對建筑消火栓給水系統的相關研究

董艷

摘 要：隨著很多高層住宅建筑和商業建筑的興起，對火災事故的防范也相應得到重視，有效保證居民安全和經濟損失，避免了人員傷亡事件的發生。該文結合實際情況，對建筑消火栓給水系統進行深入的分析和研究，對于給水方式、水箱水量、壓力計算和水泵規格型號的選擇等相關工序進行了探討，并對存在的問題制定了有效的建議和措施，保證了相關規范的要求。

關鍵詞：建筑消火栓 給水系統 研究

中圖分類號：TU998.1 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）03（a）-00-01

我國的改革開放走過很長一段時間，國家的經濟水平和科技水平也在改革開放的影響下顯示出上升的趨勢，城市的建設也開始相繼進行。在我國的沿海城市的發展中，城市建設的力度更是得到了大力的推廣和加強，一些多層建筑和高層建筑更是紛紛出現。相關規定結合實際情況，在經過一系列的考慮和完善的過程中，也對建筑的防火設施和防火設計的要求和規定進行了一些完善和補充。但是，在實際情況的真正應用中，要求規范中對于給水方式、水箱水量、壓力計算和水泵規格等還是存在一些問題，這些問題也致使消防部門在設計和配置中存在矛盾產生誤差，就上面幾點問題的出現，該文就此對其進行了如下的分析和研究。

1 消火栓的給水方式

相關規范中，對于高層建筑的消火栓給水系統的給水方式做了如下說明，室內消火栓的給水方式應以高壓或臨時高壓給水系統進行供給。所謂的高壓給水系統，就是指消火栓的給水系統在不需要啟動消防泵的情況下，就能滿足滅火過程所需的水壓和用水量。而結合規范要求，供水廠出水的接水點水壓需要28 m的水柱為最低要求。而在實際中，高層建筑的消防給水系統很少達到這個標準，因此大多的高層建筑消防給水系統都是采用臨時的高壓給水系統。而多層建筑的給水方式與其方式的適用情況在規章制度中卻沒有相關說明。因此大多數的多層建筑的給水方式都是以直接給水、水箱給水、水泵與水箱結合給水為主要給水方式。這當中，水箱給水方式在實際的現場中在設置成高位水箱之后，建筑物高層所需的消防水壓無法得到滿足，因此這種水箱給水方式在實際應用中往往還要增設增壓水泵系統，這也是水泵和水箱結合給水方式出現的原因。這種給水方式一般除了建筑高度較小的建筑物和有專門的高壓給水部門之外，在其他的高層建筑中得到了普遍的應用。

2 水箱用水量

消防栓給水系統中國，水箱的應用能夠在火災事故中對初期火災所需求的水壓和用水量予以有效的提供。雖說大多的高層建筑和多層建筑都以臨時的高壓給水系統為主要的供水渠道，但是對于系統中水箱發揮的作用卻各有不同。

多層建筑中所配置的消防栓給水系統的主要作用一般都是對火災事故10 min內的火災局面予以控制，10 min之后的火災局面則讓消防部門予以解決。所以多層建筑中的消防栓給水系統一般都只存儲了十分鐘的用水量。相比于多層建筑，高層建筑的消火栓給水系統為了在火災事故中做到對人員和財產的安全施救，各個構件都需要發揮其自身的作用。高層建筑的水箱自身的作用則是為火災初期的局面得到有效控制和準工作狀態而提供所需的水壓，而水泵的作用則是火災險情中的主要關鍵。按照相關規范，消防系統中的水泵在啟動過程時間不能超過20 s。根據這些相關的規定和要求，水箱的用水量標準也要加以考慮。結合實際的滅火情況，水箱的自身容積可以相對減小，當消火栓與自動噴水滅火系統分開配置時，消火栓的水箱用水量應該不能小于900 L。如果在配置上將消火栓和自動噴水滅火系統進行結合，那么水箱的用水量則需有所提升，不能小于1500 L。

3 最不利點消火栓口的壓力配置

相關規定中，要求多層建筑的消防栓給水系統的在設置臨時高壓給水系統的基礎上配置相關容量的用水箱，依靠重力進行流動的用水箱應該配置在建筑的高層位置，最不利點消火栓口的壓力配置也需要達到要求。其中，對于最不利點消火栓的壓力配置并沒有相關的數據和范圍要求。

高層建筑在采用高壓給水方式時，可以不另外設置高位水箱。而對于大多采用臨時高壓給水方式的高層建筑而言，則需配置相關規格的高位水箱，并且還需要保證高位水箱在高度的設置上同時滿足最不利點消火栓的靜水壓力（靜水壓力即水源處于靜止狀態下的壓力）。例如當建筑物的高度不大于 L時，相應的最不利點消火栓口的靜水壓力要求不小于0.07 MPa，建筑高度如若在100 m以上，那么最不利點消火栓口的靜水壓力也要求不能小于0.15 MPa。如果高位水箱在配置上并不能滿足靜水壓力的要求，那么則需要在配置高位水箱的基礎增設增壓系統。有了以上數據的參考，高位水箱的高度設置也就有所規定。但有些人在計算過程中把動壓當成靜壓進行相關配置，動壓與靜壓的概念意義完全不同，動壓是指水源在噴灑時所處的壓力。如若將靜壓的計算以動壓的計算進行，那么數據結果肯定是不符合相關規定。例如根據上面所說消火栓的栓口的壓力為0.07 MPa時，按照動壓的計算所得結果是水柱的長度為3.76 m，流量為每秒2.72 L。而當消火栓的栓口壓力改為0.15 MPa時，所算結果為水柱長度為9.11 m，流量為每秒4.38 L。最終結論會變成最不利點消火栓口的靜水壓力與水柱的高度無法達到正確的要求和滿足實際情況。

原因就是因為技術人員對靜水壓力的含義沒能真正認識和理解。水箱的用水量一般只有用于控制滅火初期局面的水容量，用水壓力如果設置錯誤導致偏大，人員對水管將難以控制。水箱與增壓水泵的結合，使得在火災事故中水柱的高度能夠到達火源點，進行有效的撲滅，這樣才能使消防人員在到達之后對于火災局面的控制和撲滅營救工程能夠更好地進行。因此在相關數據的計算，需要設計人員更加精確和仔細，使得消防工作易于執行。

4 水泵的類型

水泵在消防系統中是對水箱高度不能滿足水柱壓力和高度的情況下增設的增壓設施。但實際作用中卻有兩種不同的類型，一種是在平時用于保持水管壓力的穩壓泵，一種則是在火災險情中用于保證水柱壓力和高度的增壓泵。相關的消防規定中對這兩種類型的水泵并沒有詳細的說明和區分，但實際中這兩種不同類型的水泵的作用和功能是很不一樣的，因此應該結合實際的情況和需求進行配置。

5 結語

綜上所述：（1）多層建筑和高層建筑的建筑消火栓系統的給水方式一般是臨時高壓給水方式。（2）多層建筑的水箱主要用于提供火災初期的用水量，而高層建筑的水箱則為了滿足準工作狀態和火災初期的水壓。（3）水箱的高度設置同時需要滿足最不利點消火栓口的靜壓。（4）消防水箱的高度在滿足不了最不利點消火栓口靜壓的情況下，應增設水泵。

參考文獻

[1] GB 50016-2006建筑設計防火規范[S].

[2] GB 50045-95高層民用建筑設計防火規范[S].2005.