淺議民用建筑消防給排水設施的設計

范亞立

【摘要】隨著城鄉建設的高速發展，人民生活水平的日趨提高，民用建筑越來越多的出現在現代城市之中。現代社會中高層民用建筑具有的火災蔓延快、人員疏散難、撲救難度大等特點，給消防工作帶來了一定的難度。對于立足于自救的高層民用建筑來說，直接作用于滅火的消防給水設施尤為重要。

【關鍵字】民用建筑；消防給水；火災；

隨著城鄉建設的高速發展，人民生活水平的日趨提高，民用建筑越來越多的出現在現代城市之中。現代社會中高層民用建筑具有的火災蔓延快、人員疏散難、撲救難度大等特點，給消防工作帶來了一定的難度。對于立足于自救的高層民用建筑來說，直接作用于滅火的消防給水設施尤為重要。

一、 民用建筑含義

民用建筑就是非生產性建筑，指供人們居住和進行公共活動的建筑。是由若干個大小不等的室內空間組合而成的；而其空間的形成，則又需要各種各樣實體來組合，而這些實體稱為建筑構配件。一般民用建筑由基礎、墻或柱、樓底層、樓梯、屋頂、門窗等構配件組成。按使用功能分為：居住建筑和公共建筑兩種；其中居住建筑分為：住宅建筑和宿舍建筑。公共建筑分為：教育建筑、辦公建筑、科研建筑、文化建筑、商業建筑、體育教育、醫療建筑、交通建筑、司法建筑、紀念建筑、綜合建筑等。按建筑高度分為：低層建筑（一到三層的建筑），多層出建筑（四層到六層建筑），中高層建筑（七層到九層建筑），高層建筑（10層以上的住宅建筑和總高度大于24m的公共建筑及綜合性建筑），超高層建筑（高度超過100m的住宅或公共建筑均為超高層建筑）。

二、 民用建筑的耐火等級

為了保證建筑物的安全，必須采取必要的防火措施，使之具有一定的耐火性，即使發生了火災也不至于造成太大的損失，通常用耐火等級來表示建筑物所具有的耐火性。一座建筑物的耐火等級不是由一兩個構件的耐火性決定的，是由組成建筑物的所有構件的耐火性決定的，即是由組成建筑物的墻、柱、梁、樓板等主要構件的燃燒性能和耐火極限決定的。

建筑物的耐火等級是根據建筑物主要構件的燃燒性能和耐火極限確定的，共分為四級，一級最高，四級最低。

各耐火等級的建筑物除規定了建筑構件最低耐火極限外，對其燃燒性能也有具體要求，因為具有相同耐火極限的構件若其燃燒性能不同，其在火災中的情況是不同的。按照我國國家標準《建筑設計防火規范》，建筑物的耐火等級分為四級。建筑物的耐火等級是由建筑構件（梁、柱、樓板、墻等）的燃燒性能和耐火極限決定的。一般說來：

一級耐火等級建筑是鋼筋混凝土結構或磚墻與鋼混凝土結構組成的混合結構；

二級耐火等級建筑是鋼結構屋架、鋼筋混凝土柱或磚墻組成的混合結構；

三級耐火等級建筑物是木屋頂和磚墻組成的磚木結構；

四級耐火等級是木屋頂、難燃燒體墻壁組成的可燃結構。

三、 民用建筑消防排水系統組成

1、 室外消水栓與水泵接合器設計。室外消火栓是消防用水的取水口，而水泵接合器的主要用途是供消防車從室外消火栓取水，通過其將水送入室內消防給水管網，供滅火用。在高層民用建筑設有消防水池（儲有滿足火災延續時間內的消防用水）的情況下，這是對消防用水的一種補充，使得系統更為可靠。實際工程中，由于噴淋系統濕式報警閥的止回作用，噴淋系統水泵接合器需于報警閥前環網接出室外，經常是兩組或三組甚至更多水泵接合器布置于一處，或者將室內消火栓系統的水泵結合器也布置在一起，而周邊規范規定距離內只設置有一個室外消火栓。這樣的情況下除一組水泵接合器外，其余需通過消防水帶從更遠處的室外消火栓處吸水，不利于水泵接合器的使用以及消防滅火工作的進行。筆者認為室內消防滅火系統的水泵接合器宜分散布置，以利于室外消火栓數量的對應，同時遇兩組或兩組以上水泵接合器布置于一處時，可在規范規定距離內適當增設室外消火栓。

2、 消防電梯前室的消火栓設置。《高規》規定“高層民用建筑消防電梯間前室必須設消火栓”，那么設于前室的消火栓可否保護相鄰部位呢？對于這個問題爭議很大。《高規》的條文說明對此并沒有具體說明，而《建規》（GB50016-2006）中對“消防電梯前室應設室內消火栓”的條文說明中指出：消防電梯前室內消火栓是為便于消防隊員使用消火栓并開辟通路，不能計入總消火栓數內。有地方設計院或消防部門認為依據此將其視為消防電梯間前室專用，而不保護其余部位，筆者認為這樣的觀點有待商榷，在特殊情況下，消防電梯前室內消火栓除用于消防隊員開道外應該也可用于保護其充實水柱能到達的其余著火部位。

3、 高位消防水箱的設置和容積的確定 當高層民用建筑采用臨時高壓給水系統時，應設高位消防水箱，設于高層民用建筑屋面，其作用是利用位差提供系統啟動初期的用水量和水壓。對于消防水箱的容積，一般設計人員根據《建規》（GB50016-2006）第8.4.4條要求，計算出10min消防用水量應大于18m3 ，所以不分建筑類別均設計了18m3的消防水箱

四、 探究民用建筑消防給水系統的科學、合理性的選擇

（一）、通過壓力分類，選擇不同的消防給水系統

民用建筑消防給水系統的設計是根據房屋的結構，樓層的高度，經濟要求，按壓力可分為三類，一類是低壓消防給水系統，一類是高壓消防給水系統，還有一類是臨時高壓消防給水系統。

1、 低壓消防給水系統。低壓消防給水系統是指由于自身管內的水壓低于0.1Mpa，滅火時需要外力作用，通常應用在室外消防，對于一些小型的民用建筑較為適合。

2、 高壓消防給水系統。高壓消防給水系統，在滅火中不需要直接啟動消防泵和其他設備加壓，通過滅火設備自行滅火。但是，由于市政給水壓力不足，水量不夠，所以呢需要配備相應的天面水池，以保證高壓消防給水系統的壓力，水量的需求。

3、 臨時高壓給水系統。臨時高壓消防給水系統通常是適合兩種火災：一種是管網內的水量無法滿足當前火情需要，需要啟動消防泵等設備進行加壓；第二種情況，管網內壓力和水量充足，通過氣壓給水設備保證穩定輸出，設置消防泵滿足火星需要的水壓和水量。氣壓給水設備的作用意在滿足消防栓以及水幕噴頭的壓力需求。

4、 正確設置自噴末端試水裝置。工程實踐當中，我們通常看到末端試水裝置的設置被忽視，或設置位置不在最不利點，或試水接頭設置不規范，最為常見的是施工單位為圖方便，將末端試水裝置與排水管道直接相連接。正確的做法應該是最不利點噴頭后接試水閥（平時常閉，試驗時打開），之后接壓力表，之后再接流量系數等同于防火分區內的最小流量系數噴頭的試水接頭。此外，試水接頭不能與管道或軟管直接連接，應以孔口出流的形式排入排水漏斗。這樣末端試水裝置才能準確的模擬出最不利點噴頭的實際噴水情況，測出其實際工作壓力，以達到消防驗收或檢查的目的。

（二）、通過供水范圍大小分類選擇消防給水系統。

根據消防建筑供水實際建筑高度，供水范圍區域，供水壓力流量大，可將消防給水系統分為域集中高壓給水和獨立高壓給水系統。

1、 區域集中高壓給水系統，顧名思義在一定范圍、區域、建筑密集區使用的給水系統，此系統管理較為嚴謹，便于集中應用，對一定管轄區域民用建筑都有消防作用，性價比較高，更經濟合理。

2、 獨立高壓給水系統則是一種消防應急給水系統，當遇到地震、突發性火災、建筑群較為分散地區火情時，可充分發揮其獨立運作作用，但較區域集中高壓給水系統投資較大。

總之，建筑給排水設計的好壞直接影響到人們的生活質量和生活環境，所以在設計過程中除了滿足相關規范要求外，設計者還需要從使用效果上精心考慮，不斷總結和完善設計技術，達到設計安全、合量、經濟的目的。