建筑消防給排水設計中存在的問題及解決措施

朱睿

（貴陽市建筑設計院有限公司，貴州 貴陽 550000）

1 噴淋系統

對于整棟塔樓設置噴淋的建筑，如高層公共建筑、超高層住宅建筑等，濕式報警閥設置的位置一直是個難點，建筑高度在100m左右時，很多設計人員將所有的濕式報警閥均設置在地下室消防泵房處，這樣是很有問題的，根據《自動噴水滅火系統設計規范》[1]上相應的規定，濕式報警閥及其后的干管的壓力不應大于1.2MPa，若設在地下室，是根本無法滿足頂層最不利噴頭的最小壓力要求的，雖然《消防給水及消火栓系統技術規范》的規定在1.6MPa，但是不同規范在有爭議的時候，我們仍然應該按照從嚴的要求進行設計。制定干管和濕式報警閥最大壓力要求的目的，其實是要控制所設置噴淋系統的長度，若水壓一味地增大，那管路長度，供水高度也會不斷上升，這樣，當最不利噴頭動作時，水流反饋到濕式報警閥的時間就會增加，延誤火災報警。另外，當濕式報警閥后的管路增大后，也會提高泄漏的概率，導致報警閥處誤報警。

因此，對于整棟設置噴淋的高層建筑，我們應經過計算后合理放置濕式報警閥，當報警閥壓力超壓后，可將高區報警閥向上部樓層移動，可放置在裙房或辦公建筑的公共衛生間內，也可放置在避難層的合適位置。另外，還應注意的是，所有設置濕式報警閥的位置均應考慮排水措施，在《消防給水及消火栓系統技術規范》[2]中，這是一條強條。當我們連接消防水箱出水穩壓管的時候，容易將穩壓管連接在濕式報警閥之后，這是不允許的，連接在濕式報警閥后會導致噴頭動作時報警閥不報警，延誤最佳滅火時機。以此延伸而來的是，減壓閥組、水泵接合器，都應設置在報警閥前，其中水泵接合器規范并未強制要求設置在報警閥前，但考慮到水泵接合器組件較多，管線較長，以避免因管線和組件的增加而導致漏水的產生，從而頻繁誤報警，因此都建議設在濕式報警閥前。

2 消火栓系統

在整個給排水消防設計當中，消火栓系統應該算是比較簡單的一個系統，整體系統沒有太大難度，但是對于住宅來說，消火栓箱的設置較困難。一方面多層住宅建筑的公共部分位置相當緊張，另一方面高層建筑對公共部分的裝修要求和標準非常高，這樣就很考驗我們對消火栓箱位置的選定，此時，在對自己專業知識完善的情況下，給排水設計人員也應熟悉現行規范下建筑專業對普通前室、合用前室、疏散走道、疏散樓梯休息平臺的凈寬要求進行基本的了解，這樣自己在布置消火栓的時候就有一個初步的概念，這里針對幾個易犯的錯誤進行分析：①消火栓設置在消防電梯前室或合用前室，此類前室的凈寬要求為2.4m，設置消火栓后應復核是否滿足凈寬要求，因寬度要求較大，很多設計人員目測很寬就不再進行尺寸復核；②消火栓設置在樓梯休息平臺時，應讓建筑專業標注出樓梯在休息平臺處的疏散圓弧軌跡，要確保消火栓箱、消火栓立管的投影位置不碰撞圓弧軌跡；③設置消火栓時，要確保消火栓箱門能夠打開120°，若是明裝的消火栓，不要僅僅做一個簡單的選型就算了，要詳細到開門的方向都要標注，這樣，甲方采購產品和施工單位安裝時才能確保無誤，若是暗裝的消火栓箱，也要確保栓箱不要嵌入周邊構造造型過深，避免只能90°開啟；④當因凈寬不夠要暗裝時，應注意暗裝后要確保此時的耐火等級和暗裝前的耐火等級一致，200mm的墻可以只暗裝100mm，或者是200mm暗裝后面再增加100mm的墻，或者是增設防火板。

3 消防水箱

眾所周知，消防水箱設在最高一棟樓的屋頂上。此時要注意的是，若是公共建筑的話，屋面會有大量的排煙機房、送風機房、合用機房等，在設置噴淋系統后，很多設計人員就不復核消防水箱的水位高度了，這是有問題的，應保證消防水箱的最高有效水位依然大于噴頭（當然還有消火栓）的高度，若不滿足，應抬高消防水箱的高度，或直接設置在風機房或樓梯間上。住宅建筑的一般水箱就是18m3，建議在和甲方協商的情況下，消防水箱就設置在樓梯間頂上，住宅的消火栓靜壓要求為7m，設在樓梯間頂一般可以滿足要求，這樣就避免消防穩壓泵的設置，很多項目穩壓設備直接設在住宅的大屋面上，這樣會有下面幾個問題：①穩壓設備雖為消防設備，平常不動作，但如果整體消防系統的密閉性施工得不好，消防系統就會有較大的泄漏，此時穩壓設備就會不斷的啟動、停止，啟停泵必然帶來噪音，影響到下層住戶；②穩壓設備一般在屋面建筑面完成后，消防總包進場安裝，此時屋面的防水已經做完，而穩壓設備的基礎螺栓的固定必然會破壞屋面的防水卷材，在二次防水施工不好的話，就會形成屋面的一個漏點。

4 氣體滅火系統

針對不同形式的危險場所，可采用不同形式的氣體滅火系統，以此代替水滅火系統的不適應性。在氣體滅火系統的設計中，一般設計人員為節約工期，都會直接寫上由專業廠家二次設計的字樣，這樣雖然節約了設計時間，但是后期會帶來較大隱患，例如七氟丙烷氣體滅火系統需要設置的泄壓口，若圍護單元周邊為混凝土墻，則在前期就應進行預埋留洞，再如氣體滅火系統要求的維護結構需承受1200Pa的壓強[3]，也是在前期就應提給土建專業復核，再如，若配電房房間較大，或服務的房間較多，則可考慮有管網式的氣體滅火系統，那在前期也應考慮鋼瓶設備間。另外，對于電氣設備房，并不是所有設備房都是設置氣體滅火系統，例如地下室的柴油發電機房，《建筑設計防火規范》[4]已經明確規定在建筑其他部位設有自動噴水滅火系統的時候，柴油發電機房應設自動噴水滅火系統，因噴淋對B類火災的滅火效果不好，可以采用水噴霧滅火系統，另外柴油發電機房的儲油間也應設置自動滅火系統，這是很多設計人員往往忽略的地方，此處若空間較小，可以設置吸頂式的干粉滅火系統，若空間較大，可以設置預制七氟丙烷滅火系統，當然也不應忽略泄壓口的設置。

5 消防泵房

消防泵房是消防給排水系統的心臟。首先，對于消防泵房疏散門的設置就是一個值得重視的地方，很多給排水設計人員總認為這是建筑的事，其實規范的原文也是在水專業的條文中，對其疏散門的設置水專業也是責無旁貸的，其中最愛犯的錯誤就是消防泵房的疏散門直接開向地下室的停車空間，按照相應規范，消防泵房的疏散門應是開向安全出口或是直接開向室外，一般來說，設置在地下室的消防泵房，要么直接開向樓梯間，要么開向電梯前室，或者開向專門設置的疏散通道，而疏散通道要通向樓梯間或電梯前室，這些雖然是建筑專業的內容，但我們仍應有一定程度的掌握。消防泵房的層高也是我們要注意的一個問題，根據計算下來的設計有效容積，很多設計人員認為僅僅是擴大水池面積就可以滿足要求，尤其是在地下室層高較低的情況，如3.3M，這時，若供水揚程較高，流量較大，則立式泵的泵體高度也相應較高，如果前期沒有合理規劃，則無法安裝及檢修立式泵，此時我們應當選擇臥式泵，或降低消防泵房及水池的標高，當然無論如何降低，仍要要滿足消防地坪和室外高差10m的要求。在計算消防水池有效容積的時候，很多設計人員會從消防水泵的吸水管算起最低有效水位，這是有問題的，消防水池的最低有效水位當為立式泵時應從水泵的出水管算起，當為臥式泵時，應從泵體頂部的排氣孔算起[5]，這樣均較吸水管的高度有所提升，應引起設計人員的注意。

6 總圖

消防給排水的總圖中也有一些值得我們注意的地方，例如室外消火栓設置的位置，很多設計人員在確定室外消火栓位置的時候并沒有結合景觀及現場情況，想當然的就點幾個位置，有時設置室外消火栓的位置根本不在消防車道或救援平臺附近，這樣消防車根本無法取用。而有些時候，設置的位置又占用了消防通道及消防救援場地，讓消防車沒有辦法行駛通過或進行救援活動，因此在進行消防總圖上設施點位確定時，應結合景觀、豎向坡度、消防車道走向、救援場地的覆蓋面積來綜合考慮。另外，對于水泵接合器的設置位置也應做到經濟且安全，不必每棟單體建筑均設置水泵結合器，可僅在數棟建筑圍合的中心位置設置一套，支管由相應分區的環管上引出，這樣既美觀又滿足規范及使用的需求。

7 其他

在確定消防給水管材及試驗壓力的時候，部分設計人員往往易混淆系統工作壓力及系統設計壓力，直接拿我們通過計算出來的系統設計壓力來進行管材的選擇及試驗壓力的確定，這是錯誤的。我們應當認識到中間還有一個相當重要的壓力值，那就是系統工作壓力，系統工作壓力是系統在零流量時候的壓力，當我們使用系統設計壓力進行選泵后，消防泵本身的性能曲線就可以得到，此曲線是一條向下的拋物線，此時此曲線在零流量時候的壓力就是系統工作壓力，這個壓力才是我們系統在正常工作下壓力范圍內的最大壓力。什么時候出現此壓力？當消防系統啟泵的時候，此時消火栓槍頭沒有出流，噴頭也沒有出流時，壓力就會陡然增大，此時管材的壓力等級應能滿足此壓力等級。當然，若系統工作壓力若再增大，此時，泵房中的持壓泄壓就要開始動作，打開閥門，增大流量，當流量增大時，系統的工況點會不斷朝拋物線的右側移動，這樣壓力就會隨之下降，因此，系統工作壓力可以說是所有安全系數的最基本參考值。

8 結語

消防給排水設計關乎人民生命安全及社會財產安全，每一位設計人員都應高度重視，既要清楚規范制定的原由，又要在規范框架下制定合理經濟的系統方案，這樣才能不斷適應我國現代化的建設進程。