基于建筑消防水系統的排水措施探討

【摘要】建筑消防給水滅火設施的日趨完善，對保障建筑及其內部設備的消防安全起到了良好的作用，但這些消防設施一旦啟動，勢必造成大量的消防積水，所帶來的負面影響不容忽視。建筑消防排水問題越來越受到重視，消防排水首先要利用建筑生活排水系統，其次才考慮采用消防專業的排水方式。

【關鍵詞】室內消火栓系統；自動噴水滅火系統；建筑消防排水

建筑消防給水系統在施工安裝、施壓、沖洗、調試這幾個階段，均涉及到消防排水問題，本文側重對消防水系統排水的影響以及解決措施進行闡述。需要設置消防排水的滅火系統很多，如消火栓系統、消防水炮、自動噴水滅火系統、水噴霧系統、泡沫滅火系統以及噴淋—泡沫聯用系統等。本文僅就在工程中應用最為廣泛的室內消火栓系統和自動噴水滅火濕式系統（以下簡稱濕式系統）來進行消防排水的討論。

1.消防排水系統對建筑的影響

消防給水設施啟動后，若大量消防用水不能及時排走，就會造成建筑結構的臨時附加荷載，對建筑結構本身造成一定影響。其次對于建筑裝修也造成不同程度的損壞。設備房進水或電梯井進水得不到及時排除，將會影響建筑內部功能的正常運行。

2.消防排水的特點

地下汽車庫、修車庫等地下建筑內消防排水的機率很小， 但沖洗地面的排水或其他意外事故排水會經常發生，所以汽車庫內的消防排水需與沖洗地面排水結合起來考慮。地下汽車庫排水需通過提升后排入室外排水系統，而對于地面以上建筑消防排水則可重力自流排除。

3.室內消火栓系統的排水

3.1 室內消火栓給水管網的排水

室內消火栓系統的管網可利用管網本身設置的排水坡度進行排水，排水橫干管以0.002～0.005 的坡度坡向排水立管，通過水泵出水管上放水閥將水排出。

3.2 試驗消火栓的排水

在建筑平屋頂上設置的試驗消火栓，其主要目的是通過試驗和檢查用消火栓觀測水泵、水泵結合器供水時水槍的充實水柱長度（或壓力表顯示的壓力值）是否符合設計要求。室內消火栓系統的水槍充實水柱Sk、噴嘴處壓力Hq 與流量Q 之間的關系，見表1。建筑屋面各匯水范圍內的雨水排水立管按規范要求，不宜少于2 根。在雨水立管設計流量能滿足表1 中消火栓設計流量時，即可利用屋面雨水排水系統排除消防試驗用水。

表 1 直流水槍Sk-Hq-Q 的關系

3.3 高位消防水箱的排水

屋頂消防水箱的最大設計容量為18m3。消防水箱的排水由兩個部位組成，一是溢流排水，二是檢修清洗水箱時的泄空排水。消防水箱的溢流排水量不會超過進水量，進水量大小由補水時間來確定。消防水箱的的補水由液位控制器或浮球閥（兩組并用）來控制水箱水位，正常情況下不發生溢流；如發生溢流時，由于溢流量很小，由屋面雨水排水系統排出是沒有問題的。至于檢修清洗水箱時的泄空排水，它可以通過泄空閥門控制排水流量，泄空時間可長可短，只要不造成屋面雨水排水系統溢流就可以了。

3.4 增壓設施的排水

高層民用建筑臨時高壓消防給水系統中的消防水箱，如設置高度不能滿足規定的靜水壓力要求時應設置增壓設施，以保證火災初期消防主泵未開啟時室內消火栓或自動噴水滅火系統的壓力要求。增壓設置一般由增壓泵、氣壓水罐等組成。對增壓泵，其出水量應滿足1 支水槍用水量或自動噴水滅火系統1 個噴頭的用水量。對氣壓罐，其調節容量應為2 支水槍和5 個噴頭30s 的用水量，即：450L。因此，在對增壓泵進行調試、驗收和維護檢查時排水量不會大于5L/S。至于氣壓罐的泄空排水僅為450L，排水量是很小的。故設置在屋面有增壓設施的排水，同樣可利用屋面雨水排水系統排除。

4.自動噴水滅火系統的排水

4.1 濕式系統管網排水

自動噴水滅火系統中的管道，為了測試、維護和檢修的方便，應及時排空管道中的水，因此在安裝時，管道應保證一定的坡度。當配水管和配水支管坡向末端試水裝置時，利用該裝置或末端試水閥進行排水。配水支管的坡度不小于0.004，配水管和水平橫干管不應小于0.002。

4.2 濕式系統報警閥的排水

安裝濕式報警閥時應先安裝水源控制閥、報警閥，然后根據設備說明書再進行輔助管道及附加安裝。水源控制閥、報警閥與配水干管的連接，應使水流方向一致。報警閥組的安裝位置要符合設計要求。當設計無要求時，報警閥應安裝在便于操作的明顯位置，距室內地面高度宜為1.2m，兩側與墻的距離不宜小于0.5m。報警閥的最大排水量發生在利用試水閥泄空系統管網中的水量時， 報警閥的試水閥口徑≤50mm，排水的快慢可通過閥門開啟度進行調節。當利用生活排水系統

進行排水時，接納它的排水立管管徑不宜小于100mm（排水立管應為伸頂通氣管，同時要考慮保護生活排水系統的水封）；當獨立設置專用排水管時，立管管徑不宜小于75mm。報警閥處應有排水設施，報警閥的試驗排水管不應與排水管直接相聯， 但當試驗排水回至消防水池時，可直接連接。

4.3 末端試水裝置的排水

（1）末端試水裝置的排水量：末端試水裝置由試水閥和壓力表組成，設置在每個報警閥組供水的最不利處。作用是檢測系統的可靠性。試水閥口的流量系數應等同于同樓層或防火分區噴頭的流量系數，其泄水量與壓力的關系也和噴頭相一致。

（2）排水管道系統：最不利噴頭處應設末端試水裝置，其排水應自由出流，為了避免氣流與水流的排水斗處和排水管內發生干擾影響泄水，需設伸頂通氣排水管。其他樓層或分區的末端可采用試水閥直接排水，但在連接排水立管處設置活接頭或溝槽式接頭，以備必要時連接檢測設備或改為末端試水裝置排水。末端試水裝置或末端試水閥處應有足夠的排水能力的排水設施，排水立管管徑可參照設有伸頂通氣管的排水立管的最大排水能力確定；排水橫管管徑按滿流狀態用曼寧公式計算確定。末端試水裝置或末端試水閥的出水管不應與排水管直接相聯，但試驗排水或至消防水池時，可直接連接。

5.結束語

在建筑消防安裝工程中的消防水系統在設計、安裝、調試、運行與后期消防水系統的排水措施緊密相關。因此，本人提出的一些措施可供建設單位、設計單位、施工單位在工作中參考。

[1]方汝清.西南交通大學出版社，2008.

[2]陳秀生等.給水排水設計手冊（第2 冊）第二版.2001.

[3]全國勘察注冊工程師公用設備專業管理委員秘書處.建筑給水排水工程，中

國建筑工業出版社.