多層單元式住宅小區室外消防供水設計探討

牛少偉 鄭瑞宗

0 引言

一直以來,多層(九層及以下)住宅(建筑)小區的消防設計都是大家討論的焦點,也是工程設計人員進行消防設計時的難點。其難不在于技術,而在于不知如何把握,以何種標準去設計。

1 《建規》對多層(九層及以下)單元住宅小區室外消防設計的有關規定

GB 50016-2006建筑設計防火規范8.2.2條規定:“……民用建筑的室外消防用水量,應按同一時間內的火災次數和一次滅火用水量確定;……民用建筑的室外消火栓用水量不應小于表8.2.2-2的規定;……”。該表內容見表1。

表1 民用建筑室外消火栓用水量標準 L/s

8.2.7 條規定:“……,1)室外消防給水管網應布置成環狀,當室外消防用水量小于等于15 L/s時,可布置成枝狀;2)向環狀管網輸水的進水管不應少于2條,當其中1條發生故障時,其余的進水管應能滿足消防用水總量的供給要求;……;4)室外消防給水管道的直徑不應小于DN100;……”。8.6.1條規定:“符合下列條件之一的,應設置消防水池:a.當生產、生活用水量達到最大時,市政給水管道、進水管或天然水源不能滿足室內外消防用水量;b.市政給水管道為枝狀或只有一條進水管,且室內外消防用水量之和大于25 L/s。”

2 關于規范對多層(九層及以下)單元住宅小區室外消防設計有關規定的問題分析

1)室外消防水量等同于其他多層民用建筑,水量過大且遠大于《高規》對一、二類高層住宅的室外消防水量要求。

從GB 50016-2006建筑設計防火規范,以下簡稱《建規》表8.2.2-2知,九層及以下住宅(耐火等級一、二級,與其他民用建筑同)的室外消防水量最小為10 L/s,最大為30 L/s。而從GB 50045-95高層民用建筑設計防火規范(2005版),以下簡稱《高規》7.2.2條知一、二類高層普通住宅室外消防水量均為15 L/s,高級住宅室外消防水量均為20 L/s。《高規》7.2.2條文解釋中闡述:“……不同用途的高層建筑(其實對多層建筑也一樣,作者注)的消防用水量與燃燒物數量及其基本特性、建筑物的可燃燒面積、空間大小、火災蔓延的可能性、室內人員情況以及管理水平等有密切關系。……單元式住宅的每個單元之間有耐火性能較好的防火分隔墻進行分隔,火災在單元之間不易蔓延。每個單元的每層面積較小,一般為200 m2～300 m2,可燃物也較少。住戶對建筑物內情況比較熟悉,且火源容易控制。因此,單元式住宅較少造成嚴重火災,消防水量可以小一些。”從火災危險性、火災蔓延的可能性、室內人員情況看,單元式住宅建筑火災造成的后果均小于同類的商業建筑、酒店等公共建筑;從人員疏散、消防撲救難易等方面看,多層單元式住宅的疏散撲救難度既小于同類的商業建筑、酒店等公共建筑,又遠小于一、二類高層單元式住宅樓。因此筆者認為規范中規定的多層單元式住宅建筑的室外消防水量偏大。

2)《建規》對多層單元式住宅建筑水源條件要求偏高。

目前,因城市建設用地緊張,高檔多層住宅小區越來越少。在一些二、三線城市,多層住宅小區多以經濟適用房的性質出現。且因城市發展的需要,該類住宅小區一般都規劃在城市邊緣地帶。以一個最高建筑7層、每棟住宅4個單元的經濟適用房住宅小區為例:每棟住宅的總建筑體積約為18000 m3(每戶按90 m2,層高3 m計)。其室外消防水量為20 L/s,室內消防水量為0。以城市自來水作為消防水源時,城市自來水管道多為枝狀且供水管徑偏小,很難滿足《建規》8.2.7條要求的供水條件。在許多實際工程建設中,因為市政條件很難達到規范要求,設置水池、水泵建設單位又難以接受,因此往往在設計單位默許的情況下建設單位弄虛作假,僅連接名義上的兩路供水管(一路為真,一路為假)應付驗收單位。建設單位這種做法是嚴重錯誤的,但也實屬無奈之舉。

3)消防系統技術要求高于二類高層住宅建筑。

以一個最高建筑9層、每棟住宅4個單元的住宅小區為例:每棟住宅的總建筑體積約為30000 m3(每戶按140 m2,層高3 m計)。其室外消防水量為25 L/s,室內消防水量為5 L/s。此類建筑以城市自來水作為消防水源時,城市自來水的供水壓力一般情況下是不能滿足室內消防系統工作壓力要求的。假定城市供水管道為枝狀且管徑足夠大,按GB 50016-2006建筑設計防火規范8.6.1條要求,該小區室內外消防水量需要全部儲存。而按GB 50045-95高層民用建筑設計防火規范(2005版)第7.3.2.2條要求,超過9層的二類高層居住建筑室外消防水量(15 L/s)在相同條件下則不需要儲存,只需要儲存室內水量即可。這些充分暴露了規范的不一致性和不嚴謹性,讓設計人員無所是從、難以把握。

3 建議

3.1 修改多層單元式住宅室外消防水量確定方法并將水量單列

筆者認為,既然單元式住宅從火災危險性、火災蔓延的可能性、室內人員情況看,其火災造成的后果均小于同類的商業建筑、酒店等公共建筑,其室外消防水量就不應與同類的商業、酒店等公共建筑相同。從GB 50016-2006規范相關條文可知住宅建筑單元之間的主動防火措施(土建分隔)要求提高,滅火設施要求降低。因此筆者建議,若仍按建筑體積確定室外消防水量,單元式住宅的室外消防水量可按最大單元體積(一般不大于5000 m3)來確定,且最大不超過15 L/s,可以表2的形式出現。

表2 單元式住宅室外消防水量表 L/s

3.2 將多層(單元式)住宅室外客觀水源條件要求降低

將《建規》和《高規》一致起來,即以城市自來水作為消防水源時,城市自來水管道可以是枝狀,只要求供水量、水壓滿足即可。

4 結語

希望加強規范的一致性建設。另外,從現行規范條文修訂走勢而言,對住宅這類分隔空間較小、火災蔓延性較低的建筑,有加強主動防火降低消防設施配置的傾向。筆者認為這是個積極的、結合實際的信號。但僅有這些是不夠的,實際工程中我們面臨這類住宅的機會遠遠多于其他建筑,希望規范再次修訂時將住宅防火作為單列篇章,修訂住宅類建筑室外消防水量的確定辦法,并加以全面的、細致的闡述,使之更具有指導性和可操作性。

[1]GB 50016-2006,建筑設計防火規范[S].

[2]GB 50045-95,高層民用建筑設計防火規范[S].

[3]GB 50368-2005,住宅建筑規范[S].

[4]GB 50015-2003,建筑給水排水設計規范[S].

[5]GB 50096-1999,住宅設計規范[S].