淺談高層民用建筑消防給水設(shè)計(jì)常見問題

1、淺談高層民用建筑消防給水設(shè)計(jì)常見問題摘要： 建筑消防的目的就是以最可靠、 最經(jīng)濟(jì)的方式去抑制、 撲滅隨時(shí)發(fā)生的建筑火災(zāi), 在滿足建筑使用功能的同時(shí)確保人民生命、 財(cái)產(chǎn)的安全。本文探討了高層民用建筑消防給水設(shè)計(jì)常見問題。關(guān)鍵詞：高層；民用建筑；消防；給水；設(shè)計(jì)；問題高層民用建筑消防給水設(shè)計(jì)與普通多層建筑消防給水設(shè)計(jì)有很大的不同，設(shè)計(jì)時(shí)既要滿足規(guī)范要求，又要考慮到每個(gè)工程的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)者應(yīng)對用戶的需要充分了解，否則可能給用戶的使用帶來很大的不便。高層建筑對消防給水設(shè)計(jì)施工的質(zhì)量要求高，設(shè)計(jì)時(shí)考慮周全一些，會給工程的整體質(zhì)量的提高打下良好的基礎(chǔ)。 一、消防給水系統(tǒng)形式的選擇問題 選擇高層建筑消防給水系

2、統(tǒng)的形式，首先應(yīng)保證消防系統(tǒng)的安全性和可靠性，其次我們應(yīng)盡量選用經(jīng)濟(jì)合理的供水方式。 按服務(wù)范圍分: 有獨(dú)立的消防給水系統(tǒng)和區(qū)域集中的消防給水系統(tǒng)。建議盡量采用區(qū)域集中的消防給水系統(tǒng): 即鄰近高層建筑群共用消防水泵和消防水池，但這往往得不到推廣。主要原因是各開發(fā)商之間不能很好地協(xié)調(diào)，這就要求有關(guān)主管部門能夠牽頭，共同解決日常管理及費(fèi)用問題，使各方面都能夠接受。 按建筑高度來分: 有分區(qū)給水和不分區(qū)給水形式。高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范第 7. 4. 6. 5 條規(guī)定: “當(dāng)消火栓栓口的靜水壓力不大于 1. 0 MPa 時(shí)，采用不分區(qū)給水形式，當(dāng)消火栓栓口的靜水壓力大于 1. 0 M Pa時(shí)，采用分

3、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。 1、并聯(lián)分區(qū)供水方式:各個(gè)分區(qū)自成體系，互不干擾，使系統(tǒng)更加安全可靠，但系統(tǒng)造價(jià)高，水泵數(shù)量多，維護(hù)管理較困難。 2、串聯(lián)分區(qū)供水方式: 各區(qū)水泵壓力相近或相同，無高壓泵，高壓管道;但水泵數(shù)量多，水泵分散布置，維護(hù)管理困難，系統(tǒng)造價(jià)高。 3、減壓閥分區(qū)供水方式:系統(tǒng)簡單，造價(jià)低，維護(hù)管理方便，建議盡量采用此種供水方式。此種供水方式既經(jīng)濟(jì)又安全，但對減壓閥的要求較高，應(yīng)采用可調(diào)式減壓閥或比例式減壓閥，設(shè)定閥后壓力并保持恒定。此種供水方式只需一套消防水泵，一套水泵接合器，一座高位消防水箱，一套電控設(shè)備，可

4、大大降低消防系統(tǒng)造價(jià)。 二、在消防電梯前室內(nèi)布置消火栓的問題 按照我國現(xiàn)行的 高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 GB 50045 -95( 2005年版 ) (以下簡稱高規(guī))及建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB 50016-2006(以下簡稱建規(guī) )要求，消防電梯間前室內(nèi)應(yīng)設(shè)置消火栓，但是該消火栓能否計(jì)算在布置數(shù)量范圍內(nèi)呢?高規(guī)并未明確說明，建規(guī)條文說明里明確說明: 消防電梯前室是消防人員進(jìn)入室內(nèi)撲救火災(zāi)的進(jìn)攻橋頭堡，為方便消防人員向火場發(fā)起進(jìn)攻或開辟通路，消防電梯間前室的消火栓與室內(nèi)其他的消火栓一樣，無特殊要求，但不計(jì)入消火栓總數(shù)內(nèi)。而 全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施-給水排水2009版 (以下簡稱措施)中卻說:消

5、防電梯前室消火栓可計(jì)算在布置數(shù)量范圍內(nèi)。因此在多層民用建筑中消防電梯前室消火栓不得計(jì)算在布置數(shù)量范圍內(nèi)，而在高層民用建筑中由于規(guī)范并未明確做法，各地做法也不盡相同。而筆者認(rèn)為，能否計(jì)算在布置數(shù)量范圍內(nèi)關(guān)鍵要看消防電梯間的消火栓如何使用以及前室采用何種防煙措施。 1、消防電梯前室消火栓只用于前室，即專用。功能有: 用于消防電梯前室滅火; 打開消防通道、 便于消防人員救人和搶救財(cái)產(chǎn); 向消防人員身上淋水降溫以減少輻射熱對消防人員的影響。這時(shí)水帶長度不宜過長，以防水帶打結(jié)難以打開，前室可采用自然排煙方式。此時(shí)前室消火栓不計(jì)入同層消火栓總數(shù)。 2、消防電梯前室消火栓除用于前室，還用于除前室外的其他部位

6、的火災(zāi)撲救，即兼用。這時(shí)功能除上述的三種情況外，還增加消防電梯前室外的滅火。此時(shí)，水帶長度應(yīng)為 20m或 25m，前室必須設(shè)有正壓送風(fēng)，以免煙氣進(jìn)入影響人員疏散。此時(shí)前室消火栓可計(jì)入同層消火栓總數(shù)。 因此筆者認(rèn)為前室消火栓除用于前室，還可用于除前室外其他部位的火災(zāi)撲救，但是前提是前室是否采用加壓送風(fēng)。 三、消防給水系統(tǒng)的超壓問題 高規(guī)第 7. 5. 6 條規(guī)定:“高層建筑給水系統(tǒng)應(yīng)采取防超壓措施”。消防給水系統(tǒng)的超壓是指系統(tǒng)內(nèi)的水壓超過其工作壓力限值，造成管道、 閥門、 配件、 附件、 器材和設(shè)備的損壞，影響消防給水系統(tǒng)正常運(yùn)行的現(xiàn)象。超壓問題在高層建筑消防給水中客觀存在，應(yīng)引起注意，并采取防

7、超壓措施。造成消防給水系統(tǒng)超壓的原因大致有以下情況: 1、按設(shè)計(jì)流量選消防水泵，而水泵的流量-揚(yáng)程曲線較陡直，當(dāng)消防水泵在小流量運(yùn)行時(shí)會出現(xiàn)超壓。小流量運(yùn)行指火災(zāi)初期和消防水泵自檢時(shí)的情況。此時(shí)，滅火設(shè)施出水量較小，消火栓的水槍為 1 支 2支，自動噴水滅火系統(tǒng)的噴頭數(shù)為 1 個(gè) 4 個(gè)。 2、消防水泵從給水管網(wǎng)直接吸水，水泵揚(yáng)程按給水管網(wǎng)的最低水壓計(jì)算。水泵運(yùn)行時(shí)如正逢給水管網(wǎng)的最高水壓，而給水管網(wǎng)的最低水壓與最高水壓相差較大時(shí)，就會出現(xiàn)超壓。 3、消防給水管網(wǎng)按最低位置的室內(nèi)消火栓靜水壓力 0. 80 MPa進(jìn)行豎向分區(qū)，管網(wǎng)未采取完善的減壓措施，當(dāng)消防水泵啟動時(shí)，管網(wǎng)下部的消火栓會由于動

8、壓值大于靜壓值而出現(xiàn)超壓。 4、消防水泵因故障或停電而突然停轉(zhuǎn)，停泵水錘造成超壓。 5、消防給水豎向分區(qū)采用減壓閥分區(qū)給水方式，當(dāng)減壓閥因故障而關(guān)閉不嚴(yán)或旁通管上閥門失控時(shí)，會造成下區(qū)給水管網(wǎng)的超壓。 6、穩(wěn)壓泵低位設(shè)置，其吸水管若引自高位水箱，當(dāng)靜水壓力大于其工作壓力時(shí)會出現(xiàn)超壓。 7、消防給水豎向分區(qū)的上區(qū)和下區(qū)共用水泵接合器，當(dāng)防止串壓的止回閥不嚴(yán)密時(shí)，下區(qū)會出現(xiàn)超壓。 8、消防車車用消防泵串聯(lián)運(yùn)行向水泵接合器供水，造成室內(nèi)消防給水管網(wǎng)超壓。 四、防止消防給水系統(tǒng)超壓的措施 1、選用流量-揚(yáng)程曲線平緩的水泵，其中值得推薦的是: 建筑消防特種泵( 原名切線泵) ，流量- 揚(yáng)程曲線特別平緩，

9、呈恒壓狀態(tài)。 2、采用多臺水泵，小流量時(shí)小泵運(yùn)行或單泵運(yùn)行，大流量時(shí)大泵運(yùn)行或多泵并聯(lián)運(yùn)行。 3、消防給水管網(wǎng)豎向分區(qū)時(shí)，不按最低位置的室內(nèi)消火栓靜水壓力 0. 80 MPa 進(jìn)行分區(qū)，適當(dāng)留有余地;或按 0. 80 MPa值進(jìn)行豎向分區(qū)，但采取相應(yīng)有效的減壓措施。 4、采用恒壓變流量變頻調(diào)速水泵供水，使水泵供水壓力在流量變化時(shí)保持恒定。 5、消防水泵從給水管網(wǎng)直接吸水時(shí)，以給水管網(wǎng)的最高水壓對水泵的工作情況進(jìn)行校核，防止超壓。 6、對采用減壓閥分區(qū)的給水方式，當(dāng)有可能因減壓閥故障或旁通管閥門失控而造成超壓時(shí)，不設(shè)旁通管，同時(shí)減壓閥采用串聯(lián)設(shè)置方式。 7、穩(wěn)壓泵低位設(shè)置時(shí)，其吸水管從消防水池引

10、來可以防止超壓。 8、水泵出口處設(shè)置速閉止回閥等裝置，可以有效防止停泵水錘。 9、提高整個(gè)消防給水系統(tǒng)的承壓能力，使之在一般情況下出現(xiàn)的超壓在提高承壓能力后在允許工作壓力范圍內(nèi)。 10、采取相應(yīng)泄壓和穩(wěn)壓設(shè)施，使超壓值不致造成損害。泄壓和穩(wěn)壓設(shè)施有回流管、 安全閥、 泄壓閥、 穩(wěn)壓閥、 氣壓罐等。實(shí)踐證明泄壓閥反應(yīng)靈敏、 準(zhǔn)確、 可靠，可以有效防止因超壓而造成的損害。 五、正確設(shè)置消防水池及保證高層建筑兩路供水 通常在高層建筑中，在市政供水不能滿足消防用水量要求或市政為單路進(jìn)水時(shí)，規(guī)范都要求設(shè)置消防水池。 計(jì)算消防水池容積時(shí)，應(yīng)將火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)各消防用水量之和減去市政進(jìn)水管的補(bǔ)水量，補(bǔ)水時(shí)

11、間可按最長的火災(zāi)延續(xù)時(shí)間計(jì)。 如果要考慮室外消防用水量或是設(shè)置生活 、消防共用水池，則還需要補(bǔ)充相應(yīng)的用水量。 當(dāng)設(shè)置生活 、消防共用水池時(shí)，不能利用建筑物的本體結(jié)構(gòu)做水池池壁以及池底，以防止生活水質(zhì)污染。 對此， 強(qiáng)制性條文 中已經(jīng)明令禁止，同理，如果高層建筑屋頂設(shè)有生活 、消防共用水箱，也應(yīng)滿足該要求從消防水池接入水泵間的引入管應(yīng)該保證不少于2 根，如果在接入泵房前就將引入管匯合為一，對消防水池而言，僅為單路供水，存在供水的安全隱患。 同時(shí)，從消防水泵接入各消防管網(wǎng)的供水管也應(yīng)保證兩路。 建筑消防安全是重要的，建筑消防的目的就是以最可靠、 最經(jīng)濟(jì)的方式，去抑制、 撲滅隨時(shí)發(fā)生的建筑火災(zāi)，在滿足建筑使用功能的同時(shí)確保人民生命、 財(cái)產(chǎn)的安全。在現(xiàn)代建筑日新月異的今天，如何做好建筑消防設(shè)計(jì)，是每一個(gè)設(shè)計(jì)人員值得重視的問題。 參考文獻(xiàn)： 【1】 林德生. 關(guān)于高層商用建筑消防給排水設(shè)計(jì)的探討. 科技傳播，2010，(13) . 【2】