淺談幾點對建筑給排水消防問題的認識

程宗良

摘要：由于廣大設(shè)計人員對規(guī)范的理解有偏差，在建筑給排水消防設(shè)計中，難免存在一些差異。筆者總結(jié)了設(shè)計中常見的幾個問題，分析其中存在的主要分歧，通過理論計算并結(jié)合實際案例，提出了自己的看法。

關(guān)鍵詞：消防給排水;差異;設(shè)計;案例

前言：

建筑消防關(guān)乎生命和財產(chǎn)安全，是現(xiàn)代化建筑至關(guān)重要一部分。水消防是建筑消防的重要組成部分，在建筑消防中扮演著舉足輕重的作用，是撲救火災(zāi)的主要力量，對保障人們生命財產(chǎn)安全具有重要意義。我國幅員遼闊，各地風(fēng)俗習(xí)慣以及面對的具體情況不一，同時廣大設(shè)計人員對規(guī)范某些具體規(guī)定理解不統(tǒng)一，在具體設(shè)計中難免存在分歧。本文作者根據(jù)設(shè)計工作中常見的幾點問題，通過分析存在的分歧，提出自己的看法，以期對規(guī)范理解能有所幫助。

一、高層建筑消火栓系統(tǒng)采用減壓分區(qū)時，低區(qū)分區(qū)高度的問題

高層建筑消火栓系統(tǒng)減壓分區(qū)，以某一類高層住宅建筑為例，進行消火栓系統(tǒng)減壓分區(qū)的討論。某一類高層住宅建筑，地上34層，層高為2.9m，地下2層，負一層為非機動車庫，層高2.9m，負二層為汽車庫，層高3.6m，建筑高度98.6m。根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB 50016-2014（2018年版）需要設(shè)置室內(nèi)消火栓進行消防保護。根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)積水規(guī)范》GB50974-2014第6.2.1條消火栓栓口處靜壓大于1.0MPa時，消火栓給水系統(tǒng)應(yīng)進行供水分區(qū)，常規(guī)做法為采用減壓閥減壓分區(qū)。規(guī)范對分區(qū)后應(yīng)能滿足的要求做了明確的規(guī)定。根據(jù)規(guī)范《消防給水及消火栓系統(tǒng)積水規(guī)范》GB50974-2014第5.2.2及第5.3.3條可知，消火栓栓口處靜水壓力按以下兩種情況確定：1、當(dāng)屋頂水箱的高度高于最不利消火栓栓口7m時，取栓口與水箱水位的高差，此時可不設(shè)置穩(wěn)壓設(shè)施，最不利消火栓栓口處的靜壓不小于0.07MPa;2、當(dāng)屋頂水箱高度高于最不利消火栓栓口高度不滿足7m時，應(yīng)設(shè)置穩(wěn)壓設(shè)施，且穩(wěn)壓設(shè)施應(yīng)能保證最不利消火栓栓口處靜壓不小于0.15MPa;根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)積水規(guī)范》GB50974-2014第7.4.12條，高層建筑消火栓栓口動壓不應(yīng)小于0.35MPa。由于減壓閥特定結(jié)構(gòu)，無論消防水泵是否啟動，減壓閥后系統(tǒng)壓力是恒定不變的，故減壓閥的閥后壓力應(yīng)能同時滿足最不利消火栓栓口處的動壓和靜壓的要求，同時需滿足分區(qū)最低端消火栓栓口靜水壓力不大于0.10MPa的要求。以此推算低區(qū)消火栓系統(tǒng)減壓閥分區(qū)最大建筑高度為（假設(shè)消防水泵啟動時，減壓閥至分區(qū)最低消火栓栓口的水頭損失為10m）H=100-35-（2.9+3.6）-10+1.0=49.5m，故分區(qū)的層數(shù)應(yīng)為49.5÷2.9=17層。故通過理論計算，當(dāng)同時能夠滿足低區(qū)消火栓栓口靜力和動壓時，低區(qū)消火栓減壓閥分區(qū)理論最大分區(qū)高度應(yīng)為17層。但工程實例中通常需要結(jié)合小區(qū)樓層分布，以合理確定消火栓分區(qū)的樓層數(shù)。當(dāng)小區(qū)中存在較多18層建筑時，筆者認為，消火栓分區(qū)到18層未嘗不可。這時負二層消火栓靜水壓力約為0.103MPa，稍稍高出規(guī)范要求，考慮到管材以及消火栓栓口的承壓能力，此超出規(guī)范壓力可忽略不計。由此可節(jié)省18層建筑中一根消防立管以及其流感所占的空間，既節(jié)省了管材，又增加了建筑舒適度。

二、論室外消火栓的設(shè)置

規(guī)范《消防給水及消火栓系統(tǒng)積水規(guī)范》GB50974-2014第3.3.1、3.3.2以及7.3.2條均以室外消防用水量以及室外消火栓的保護距離確定室外消火栓的設(shè)置數(shù)量。筆者認為室外消火栓的設(shè)置共有一下兩方面的作用：一是提供室外消防用水量;二是當(dāng)室內(nèi)消防水池不能提供消防用水或者消防水池內(nèi)室內(nèi)消防存水用完時，通過水泵接合器提供室內(nèi)消防用水。故筆者認為在設(shè)置室外消火栓時，除考慮室外消防用水量以及室外消火栓的保護距離外，還應(yīng)該適當(dāng)考慮室內(nèi)消防用水量，凡在建筑物150m范圍內(nèi)的室外消火栓均可作為該建筑可使用室外消火栓，在建筑150m范圍內(nèi)設(shè)置的室外消火栓的數(shù)量滿足室內(nèi)消防用水量和室外消防用水量之和。多棟建筑可以共用室外消火栓，這并不會使室外消火栓數(shù)量增加過多。

三、消防系統(tǒng)中屋頂高位消防水箱出水管上流量開關(guān)作用的探討

建筑屋頂設(shè)置屋頂消防水箱，是撲救初期火災(zāi)的最后一道保障，對于初期火災(zāi)的控制具有重要意義。消防水泵的及時啟動，是撲救火災(zāi)的根本保證。規(guī)范《消防給水及消火栓系統(tǒng)積水規(guī)范》GB50974-2014第11.0.4條規(guī)定消防水泵應(yīng)由消防水泵出水干管上設(shè)置的壓力開關(guān)、高位消防水箱出水管上的流量開關(guān)，或報警閥壓力開關(guān)等開關(guān)信號直接自動啟動消防水泵。對于消火栓系統(tǒng)，消防水泵出水干管上設(shè)有低壓壓力開關(guān)，該開關(guān)信號能夠準(zhǔn)確反映系統(tǒng)中實際壓力的大小，可作為消防水泵啟泵的可靠依據(jù)，而消防水箱出水管上的流量開關(guān)，由于系統(tǒng)漏水時穩(wěn)壓泵氣泵補水，且穩(wěn)壓泵的啟動使得管道中水流有一定的波動，不能可靠反映系統(tǒng)真正的用水量，若高位屋頂水箱出水管上的流量開關(guān)作為自動啟泵信號，會造成消防水泵主泵誤動作。且消防水泵一旦啟動，就不能自動停泵，此時對整個系統(tǒng)的安全造成一定的威脅。設(shè)有濕式報警閥的自動噴水滅火系統(tǒng)，其報警閥組已設(shè)有直接啟動自動噴水泵的低壓壓力開關(guān)，若屋頂消防水箱出水管上流量開關(guān)也作為啟泵信號，設(shè)置重復(fù)。故筆者認為，消防系統(tǒng)中屋頂消防水箱出水管上的水流指示器信號僅可作為報警信號使用，可作為報警系統(tǒng)完善的一項補充，不可作為直接啟泵信號。

四、關(guān)于設(shè)有消防水泵控制柜的消防水泵房是否設(shè)置自動噴淋的討論

現(xiàn)代建筑群中，消防泵房通常結(jié)合地下車庫，設(shè)置于地下車庫中。根據(jù)規(guī)范地下車庫設(shè)有自動噴淋系統(tǒng)。有專家認為，消防泵房內(nèi)設(shè)有消防水泵控制柜，屬于不宜用水撲救的空間范疇，故不能設(shè)置自動噴淋。筆者認為，消防泵房作為整個消防系統(tǒng)的心臟，是整個消防系統(tǒng)的能否正常運行的關(guān)鍵部位，在火災(zāi)中不能受到火災(zāi)的威脅，故應(yīng)設(shè)置完善的自動滅火系統(tǒng)。消防泵房在發(fā)生火災(zāi)時，可能會有人出入，所以不能采用氣體滅火系統(tǒng)，根據(jù)規(guī)范《消防給水及消火栓系統(tǒng)積水規(guī)范》GB50974-2014第11.0.9 消防水泵控制柜與消防水泵設(shè)置在同一空間時，其防護等級不應(yīng)低于IP55。故設(shè)置于消防泵房內(nèi)的控制柜具有足夠的防水能力，筆者認為該房間內(nèi)設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)滿足規(guī)范要求。

總結(jié)：

本文通過對工程設(shè)計中常見幾個水消防問題的分析，提出如下看法：（1）、應(yīng)結(jié)合消防動壓和靜壓的要求，合理確定高層建筑減壓閥分區(qū)時低區(qū)消火栓的建筑高度;（2）應(yīng)根據(jù)室外消防用水量和室外消火栓的保護距離，并考慮室內(nèi)消防用水量合理確定室外消火栓的設(shè)置數(shù)量和位置;（3）屋頂消防水箱出水管上設(shè)置的流量開關(guān)可作為信號報警使用，作為啟泵信號時，其作用于抵押壓力開關(guān)或濕式報警閥作用重復(fù);（4）消防水泵房內(nèi)可以設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)。

（作者單位：安徽省建筑設(shè)計研究總院股份有限公司）