淺議民用建筑消防給排水設(shè)施的設(shè)計(jì)

范亞立

【摘要】隨著城鄉(xiāng)建設(shè)的高速發(fā)展，人民生活水平的日趨提高，民用建筑越來越多的出現(xiàn)在現(xiàn)代城市之中。現(xiàn)代社會(huì)中高層民用建筑具有的火災(zāi)蔓延快、人員疏散難、撲救難度大等特點(diǎn)，給消防工作帶來了一定的難度。對(duì)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(shè)施尤為重要。

【關(guān)鍵字】民用建筑；消防給水；火災(zāi)；

隨著城鄉(xiāng)建設(shè)的高速發(fā)展，人民生活水平的日趨提高，民用建筑越來越多的出現(xiàn)在現(xiàn)代城市之中。現(xiàn)代社會(huì)中高層民用建筑具有的火災(zāi)蔓延快、人員疏散難、撲救難度大等特點(diǎn)，給消防工作帶來了一定的難度。對(duì)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(shè)施尤為重要。

一、 民用建筑含義

民用建筑就是非生產(chǎn)性建筑，指供人們居住和進(jìn)行公共活動(dòng)的建筑。是由若干個(gè)大小不等的室內(nèi)空間組合而成的；而其空間的形成，則又需要各種各樣實(shí)體來組合，而這些實(shí)體稱為建筑構(gòu)配件。一般民用建筑由基礎(chǔ)、墻或柱、樓底層、樓梯、屋頂、門窗等構(gòu)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(yè)建筑、體育教育、醫(yī)療建筑、交通建筑、司法建筑、紀(jì)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(jí)

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(fā)生了火災(zāi)也不至于造成太大的損失，通常用耐火等級(jí)來表示建筑物所具有的耐火性。一座建筑物的耐火等級(jí)不是由一兩個(gè)構(gòu)件的耐火性決定的，是由組成建筑物的所有構(gòu)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(gòu)件的燃燒性能和耐火極限決定的。

建筑物的耐火等級(jí)是根據(jù)建筑物主要構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限確定的，共分為四級(jí)，一級(jí)最高，四級(jí)最低。

各耐火等級(jí)的建筑物除規(guī)定了建筑構(gòu)件最低耐火極限外，對(duì)其燃燒性能也有具體要求，因?yàn)榫哂邢嗤突饦O限的構(gòu)件若其燃燒性能不同，其在火災(zāi)中的情況是不同的。按照我國國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，建筑物的耐火等級(jí)分為四級(jí)。建筑物的耐火等級(jí)是由建筑構(gòu)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(jí)耐火等級(jí)建筑是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或磚墻與鋼混凝土結(jié)構(gòu)組成的混合結(jié)構(gòu)；

二級(jí)耐火等級(jí)建筑是鋼結(jié)構(gòu)屋架、鋼筋混凝土柱或磚墻組成的混合結(jié)構(gòu)；

三級(jí)耐火等級(jí)建筑物是木屋頂和磚墻組成的磚木結(jié)構(gòu)；

四級(jí)耐火等級(jí)是木屋頂、難燃燒體墻壁組成的可燃結(jié)構(gòu)。

三、 民用建筑消防排水系統(tǒng)組成

1、 室外消水栓與水泵接合器設(shè)計(jì)。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(nèi)消防給水管網(wǎng)，供滅火用。在高層民用建筑設(shè)有消防水池（儲(chǔ)有滿足火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)的消防用水）的情況下，這是對(duì)消防用水的一種補(bǔ)充，使得系統(tǒng)更為可靠。實(shí)際工程中，由于噴淋系統(tǒng)濕式報(bào)警閥的止回作用，噴淋系統(tǒng)水泵接合器需于報(bào)警閥前環(huán)網(wǎng)接出室外，經(jīng)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(nèi)消火栓系統(tǒng)的水泵結(jié)合器也布置在一起，而周邊規(guī)范規(guī)定距離內(nèi)只設(shè)置有一個(gè)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(yuǎn)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(jìn)行。筆者認(rèn)為室內(nèi)消防滅火系統(tǒng)的水泵接合器宜分散布置，以利于室外消火栓數(shù)量的對(duì)應(yīng)，同時(shí)遇兩組或兩組以上水泵接合器布置于一處時(shí)，可在規(guī)范規(guī)定距離內(nèi)適當(dāng)增設(shè)室外消火栓。

2、 消防電梯前室的消火栓設(shè)置。《高規(guī)》規(guī)定“高層民用建筑消防電梯間前室必須設(shè)消火栓”，那么設(shè)于前室的消火栓可否保護(hù)相鄰部位呢？對(duì)于這個(gè)問題爭議很大。《高規(guī)》的條文說明對(duì)此并沒有具體說明，而《建規(guī)》（GB50016-2006）中對(duì)“消防電梯前室應(yīng)設(shè)室內(nèi)消火栓”的條文說明中指出：消防電梯前室內(nèi)消火栓是為便于消防隊(duì)員使用消火栓并開辟通路，不能計(jì)入總消火栓數(shù)內(nèi)。有地方設(shè)計(jì)院或消防部門認(rèn)為依據(jù)此將其視為消防電梯間前室專用，而不保護(hù)其余部位，筆者認(rèn)為這樣的觀點(diǎn)有待商榷，在特殊情況下，消防電梯前室內(nèi)消火栓除用于消防隊(duì)員開道外應(yīng)該也可用于保護(hù)其充實(shí)水柱能到達(dá)的其余著火部位。

3、 高位消防水箱的設(shè)置和容積的確定 當(dāng)高層民用建筑采用臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)設(shè)高位消防水箱，設(shè)于高層民用建筑屋面，其作用是利用位差提供系統(tǒng)啟動(dòng)初期的用水量和水壓。對(duì)于消防水箱的容積，一般設(shè)計(jì)人員根據(jù)《建規(guī)》（GB50016-2006）第8.4.4條要求，計(jì)算出10min消防用水量應(yīng)大于18m3 ，所以不分建筑類別均設(shè)計(jì)了18m3的消防水箱

四、 探究民用建筑消防給水系統(tǒng)的科學(xué)、合理性的選擇

（一）、通過壓力分類，選擇不同的消防給水系統(tǒng)

民用建筑消防給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是根據(jù)房屋的結(jié)構(gòu)，樓層的高度，經(jīng)濟(jì)要求，按壓力可分為三類，一類是低壓消防給水系統(tǒng)，一類是高壓消防給水系統(tǒng)，還有一類是臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)。

1、 低壓消防給水系統(tǒng)。低壓消防給水系統(tǒng)是指由于自身管內(nèi)的水壓低于0.1Mpa，滅火時(shí)需要外力作用，通常應(yīng)用在室外消防，對(duì)于一些小型的民用建筑較為適合。

2、 高壓消防給水系統(tǒng)。高壓消防給水系統(tǒng)，在滅火中不需要直接啟動(dòng)消防泵和其他設(shè)備加壓，通過滅火設(shè)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(yīng)的天面水池，以保證高壓消防給水系統(tǒng)的壓力，水量的需求。

3、 臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)。臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)通常是適合兩種火災(zāi)：一種是管網(wǎng)內(nèi)的水量無法滿足當(dāng)前火情需要，需要啟動(dòng)消防泵等設(shè)備進(jìn)行加壓；第二種情況，管網(wǎng)內(nèi)壓力和水量充足，通過氣壓給水設(shè)備保證穩(wěn)定輸出，設(shè)置消防泵滿足火星需要的水壓和水量。氣壓給水設(shè)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(shè)置自噴末端試水裝置。工程實(shí)踐當(dāng)中，我們通常看到末端試水裝置的設(shè)置被忽視，或設(shè)置位置不在最不利點(diǎn)，或試水接頭設(shè)置不規(guī)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(yīng)該是最不利點(diǎn)噴頭后接試水閥（平時(shí)常閉，試驗(yàn)時(shí)打開），之后接壓力表，之后再接流量系數(shù)等同于防火分區(qū)內(nèi)的最小流量系數(shù)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(yīng)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(zhǔn)確的模擬出最不利點(diǎn)噴頭的實(shí)際噴水情況，測(cè)出其實(shí)際工作壓力，以達(dá)到消防驗(yàn)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(tǒng)。

根據(jù)消防建筑供水實(shí)際建筑高度，供水范圍區(qū)域，供水壓力流量大，可將消防給水系統(tǒng)分為域集中高壓給水和獨(dú)立高壓給水系統(tǒng)。

1、 區(qū)域集中高壓給水系統(tǒng)，顧名思義在一定范圍、區(qū)域、建筑密集區(qū)使用的給水系統(tǒng)，此系統(tǒng)管理較為嚴(yán)謹(jǐn)，便于集中應(yīng)用，對(duì)一定管轄區(qū)域民用建筑都有消防作用，性價(jià)比較高，更經(jīng)濟(jì)合理。

2、 獨(dú)立高壓給水系統(tǒng)則是一種消防應(yīng)急給水系統(tǒng)，當(dāng)遇到地震、突發(fā)性火災(zāi)、建筑群較為分散地區(qū)火情時(shí)，可充分發(fā)揮其獨(dú)立運(yùn)作作用，但較區(qū)域集中高壓給水系統(tǒng)投資較大。

總之，建筑給排水設(shè)計(jì)的好壞直接影響到人們的生活質(zhì)量和生活環(huán)境，所以在設(shè)計(jì)過程中除了滿足相關(guān)規(guī)范要求外，設(shè)計(jì)者還需要從使用效果上精心考慮，不斷總結(jié)和完善設(shè)計(jì)技術(shù)，達(dá)到設(shè)計(jì)安全、合量、經(jīng)濟(jì)的目的。