張 宏
(陜西省西安市經濟技術開發區公安消防大隊,陜西西安 710016)
隨著城市經濟的迅速發展,城市建筑的功能要求相對提高,日益繁多的高層建筑和大型公共建筑應運而生。此類建筑建筑面積大,樓層高,人員密度大,設施先進,如果發生火災,將會造成巨大的經濟損失和人員傷亡。為了提高我國城市抗御火災的能力,減少火災造成的人員傷亡與財產損失,建筑消防給水系統的合理設置顯得尤為重要。就我國目前城市規劃環境來說,建筑供水系統的消防用水基本屬于自來水管網供給,因此建筑物內部消防給水設施成為其高要求之一。為了能及時有效的撲救火災,消防水池成為給水系統的不二選擇,這種方式能否解決建筑發生火災時的消防用水量或者是能不能對撲救火災起到補給用水的作用,這是值得深入研究的問題。
《建筑設計防火規范》第8.6.1規定:“當生產、生活用水量達到最大時,市政給水管道、進水管或天然水源不能滿足室內外消防用水量;市政給水管道為枝狀或只有1條進水管,且室內外消防用水量之和大于25 L/s,只要符合上述條件之一的均應設置消防水池”?!陡邔用裼媒ㄖO計防火規范》第7.2.3規定:“市政給水管道和進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水(二類居住建筑除外),只要符合上述條件之一時均應設置消防水池”。在建規和高規中都對消防水池的設置提出了要求,但是在實際生活中,消防水池的設置也存在許多弊端。1)在消防水池的設計中,為防止水質受到污染,常見的有消防用水和生活用水合用一個水池的情況,以人們在日常生活中不斷的取水和用水來解決消防水池的水長期儲存、水質受到污染的問題,雖然這種方法行之有效,但是,消防水池和生活用水合建也帶來新的問題。由于消防供水與生活供水沒有嚴格區分開,而是混于一池內,消防用水的周期一般情況下較長,而生活用水一般一天必須保證能夠循環一次,水質才能不受影響,這樣消防水池的水還是在一天內不能完全循環一次,勢必影響水質,這樣容易對人體造成不必要的傷害。2)現消防技術標準規定消防用水和生活用水不能共用一個消防水池,以免消防用水長期存放,水質發生變化,因此,當消防用水和生活用水分開設置時,需要間歇性更換,如果一座城市的自建消防水池達到一定的數量,那么更換一次水量驚人,定會造成巨大浪費。3)水池管理松散或者沒有專人進行管理,造成部分自建水池常年無水,如若發生火災,將造成嚴重后果。自建消防水池造成城市水資源堆積,又由于分散的原因,發生火災很難進行互補利用,投入與支出成反比。
既然自建消防水池弊大于利,大批量消防水池出現的原因是什么,總體來說是由淡化城市供水管網消防功能造成的。1)隨著城市的發展,當時的工藝水平和行業標準已經不適合現代城市大量的用水需求,但是新城市擴展規劃中又沒有對城市給水管網關于消防用水足夠重視,供水設施僅以滿足生活、生產需要來設置,因此,當火災發生后,除了消防車自帶水源或者從其他水源獲取滅火需水之外,很難從城市供水管網中獲取消防用水,甚至管網中的水量嚴重不足,所以在建筑的消防安全設計上,自建消防水池多被采納。2)有些地區或者區域的供水管網并不是無法供給消防用水,只是難以從管網中獲得,還有供水管網的口徑達不到規范設計要求,出現偏小偏窄的情況,所以出現建筑物設計消防水池以保證消防用水。3)針對城區消防用水量的規定,現行消防技術標準規范所規定的數值偏小,針對多幢建筑或者在進行城市供水規劃時沒有顧及尚未落實的建筑,其消防用水量數值偏小,甚至連一幢建筑物所需的消防水量都難以達到,所以在建筑內自建消防水池在所難免。
目前,在我國各大城市采用的消防水源主要有三類:1)以城市給水管網上設置的消火栓來供水;2)以消防水池、水井、噴水池、水庫等作為消防水源,依靠人工水體來供水;3)以河流、湖泊、海洋、池塘、溪溝等天然水體作為消防水源。針對以上的三類消防水源,作為消防用水,首先應考慮的是第一類消防水源,其他的水源均屬于輔助水源。當人們日常的生產、生活中用水量達到最大時,市政給水管道、進水管或天然水源不能滿足室內外消防用水量時,可以考慮消防水池的設置。但是在消防設計中,消防水池只作為輔助水源,如果消防水池這樣的輔助水源被大量的利用,那么勢必會削弱城市消防給水管網的重要性,而且消防水池的設置存在著種種弊端,大量的設置消防水池也與城市經濟的飛速發展不相適應。既然消防水池只是輔助水源,那么作為主要水源的消防給水管網的合理設計顯得尤為重要。
對目前的規范內容作出適當的調整,進一步增強城市水源的消防功能作用。當前城市消防供水并未作為獨立的規范成文,只是附著在《建筑設計防火規范》當中,其中關于城市消防用水的條文在《建筑設計防火規范》第8.2.1條這樣規定:城市、居住區的室外消防用水量應按同一時間內的火災次數和一次滅火用水量確定。同一時間內的火災次數和一次滅火用水量應按人口分級來確定,最小不應小于10 L/s。按照條文中規定要求,如果一個城鎮的人口數量與其發生火災的平均消防用水量不能有效吻合,那么后果可想而知。在一次火災中,火災的直接損失和間接損失與城市區域的人口數量、所占面積和經濟發展有關,但是火災的程度和撲救其所需的用水量卻不能簡單的用人口數量來衡量。例如一個小區內的人口數量有2萬人,按同一時間一次火災數來計算,倘若滅火用水量為20 L/s,很難保證充足的消防供水量。因此,針對現行的消防規范,在消防用水量這方面的規定還有待考究。通過以上論述可以分析出城市的一次消防用水量應該是指撲滅一次火災所需的消防用水總量(包括用室內、室外及對鄰近建筑物保護的用水量),而且這個要求是對城市消防用水量的最低要求。針對各方面容量較大的城市,同一時間發生火災次數的概率相比一般城市大,如果在同一時間內發生火災的次數增多,消防的用水量勢必也會增加。因此,針對大規模的城市,所要求的供水能力相對而言會比較高。但是針對此類城市,倘若只是其中有一處發生火災,并不是把現行規定所要求的用水量全部用于著火部位,而是保證一次撲滅火災需要的消防用水量。
城市最小消防用水量合理的確定有效地為城市給水管網設計考慮消防用水提供了可靠依據,由此一來,建筑物自建消防水池的現象勢必會減少。在城市給水管網的設計中,管道管徑的設計必須要滿足生活、生產和消防用水量,我國部分城市規定安裝室外消火栓時給水管徑不應小于200mm,并確?;馂臅r消防水泵可以直接從管網中吸水,這一規定在消防給水管網的設計中顯得更為合理。
由于大部分城市均存在老城區消防供水能力差,供水的管徑偏小的問題,這屬于歷史條件造成的,因此,現行規范在此基礎上確定的消防用水量隨之也偏低。隨著我國經濟的快速發展,各種新型建筑不斷涌現,城市消防作用越來越凸顯出來。但在我國部分地區的經濟發展極為不平衡,城市發展進程不一,一些落后地區因為歷史原因不能滿足消防用水量的要求,仍然需要自建消防水池來滿足火災時的消防用水量。針對這一現象,建議對自建消防水池進行統一規劃,并且對消防水池進行合理的設計。如果消防水池與生活用水、生產用水合建時,應時刻確保消防用水的充足,確定專人負責,加強消防水池的管理。同時,在自建消防水池的過程中,要考慮到分散設置消防水池的弊端,可以考慮由建設單位集中設置消防水池,政府部門應將集中設置消防水池的部分費用列入財政預算,剩余的部分費用由所屬消防水池區域的各業主承擔,這樣既能合理有效的利用土地資源,又可以節省費用,并且在人們的思想意識中埋置了有效利用水源,確保消防安全的概念,從減少水的浪費上提高了消防用水的可靠性。
從實際情況來看,在重大級以上的火災事故中,撲救一次火災所需的消防用水量遠遠比預想的要多的多,規范如果按實際情況來規定,勢必得考慮把城市自來水作為消防供水的又一來源,這樣市政投資不但會大大增加,而且也會影響到人們的生活用水。因此要確保城市給水管網消防水源的充足,必須盡可能的將河道、湖泊、水池等天然水體進行充分、合理利用,以彌補撲救一次火災城市給水管網消防水源不足所帶來的損失。另一方面是在使用天然水體作為消防水源的過程中,水質的好壞應有一個明確的標準。如何合理有效的利用天然水體,在實際生活中應根據使用環境的不同來對天然水體的水質進行不同的要求:1)在火災中倘若是消防車取水,沒有受過嚴重污染的天然水體可以作為消防水源被充分利用;2)如果是消火栓系統利用固定泵來輸水,這樣泵內長期存有壓水,水質基本符合要求,但是不能帶有腐蝕性的雜質,不然對泵體無益;3)在自動噴水滅火系統中,天然水體一定要保持一定的純凈度,過多機械雜質不能出現在水體中。所以,在生活、生產中所用水的水質標準和消防用水標準完全不能混為一談,因此各種天然水體要想作為消防水源,必須對水質進行劃分以確保天然水體能被合理有效的利用。
近幾年來重、特大火災時有發生,我們時刻面臨著嚴峻的火災形勢考驗。為了確保人民群眾的生命財產安全,必須不斷的完善和改進城市消防設施。就我國的國情而言,中國是一個水資源比較缺乏的國家,城市建筑大量采取自建消防水池的弊病已經很明顯,這與城市經濟的飛速發展不相適應。因此,在城市消防供水的規劃建設中,必須結合城市總體規劃中的給水規劃,考慮到經濟性、安全性、可操作性、實用性和超前性的要求,以減少消防水池的大量建造,確保城市消防用水的安全可靠。
[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].
[3]陳耀宗,姜文源.建筑給排水設計手冊[M].第2版.北京:中國建筑工業出版社,2008.
[4]朱呂通.消防給水工程[M].北京:群眾出版社,1996.
[5]吳學偉.對城市消防規劃及消防給水規劃的探討[J].給水排水,2000,36(221):56-58.