一路市政供水條件下建筑室外消防設計問題分析與對策

崔文靜，羅志華

（1 悉地（蘇州）勘察設計顧問有限公司，江蘇蘇州 215125；2 蘇州華造建筑設計有限公司，江蘇蘇州 215124）

室外消防設施是消防隊員達到救援現場的第一滅火設施，在滅火過程中起到非常重要的作用。建筑物著火內部情況不明，加之濃煙不僅含有多種有毒有害成分，而且會造成能見度下降[1]，影響消防隊員尋找建筑物室內消防設施的具體位置，消防隊員到達救援現場首選就是使用室外消火栓或通過室外消火栓取水滅火。室外消防系統是否能安全可靠地供水，對撲滅火災起著至關重要的作用。此外建筑室內消防系統主要靠消防水池和消防水泵供水。消防水池的儲水時間一般為2～3 h，一旦用完或水位不滿足消防水泵運轉時，消防水泵將空轉直到電機燒壞停泵，室內消防系統基本癱瘓，將不再起作用。室外消防是消防救援最安全的取水點，因為對于需要兩路消防供水的項目，如何合理設置室外消防供水系統尤為重要。

1 一路市政供水條件下常用幾種室外消防供水方式

1.1 一路市政水源+消防水池（取水口）

兩路消防水源一路由市政水源供水，另一路由消防水池供水。自市政供水管網引入一路消防用水在建設用地內沿消防車道成環(huán)設置，在環(huán)狀管網上設置室外消火栓；另一路水源由消防水池及其取水口供給。這是一種理想的供水方式，但其局限是只能滿足部分建設項目。消防水池取水口的保護半徑為150 m，當項目用地超出了取水口的保護范圍，消防水池取水口就無法覆蓋到整個建設用地內的建筑。有時即使項目用地不大，由于建筑布局的關系，取水口只能設置在用地范圍內的邊角上，消防車取水口也可能無法覆蓋整個項目。

1.2 室外消火栓水泵及供水環(huán)網+消防水池（取水口）

對于設置消防取水口不能覆蓋用地紅線內所有建筑的項目，通常采用臨時高壓消防給水系統，即消防水池+室外消火栓供水泵及配套管網。臨時高壓給水系統解決了距離遠和用水點壓力的問題，但是對于不在消防水池取水口保護半徑內的建筑，這種供水方式完全是依靠室外消火栓水泵供水。一旦水泵沒有正常起泵，就只能依靠消防水池取水口，如火場正好位于消防水池取水口保護范圍之外，將對滅火產生不利的影響。

1.3 一路市政水源+室外消火栓水泵及其獨立的供水環(huán)網

現已有消防主管部門和專家注意到“室外消火栓水泵及供水環(huán)網+消防水池（取水口）”的室外消防系統帶來的問題，出臺了一些文件做了相關規(guī)定。蘇州市吳江區(qū)住房和城鄉(xiāng)建設局頒發(fā)的《吳住建消[2020]18號文件》和《蘇州高新區(qū)建設工程消防設計審查驗收常見問題的若干注意事項》中都規(guī)定“室外采用自建消防水池做自備水源通過加壓供給的臨時高壓系統，遇自來水公司要求不得與市政供水管網連接時，應增設一套接自市政供水管網的室外自來水消防給水管網，滿額接出室外消火栓”。

蘇州兩個區(qū)的文件做法即是設置兩套室外消火栓供水管網：一套接自市政供水管網；另一套為消防水池+室外消火栓水泵及其獨立的供水環(huán)網。兩套室外消火栓供水管網均嚴格按照規(guī)范[1]設置室外消火栓，提升了系統的安全可靠性，但是兩套室外消防管網增加了建設成本和后期運營維護成本，而且多占用了室外場地，關鍵是增加了消防隊員臨場選擇的困惑。

1.4 一路市政水源+室外消火栓水泵合用的室外消防管網

該供水方式由來已久，早期一路市政水源下基本上都采取該供水系統。目前仍有很多地方沿用該做法，如：武漢市城鄉(xiāng)建設委員會文件武城建[2015]111 號發(fā)布的《< 消防給水及消火栓系統技術規(guī)范GB50974—2014> 實施指南》中4.3.1【解讀3】要求：若設置了室外消防水池及室外臨時高壓給水系統，還是要設一根市政給水管網接入該臨時高壓消防系統。此項要求的初衷也是為了保證消防供水的安全可靠，通過水泵加壓供水的臨時高壓系統不確定因素多，安全性低于市政供水管網。但是此種做法又與《城鎮(zhèn)給水排水技術規(guī)范》GB50788—2012 中的第3.4.7條“供水管網嚴禁擅自與自建供水設施連接”[2]和《建筑給水排水與節(jié)水通用規(guī)范》GB55020—2021 中第3.1.4 條“自建供水設施的供水管道嚴禁與城鎮(zhèn)供水管道直接連接”[3]中的規(guī)定相沖突。

表1 四種室外消火栓供水系統的優(yōu)缺點

2 室外消防水泵+消防水池取水栓

當只有一路市政水源，消防水池取水口保護半徑又覆蓋不到整個地塊時，可采用室外消防水泵+消防水池取水栓的室外消防供水系統。該做法是在消防水池取水口覆蓋不到的區(qū)域設置消防水池取水栓作為消防水池取水口使用，消防水池取水栓通過室外消防水泵供水，并設置永久性固定標識，標注為消防水池取水栓。設置的數量與室外消防設計水量相對應，每個取水栓流量取10～15 L/s[4]，保護半徑同取水口為150 m。同時設置一套接自市政供水管網的室外自來水消防給水管網，并布置室外消火栓，見圖1。

圖1 水泵供水作為消防水池取水口做法示意圖

室外消火栓系統的供水以市政自來水供水為主，靠市政自來水提供水源和維持管網水壓。消防水池作為備用水源，取水栓作為備用取水方式，只有當市政供水不能使用的緊急情況下使用。

該做法有別于“一路市政水源+室外消火栓水泵及其獨立的供水環(huán)網”的是取水栓的設置原則為150 m 保護半徑全覆蓋項目用地，而非室外消火栓的布置原則“沿消防車道布置，間距不大于120 m；建筑消防撲救面一側的室外消火栓數量不宜少于2 個”[4]等，大大減少了消火栓的布置數量，且為消防隊員臨場選擇以明確指引。對于占地10 萬m2（寬250 m，長400 m）的建設項目，除消防水池取水口外，再設置一處消防水池取水栓即可滿足設計要求；民用建筑室外消防設計水量最大40 L/s，管徑采用DN150 即可滿足供水要求。此管道由于只連接一處消防水池取水栓，管徑也較小，可在地庫內敷設，以減少管網漏損和維護難度，避免維修時開挖破壞原有路面或綠化。

昆山某廠區(qū)工程，含自用LNG 氣化站，項目總用地面積約120 000 m2，消防水池及泵房設置在建設用地的南側中間位置，LNG 氣化站設置于建設用地的西北角，LNG 氣化站距離消防水池取水口約350 m，不在消防水池取水口的保護半徑內。項目評審時專家提出，LNG 氣化站不在消防取水口保護半徑內，一旦室外消火栓供水系統出現問題，無水源可用，風險比較大。采用增加水泵供水作為消防水池取水栓的做法，在LNG 氣化站周圍設置消防水池取水栓，水泵從消防水池吸水為其供水，提供消防水源，提高消防供水系統的安全性。

蘇州某建筑項目，總用地面積約80 000 m2，包含多幢高層建筑，總建筑面積約350 000 m2。由于項目位置偏遠，目前只有一路市政水源，消防水池及泵房位于地塊西北角，距離地塊東南角最遠的高層建筑直線距離約280 m，行走距離約420 m，遠超出消防水池取水口的保護范圍。項目室外消防供水系統設計方案采用室外消防水泵供水+消防水池取水栓的室外消防供水系統，即在消防水池取水口覆蓋不到的區(qū)域設置消防水池取水栓使用。該項目除在消防水池處設置兩個取水口（一格消防水池一個），另外在地塊東面中部及西南各設置一處消防水池取水栓，每處設置3 個消防水池取水栓，消防水池取水栓采用水泵供水，消防水池取水口以及兩處取水栓一起覆蓋保護整個地塊內的建筑。該項目室外消火栓用水量為40 L/s，消防水池取水栓供水管管徑采用DN150，在地下一層地庫內敷設。室外消火栓由一路市政供水，室外消火栓供水管網在地塊內沿消防車道環(huán)狀布置。室外消火栓利用市政供水安全可靠，其水量更能滿足超設計工況下消防用水需要。采用室外消防水泵+消防水池取水栓作為室外消防備用水源，供水管路在地庫敷設，可以便捷有效地將消防水池儲水供給消防車取水，滿足室外消防要求，系統簡潔，運營維護便利，且方便消防隊員臨場選擇。

3 室外消防水泵+消防水池取水栓做法的優(yōu)點

1）室外自來水消防給水管網供水安全性和可靠性高。水泵供水作為消防水池取水栓的做法仍是以市政自來水供水為主，取水栓只是作為備用取水方式。自來水公司有一整套完備的供水安全措施，人員設備配置全，技術力量雄厚，應急搶修有保證[5]，自來水停水以及事故概率非常低。市政供水的供水設備及管網的監(jiān)管、養(yǎng)護和突發(fā)事故的搶修均由自來水公司作為其強大的支撐后盾。自建水池和管網的維護一般由小區(qū)物業(yè)負責，其技術力量弱，維護資金少。一些物業(yè)公司為了減少運營成本，導致消防管網內無水的事件時有發(fā)生。據揚子晚報/紫牛新聞報道[6]：2021 年8 月蘇州某小區(qū)高層住宅起火，消防車達到現場時，消防隊員發(fā)現路邊兩側的室外消火栓和單元樓內的室內消火栓管網均無水，整個小區(qū)的消防系統癱瘓。

2）能夠提供超過設計工況滅火需求的水量。消防水池儲存消防用水量是根據消防設計流量和火災延續(xù)時間計算而來的。而根據火災統計資料，只有92.9%[3]的火災在設計火災延續(xù)時間內能夠滅火。這就說明消防水池的儲存水量不能滿足全部火災滅火的需求。一旦出現超設計工況的情況，消防水池可能會無水可用。而市政供水管網是水源，能夠源源不斷地供水，提供超設計工況的用水量。據“南京消防”微博賬號發(fā)布的信息及新聞報道，2022 年10 月29 日，南京金盛百貨發(fā)生火災，火災持續(xù)了近20 h，消防取水口從金川河一度延伸至玄武湖。隨著城市的發(fā)展，大型商業(yè)綜合體越來越多，建筑體量大、火災負荷大，超出設計工況的滅火需求也會相應增多。市政供水用以提供消防用水的優(yōu)勢也越來越顯著。

3）室外只設置一套室外消防給水管網，系統簡單合理，使用方便，不增加建設成本。

4）確保生活供水不被消防供水污染，保障用水安全，也符合現行規(guī)范的要求，自建水未與市政管網連接。

5）不受建設用地地塊大小的限制。

4 結論與建議

消防供水必須以安全性和可靠性為前提，對于只有一路市政水源供水的項目，保障消防供水的安全性顯得更為重要。本文通過對一路市政供水條件下，幾種室外消防供水系統的對比分析以和部分政策解讀，提出采用水泵供水作為消防水池取水口的做法，既滿足規(guī)范，又可充分利用市政供水的優(yōu)勢。作為負責城市供水的自來水公司，不僅要擔當起保證生活用水安全的責任；同時，也要保障城市消防供水的可靠性。自來水公司應在管網建設中考慮給予建設項目室外消防接水的便利，滿足建設項目室外消防要求，采用兩路市政接入，并由自來水公司運行維護。現很多城市自來水引入小區(qū)就分生活和消防供水管網，消防供水管網就由物業(yè)進行維護。但物業(yè)公司對于管網的檢修維護能力薄弱，無法與自來水公司相提并論。建議采用生活和室外消防合用的供水管網，每個室外消火栓設置計量水表，統一由自來水公司運營維護。