生不会感到拥挤为宜;各种操作部件的开关,阀门,法兰要靠近教师,学生容易触及的方向,以便于教师指导实践授课;不经常触及操作的部件可向空中或高处延伸;灭火药剂使用后应及时收集处理,避免污染室内外环境.在培训开课的初期阶段,每一种消防设施应悬挂有该设施的型号,生产厂家,主要技术参数的卡片,后期可由教师搜集取掉.综上所述,模拟建筑消防设施演示室的设计要做到功能健全,教学方便,不必苛求符合工程设计规范.因为,如果完全按照真实的工程设计势必增加投资,同时又为教学带来不便,但也不应过于简略,否则很容易对学员造成误导,降低建(构)筑物消防员的培训质量.由于模拟建筑消防设施演示室的设计直接关系到建(构)筑物消防员的学习,鉴定和工作,因此设计者一定要将职业标准,建设标准以及消防工程技术规范这三者吃透,结合自身条件,遵循“服务教学,完善功能,技术先进,经济合理“的原则进行创新设计.3 模拟建筑消防设施演示室的组成和设计要求3.1 模拟建筑消防设施演示室的组成根据职业标准,需要演示,教学的建筑消防设施见表 1.表 1 模拟建筑消防设施演示室的组成类型种类室内,外消火栓灭火系统自动喷水灭火系统水基灭火系统水喷雾灭火系统固定消防水炮灭火系统消防水池和泵组二氧化碳(co2)灭火系统气体灭火系统其他气体灭火系统火灾自动报警与联动控制系统防排烟系统防火分隔系统消防应急照明和消防疏散指示标志灭火器城市消防远程监控系统3.2 模拟建筑消防设施演示室的设计要求3.2.1 室内消火栓,自动喷水,泡沫灭火系统,固定消防水炮及消防水池和泵组(1)消防水箱,水池和泵房.有条件的培训机构应设置消防水池.模拟建筑消防设施演示室(以下简称“演示室“)在所属建筑的最高部位应设置重力自流消防水箱,并储存 1015min 的用水量.消防水泵房应设置在教学场所的首层,有直通室外的疏散门,并采用甲级防火 f1;消防水泵房应有不少于两条的出水管直接与消防给水管网连接,管上设置压力表和放水阀.当存在超压可能时,出水管上应设置防超压设施.消防水泵采用自灌式吸水并与动力机械直接连接,并在吸水管上设置检修阀门.当消防水泵直接从环状市政给水管网吸水时,消防水泵的扬程应按市政给水管网的最低压力计算,并以市政给水管网的最高水压校核.消防水泵应设置备用泵,其工作能力不应小于最大一台消防工作泵.消防水泵应保证在教师临时设置的虚拟火警后 30s 内启动.(2)室内,外消火栓和水泵结合器.室外消防给水管网可布置成环状也可布置成枝状,直径DN100.室外消火栓应沿教学场所的道路设置,根据教学场所的实际情况,可多设室外消火栓,并采用有 1 个 DN150或 DN100 和 2 个 DN65 栓口的地上式消火栓;寒冷地区设置的室外消火栓应有防冻措施;消火栓距路边2m,距房屋外墙5m;室外消火栓,阀门,消防水泵接合器等设置地点应设置相应的永久性固定标识;寒冷地区可设置水鹤.室内消防给水管道应连成环状,且至少应有两条进水管与室外管网或消防水泵连接,当其中一条进水管发生事故时,其余的进水管应仍能供应消防用水量.室内消火栓给水管网可与自动喷水灭火系统的管网联合设置;当合用消防泵时,供水管路应在报警阀前分开设置.当按下消火栓报警按钮后,消防控制中心控制器显示报警信号,并直接启动消防泵,向消火栓系统补水供教学演示.室内消火栓应设置在“演示室“易于操作的部位,栓口离地面或操作基面高度宜为 1.1m,其出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面成 90.角;栓口与消火栓箱内边缘的距离不应影响消防水带的连接;每条水带的长度25m;每个室内消火栓处设置直接启动消防水泵的按钮,并有保护设施.消防水泵接合器应设置在室外便于教学的地点,与室外消火栓或消防水池取水口的距离宜为 1540m.(3)自动喷水 H 和水喷雾灭火系统.自动喷水灭火系统的类型较多,基本类型包括湿式,干式,预作用及雨淋自动喷水灭火系统和水幕系统等.在“演示室“内设湿式报警阀,干式报警阀,预作用报警阀,雨淋报警阀各一组.湿式系统,干式系统的喷头由教师设置动作后,应由压力开关直接连锁自动启动供水泵.预作用系统,雨淋系统及自动控制的水幕系统,应在教2008 年第 12 期消防技术与产品信息 43师启动火灾报警系统后,立即自动向配水管道供水.预作用系统,雨淋系统和自动控制的水幕系统,应同时具备自动控制,消防控制室(盘)手动远控和水泵房现场应急操作三种启动供水泵和开启雨淋阀的控制方式.雨淋阀的自动控制方式,可采用电动,液(水)动或气动,快速排气阀人口前的电动阀,应在启动供水泵的同时开启.消防控制室应能显示水流指示器,压力开关,信号阀,水泵,消防水池及水箱水位,有压气体管道气压,以及电源和备用动力等是否处于正常状态的反馈信号,并应能控制水泵,电磁阀,电动阀等的操作.在设计时,应安排自动喷水局部应用系统的空间,以演示局部应用系统的工作过程.水喷雾灭火系统雨淋阀组应具有接通或关断水喷雾灭火系统的供水,接收电控信号可电动开启雨淋阀,接收传动管信号可液动或气动开启雨淋阀,具有手动应急操作阀,显示雨淋阀启闭状态,驱动水力警铃,监测供水压力,电磁阀前应设过滤器等功能.雨淋阀前的管道应设置过滤器,当水雾喷头无滤网时,雨淋阀后的管道也应设过滤器.过滤器滤网应采用耐腐蚀金属材料且孔径为 4.04.7 目/cln2.水喷雾灭火系统过滤器后的管道采用内外镀锌钢管,采用丝扣连接;雨淋阀后的管道除设泄水阀,排污口外不应设置其他用水设施.水喷雾灭火系统应设有自动控制,手动控制和应急操作三种控制方式.当响应时间60s 时,可采用手动控制和应急操作两种控制方式.火灾探测器可采用缆式线型定温火灾探测器,空气管式感温火灾探测器或闭式喷头.当采用闭式喷头时,应采用传动管传输火灾信号,传动管的长度300m,公称直径为l525mm.传动管上闭式喷头之间的距离2.5m.水喷雾灭火系统的控制设备应具有:选择控制方式;重复显示保护对象状态;监控消防水泵启,停状态;监控雨淋阀启,闭状态;监控主,备用电源自动切换等功能.(4)泡沫灭火系统.“演示室“内宜选用全淹没式高倍数泡沫灭火系统和移动式高倍数泡沫灭火系统并设置火灾自动报警系统和声光报警装置,消防自动控制设备宜与演示室内的门窗的关闭装置,排气口的开启装置以及电源的切断装置等联动.自动控制的高倍数泡沫灭火系统应设有自动控制,手动控制和应急操作三种控制方式.有条件的培训机构还可增设中倍数泡沫灭火系统.全淹没式高倍数泡沫灭火系统由水泵,泡沫液泵,贮水设备,泡沫液储罐,比例混合器,压力开关,管道过滤器,控制箱,泡沫发生器,阀门,导泡筒,管道及其附件等组成.全淹没式高倍数泡沫灭火系统泡沫发生器,比例混合器,泡沫液储罐,压力开关,泡沫混合液管道,泡沫液管道,管道过滤器涂成红色;水泵,泡沫液泵,给水管道涂成绿色;固定式常压泡沫液储罐,应设置液面计,排渣孔,出液孑 L,取样孔,吸气阀及人孔或手孔等,并应标明泡沫液的名称及型号.高倍数泡沫液储罐应采用耐腐蚀材料制作.“演示室“内固定设置泡沫发生器时,必须采用不锈钢材料制作的发泡网,且设有压力表,管道过滤器和手动阀门.宜选用平衡压力比例混合器或罐囊式压力比例混合装置.高倍数泡沫灭火系统的干式管道,可采用镀锌钢管;湿式管道采用不锈钢管或内,外部进行防腐处理的碳素钢管,管道采用法兰联接时,其垫片应采用石棉橡胶垫片.在寒冷季节有冰冻的地区,并应采取防冻设施.移动式高倍数泡沫灭火系统宜由手提式泡沫发生器或车载式泡沫发生器,比例混合器,泡沫液桶,水带,导泡筒,分水器,水罐消防车或手抬机动消防泵等组成,采用负压比例混合器,管道的工作压力不宜超过1.2MPa;泡沫液,水和泡沫混合