建筑消防给水体系探究范文

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本文作者：詹建军、陈俊杰单位：武汉市公安局消防支队汉阳区大队、武汉理工大学

《高层民用建筑设计防火规范》第7.4.5.3规定：“水泵接合器应设在室外便于消防车使用的地点，距室外消火栓或消防水池的距离宜为15~40m”[1]。因此，在工程设计中，在布置水泵接合器时，要考虑其相对集中，以利于与经计算的室外消火栓形成邻近的对应关系。一旦设计中室内消防用水量较大，需要较多的水泵接合器，且不得已分散布置时，则需要适当增设“额外”的室外消火栓与之形成对应。

消防给水管网试压要求问题

消防管网的试压是消防管道安装后最后一道主要的工序，是验证管道安装质量、管道强度以及严密性的必要手段，是保证消防系统能正常运行的前提。消防给水管道试验压力应大于等于0.6Mpa并为管道工作压力的1.5倍。然后将试验压力降低到正常压力检查没有渗漏则为合格。对于自动喷淋系统，当工作压力小于1.0MPa。水压强度试验压力不低于1.4MPa为设计工作压力的1.5倍；当设计压力大于1.0MPa时，水压强度试验压力应在该工作压力的基础上加0.4MPa。水压强度试验是管网在30min内，压力降不大于0.05MPa为合格。水压严密性试验在管网冲洗和水压强度试验合格后进行，试验压力应为设计工作压力，稳压24h，无泄漏为合格[2]。然而在实际的施工当中，存在很多人为的因素而造成安全隐患。例如施工质量不合格，直接导致管道试压不合格，往往在管道安装完成之后再去修理会显得很难。或者是根本就不进行试压而投入使用，后期才发现问题，不仅再去修理非常困难，同时也会对人身财产造成某种程度的损失，因此严把施工环节不容忽视。以上均为在施工过程中存在的问题，当然管网试压不合格，也可能是在设计过程中出现的错误而导致。管材选择不当，耐压要求不满足设计压力，亦或者是不同系统不同耐压等级的管网相互连接之间未考虑减压，从而导致管网试压无法进行；再或者是管网试压后低耐压等级的管网提早损坏。所以设计人员应该在管材选择方面，在不同区不同系统管道的连接方面，以及施工检修方面加以重视，确保设计出来的消防给水系统与规范施工后的实际系统保持一致。

消防水池容积的确定问题

消防水池对消防的安全性有重大的影响。消防水池的出水量直接影响消防安全，灭火的安全性由其容积影响。《高层民用建筑设计防火规范》7.3.2规定：“市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量；市政给水管道为枝状或只有一条进水管（二类居住建筑除外），只要符合上述条件之一时均应设置消防水池”[1]。但是在实际工程中，市政给水管道的形状和接口数量的差异，设计人员对此的把握程度不同，消防水池的设置以及容积的确定是不一定的。《高层民用建筑设计防火规范》对水池的容积作了规定：“若室外给水管网能满足室外消防用水量时，消防水池的有效容积应满足消防用水量的要求；当室外给水管网不能满足室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足火灾时间以内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求”。若自来水公司无法保证市政供水安全，则内外的消防用水均储存在消防水池中。以福州地区为例，由于该市自来水公司无法保证市政供水的安全性，室内及室外消防用水量均储存了消防水池中，这种做法增大消防水池的容积。但是每一幢高层建筑均要把室内及室外消防用水量储存在消防水池，那也将会造成很大的浪费，值得商榷。

消火栓按钮启动消防泵问题

消防泵有三种控制启动方式：在室内消火栓箱处直接启动；在消防控制室处启动；在水泵房消防泵附近启动。目前，用消火栓处的手报在工程实际中比较普遍，工程中采用双触点按钮，一触点作手报用，将报警信号传送到火灾报警控制器，然后将其启动；另一触点作启泵按钮用，把启泵信号送到控制室经双切换盒启泵。但值得注意的是，《建筑设计防火规范》第8.4.3（8）条[3]，以及《高层民用建筑设计防火规范》第7.4.6.7条规定：“每个消火栓处应设直接启动消防水泵的按钮。而手报按钮启泵不是直接启动消防水泵，而是将火灾信号传递到报警联动控制器然后又控制器传递到消防水泵。根据火灾扑救的就近原则，消火栓按钮启动的方式应为最高优先级。”[1]

高层建筑消防给水系统设计选择问题

高层建筑消防给水系统的选择一般从三个方面：基于消防给水不同压力的设计、基于消防给水设施供水范围大小设计、基于消防给水设施灭火方式的设计。笔者认为，在设计高层建筑消防给水系统时，首先考虑的是基于不同压力的设计。因为压力情况直接关系到消防给水的成败。基于第一点，可将消防给水系统划为常高压给水系统和临时高压消防给水系统两大类。常高压给水系统指的是水压和流量在任何时间和地点均能满足灭火时所需压力和流量，系统中不需设置加压设备的消防给水系统。临时高压给水系统指的是系统内最不利点周围的平时水压和水量不能满足消防时所需要求，火灾时需起动消防水泵，才能保证系统流量和压力对消防时的要求[4]。临时高压给水系统一般存在两种情况：一是当管网中最不利区域周围的水压和水量无法满足灭火的需求，当火灾发生时，需要启用消防水泵满足灭火的要求；另一种情况是在管网有足够的压力，该压力由气压给水设备或稳压泵等增压设施来维持，在泵房中设置消防水泵，当有火灾发生的时候可以迅速启动消防泵来增加管网压力，以满足消防的水压水量要求。我们往往都希望市政消防管网有足够的压力，这样即可省去很大一部分的投资，但这点对于高层建筑很难做到。

针对这个问题，我们比较多的是选择临时高压给水系统。理论上这种系统具有很高的实用性与安全性，但往往都会因为平时管理疏忽而出现问题。笔者认为消防系统设计的再严密再好，也是很难规避人为的失职而引起的灭火失败，所以在后期系统运行中，管理人员的管理质量和水平至关重要。基于消防给水设施供水范围大小设计，可划分为独立式高压给水设施和区域集中式高压给水设施，区域集中式高压消防给水设施利于管理，节约成本，可广泛用于集中建立的高层建筑但由于其管理分散且投资高，适合在地震区使用。基于消防给水设施灭火方式的设计，可划分为消防栓给水系统和自动喷水灭火设施，由于自动喷水灭火设施能够自动控制火势，并且可靠性较高，是最常使用的固定式灭火设施，其缺点是造价太高。而消防栓给水设施的报警和灭火能力不如自动喷水式灭火设施的效果好，但由于其造价较低，通常情况下选择它为灭火工具。

结论

对上述几点的分析可以发现：消防是保障人身财产安全的百年大计，不得半点疏忽。在设计与施工中，都应本着预防为主的方针，严格把好每一关。在保证系统安全的同时达到经济合理，尽量节省投资，使得维修管理方便，这需要设计与施工以及相关部分的密切配合，认真对待每一个环节，确保万无一失，这才是我们从事此行业的职责所在。