考虑火灾风险的传统村落消防供水安全指数研究

传统村落是具有极高保护价值的建筑文化资源,但火灾事故频发,消防安全问题十分严峻,研究其火灾风险对传统村落保护具有重要现实意义。目前研究大多只考虑了建筑布局、耐火等级及用电安全等因素,很少注意到消防供水安全。提出传统村落消防供水安全指数评估方法,采用ISO法(美国联邦保险事务所的消防流量计算方法)计算火灾时单体建筑的消防需水量,通过构建管网水力模型评估消火栓消防供水能力,最后计算消防供水安全指数并提出建议。将所提方法用于云南传统村落,结果表明:针对传统村落,简单依据城镇人口数确定消防流量会导致管网消防供水能力严重不足。管网设计时,应充分利用当地水力条件,结合当地火灾资料,考虑灭火用水量及保证率、建筑类型等多种因素进行综合分析确定。传统村落应尽量减少木瓦屋顶的使用。

地震灾害下市政管网消防供水能力可靠度评估

提出了一种地震后管网的消防供水能力可靠度评估方法,考虑地震后管网破损的随机性与火灾发生位置的随机性,采用蒙特卡罗模拟生成管网震损场景,基于管网低压状态对不同位置火灾进行了消防供水能力评估。在管网不同位置依次生成火灾场景,对每个场景进行消防供水能力评估,同时基于我国消防用水量,构建了消防供水能力可靠度评价指标。将所提出方法应用于云南省某旅游古镇并与传统GIRAFFE方法进行比较,结果表明:传统方法高估了管网整体消防供水能力,尤其在震级较小时,会显著高估枝状管网区域的消防供水能力。

基于爆管检测效益的供水管网水压监测点布局优化

为探究水压监测点数量与爆管检测效益的关系,开展了面向爆管检测的供水管网水压监测点优化布局研究。首先,利用管网水力模型在EPANET中计算各管道不同等级爆管下的压降,并根据压降结果构建爆管事件覆盖矩阵;然后,对于给定数量的水压监测点,以最大化爆管事件覆盖率为目标函数,优化水压监测点布局,并采用分布估计算法求解,进而确定给定监测点数量下的最优布局;最后,将爆管事件覆盖率与爆管最小可检测流量作为爆管检测精度指标,探讨水压监测点数量与爆管检测精度的效益关系。将所提出的方法应用于L-Town管网C区,结果表明所提出的方法能有效确定最佳效益监测点的数量及布局,进而有效解决工程实践中应布置多少水压监测点以及布局在何处两方面问题。