室內外消防合用穩高壓系統在實際項目中應用

易家松 周 欣

(1.浙江大學建筑設計研究院，浙江杭州 310027;2.杭州金源環保工程有限公司，浙江杭州 310012)

0 引言

根據GB50016-2006建筑設計防火規范中消防給水和滅火設施的相關內容，室外消防給水按管網的水壓一般可分為高壓、臨時高壓和低壓消防給水系統三種。在實際項目設計中，應根據具體項目特點和實際情況，對室內外消防給水系統綜合分析，靈活設計。

1 項目概述及特點

浙江林學院茶文化學院位于浙江臨安林學院內，緊臨東湖校區二環路。項目用地呈長條形，北高南低，三面環山。工程包括教學組團(三層教學實驗樓，建筑面積約5800m2)、研究組團(其中會議室地上約840m2，地下335m2;交流用房500m2，研究用房1560m2)和行政辦公組團(行政辦公樓，三層，建筑面積地上2180m2，地下190m2)。

項目具體特點如下:

首先是項目各單體分布較為分散，教學實驗樓和最北側的行政辦公樓直線距離可達330m;其次是本項目為山地建筑，各單體高差較大，教學實驗樓±0.000的絕對標高(50.65m)與行政辦公樓(74.45m)差近24m;另外，由于本項目位于林學院較邊緣位置，地塊周邊市政條件比較差，給排水管道僅僅存在于項目區塊南側的東湖校區二環路上。校區已建加壓生活給水僅可滿足教學組團、研究組團的水量水壓要求，而校區已有的消防給水環網及消防高位水箱無法滿足要求，故必須重新考慮該區塊的給排水及消防系統。

2 室內外消防設計

綜合考慮本項目各單體建筑用途性質及體量，僅教學實驗樓和行政辦公樓需設置室內消火栓系統。本區塊整體消防按教學樓考慮，室內外消火栓用水量分別為15L/s和25L/s，消防持續時間2h。

由于茶文化學院位于校區邊緣，無法利用校區已有的消防加壓及管網設施，需要重新考慮自身的室內外消防水量和水壓要求。首先考慮合建室內外消防水池，用于存儲室內、室外消火栓系統2h的用水;其次由于本項目各單體位置分散，采用火災時消防車從消防水池取水的方式滿足室外消防要求較為困難，綜合考慮項目為分散的山地建筑，涉及用地較廣，地質情況復雜，室外管道敷設安裝成本較高等因素，擬采用室內外消火栓系統合一的穩高壓消防給水系統(見圖1)。

穩高壓消防給水系統指消防給水管網中平時由穩壓設施保持系統中最不利點的水壓以滿足滅火時的需要，在滅火時，由壓力聯動裝置啟動消防泵，使管網中最不利點的水壓和流量達到滅火的要求[1]。

與傳統消防給水系統相比，穩高壓系統具有可靠性高，供水速度快，滅火成功率高的特點。

本項目南側會議室地下室設置消防水池水泵房，消防水池存儲2h的室內外消火栓用水量共288m3;由于消防水池和加壓管網均考慮室內外合用，故消防加壓水泵亦不考慮單獨分開。消防水泵房內設置恒壓切線消防專用水泵(Q=20 L/s，H=60m，N=22kW)3臺，兩用一備，由設于消防水泵出水管上的壓力開關產生的壓力信號依次啟動消防水泵。

此外，系統設置消防增壓穩壓泵2臺(Q=5L/s，H=75m，N=7.5kW)，一用一備。

行政辦公樓屋頂設V=9m3消防高位水箱，用于存儲消防初期10min的室內消防用水量。

穩壓設施主要采用氣壓罐—增壓穩壓設施聯合工作的形式，利用氣壓水罐所設定的P1，P2，Ps1，Ps2運行壓力，控制水泵運行工況，始終保證消防給水管道系統最不利點消防所需壓力，同時亦保證氣壓水罐內始終儲有30s火災初期消防水量(見圖2)，滿足火警后30s消防水泵啟動時間的要求。

具體到本項目 P1=0.6mPa，P2=0.72MPa，Ps1=75MPa，Ps2=0.8mPa。

3 系統優點及相關技術措施

1)針對浙江林學院茶文化學院各建筑單體布局分散且高差大的山地建筑特點，同時綜合區塊周邊的校區條件，消防采用室內外消火栓給水系統合用的穩高壓系統，具有以下優點:

a.可以簡化室內外消防系統，節約室外管道及管道敷設的費用，降低工程造價，加快建設速度。

b.在系統中任何給水點出水時，系統均能滿足設備的壓力要求，可及時提供初期滅火的部分用水量。

2)實現穩高壓消防給水系統要求的技術措施有:

a.設消防穩壓泵和消防穩壓罐(有效容積300 L)，并與消防泵設于同一泵房內;

b.設室內外消防合用水池，存儲2h室內外消防全部水量;

c.室外消火栓設置可調式減壓閥，避免栓口壓力過高，同時室外消火栓設明顯的“高壓”標志，以區分校區內其他低壓室外消火栓，避免平常非滅火需要的動用;

d.室外埋地的消防給水管采用耐腐蝕、抗形變的HDPE管及配件，并根據土質和管道荷載的情況，合理確定管道基礎的做法;

e.同時確保消防泵的保護半徑不大于400m。

[1]DGJ08-94-2007，民用建筑水滅火系統設計規程[S].

[2]楊 琦.穩高壓與臨時高壓消防給水系統的主要區別[J].中國給水排水，2003(19):63-65.

[3]何朝暉.淺談穩高壓給水系統[J].建筑工程，2008(6):59-61.

[4]GB50016-2006，建筑設計防火規范[S].