高層建筑消防給水系統探討

【摘 要】 建筑消防設計關系到人民生命財產的安全， 在整個建筑的設計中占有極其重要的位置。高層消防給水設計時不僅要滿足規范要求， 而且還要考慮到實際應用中的可行性， 最重要是安全可靠， 這樣才能夠在突發火災事故的處置中， 以最小的代價取得最大的成效。本文介紹了高層建筑消防給水的基本形式，分析指出了提高高層建筑消防給水系統可靠性的有效措施。

【關鍵詞】 高層建筑 消防 給水系統

高層民用建筑結構復雜，火災載荷大，發生火災時撲救難度高，易造成損失大。高層建筑消防給水系統的設置要根據技術的可靠性，實際的可操作性，經濟的合理性綜合考慮，只有技術可靠、實際操作方便，才能確保消防安全。

一、高層建筑消防給水的基本形式

1、位消防水池供水形式

這種供水方式是在高層建筑的屋頂設置大容量消防水池（水池的容積以滅火災延續時間內所需要的全部消防用水為度），平時利用生活加壓水泵將水一次抽升至屋頂消防水池貯存。當火災發生時，直接依靠水池中的消防貯水，通過室內消火栓給水系統和自動噴水滅火系統進行滅火。除因屋頂消防水池設置高度不夠，需要在頂層設消防增壓泵以滿足建筑最高幾層消防設施所需的壓力外，無需再設消防專用水泵和相應的控制電器系統。尤其是對于50m以下，需要分區減壓供水的高層建筑，該特點尤為突出，只需在分區的適當高度和部位設置小容量的調壓水箱，即可滿足消防使用要求。

此種供水方式不存在平時因維護管理不善、長時期不使用致使消防專用水泵在著火時無法啟動等不利因素。消防的安全可靠性高，控制簡單，使用方便；而且對供電要求不嚴，無需雙路電源或設置自備的柴油發電機組供電。從而簡化了消防給水系統，有利于設計、施工和管理。可是該方式消防水池的容積龐大，對建筑外觀和結構計算以及抗震投資等影響較大，不易被接受，因而限制了該供水方式的應用。

2、消防專用水泵——屋頂高位水箱供水形式。這種供水方式是高層建筑消防給水設計中采用最多、最易接受的一種方式。在高層建筑屋頂設小容量的高位水箱，一般和生活用水合用，并且滿足10min的消防用水量。在建筑物底層（地下室）或室外設消防專用水池、水泵及泵房。

與高位消防水池供水方式最大的不同點在于消防供水滅火的任務主要是由消防專用水泵來完成。從建筑的高度及分區情況看，該供水方式又可分為一次加壓供水，分區并聯加壓供水及分區串聯加壓供水3種形式。一次加壓供水適用于建筑高度在50m以下，且不需要分區供水的高層建筑。分區并聯加壓供水或分區串聯加壓供水，用于建筑高度超過50m，且需要分區減壓供水的高層建筑。

分區并聯加壓供水，各分區供水互不影響，消防安全可靠，分區水箱容積較小；消防專用水泵可集中設置，便于平時維護、管理，但對于消防供水管材的質量要求較高。分區串聯加壓供水，對消防管道壓力要求較低，可減少管道的維修。但各區供水有聯系，消防安全可靠性較差。當下一區的消防專用水泵出現故障時，將影響其上區消防滅火的可靠性。且串聯供水，水泵安裝分散，平時的維修、管理困難較多。

3、消防氣壓罐供水形式

該種供水方式與其他供水方式的不同點在于無需另設高位水箱，使消防管網始終處于常高壓狀態。消防安全可靠性高，但對供電要求嚴格，需兩路電源或柴油發電機供電系統。

近幾年，該供水方式以其獨特的供水形式，不受高度的限制，安裝靈活方便，操作簡單，具有自動化程度高，消防出水快，技術上安全可靠等優點，為廣大設計者和使用者青睞。在高層建筑消防給水設計中不斷被采用。但是，該供水方式耗電較高，日常運行費用大。據調查，該供水方式約有四分之一的能耗被用來維修無效壓力的區間上而浪費掉。此外，在需要分區減壓供水的高層建筑消防給水設計中，對于每分區都要設一個存有10min消防用水量的大氣壓罐，可以說是很不經濟，很不合理的。

4、全自動恒壓變頻調速供水形式

這是一種用于生活、消防的新型節能供水設備。它采用了最新的交流變頻調速技術和自動化技術，對管網壓力實行檢測，控制水泵轉速、揚程等，保證了管網壓力的恒定。其特點是生活、消防供水共用一組水泵，并共用備用水泵，減少了設備的占地面積，避免了因水泵久置用而銹蝕所引起的不安全因素，增強了消防供水的安全可靠性，該供水方式同消防專用水泵一高位水箱供水方式基本相同。

二、提高高層建筑消防給水系統可靠性的有效措施

1、正確設置消防水池及保證高層建筑兩路供水

通常在高層建筑中，市政供水不能滿足消防用水量要求或市政為單路進水時，都要求設置消防水池。計算消防水池容積時，應將火災延續時間內室內各消防用水量之和減去市政進水管的補水量，補水時間可按最長的火災延續時間計。如果要考慮室外消防用水量或是設置生活、消防共用水池，則還需要補充相應的用水量。當設置生活、消防共用水池時，不能利用建筑物的本體結構做水池池壁以及池底，以防止生活水質污染。同理，如果高層建筑屋頂設有生活、消防共用水箱，也應滿足該要求。從消防水池接入水泵房的引入管應該保證不少于2根，如果在接入泵房前就將引入管匯合為一，對消防水池而言，僅為單路供水，存在供水的安全隱患。同時，從消防水泵接入各消防管網的供水管也應保證兩路。

2、對于高層住宅小區，宜設區域集中消防給水系統

對于由多棟建筑組成的高層住宅小區，如果逐棟設置消防水箱或消防水泵，不僅會給住戶增加經濟負擔，同時也給物業管理部門增添管理難度。從技術和經濟層面考慮，采取設置區域集中消防給水系統可以減少設備數量，降低總設備投資及管理費用。此外，取消了各個單體建筑的消防水池，由于消防水量不變，而生活水量大幅度增加，加快了水池的更換速度，從而避免了二次污染，減少了水資源的浪費。但這種系統存在超壓問題，設計和使用過程中應盡量避免類似問題。

3、合理確定室內消火栓的數量和消火栓箱設置位置

針對《高規》中消防電梯前室的消火栓是否列入同層消火栓數量這一問題，應該具體問題具體對待，有條件多設消火栓時，消防電梯前室的消火栓不應計入，其設置目的是便于消防隊員盡快使用消火栓撲救火災并開辟消防通道。室內消火栓應統一選用SN65型，直接安裝在立管上。當住宅建筑發生火災時，一旦出現消防水帶、水槍丟失情況，可由消防隊員自攜器材進入使用。建筑物內的消火栓采用栓、帶、槍分設的方式實行栓箱分設，即在樓梯平臺上將消火栓按規范要求1.10m的安裝高度接在消防豎管上，而將箱體置于樓梯平臺外墻上暗裝（箱內僅設水帶、水槍）栓箱。這樣既可滿足規范要求，便于火災現場操作，又不會給住戶帶來不便。如果是有物業管理的小區內普通住宅可只在樓梯間內設消防立管及栓頭，水帶、水槍可放置在小區內的治安崗亭或專用的值班室，由小區物業管理單位集中管理使用。

4、及時更新消防用水

根據水質變化情況，定期將消防水池、水箱放空、清洗、消毒并重新補水，也可以考慮將消防水池、水箱作為綠化、洗車用水和空調循環冷卻水補充用水水源，這樣就可以使得消防用水得到更新，此外還需要對消防用水進行定期消毒，通常的做法是設置水箱消毒機對消防用水進行殺菌滅藻。

參考文獻

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