淺談高層建筑消防水池容量設(shè)計(jì)

[摘 要]在設(shè)計(jì)工作中，有人認(rèn)為消防水池容量越大越好、越安全、這種觀點(diǎn)是片面的。超規(guī)范設(shè)置談不上經(jīng)濟(jì)合理，水質(zhì)也難以保證，何以“安全適用”？建筑消防水池的儲(chǔ)水量需要設(shè)計(jì)多大，才能做到既能滿足火災(zāi)時(shí)消防用水量的要求，又能達(dá)到科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、節(jié)省投資的目的，本文對(duì)當(dāng)前實(shí)際工程中消防水池儲(chǔ)水量的設(shè)計(jì)情況，以規(guī)范為指導(dǎo)，因地制宜綜合考慮消防水量對(duì)建筑消防水池的儲(chǔ)水量設(shè)計(jì)作進(jìn)一步的探討。

關(guān)鍵詞 高層建筑 消防水池 人造水源

一、基本情況

《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第7.3.2條和7.3.3條對(duì)消防水池的設(shè)置及設(shè)計(jì)儲(chǔ)水量做出了如下規(guī)定：“當(dāng)室外給水管網(wǎng)能保證室外消防用水量時(shí)，消防水池的有效容量應(yīng)滿足火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)消防用水量的要求；當(dāng)室外給水管網(wǎng)不能保證室外消防用水量時(shí)，消防水池的有效容量應(yīng)滿足火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。”對(duì)規(guī)范的規(guī)定，各個(gè)地區(qū)在理解及執(zhí)行上有不同的作法。筆者在互聯(lián)網(wǎng)上了解到有的地方，室內(nèi)及室外消防用水量均必須儲(chǔ)存在消防水池中，原因是市自來(lái)水公司無(wú)法保證市政供水的安全性；有的地方，當(dāng)室外給水管網(wǎng)能夠保證室外消防用水時(shí)，消防水池的儲(chǔ)水量只須滿足室內(nèi)消防用水量。設(shè)計(jì)的通常做法是：從不同進(jìn)水方向的兩根市政給水管上引兩根進(jìn)水管構(gòu)成室外環(huán)狀供水，以保證室外供水的安全性，地下消防水池的儲(chǔ)水量則只考慮室內(nèi)消防用水量，但不允許考慮火災(zāi)時(shí)水池的補(bǔ)水量；有的地方，允許部分在室外市政給水管網(wǎng)能滿足火災(zāi)時(shí)消防用水的流量與壓力的高層建筑的消防水泵，直接從市政自來(lái)水管網(wǎng)上吸水，而不再設(shè)消防水池。還有一些地區(qū)，在室外給水管網(wǎng)能滿足消防用水的情況下，仍要求設(shè)置消防水池并儲(chǔ)存足夠的消防用水量。

二、設(shè)計(jì)原理

目前我國(guó)大部分地區(qū)的高層建筑都設(shè)有消防水池，消防水池的容量為800-1200m3不等，貯存著火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)的全部消防用水量，這里還不包括其它滅火系統(tǒng)的用水量，如果消防水池與生活水池合用，則水池的儲(chǔ)水量將更大，消防水池一般設(shè)在地下室，大多設(shè)在室外。水池容積的大小和位置的確定直接影響著建筑總體布局和建筑面積的合理利用，也是設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題。

例：某市高新技術(shù)開發(fā)區(qū)在建的某大酒店，建筑高度98米，地下二層，地上二十六層，建筑內(nèi)部設(shè)有消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、水幕系統(tǒng)，由于該區(qū)域距中心城區(qū)較遠(yuǎn)，室外給水管網(wǎng)還不能保證室外消防用水量，根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第7.3.3條規(guī)定，消防水池的有效容量應(yīng)滿足火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)消防用水量和室外消防用水量不足部分之和。

計(jì)算消防水池容量的各項(xiàng)參數(shù)為：

室外消火栓用水量：30L/S

室內(nèi)消火栓用水量：40L/S

自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)用水量：30L/S

水幕系統(tǒng)用水量： 2L/Sm×20m=40 L/S

火災(zāi)延續(xù)時(shí)間：除自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)為1小時(shí)外，其他系統(tǒng)火災(zāi)延續(xù)時(shí)間均為3個(gè)小時(shí)。

計(jì)算后消防水池容量為：

30L/S×3h+40L/S×3h+30L/S×1h+2L/Sm×20m×3h=1296m3。另外加上生活用水200m3，該消防、生活和用水池容量近1500 m3。

對(duì)上述結(jié)果的進(jìn)一步分析：

假如該大酒店室外給水管網(wǎng)能保證室外消防用水量，此時(shí)消防水池的有效容量應(yīng)滿足火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)消防用水量的要求，這樣可以在上述計(jì)算的結(jié)果中，減去室外消防用水量，經(jīng)計(jì)算可得出消防水池的容量近1200 m3

再退一步考慮高層建筑的最低消防用水設(shè)計(jì)：只有室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。

經(jīng)計(jì)算得出消防水池的容量也將近800 m3

三、大容量水池的弊端

對(duì)于目前高層建筑消防水池的設(shè)計(jì)，大容量消防水池已經(jīng)成為高層建筑在設(shè)計(jì)、施工、使用等方面的一個(gè)大包袱：一是造價(jià)上百萬(wàn)元，投資不經(jīng)濟(jì)；二是消防、生活水池在設(shè)計(jì)中常采用合建水池，一般水在貯水池中滯留很長(zhǎng)時(shí)間，水質(zhì)容易變差，而定期的換水，則造成水源的大量浪費(fèi)；三大容量的消防水池，定期的水池、管道清理導(dǎo)致管理不方便。

四、高層建筑消防水池的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮以下三個(gè)方面

（一）把城市的消防水源的規(guī)劃及建設(shè)納入城市總體規(guī)劃，保證消防水源充足。城市消防給水應(yīng)與其他市政基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)統(tǒng)一步調(diào)。城市規(guī)劃部門，可以把整個(gè)城市的消防水源的規(guī)劃及建設(shè)納入城市總體規(guī)劃，科學(xué)、合理的規(guī)劃建設(shè)高層建筑的消防給水，不應(yīng)將城市的消防水源零碎地分?jǐn)偨o城市中的每一幢高層建筑。自來(lái)水公司應(yīng)與消防部門密切配合，通過(guò)對(duì)市政供水的調(diào)度來(lái)保證著火建筑室外市政供水管的流量和壓力，還需要政府加大消防投入，完善市政供水管網(wǎng)，最終達(dá)到保證消防用水的要求。

（二）根據(jù)實(shí)際情況靈活確定高層建筑的火災(zāi)延續(xù)時(shí)間。 《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第7.3.3條中規(guī)定的火災(zāi)延續(xù)時(shí)間并不十分合理，應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，綜合考慮高層建筑的功能性質(zhì)、火災(zāi)荷載、內(nèi)部消防設(shè)施、外部消防水源、距所在轄區(qū)消防執(zhí)勤中隊(duì)距離等，靈活縮短火災(zāi)延續(xù)時(shí)間。

（三）相鄰高層建筑合用消防水池。對(duì)鄰近的兩幢高層建筑則可分別設(shè)消防水池，相互連通，中間用閥門分隔，發(fā)生火災(zāi)時(shí)打開閥門，合并使用。

（四）充分發(fā)揮室外臨近的人造水源作用。例如某生活小區(qū)內(nèi)設(shè)置有游泳池、噴泉的水池或者人工湖泊等一些人造水源，也完全可以充當(dāng)小區(qū)的消防水池的角色，一舉兩得。