高層民用建筑消防給水設(shè)計的若干問題探討

 高層建筑投資規(guī)模大，建筑使用功能復(fù)雜，使得對設(shè)計的要求越來越高，特別是防火安全的設(shè)計。我國社會經(jīng)濟(jì)還不發(fā)達(dá)，因此，我們在設(shè)計當(dāng)中既要考慮到控火及滅火的安全性，又驃考慮到投資的合理性。下面就筆者在設(shè)計當(dāng)中的幾點體會，愿與大家交流。  

一、室外消火栓數(shù)量的確定  

《高規(guī)》第7．3．6規(guī)定：“室外消火栓的數(shù)量應(yīng)按本規(guī)范第7．2．2條規(guī)定的室外消火栓用水量經(jīng)計算確定，每個消火栓的用水量應(yīng)為10－15l/s“，但是《高規(guī)》的《條文說明》是這樣解釋：“室外消火栓的數(shù)量應(yīng)保證供應(yīng)建筑物需要的滅火用水量，其中包括室內(nèi)、室外兩部分“，筆者認(rèn)為《條文說明》的解釋超越了《高規(guī)》的規(guī)定。室外消火栓是室外消防用水取水口，理應(yīng)按室外管網(wǎng)來考慮�？梢韵胂蟮玫�，室外管網(wǎng)供水流量一旦確定，即使設(shè)置再多的室外消火栓，其室外消火栓所能取到的水量的總和也就是室外管供水總量。當(dāng)設(shè)計把室消防用水儲存在室內(nèi)消防水池時，室外管網(wǎng)一般就按室外消防用水量來確定，因此室外消火栓的數(shù)量應(yīng)按室外消防用水量經(jīng)計算來確定，但是《高規(guī)》第7．4．5．3規(guī)定“水泵接合器應(yīng)設(shè)在室外便于消防車使用的地點，距室外消火栓或消防水池的距離宜為15－40米“。從這個規(guī)定可以看出，水泵接合器的15－40米范圍內(nèi)在一般情況下要設(shè)置室外消火栓。因此，在工程設(shè)計中，在布置水泵接合器時，要考慮其相對集中，以利于與經(jīng)計算的室外消火栓數(shù)量對應(yīng)，一旦設(shè)計中有較多的室內(nèi)消防系統(tǒng)需要較多水尖接合器，且分散布置時，則需要適當(dāng)增設(shè)“額外“的室外消火栓。  

二、水泵接合器數(shù)量的確定  

眾所周知，水泵接合器的主要用途是當(dāng)室內(nèi)消防水泵發(fā)生故障或遇大火室內(nèi)消防用水不足時，供消防車從室外消火栓取水，通過水泵接合器將水送到室內(nèi)消防給水管網(wǎng)，供滅火使用。  

《高規(guī)》7．4．5－1規(guī)定：“消防水泵接合器的數(shù)量應(yīng)按室內(nèi)消防用水量經(jīng)計算確定，每個水泵接合器的流量應(yīng)按10－15l/s計算：“這里指明水泵接合器的數(shù)量是按室內(nèi)消防用水量經(jīng)計算確定。筆者認(rèn)為這一點不好照搬，我們從水泵接合器用途不難知道，水泵接合器是消防車從室外消火栓取水來增補(bǔ)室內(nèi)消防用水不足的接口。如果室外消防用水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于室內(nèi)消防用水量時，那水泵接合器設(shè)那么多是沒有意義的，筆者最近做一個工程－－廈門國際會展中心，按一類高層建筑設(shè)計，室外消防用水量為30l/s。但其室內(nèi)大水滴噴淋系統(tǒng)設(shè)計用水量為133l/s，室內(nèi)水幕噴淋系統(tǒng)設(shè)計用水量為167l/s，室內(nèi)消火栓系統(tǒng)設(shè)計用水量為30l/s，這些用水量按火災(zāi)延續(xù)時間計算均儲存在地下水池中。按規(guī)范7．4．5－1規(guī)定，水泵接合器的數(shù)量應(yīng)分別設(shè)10個，12個和2個。12個水泵接合器要12輛消防車從12個室外消火栓中取水供給，而室外的供水條件上遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到這個要求的，即使考慮到由消防車距離運(yùn)水，那也不可保證大水滴淋系統(tǒng)和水幕噴淋系統(tǒng)的正常工作。因這兩個系統(tǒng)要正常工作時的用水量很大，不可能在短時間內(nèi)有那么多消防車遠(yuǎn)距離運(yùn)水來達(dá)到同時供水，如時間過長，那這兩個系統(tǒng)也失去作用，最后時間一長就靠消火栓來滅火，因此筆者認(rèn)為應(yīng)對一些滅火系統(tǒng)可以適當(dāng)減少水泵接合器的數(shù)量，可以分別設(shè)3－5個就足夠了；而對消火栓系統(tǒng)應(yīng)重點保證，故水泵接合器的數(shù)量按室內(nèi)消防用水量計算的同時應(yīng)考慮室外供水能力綜合確定，達(dá)到既節(jié)省投資的目的，同時又保證消防的安全可靠性。  

三、消防水池容積的確定  

消防水池是儲存消防滅火用水的構(gòu)筑物，容積的確定關(guān)系著滅火的安全性。《高規(guī)》7．3．2規(guī)定：“市政給水管道和進(jìn)水管或天然水源不能滿足消防用水量；市政給水管道為枝狀或只有一條進(jìn)水（二類居住建筑除外），只要符合上述條件之一時均應(yīng)設(shè)置消防水池�！啊陡咭�(guī)》7．3．3對水池的容積作了規(guī)定：“當(dāng)室外給水管網(wǎng)能保證室外消防用水量時，消防水池的有效容積應(yīng)滿足在火災(zāi)延續(xù)時間內(nèi)室內(nèi)消防用水量的要求；當(dāng)室外給水管網(wǎng)不能保證室外消防用水時時，消防水池的有效容量應(yīng)滿足火災(zāi)延續(xù)時間以內(nèi)消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求�！耙恍┑胤结槍�這兩條規(guī)定，卻有不同的設(shè)計方法。  

在福州地區(qū)，室內(nèi)及室外消防用水量均儲存了消防水池中，原因是市自來水公司無法保證市政供水的安全性，這顯然會增大消防水池的容積。如每一幢高層建筑均要把室內(nèi)及室外消防用水量儲存在消防水池，那將會造成很大的浪費(fèi)，筆者認(rèn)為是不可取的。  

廈門地區(qū)是當(dāng)室外給水管網(wǎng)能保證室外消防用水時，消防水池只滿足室內(nèi)消防用水量。一般做法為：從市政引兩根進(jìn)水管構(gòu)成室外環(huán)狀供水，以保證室外供水的安全性，消防水池設(shè)在地下室，只考慮室內(nèi)消防用水量，但不允許考慮火災(zāi)時水池的補(bǔ)水量（規(guī)范沒有作明確規(guī)定）。故筆者認(rèn)為這種做法不妥，這樣導(dǎo)致一幢高層公共建筑地下室一般都儲存了四、五百噸的消防用水，一般占地均有二百多平方米。像廈門國際會展中心，地下室儲存了2600噸的消防用水，水池占地890平方米，筆者認(rèn)為這種做法很不經(jīng)濟(jì)，僅工程造價就增上百萬元；同時又增大管理的難度，如要清洗，定期換水等，又造成水資源的浪費(fèi)；如果消防用水和生活用水合建水池，那必然會造成生活二次供水的水質(zhì)污染。所以筆者認(rèn)為既要保證消防安全，又要降低工程造價及管理方便，首先要加強(qiáng)自來水公司的責(zé)任度，保證城市環(huán)狀供水的安全可靠性，然后適當(dāng)加大高層建筑的進(jìn)水管，使得進(jìn)水管在保證高層建筑的室外消防用水量的同時能夠在火災(zāi)時補(bǔ)充消防水池的水量。這樣經(jīng)計算可以適當(dāng)減少消防水池的容積，達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理。同時筆者建議鄰近高層建筑共用消防水池，對這一點希望有關(guān)市政部門能夠牽頭，對共用水池進(jìn)行合理地管理，這也需要有關(guān)部門進(jìn)行合理公正的規(guī)劃控制。  

香港在這一點上值得我們學(xué)習(xí)，香港的建的消防水池就很小，相當(dāng)于一個水泵吸水井，容量一般不超過50噸，他們只保證初期火災(zāi)的用水量，中、后期火災(zāi)的用水量直接靠市政管道的供給，大廈本身只提供提升設(shè)備及市政管道的接口，在高層建筑林立的香港就可節(jié)約了很多的建筑面積供各種用途使用，我們應(yīng)向這一方面學(xué)習(xí)與借鑒。  

四、消防給水系統(tǒng)的形式  

對高層建筑消火栓給水系統(tǒng)形式的選擇，首先我們應(yīng)保證系統(tǒng)的安全可靠性，其次我們應(yīng)盡量選用經(jīng)濟(jì)合理的供水形式。  

按服務(wù)范圍分：獨立的消防給水系統(tǒng)和區(qū)域集中的消防給水系統(tǒng)筆者建議盡量采用區(qū)域集中的消防給水系統(tǒng)就如上述所講：鄰近高層建筑共用消防水池，但這往往得不到推廣。主要原因是各開發(fā)商不能協(xié)調(diào)好，這就要求有關(guān)部門能夠牽頭，共同解決管理及費(fèi)用的問題，使幾方面都能夠接受。  

按高度來分：分區(qū)水和不分共給水  

當(dāng)消火栓栓口的靜水壓力不大于0．80MPa時，采用不分區(qū)給水形式，當(dāng)消火栓栓口的靜水壓力大于0．80MPa時，

采用分區(qū)給水形式。分區(qū)供水方式又包括：并聯(lián)分區(qū)供水方式；串聯(lián)分區(qū)供水方式；減壓閥分區(qū)供水方式。  

關(guān)聯(lián)分區(qū)供水方式：各個分區(qū)互不干擾，自成體系，對系統(tǒng)更加安全可靠，但造價高，維護(hù)管理較困難。  
串聯(lián)分共供水方式：各區(qū)水泵壓力相近或相同，不需高壓泵，高壓管；但水泵分散，管理困難，同樣造價高。  

減壓閥供水方式：系統(tǒng)簡單，造價低，管理方便，筆者建議盡量采用此種供水方式。此種方式可以保證經(jīng)濟(jì)，安全的要求，維護(hù)管理方便，但對減壓閥的要求較高，應(yīng)采用可調(diào)式減壓閥，設(shè)定閥后壓力并保持恒定。只要一套水泵，一套水泵接合器，一座水箱，一套電控設(shè)備，造價大大降低。（圖略）  

對上述幾點的分析我們可以知道：安人可靠是最重要的，但要在保證安全的同時達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理，盡量節(jié)省投資，使得維修管理方便，我們還要在設(shè)計當(dāng)中認(rèn)真考慮，細(xì)心比較，這樣才能把工程做的更完善。  

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