陳 才 華
(山西中創建筑設計有限公司,山西 太原 030027)
消防給水及消火栓系統技術規范設計運用分析
陳 才 華
(山西中創建筑設計有限公司,山西 太原 030027)
根據實際工作經驗,總結了《消防給水及消火栓系統技術規范》在給排水消防設計過程中需注意的幾方面內容,以充分理解規范編制組的意圖,從而有效解決設計過程中存在的問題。
消防設計流量,兩路消防供水,穩壓泵,控制與操作
《消防給水及消火栓系統技術規范》(以下簡稱《消規》),是一本關于消防給水系統設計、施工、驗收、維保整個技術流程的系統性規范,也是建筑給排水主要設計依據,在2014年10月1日實施后,由于在很多內容方面與以往消防給水設計規范有很多的變動之處,因此在整個行業產生了很大的影響,也由此出現了很多不同的解讀,筆者根據近半年參與的工程項目設計,經過和各方專家以及同行人士的探討,針對消防給水系統設計的相對于以往不同的設計內容進行總結,歸納出一些個人見解。
1)關于建筑室內外消防設計流量的取值,在原有《建筑設計防火規范》(以下簡稱建規)《高層民用建筑設計防火規范》(以下簡稱高規)的基礎上作出更明確的要求,建筑物室外消火栓設計流量統一采用根據建筑體積取值,建筑物室內消火栓設計流量除住宅及高層建筑采用建筑高度取值外,其余均按建筑體積取值,住宅建筑消防流量取值由原來的《建規》按8層區分,《高規》按50 m區分,統一改為按建筑高度27 m和54 m兩個臨界值界定。
2)由于近年來為了減少水資源的浪費,城市水資源管理部門對新建工程均采用總表后根據不同用途分設水表,且大部分工程只提供一路水源。為了滿足更高的消防安全性,本規范也對兩路消防供水技術要求做出明確規定,詳細內容見《消規》4.2.2條。而根據《消規》4.3.2條的要求,室外消防用水量不足部分均需存貯于消防水池內,消防水池設置取水口。根據這些條文的要求,筆者認為針對一路水源的工程項目,如果所有建筑在消防水池的保護半徑之內的情況下,最經濟合理的室外消防給水工程設計做法,從城市給水干管接入一根給水管,進入建筑紅線內形成環狀管網提供消防用水,在消防水池內儲存室外消防水量,室內消防水池設取水口。
3)《消規》相對于以前的《建規》《高規》還有個更嚴的技術要求就是對消防水泵的選型有了新的技術要求,電機驅動的消防水泵只能選擇電動機為干式安裝的水泵,對消防泵的性能曲線、零流量壓力、大流量壓力做出了明確要求,因此,在設計規程中,需要提供更加詳細的水泵參數。
4)在《消規》中也對臨時高壓消防給水系統的高位消防水箱有了新的取值方法,相比較《建規》《高規》中按火災初期10 min計算有效容積,《消規》針對不同建筑物的消防危險性,有了更加具體的有效容積要求。根據規范中黑體強條的規定,水箱的出水管與消防水池一樣,為了防止吸水管旋流對系統產生氣蝕,均對不同吸水管形式的有效水淹沒高度作了要求。
5)本次《消規》的施行,也改變了原有穩壓泵的定義,在原《建規》《高規》中,高位水箱配套水泵均為增壓穩壓泵,既有穩壓功能,也兼有增壓功能,保證初期消防用水點動壓要求,而在《消規》中,穩壓泵就是為了補充因為系統泄漏而產生的系統壓降,以及對高位水箱不能滿足最不利消防用水點的靜水壓力時增壓。
6)針對于目前成組布置建筑組團項目越來越多,《消規》對消防水泵接合器也有變動,在原《建規》《高規》中,水泵接合器數量、布置位置只需滿足整個系統的消防流量要求,而根據《消規》5.4.3,5.4.4條的要求,水泵接合器不僅需滿足系統要求,還應在每座建筑物附近就近設置,來滿足火災消防時便于消防車使用水泵接合器這個第三消防水源,以提高滅火效率。
7)由于建筑體量越來越大,功能越來越復雜,為了有效利用占地面積,出現大量地下層數超過3層的建筑,消防水泵房作為消防給水系統的心臟,在火災延續時間內必須堅持工作,為了便于火災時消防隊員及時到達,規定了消防水泵房不應設置于地下2層以下,或室內地面相對于室外出入口地坪高差大于10 m的地下樓層。也因為《消規》對消防設施日常維護提出更多要求,因此,消防水泵房對平面尺寸,設備拆卸搬運的起重設備有了新的要求。
8)關于室外消火栓布置主要的變動之處就是《消規》7.3.3條,為了便于消防車利用室外消火栓供水滅火,同時考慮消防隊火災撲救作業面的要求,室外消火栓需均勻布置,且保證消防撲救面一側數量不宜小于2個。對室外消火栓消防時的供水能力也提出了具體要求,消防時出流量不小于15 L/s,平時運行工作壓力不小于0.14 MPa。針對現有不少建筑利用地下設備層作為儲藏室,底層架空層作為停車場的不良管理現狀,《消規》對室內消火栓的布置也有了更多的要求,即設置室內消火栓的建筑,各層均應設置消火栓。本次規范還有一個重大的改變之處,就是關于躍層住宅和商業網點以及部分消防危險等級較低的建筑,其消火栓布置數量相對寬松,首次提出了此類建筑室內消火栓的布置只需滿足一股充實水柱達到室內任何部位。而對室內消火栓的位置選擇,根據消防部門滅火實際經驗反饋,室內消火栓需布置在便于消防隊員接近的疏散樓梯間或其休息平臺,消防電梯前室。
9)本次出臺的《消規》,也多了消防排水的章節內容,不僅對消防電梯集水坑、倉庫、消防水泵房、設有消防給水系統的地下室等消防時的排水提出更加嚴格的要求,也對消防給水系統系統調試和日常維護管理時的消防排水,比如試驗消火栓、末端試水裝置、減壓閥壓力試驗排水管、報警閥等各處的排水設施的排水能力提出要求。
10)《消規》中共有41條強制性條文,而在消防泵的系統控制與操作這個章節中占了6條,結合2014年5月1日實施的《火災自動報警系統設計規范》,為了提高消防給水的可靠性和滅火的效率,消防控制柜的防水防塵技術要求不得影響控制柜的日常運行,消防水泵必須處于自動啟動狀態,消防水泵設置機械應急啟動,消防水泵不得設置自動停泵控制。針對目前日益更新的自動控制技術,關于消防水泵的自動控制由原來消火栓啟泵按鈕改為由設置在水箱出水管上的流量開關,以及設在消防水泵出水管上的壓力開關控制。根據《火災自動報警系統設計規范》中第四章消防聯動控制設計的要求,《消規》中關于消防泵的控制方便均是相對于消火栓系統的聯動控制,自動噴水滅火系統的聯動控制還是參照原有《自動噴水滅火系統設計規范》。
11)《消規》中還有對系統管材選型,接口連接方式,閥門安裝,系統施工過程中的質量控制,系統調試和維護管理都有明確要求。
由于本規范中出現譬如“地下建筑”“最低報警水位”“水池呼吸管”等模糊性的術語,也取消了原有《建規》《高規》中的“雙栓消火栓”的適用范圍,還有前面提及的部分建筑允許一支水槍一股充實水柱覆蓋室內、室內消火栓優選位置的情況,因此給廣大建筑給排水設計人員帶來了很多困擾。但總體來說,根據筆者在實際設計過程中發現的問題來看,《消規》還是很清晰的對消防給水及消火栓給水系統各個方面均有具體技術要求,只要在設計過程中充分理解規范編制組的實際意圖,貫徹“預防為主 防消結合”的消防方針,還是能避免設計遺漏和違反強條的錯誤。
[1] GB 50974—2014,消防給水及消火栓系統技術規范[S].
[2] GB 50016—2006,建筑設計防火規范[S].
[3] GB 50045—95,高層民用建筑設計防火規范(2005年版)[S].
[4] 張翠翠.高層建筑消火栓系統的幾點分析[J].山西建筑,2014,40(18):142-143.
[5] GB 50084—2001,自動噴水滅火系統設計規范(2005年版)[S].
[6] GB 50116—2013,火災自動報警系統設計規范[S].
Analysis on design application ofFireproofingWaterSupplyandFireHydrantSystemTechnologyNorms
Chen Caihua
(ShanxiZhongchuangBuildingDesignCo.,Ltd,Taiyuan030027,China)
According to actual working experience, the paper summarizes matters needing attention in water supply drainage fireproofing design ofFireproofingWaterSupplyandFireHydrantSystemTechnologyNorms, with a view to fully interprets the norms compilation idea and effectively solves design problems.
fireproofing design flow, two-line fireproofing water supply, pressure maintaining fire pump, control and operation
2015-01-09
陳才華(1981- ),男,工程師
1009-6825(2015)08-0257-02
TU998.1
A