區域集中消防供水系統中的幾個問題研究

廣東振興建設工程有限公司佛山市分公司 528200

摘要：隨著城市建設也愈來愈呈現出不同以往的許多特點，其中之一便是群體建筑的大量涌現。如何安全、合理、經濟地完成這些建筑群的生活與消防系統設計，是當前擺在廣大給排水設計人員面前的一個課題。文章討論了區域集中消防供水系統中的幾個問題。

關鍵詞：區域集中消防；供水系統；問題

區域集中消防供水系統，就是用一座消防水池及消防給水泵房滿足一定范圍內多棟建筑的消防要求。大多數建筑小區，同一時間發生的火災次數為一次。區域消防給水系統既可以增加消防給水系統的可靠性，又便于職能部門監督，降低造價，便于維護管理，還可以防止業主重報批，輕落實管理的現象。

一、區域集中消防供水系統的基本形式

在火災次數為1次的前提下，區域集中消防供水系統的室內外消防用水量應分別按區域內消防用水量最大的一幢建筑確定，也就是說這兩個數值可以從區域內不同的建筑來獲取。圖1是區域集中消防供水系統的基本模式圖。圖1假設區域內共有A，B兩幢12層建筑和C，D兩幢7層建筑，均設有消火栓和自動噴水滅火系統。圖1中室內設計為臨時高壓給水系統，室外為市政低壓給水系統。集中設置消防水池、消火栓泵及噴淋泵（水泵均為1用1備，水泵流量按區域集中消防系統的室內消防用水量考慮）。A，B兩幢建筑物屋頂各設一座消防水箱，水箱進水由生活給水管提供。最不利點消火栓和噴頭的工作壓力靠消火栓穩壓泵和噴淋穩壓泵來維持。室外消火栓和噴淋管網分開設置，設兩路市政進水以保證室外消防用水、水池補水及低層生活用水的需要。室外高壓消火栓管網及市政給水管網均成環狀，消防水池容積滿足火災延續時間內室內消防用水量的要求。這種供水形式的前提是市政管網能夠提供比較充足的水量，滿足火災時室外消防用水和生活、生產用水的需要。雖然因各系統分設導致室外管路較復雜，但供水的安全性較高。

二、區域集中消防給水系統存在的問題及其對策

（一）消防水箱設置

在區域集中臨時高壓消火栓給水系統中，當小區內有多棟高層的情況下，各建筑屋頂的絕對標高是設置屋頂水箱方案的最大影響因素。如下圖1為某公司設計施工的一個工程實例，小區內共有五棟高層、一棟會所和十六幢三層別墅，建筑物前10min消防用水量為18m3，建筑消防屋頂高位水箱設置出現了以下三種情況：

a.每一棟屋頂均設高位水箱，每個水箱均貯存18m3消防用水。b.僅在絕對標高最高一棟屋頂設儲水容積18m3消防高位水箱。c.五棟高層每棟各貯存18m3消防用水。

下面就三個屋頂水箱設置方案進行比較：

就方案a來講，無論是從規范的表面文字或從規范的意圖來理解都無可厚非，也是最安全最可靠的方案。但方案a初期投資大，而且管理不方便，維護費用高。

再來看看方案b，我們知道要滿足最不利點消火栓的壓力要求，屋頂水箱需最低架高16m以上，但這在建筑造型處理上很難實現。規范在編制過程中分析，高出屋頂的一層樓梯間加上一層電梯機房有6m左右，上面設一水箱間一般不會低于7m，因此水箱架高7m還是可以實現的；如果最高三層均為輕度火災危險區，可以考慮加強設置移動式滅火器；如果為重火災危險區，還應考慮增設增壓設施，于是就有了《高規》7.4.7.2條，可以看出，規范在制定過程中，己經根據實際情況降低了要求。按方案b分析，設在A2-8棟屋頂水箱儲存18m3消防用水，A7-2棟頂層著火時，7m的水壓從A2-8棟屋頂水箱經小區這么長的室內外管網到A7-2棟頂層時所剩水頭已無幾了，實際上距設屋頂水箱此棟較遠各棟建筑頂層至少有五六層消防水壓得不到滿足，應該說不能不讓人擔心。

c方案較b方案來講，雖然每棟建筑屋頂消防儲水與規范規定相去甚遠，但相對較為實際。根據有關資料介紹顯示，在調查約一百多起火災前10min使用的室內消火栓數量中，僅有一個火場超過兩只水槍，一般都在一只水槍至兩只水槍之間，也就是說前10min消防用水有6m3貯水也就夠了。但此方案消防主管部門在審批中恐怕很難接受。目前三種方案在實際工程中都有出現，究竟哪個經濟、有效或更可行，仍有待廣大消防工作者去深入地探討，更有待實踐的檢驗。根據具體的實際情況，需進行經濟技術比較，采用相應的屋頂水箱設置方式，如小區規模大，高層建筑多，即可采用方案b或方案c，或兩者混合設置，如小區規模較小，則可采用方案a。

（二）水泵接合器設置

在進行小區的單體建筑設計時，設計者往往根據規范或經驗在每棟建筑室內消防管網上根據消防用水量設置相應數量的水泵接合器，且在設計中由于建筑、總圖等方面的原因，設計者往往為了一個水泵接合器的位置煞費苦心，水泵接合器經常與室外消防通道相距甚遠，不便于消防隊員操作，造成消防隱患。

小區消火栓給水系統與生活給水管道系統分開設置，采用區域集中消防給水系統，只需根據區域內消火栓用水量最大的建筑設置相應數量的水泵接合器，就完全能滿足整個小區的消防要求。而在具體的設計中，我們可以選擇在便于消防車進出、調頭、吸水、加壓等操作的地段，如果小區規模較大，更可考慮多設幾處。集中設置除了便于操作外，還便于定期的消防檢查。在現實中，這是一種兩全其美之舉。遺憾的是，在設計中由于缺乏規范條文的支持，設計者往往采取保守做法，因此希望以后在規范修訂中能增加這方面的內容。

（三）消防管網

由于小區各棟建筑室內消防管網相連通，并與小區其中泵房連接，所以在小區內每個系統需設置一路環狀室內連接管網，單體室內管網與之連接（相當于電氣系統中的并聯）。同時由于現在興建的多數小區均設有地下車庫，此連通管網可以安裝在地下室內，一方面可以減少工程施工中土方工程的工作量；另一方面還可以避免由于基礎下沉造成埋地施工管道的斷裂；此外更加便于維修。

（四）各建筑單體內消火栓用水量、水壓的匹配

如果小區各棟建筑室內消火栓用水量相差不大，可按最大的消火栓用水量選泵；當小區內不同建筑室內消火栓用水量相差較大時，可按流量大小分成幾組，設置滿足不同流量的消火栓給水泵，某一流量的水泵機組由相應消防流量的建筑內的消防控制信號啟動。小區內一般每棟單體建筑都有不同的消防水壓要求，此時可通過在本建筑內設減壓閥來調整，但此做法減壓閥較分散，不易管理。如果能將各建筑按消防壓力要求分成幾組，也可在泵房內集中設置減壓閥，通過室外管網把相同消防壓力組的建筑連成一個系統，此做法雖管理方便，但卻增加了室外管網投資。

（五）防超壓

區域集中消防給水系統管網異常復雜、龐大，其承受超壓的能力相對較弱，且區域集中消防給水系統中各建筑高度差大，分區不合理，造成低

區和泵出水管超壓。因此如何預防管網超壓是設計者尤應注意的問題，除了在泵房內設置泄壓閥等常規措施外，還可以從以下幾個方面著手：

（1）在區域集中臨時高壓消火栓給水系統中，可考慮在高位消防水箱底下的消火栓出水總管上設置水流指示器，當消火栓箱體上的玻璃按鈕信號與水流指示器信號同時動作時，消火栓給水泵啟動；或兩種信號都傳至消防控制中心，由消防控制中心根據該信號啟動消火栓給水泵。較玻璃按鈕信號直接啟動消火栓給水泵方式，這樣可避免由于小區管理混亂所引起的玻璃按鈕誤操作等，引起管網急劇超壓。

（2）用于消防減壓的減壓閥采用非比例減壓閥，該減壓閥閥體的出口壓力不因閥體上游進口壓力變化而改變，亦不因閥體下游出口用水量變化而改變其出口壓力。

（3）室外消防管網選用優質耐壓管材。

結語

區域集中消防供水系統是近年來比較常見的供水形式，希望有關部門能在“高規”或“建規”中完善或補充這方面的內容，盡快為廣大設計工作者提供依據。

參考文獻：

[1]李天榮，建筑消防設備工程，重慶大學出版社，2009

[2]楊琦等，消防給水系統中消防泵自檢方式的分析，2009