高層建筑消防給水設計之我見

摘要：通過分析目前國內高層建筑的消防給水設計現(xiàn)狀，從經(jīng)濟、合理、安全的角度出發(fā)，提出一些可行性的消防給水設計方案。

關鍵詞：高層建筑；消防給水設計；消防水箱；集中式消防加壓；消防水遲容積；消防給水系統(tǒng)形式

隨著社會和國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國的高層建筑也越來越多地矗立于城市之中。在象征城市繁榮與發(fā)展的同時，保障高層建筑消防安全的建筑消防給水設計，也就成了給排水設計中的重要部分。結合本人的實踐經(jīng)驗，現(xiàn)就高層建筑的消防給水設計談幾點個人想法。

1 關于高層建筑消防水箱的設置

按照我國現(xiàn)行的《高層民用建筑設計防火規(guī)范》GB50045-95（以下簡稱《高規(guī)》）的要求，采用臨時高壓給水系統(tǒng)的高層建筑，均應設置高位消防水箱，以保證火災初期消防用水量的要求。但在實際執(zhí)行中，設置高位消防水箱常遇有以下問題：即使設置了高位水箱，建筑物最上面兩層的水壓往往不能滿足規(guī)范要求的消防所需水頭，仍需要另加消防穩(wěn)壓泵，這樣一來就增添了一些不必要的費用。針對這種情況，本人認為，限于50米以下的二類高層建筑可不設置高位水箱，而采取在消防泵房內一并做小流量的穩(wěn)壓水泵。這樣做既可保障建筑的整體消防用水，又可省去設置高位水箱的麻煩，而且水泵的設置位置可任意選，即可在樓內，也可在樓外。這種方案比較適合50米以下的二類高層建筑，但在缺水地區(qū)仍要酌情采納。建筑高度超過50米的一類高層建筑，從安全角度考慮，要謹慎采用。

在住宅工程中，本人認為還是設置高位水箱較好。其理由是：①可減少設備運行費，有利于住戶。 消防系統(tǒng)的穩(wěn)壓裝置，雖然其電機功率比消防加壓泵小得多，但是需要長期不間斷地保持管網(wǎng)壓力，一天所需用電量也是數(shù)十千瓦，長期運轉，也需一筆不少的運轉費用。現(xiàn)今的住宅小區(qū)，基本上都采用物業(yè)管理方式，這筆費用肯定轉到住戶身上，無形中為用戶增加了經(jīng)濟負擔。因此，從住戶的利益著想，從長遠角度考慮，還是設置高位水箱好。②水箱的安全性能好。眾所周知，采用高位水箱維持消防管網(wǎng)平時的壓力，比起穩(wěn)壓泵來，不用電，萬一斷電，其仍然可發(fā)揮相應作用。雖然現(xiàn)在基本上采用兩路電源，但仍不排除電路系統(tǒng)發(fā)生故障等原因。一旦電路出現(xiàn)故障，水泵就將癱瘓，喪失功能。而采用高位水箱，雖然最上面兩層往往也需要有水泵增壓，但是如果發(fā)生斷電事故，它所影響的僅是最上面兩層，相對于整棟建筑來說，范圍就小多了。因此說高位水箱是相對比較安全的措施。

2 對于高層住宅小區(qū)，宜設集中式消防加壓設施

現(xiàn)今城市中的高層住宅小區(qū)已是星羅棋布、遍布城郊，且處于高度發(fā)展階段。因而小區(qū)內建筑的消防給水設計也成了一個不可疏忽的問題。對于一棟單獨的高層住宅，其屋頂水箱和消防水泵是必不可少的，且就是為該建筑服務的。但對于由多棟建筑組成的高層住宅小區(qū)，如果逐棟設置消防水箱或消防水泵，不僅給住戶增加了很多經(jīng)濟負擔，同時也給物業(yè)管理部門增添了工作上的難度。本人認為，高層住宅小區(qū)內可采取設置集中消防加壓泵站來保障消防用水壓力。因為在同一小區(qū)、同一時間內的火災次數(shù)僅為一次，幾棟建筑同時發(fā)生火災的可能性很少，幾乎是零。從經(jīng)濟、合理的角度出發(fā)，如果將消防水泵出水管同時接到各棟樓的消火栓給水管網(wǎng)上，那么就等于每棟樓都有了消防水泵，只不過距離遠近不同，并不影響消防加壓效果。這種方案要求消防管網(wǎng)必須是環(huán)狀管網(wǎng)，以確保消防供水安全。

3 消防水池容積的確定

消防水池是儲存消防滅火用水的構筑物，容積的確定關系著滅火的安全性。《高規(guī)》7．3．2規(guī)定：\"符合下述條件之一時，高層建筑應設消防水池：市政給水管道和進水管或天然水源不能滿足消防用水量；市政給水管道為枝狀或只有一條進水（二類居住建筑除外）。\"《高規(guī)》7．3．3對水池的容積作了規(guī)定：\"當室外給水管網(wǎng)能保證室外消防用水量時，消防水池的有效容量應滿足在火災延續(xù)時間內室內消防用水量的要求；當室外給水管網(wǎng)不能保證室外消防用水量時，消防水池的有效容量應滿足火災延續(xù)時間內室內消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。\"針對這兩條規(guī)定，有以下不同的設計方法。

當市政自來水公司無法保證市政供水的安全性時，室內及室外消防用水量均儲存在消防水池中，這顯然會增大消防水池的容積。如每一幢高層建筑均要把室內及室外消防用水量儲存在消防水池中，那將會造成很大的浪費，本人認為是不可取的。

當室外給水管網(wǎng)能保證室外消防用水時，消防水池只滿足室內消防用水量。一般做法為：從市政引兩根進水管構成室外環(huán)狀供水，以保證室外供水的安全性。消防水池設在地下室，只考慮室內消防用水量，但不允許考慮火災時水池的補水量。本人認為這種做法不妥，這樣導致一幢高層公共建筑地下室一般都儲存了四、五百噸的消防用水，一般占地均有二百多平方米。這種做法很不經(jīng)濟，僅工程造價就增上百萬元；同時又增大了管理難度，如要清洗，定期換水等，又造成水資源的浪費；如果消防用水和生活用水合建水池，那必然會造成生活二次供水的水質污染。

既要保證消防安全，又要降低工程造價及管理方便，首先要加強自來水公司的責任度，保證城市環(huán)狀供水的安全可靠，然后適當加大高層建筑的進水管，使得進水管在保證高層建筑室外消防用水量的同時能夠在火災時補充消防水池的水量。這樣經(jīng)計算可以適當減少消防水池的容積，達到經(jīng)濟合理。同時本人建議鄰近高層建筑共用消防水池，對這一點希望有關市政部門能夠牽頭，對共用水池進行合理管理，這也需要有關部門進行合理公正的規(guī)劃控制。

4 消防給水系統(tǒng)的形式

對于高層建筑消火栓給水系統(tǒng)形式的選擇，首先應保證系統(tǒng)安全可靠，其次應盡量選用經(jīng)濟合理的供水形式。

按服務范圍可分為獨立消防給水系統(tǒng)和區(qū)域集中消防給水系統(tǒng)，本人建議盡量采用區(qū)域集中消防給水系統(tǒng)。就如上述所講，鄰近高層建筑共用消防水池，但這往往得不到推廣。主要原因是各開發(fā)商協(xié)調不好，這就要求有關部門能夠牽頭，共同解決管理及費用的問題，使各方都能接受。

按高度可分為分區(qū)供水和不分區(qū)供水。當消火栓栓口的靜水壓力不大于0．80MPa時，采用不分區(qū)給水形式；當消火栓栓口的靜水壓力大于0．80MPa時，采用分區(qū)給水形式。分區(qū)供水方式又包括：并聯(lián)分區(qū)供水方式、串聯(lián)分區(qū)供水方式、減壓閥分區(qū)供水方式。關聯(lián)分區(qū)供水方式：各個分區(qū)互不干擾，自成體系，系統(tǒng)更加安全可靠，但造價高，維護管理較困難。串聯(lián)分區(qū)供水方式：各區(qū)水泵壓力相近或相同，不需高壓泵，高壓管，但水泵分散，管理困難，同樣造價高。減壓閥分區(qū)供水方式：系統(tǒng)簡單，造價低，管理方便，本人建議盡量采用此種供水方式。此種方式可保證安全、經(jīng)濟的要求，維護管理方便，只要一套水泵，一套水泵接合器，一座水箱，一套電控設備，造價大大降低，但對減壓閥的要求較高，應采用可調式減壓閥，設定閥后壓力并保持恒定。

對上述幾點的分析我們可以知道，安全可靠是最重要的，但要在保證安全的同時達到經(jīng)濟合理，盡量節(jié)省投資，使得維修管理方便，我們還要在設計當中認真考慮、細心比較，這樣才能把工程做得更完善。

參考文獻

[1]《高層民用建筑設計防火規(guī)范》（2005年版）GB50045－95

[2]《建筑設計防火規(guī)范》GB50016－2006

[3]《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》（2005年版）GB50084－2001

[4]《自動噴水滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》（2003年版）GB50261－96

[5]蔣永琨.《中國消防工程手冊（設計、施工、管理）》