淺談高位消防水箱有效容積的計算及取值

劉平麗

摘 要： 高位消防水箱是儲存撲救初期火災的消防用水量的儲存設備。在《消防給水及消火栓系統技術規范》規范中關于高位消防水箱有效容積的計算及取值的方式不夠明細，還有就是撲滅初期火災的時間界定不明確，所以在實際設計、審查工作中對高位消防水箱有效容積的取值容易產生混亂。所以文章針對高位消防水箱有效容積的計算的方式及取值條件進行討論，如何采取合理統一的方式進行計算和取值，以利于工程應用。

關鍵詞：高位消防水箱；有效容積；初期火災；計算；取值

高位消防水箱是儲存撲救初期火災的消防用水量的儲存設備，其作用是供給撲滅建筑物初期火災時的消防用水量，并保證相應的水壓要求。對于臨時高壓消防給水系統（獨立設置或區域集中）的建筑物均應設置高位消防水箱。《消防給水及消火栓系統技術規范》（以下簡稱《消防水規》）規范中均涉及高位消防水箱有效容積的計算及取值。由于規范中針對高位消防水箱有效容積的計算方式及取值方式不同，設計計算及取值存在差異。

1 分析《消防水規》中對高位消防水箱的有效容積的計算及取值的要求

《消防水規》第5.2.1條規定：消防水箱儲水量如表1所示。

2 兩個實際工程中的計算比較

（1）某工程每棟四層的商業樓，建筑面積約為6000m2、建筑體積為26000m3、建筑總高度為23.6m，地下兩層一類停車庫。根據《消防給水規》GB50974-2014進行計算屋頂消防水箱的有效容積，如表2所示。

（2）一棟32層一類高層綜合樓（一至四層為商業、物管用房、生鮮超市，五至三十二層為住宅），三棟33層帶商業網點的一類高層住宅，七棟33層一類高層住宅，地下三層一類汽車庫。本工程中高位消防水箱設于一棟的一類高層綜合樓，建筑面積為22600m2、建筑體積為76000m3、建筑總高度為99.7m，根據《消防水規》GB50974-2014進行計算屋頂消防水箱的有效容積，如表2所示。

高位消防水箱有效容積取值：

（1）案例1 根據《消防水規》GB50974-2014第5.2.1條的規定取低限值時，高位消防水箱的有效容積為36m3；按撲滅初期火災時間與消防設計用水量計算，有效容積為42m3；

（2）案例2根據《消防水規》GB50974-2014第5.2.1條的規定取低限值時，高位消防水箱的有效容積為18m3；按撲滅初期火災時間與消防設計用水量計算，有效容積為30m3。若是按低限值取消防水箱有效容積時，擔心水量滿足不了撲滅初期火災用水量；若是按低限值與計算值進行比較取較大值，這樣造成高位水箱容積過大。但是在實際工程中，從安全的角度考慮，均是按高值者取值。

通過對上述兩個工程實例的計算分析，說明在應用中確實存在有異議的地方。自《消防水規》GB50974-2014實施以來，設計及審查工作人員都有自己對規范的理解，于是關于高位消防水箱有效容積計算方式及取值方式也就眾說紛紜。

3 問題分析

施工圖從設計到實施，需要經歷設計、施工圖審查、施工圖消防咨詢、施工圖消防專項審查等多階段的審查。在此過程中，每個人對消防規范的理解也會存在一些差異，自然運用起來就會存在差別了。一般存在以下兩種計算及取值方式：（1）直接按規范的要求取低限值，高位消防水箱有效容積相對要小一些；（2）按室內消防用水量撲滅初期火災的時間方式計算出結果，再與規范的要求的低限值進行比較取兩者中的最大值，此計算及取值方法存在以下一些問題：a.《消防水規》GB50974-2014中未界定撲滅初期火災的時間，設計計算時間按多少取值；b.目前，大家針對于撲滅初期火災的時間均沿用《建筑設計防火規范》GB50016-2006第8.4.4.2條取10min取值，計算出的高位消防水箱有效容積的過大；因為對于室內消防用水量較大的建筑物，該水量常常比較大，而初期滅火時的實際出水水槍數是有限的，也就是說，高位消防水箱的有效容積沒有必要按照室內消防用水量撲滅初期火災的時間計算結果進行直接取值。

因此，高位消防水箱有效容積過大或過小都會存在一些問題：

（1）有效容積過大存在以下問題：

a.影響建筑物的外立面美觀；

b.結構計算荷載增加；

c.占地面積增加；

d.消防水箱的初期投資增加；

e.后期管理維護難度加大；

f.清洗水箱時放空水箱所需排放的水多造成水資源的浪費。

（2）有效容積過小，就有可能有效容積滿足不了撲滅初期火災的消防用水量，會影響初期火災的撲救，這對于消防設計中不允許出現的。一套施工圖到實際階段僅僅因為高位消防水箱有效容積如何取值要經歷反復的調整及修改，作為設計人員常常因此而糾結。也許就會出現不同的工程，于是高位消防水箱有效容積計算及取值不同，對于高位消防水箱采取何種安全、經濟又合理的計算方式及取值方式，是急需解決的首要問題。

4 計算方法

作為一名從事多年設計工作的工作者，就針對高位消防水箱有效容積計算及取值的做法提出個人建議：在《消防水規》中界定并注明撲滅初期火災的時間（T）；根據室內消防總用水量與撲滅初期火災時間（T）計算出總用水量（Vz）；在《消防水規》中增加室內消防用水量總和（Qz）達到一個限值（Qx）時，消防水箱有效容積規定一個極大值（Vmax）和極小值（Vmin），從而取值如下：

Qz≤Qx，Vz>Vmin，則消防水箱有效容積取Vz；

Qz>Qx，Vz≥Vmax，則消防水箱有效容積取Vmax。

這樣一來，就方便設計、審查以統一的方式進行計算和取值。不再產生不必要混亂和差異。

綜上所述，由于《消防水規》中未指明撲滅初期火災的時間，這樣一來對于高位消防水箱有效容積計算及取值容易造成混亂。于是對于《消防水規》作為一個行業標準，應該盡量避免類似問題的存在，需要根據執行過程中不斷的發現問題解決問題，不斷完善規范內容的標準化、統一化和可實施性。于是我個人認為：應該在《消防水規》規范中界定撲滅初期火災所需要的時間，以及同時根據室內消防用水量的來界定高位消防水箱有效容積的取值范圍，是勢在必行的，這樣就可以避免不必要的混亂。

參考文獻

[1]GB50016-2006.建筑設計防火規范[S].中國計劃出版社，2006.

[2]GB50794-2014.消防給水及消火栓系統技術規范[S].中國計劃出版社，2014.