淺析城市消防給水系統的配置和布局

陳應周（廈門市公安消防支隊湖里區消防大隊）

淺析城市消防給水系統的配置和布局

陳應周（廈門市公安消防支隊湖里區消防大隊）

2004年以前火災起數、人員傷亡及財產損失逐年上升，群死群傷火災時有發生；商場市場、賓館飯店、公共娛樂場所火災較突出；個體、私營企業及個體承包企業火災明顯增多。雖然從總體上看，近年來全國城市公共消防設施和消防裝備建設在一定程度上得到增強，但各地發展很不平衡。本文通過調查考究，對城市消防給水系統的布局和配置進行了分析，希望能夠給同行人士提供有用的建議和幫助。

消防；給水系統；不平衡

1 引言

近些年來，我國城市建設快速發展，大量的人口涌入大城市，導致城市的人口密度越來越大。作為人口聚集地的大城市，不僅要具備各種各樣的公共建筑設施，并且還要有相當一部分的工業建筑。因此，城市火災往往帶來巨大的財產損失和大量的人員傷亡。經過分析，違反安全規定用氣、用電和用火是造成火災的直接原因。但嚴重滯后的城市消防裝備建設和公共消防設施，使火災經濟損失擴大、傷亡人數進一步增多。

從總體上看，雖然近年來我國城市消防裝備建設和公共消防設施在一定程度上得到增強，但扔存在各地區發展很不平衡的現象。另外不能夠有效落實消防安全責任制，職工群眾缺乏自防自救常識，這些都能導致火災和造成人員傷亡。經過考究發現，我國各省、直轄市、自治區結合本地區的實際情況頒布和實施的地方性法規，能夠進一步明確本地區內各機關、團體、企事業單位的消防安全責任。這些措施不僅從根本上提高了我國城市抗御火災的能力與消防建設投資的效益比，而且有效控制和減少了重大傷亡和損失的火災發生。

2 城市消防給水系統的形式

根據需求決定配置的原則，城市消防給水系統的配置應以保障被保護建筑所需的消防水流量的正常供給為先決條件，同時適度考慮建筑物的價值和重要性。

2.1 生活、消防合用給水系統

居住區、城鎮和企事業單位大量采用消防、生活合用給水系統。給水系統管網內的水，只有經常保持流動狀態，保證其水質，并且會使投資降低，另外能夠使日常保養和檢查更方便，使消防給水更可靠安全。即使當生活用水達到最大量時，只有采用這種給水系統，仍能夠滿足全部消防用水的量。

2.2 生產、消防合用給水系統

在一些企業工業內，當消防用水量尚不足以引起生產事故，生產設備檢修也尚不足以引起消防用水中斷的情況下，一般情況下可以采用生產、消防合用給水系統。工程師在設計生產、消防合用給水系統時，應注意即使當生產用水量達到最大量時，仍能夠滿足全都消防用水的量。

2.3 生活、生產和消防合用給水系統

城市的給水管網通常采用這種管網，不僅能夠節約大量的管材和投資，而且符合國民經濟的發展方針。另外從使用維護方面看，這種系統也較安全。尤其是當生活、生產用水量較大而消防用水量相對較小時，這種系統更合適。生活、生產和消防合用的給水系統，應注意即使當生活、生產用水達到最大量時，仍應滿足室內和室外的消防用水量。

2.4 獨立的消防給水系統

當企業工業內生產、生活用水量較小而消防用水量較大，且綜合起來不經濟時，或者三種用水方式綜合起來技術上不能實現時，或是因為生產用水可能被可燃、易燃液體污染時，這時候我們一般采用獨立的消防給水系統。獨立的消防給水管網一般采用臨時高壓或高壓管網，基本不采用低壓管網。

3 城市消防給水系統的供水能力

城市消防給水系統的供水能力，一方面指其所能供給的消防水總流量與消防水總量，另一方面指供水系統的可靠性。消防水總流量為同一時間內各火場的消防水流量之和；消防水總量為同一時間內各火場的消防水量之和。火場的消防水流量與消防水量可分別按（1）、（2）計算。式中：Qi——一個火場的消防水流量（L/s）；

qj——一個消防栓 （或其他供水設施）的供水流量（L/s）；

Vi——一個火場的消防水量（m3）；ti——火場的連續供水時間（s）。上述問題直接關系著消火栓（或其它消防供水設施）的設置，關系著城市的消防安全。對于這些參數，各國的要求也不一樣，有的差異較大。

我國人均淡水資源世界排名第82位，人均占有量僅占世界平均水平的四分之一，再加之地域分配特別不均，由于污染導致的結構性缺水問題很嚴重。但是我國目前環境情況不容樂觀，人口數量處于增長期，我國城市化進程也不斷加快，城市人口大幅度提高，我國大多數城市水資源短缺的問題日漸突出。如果供水方式不改變，將可能無法保證我國一些城市的生產與生活用水，更難以保證消防供水。雖然消防用水對水質沒有特殊要求，為了保障管道和消防裝備暢通及不被污染和腐蝕，但必須采用無污染、無腐蝕、不含懸浮雜質的水源。作為對水質要求不高的消防供水完全可能也應該與生活水系統分開。從長遠來看，為提高城市消防供水能力必須關注使用循環水和實現分質供水作為消防用水，這也能夠推進城市化進程和實現經濟社會可持續發展。

3.1 同一時間火災次數與消防水總的流量

通過對火災案例及國內外的相關規定或實際做法進行研究表明，撲救一次城市火災的消防水量與被保護建筑的規模、結構、可燃物的布置、用途及火災荷載密度等因素有關，而與城市人口數量沒有直接的關系。在實際火災案例尤其是重特大火災案例中，一般情況下火災的報警不會特別及時，從消防隊到達火場到開始出水的時間往往在15min以上，并且第一次出動的消防力量滿足不了實際需要，導致了實際更大火災燃燒面積。綜合考慮，應當適當考慮一次火災消防水流量上限指標。表1和表2，形象的顯示出了火災用水量和火災次數：

3.2 消火栓的供水時間

表1 城市、居住區同一時間內的火災次數和一次火災用水量

表2 工廠、倉庫和民用建筑同一時間火災次數

由于設置在公共供水管道上的市政消火栓通常不存在供水時間不足的問題，所以《建筑設計防火規范》并未對其連續供水時間作規定。但該規范依據火災延續時間，對建筑室內外消火栓系統的供水時間作了規定。火災延續時間的計算為消防車到達火場開始出水至火災基本被撲滅為止的時間。火災延續時間主要是為計算消防水池的容量而提出的。火災延續時間即為消火栓的連續供水時間。對于同一場所，室外消火栓與室內消火栓的連續供水時間是相同的。所以，消防水池的容量為建筑室內外消防水流量與火災延續時間的乘積。該規范對火災延續時間的規定，見表3。

表3 不同場所的火災延續時間（h）

4 結論與建議

4.1 結論

（1）在全國范圍內積極推進消火栓達標建設的同時，應因地制宜地利用其人工給水設施和河流等天然水源，綜合利用多種消防水源優化配置城市消防給水系統。如在嚴寒地區應積極推進并規范消防水鶴的建設；積極推廣和應用中水利用工程；適度建設并積極利用消防水池；規劃利用江、河、湖、海、水塘等地面水源。

（2）撲救城市一次火災的消防水流量與被保護建筑的用途、規模、結構、火災荷載密度、可燃物的布置以及消防隊的滅火裝備與戰術組織等因素有關，與城市人口數量無直接關系。

（3）城市消防水總流量應根據各城市綜合其城市規模、未來發展情況、歷史火災資料以及潛在火災風險等要素確定的同時設防的大火、中火、小火起數及其各自的消防水流量確定；并應適度調整現行國家標準規定的消防水連續供給時間；同時積極探討“分質供水”的可行性和現實操作性。

（4）適當使單個消火栓的供水能力有所提高。消火栓等消防給水設施的密度或設置數量，應根據被保護對象的價值和重要性、被保護對象所需的消防水流量及其潛在的生命危險性高低來綜合確定。單個消火栓至少保證是15L/S的供水量。

（5）消火栓配水管網宜環狀布置；配水管口徑應根據可能同時使用的消火栓數量確定；配水管最小供水壓力不應小于0.15Mpa。

4.2 建議

20世紀90年代以來，隨著我國經濟建設步伐的加快以及人們物質文化生活水平的提高，建筑數量和建筑結構與建筑材料以及人們的生活方式都發生了很大的變化。建筑數量越來越多，建筑體積越來越大，建筑結構越來越復雜，建筑材料不斷推陳出新，生產、生活物資越發充裕、人口密度增大，人們各種聚會、社交活動越來越多。因此，我們做到以下幾點：

（1）提高消防隊滅火裝備與滅火戰術的組織能力；完善消防隊火災統計數據，使其全面、真實、可靠。

（2）關注建筑結構以及內部物品布置對火災后果的影響。

（2）加強自動噴水滅火系統及簡易自動噴水滅火系統的維護管理。

（4）積極普及消防法律、法規和消防常識，提高預防和撲救初期火災的能力，增強國民的防災意識與應對火災的逃生自救能力。

[1]王兆國.城市消防給水系統的配置和布局研究[D].大慶石油學院，2008.

[2]李海洋.城市消防給水系統的配置和布局探討[J].科技致富向導，2010（12）：123～125.

[3]李 穎，楊玉奎.城市消防規劃編制內容和深度的探討[J].城市規劃，2002，7：86～87.

[4]孫元德，熊建英.關于城市消防供水水源的探討[J].給水排水，2004，30（10）：1105～1110.

TU892

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2095-2066（2016）22-0269-02

2016-7-15