淺談工程消防水池及消防水泵房改造設(shè)計(jì)

宋春英

科技在不斷發(fā)展，建筑工程逐漸向現(xiàn)代化、科技化轉(zhuǎn)變，建筑工程逐漸復(fù)雜，火災(zāi)發(fā)生幾率增長(zhǎng)，為保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，對(duì)消防系統(tǒng)的要求越來(lái)越高。在工業(yè)企業(yè)消防設(shè)計(jì)中，常遇到廠房新建時(shí)原有的消防水池容量與消防水泵無(wú)法滿足二期建筑物的消防需求。此時(shí)，為保障廠房安全，對(duì)消防水池與消防水泵進(jìn)行改造設(shè)計(jì)是必不可少的。

一、工程案例

2015年4月，某市一家輪胎生產(chǎn)基地輪胎廠擴(kuò)建，原有建筑面積97432.2㎡，新建二期工程面積為91213.2㎡，輪胎廠區(qū)投入使用之后，消防部門(mén)相關(guān)人員表示，該輪胎生產(chǎn)基地原有的消防水池容量、消防水泵供水速度不足以滿足新建后產(chǎn)業(yè)基地的消防用水，改造消防水池與水泵房成為不可或缺的一項(xiàng)工程。該輪胎廠生產(chǎn)、生活、消防等全部用水都是由市政給水管線引的一路DN200給水管。輪胎生產(chǎn)基地一期建筑物主要有：辦公樓、食堂、生產(chǎn)廠房，此時(shí)，消防水泵房容積2421m3，消防水池主要儲(chǔ)存室內(nèi)、室外消防栓用水、自動(dòng)噴淋用水，消防水泵房具有設(shè)備消火栓泵4臺(tái)，噴淋泵4臺(tái)，均為3用一備，以免其中一臺(tái)在需要時(shí)意外損害，消防供水范圍包含有辦公室、生產(chǎn)廠房及其他輔助用房。

因市場(chǎng)需求增加，輪胎生產(chǎn)基地于是擴(kuò)建高架倉(cāng)庫(kù)與生產(chǎn)廠房。輪胎廠二期工程位于原建筑的北側(cè)，一期、二期建筑總面積為18多平方米，新建輪胎廠地為單層。因高架倉(cāng)庫(kù)內(nèi)設(shè)有噴淋，消防水泵房還需要再新增噴淋泵與消防水泵，預(yù)計(jì)室內(nèi)外消火栓用水量不低于140L/s，因擴(kuò)建后的工廠面積較大，若一次滅火時(shí)間為3h，則需要供給水量1512m3，自動(dòng)噴淋設(shè)計(jì)流量為240L/s，若自動(dòng)噴淋設(shè)施持續(xù)噴水3h，則用水量為3024m3，若耗費(fèi)3小時(shí)滅火，則需要消防水量4536m3，消防水泵容積至少需要增加2115m3。由上述數(shù)據(jù)對(duì)比可知，原有的消防水池與消防水泵遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足新建后的生產(chǎn)基地消防用水。

二、消防水池與消防水泵房的改造擴(kuò)建內(nèi)容

在消防水池與消防水泵改造設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)保障，嚴(yán)格依照國(guó)家規(guī)范與企業(yè)要求設(shè)計(jì)工程，充分利用原消防水池與消防水泵，有效降低工程造價(jià)，并有效避免工程施工影響工人生產(chǎn)與生活。

為滿足國(guó)家規(guī)范，設(shè)計(jì)人員參考《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》；企業(yè)要求為：新增消防水池安放在廠區(qū)西側(cè)綠地，與原消防水泵相鄰。因新建二期工程與原廠房平行建設(shè)，長(zhǎng)度達(dá)到上千米，廠區(qū)西側(cè)綠化帶寬度共有160m，綠地與建筑之間設(shè)有10m寬道路，為避免消防水池占用道路，影響地?zé)峋踩責(zé)峋c地?zé)峁艿乐苯咏ㄔO(shè)在綠化帶下。

消防水池、水泵擴(kuò)建方案如下：消防水池新增容積為2200m3，分為容積相等的兩格，每格1100m3。

原噴淋泵保持不變，室外噴淋管線不變，新增噴淋泵三臺(tái)，3、4、5號(hào)，一臺(tái)備用，一臺(tái)通向高架倉(cāng)庫(kù)中，一臺(tái)通向生產(chǎn)廠房，服務(wù)于輪胎廠二期工程，鋪設(shè)泵房至二期室外噴淋管線，選擇新型消火栓泵代替原有的消火栓泵，保障其滿足一期二期室內(nèi)外消防用水，原有的室內(nèi)消火栓管線可不變，僅需依照實(shí)際情況鋪設(shè)二期室內(nèi)、室外消火栓管線。

因消防水池聯(lián)通管道與總吸水管增加，原消防水池的液位也應(yīng)進(jìn)行調(diào)整，且新增噴淋泵原因，原消防水池面積應(yīng)適當(dāng)增加，為滿足各管道、吸水管液位的需求，改建后，原消防水池容積增加至2500m3。

三、淺談消防水池及消防水泵房改造設(shè)計(jì)

1.總吸水管的改造設(shè)計(jì)。根據(jù)對(duì)各種火災(zāi)事件的了解，筆者認(rèn)為，消防水泵房與消防水池內(nèi)的水量至少應(yīng)供應(yīng)2h，才能充分控制火災(zāi)事件。若火勢(shì)較小，2h能夠?qū)⒂行⒒饎?shì)撲滅，若火勢(shì)較大，水量存儲(chǔ)也能夠保障消防員利用先進(jìn)設(shè)備撲滅火勢(shì)。因此，在總吸水管設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》對(duì)消防設(shè)施的規(guī)范要求，保障吸水管充分滿足噴淋泵與消火栓泵同時(shí)開(kāi)啟并運(yùn)行2h及以上的條件。最終得出，總吸水管選擇DN450型號(hào)管道為佳。

在總吸水管路設(shè)置中，若消防水池Ⅱ與原消防水池臨近，而消防水池Ⅰ與消防水池Ⅱ聯(lián)通，因此可直接將吸水口設(shè)置在原消防水池與消防水池兩者Ⅱ之間。一方面，如此建立能夠最大限度節(jié)省吸水管線，降低吸水管水頭破損現(xiàn)象，避免吸水管線過(guò)長(zhǎng)，吸水管中進(jìn)入空氣，影響水泵正常運(yùn)作；另一方面，國(guó)家相關(guān)規(guī)定表示，任何時(shí)間都要保障消防設(shè)備能正常應(yīng)用。因此，三個(gè)消防水池，至少要有一個(gè)備用，避免突發(fā)火災(zāi)而消防水池卻在檢修、清洗等，無(wú)法快速供水，致使災(zāi)情擴(kuò)大。

2.連通管道的改造設(shè)計(jì)。連通管道存在的作用主要是：當(dāng)某一消防水池因各種原因而關(guān)閉時(shí)，有效保障其余兩個(gè)消防水池聯(lián)通，保障消防水池對(duì)消防栓泵與噴淋泵的供水需求。在突發(fā)災(zāi)情面前，聯(lián)通管道的質(zhì)量直接關(guān)系著消防裝置供水情況。因此，在聯(lián)通管道材質(zhì)選擇時(shí)，設(shè)計(jì)人員經(jīng)過(guò)詳細(xì)計(jì)算，最終得出，管道應(yīng)采用DN300型號(hào)，且在正常情況下，連通管道內(nèi)流速應(yīng)達(dá)到0.7m/s。

在工程建設(shè)中，保障消防工程質(zhì)量的同時(shí)，可適當(dāng)降低工程成本。并可適當(dāng)減少閥門(mén)井?dāng)?shù)量，將閥門(mén)布置在新建消防水池連通管道處，將閥門(mén)設(shè)置在同一閥門(mén)井中。在閥門(mén)井設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格注意，避免連通管道連接的閥門(mén)井與原消防水池連接閥門(mén)井相互影響。這樣就有效降低了工程造價(jià)，便利了施工，減小了連通管道的運(yùn)用，閥門(mén)井增加，有效保障了消防用水的充足供給。

3.閥門(mén)井的改造設(shè)計(jì)。閥門(mén)井主要用于調(diào)節(jié)管線中流量與水壓，在本次消防水池與消防水泵改造設(shè)計(jì)中，考慮到供水量需求、內(nèi)外因素影響、成本、地區(qū)面積等多種問(wèn)題。經(jīng)過(guò)測(cè)算，最終決定將新增消防水池的補(bǔ)水管、連通管進(jìn)行合建，以此降低工程成本，提高補(bǔ)水效果，提高閥門(mén)井的效用。另外，二期廠房的建設(shè)，消防水池面積大增，一旦發(fā)生事故需要大規(guī)模排水，極易為排水管道帶來(lái)較大負(fù)擔(dān)。因此，應(yīng)將原先直接排向排水管道的排水工程進(jìn)行改建，在中間設(shè)計(jì)一個(gè)溢流集水坑，廢水直接排向溢水坑中廢水達(dá)到一定程度，廢水再排向排水管道。采用該種設(shè)計(jì)方式具有以下優(yōu)勢(shì)：工程集中、便利管理維護(hù)、結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、成本耗費(fèi)低。并且，該種設(shè)計(jì)方式也是企業(yè)的需求。因?yàn)椋粢缌鞴苤苯优c排水管相接，當(dāng)預(yù)見(jiàn)暴雨天氣，排水管道內(nèi)水量陡增，極易通過(guò)管道倒灌至消防水池，甚至溢流至原消防水泵房，污染水源，影響設(shè)備正常運(yùn)行，造成較大損失。另外，閥門(mén)井口可設(shè)置在閥門(mén)井左端位置，且至少高出地面50cm，以防雨水灌入閥門(mén)井內(nèi)。

4.新消防水泵與原消防水泵的設(shè)計(jì)。依照工程案例具體情況，設(shè)計(jì)人員在連接新舊消防水泵時(shí)，采用2門(mén)洞將其有效連接，兩門(mén)洞分別寬為150cm、70cm，前者為滿足設(shè)備搬運(yùn)的需求，后者為滿足人工檢修的需求。

在設(shè)計(jì)中，新消防水泵房沒(méi)有設(shè)置室內(nèi)外進(jìn)出口，在輸送設(shè)備或檢修時(shí)，需要通過(guò)原消防水泵進(jìn)入。因此，設(shè)置兩道門(mén)，保持消防水泵房的良好通風(fēng)，提高設(shè)備壽命，保障工作人員人身安全。

因原消防水泵發(fā)生變動(dòng)，若原噴淋泵與消火栓泵位置不變動(dòng)，將直接影響連通管道、總吸水管的安裝，因此，設(shè)計(jì)人員直接取消最上方的噴淋泵位置，將噴淋泵、消火栓泵統(tǒng)一下移，位于最下方的消火栓泵移至新消防水泵房?jī)?nèi)，增大了原消防水泵的空間。

近年來(lái)，隨著社會(huì)不斷發(fā)展，建筑行業(yè)發(fā)展迅速，人們生活水平不斷提升，對(duì)消防安全提出了更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。在此種情況下，若工程擴(kuò)建，改造原有的消防水池、消防水泵房等成為必不可少的工程。但是，不同地區(qū)、不同項(xiàng)目，消防水池與消防水泵房的改造設(shè)計(jì)會(huì)相應(yīng)發(fā)生變化，在設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員更應(yīng)嚴(yán)格依照實(shí)際情況，保證設(shè)計(jì)符合安全質(zhì)量要求。

（作者單位：長(zhǎng)春金賽藥業(yè)股份有限公司）