淺談高層民用建筑消防給水設計常見問題

竇 鑫 王 琦

(東風設計研究院有限公司，110000)

淺談高層民用建筑消防給水設計常見問題

竇 鑫 王 琦

(東風設計研究院有限公司，110000)

隨著《高層民用建筑設計防火規范》及《自動噴水滅火系統設計規范》的更新及修訂，對高層民用建筑消防給水設計的要求也日趨嚴格。在建筑消防給水施工圖設計中，由于規范自身的一些不明確和相關人員對規范的理解不準確產生的常見問題進行探討，并結合筆者近年來參與的高層消防給水設計，以及在設計復核、審查中所遇到的一些問題進行小結，希望能給給排水設計人員參考。

高層民用建筑；消防給水；消火栓；常見問題

隨著大量的住房需求和城市的土地有限，越來越多的高層民用建筑在云南隨處可見。消防給水系統是高層建筑消防滅火系統中的重要組成部分，也是為了防止和減少高層民用建筑火災危害，保護人身和財產安全基本設施。為做到消防給水系統設計安全適用、技術先進、經濟合理，筆者將有關現行的《高層民用建筑設計防火規范》及《自動噴水滅火系統設計規范》的常見問題進行探討。

1．高層民用建筑消防定性不準確：

1.1《高層民用建筑設計防火規范》1.0.3.1 十層及十層以上的居住建筑（包括首層設置商業服務網點的住宅）；應定性為普通住宅。有的工程項目底部的商業服務網點，層數不超過二層、建筑面積不超過300m2而定性為商住樓，使其消防水量加大，如H＞50m，住宅層還要設噴淋系統。

1.2有的工程把商住樓定性為綜合樓?！陡邔用裼媒ㄖO計防火規范》2.0.7綜合樓：由二種及二種以上用途的樓層組成的公共建筑為綜合樓，定性不準確。居住建筑和公共建筑概念混淆導致對規范的理解不準確。使火災延續時間定為3小時。如H＞50m，消防水量40L/s，消防水池V＞500m3。

2．消防水池泵房設計：

2.1《高層民用建筑設計防火規范》7.5.2 當消防水泵房設在首層時，其出口宜直通室外。當設在地下室或其它樓層時，其出口應直通安全出口。以上規定在消防給水和滅火設備一章中，因建筑專業人員不注意此規定所以違規較多。

2.2消防泵選擇：當Q=40L/s，宜按2用1備選泵，火災初期出水量小，先啟動1臺水泵避免超壓。如消防管網豎向分高、低區時，按一次火災設計，低區可不設消防泵，設減壓閥減壓后接低區消防管網。

2.3《高層民用建筑設計防火規范》規定“消防水泵的供水管上應設置DN65的放水閥門”，目的是便于水泵檢查試驗時排水。排水量小時，可直接排至泵房集水池；排水量大時，可排回消防水池。同時，消防水泵出口還需要考慮一定的穩壓回流措施。因為在實際使用中，會出現消防水量小于水泵選定流量值的情況，此時水泵揚程遠大于設計值，在無任何回流措施保護下，消防管網壓力過大，容易造成事故。簡單的做法是在供水管上裝設安全穩壓閥，在管網超壓時，可以通過回流管泄壓，將回流水排至消防水池；在管網壓力不穩定時，亦可穩壓。

3．消火栓給水管網布置

3.1《高層民用建筑設計防火規范》 7.4.2消防豎管的布置，應保證同層相鄰兩個消火栓的水槍的充實水柱同時達到被保護范圍內的任何部位。每根消防豎管的直徑應按通過的流量經計算確定，但不應小于100mm。以下情況，當設兩根消防豎管有困難時，可設一根豎管，但必須采用雙閥雙出口型消火栓。 十八層及十八層以下的單元式住宅；十八層及十八層以下、每層不超過8戶、建筑面積不超過650m2的塔式住宅。在審圖中有的超過18層只設一根消防豎管，不符合上述規定；另外一個錯誤理解認為雙閥雙出口型消火栓只能用于上述條件，其他的地方不能使用，如2躍層商鋪也可采用雙閥雙出口型消火栓。在某些條形高層建筑中，其端部是否可以采用雙閥雙出口消火栓，從而省去1組單閥消火栓的設置呢？雖然在中國建筑工業出版社出版的《給水排水設計手冊》（第二版）中提出“在每層樓的端部可采用雙閥雙出口消火栓”?！陡邔用裼媒ㄖO計防火規范》對此規定不明確，因此，在設計中我們應該力求避免出現這種情況。

3.2《高層民用建筑設計防火規范》7.4.4 室內消防給水管道應采用閥門分成若干獨立段。閥門的布置，應保證檢修管道時關閉停用的豎管不超過一根。當豎管超過4根時，可關閉不相鄰的兩根。

4．消火栓布置：

4.1《高層民用建筑設計防火規范》規定“消火栓的水槍充實水柱應通過水力計算確定，且建筑高度不超過100m的高層建筑不應小于10m；建筑高度超過100m的高層建筑不應小于13m?！睂τ诮ㄖ叨炔怀^100m的高層建筑，設計中我們可以根據水槍最小流量5L/s，水槍噴嘴口徑19mm，查有關設計手冊得出水槍充實水柱長度為11.3m；對于建筑高度超過100m的高層建筑，我們可以調整水槍流量以達到滿足規范所需要水槍充實水柱長度。而在實際中，高層建筑標準樓層凈高考慮經濟因素一般控制在4.0m以下，如果根據公式Sk＝(H1-H2)/sinα計算水槍充實水柱，當層高取4m，水槍上傾角取45°時，計算Sk為4.24m，遠遠達不到規范要求，即層高限制了充實水柱的長度。但是，我們可以調整水槍上傾角來達到提高充實水柱長度的目的，因為規范及有關手冊提出水槍上傾角不應大于60°，并未規定其下限角度值。筆者通過計算，當層高仍舊取4m，充實水柱取11.3m時，水槍上傾角為14.87°。況且《高層民用建筑設計防火規范》有關條文說明解釋道，口徑19mm水槍的充實水柱小于10m時，由于火場煙霧大，輻射熱高，撲救火災有一定困難，所以水槍的充實水柱長度首先應該計算，同時又要滿足《高層民用建筑設計防火規范》規定各種高層建筑水槍的充實水柱下限值。按照水槍充實水柱長度，我們可以確定消火栓保護半徑，但是在設計中我們不能簡單的用保護半徑畫圓來布置消火栓。因為高層建筑平面中隔墻、內走道、門的布置會影響消火栓的使用，設計中應該用水龍帶長度、充實水柱的水平投影去校核消火栓保護半徑最遠點。

4.2《高層民用建筑設計防火規范》規定“高層建筑消防電梯間前室必須設消火栓”，那么設于前室的消火栓可否保護相鄰部位呢？《高層民用建筑設計防火規范》的條文說明對此并沒有具體說明，但是《建筑設計防火規范》中對“消防電梯前室應設室內消火栓”的條文說明中明確指出：消防電梯前室內消火栓是為便于消防隊員使用消火栓并開辟通路，但不計入總消火栓數內。因此在設計中我們通常將其視為消防電梯間前室專用，而不保護其余部位。當條件很困難時可以在消防電梯前室設雙閥雙出口型消火栓，可以滿足消防隊員使用消火栓并開辟通路和滅火使用。

5．自動噴淋系統設置：

5.1《自動噴水滅火系統設計規范》10.1.4 當自動噴水滅火系統中設有2 個及以上報警閥組時，報警閥組前宜設環狀供水管道。在報警閥之間宜設分段檢修閥，當環狀管檢修時不會所有報警閥均斷水。但有人根據就高不就低原則認為只設1個報警閥組的也應該在報警閥組前設環狀供水管道，這樣不合理也沒必要設置成環狀。

5.2《自動噴水滅火系統設計規范》6.5.1 每個報警閥組控制的最不利點噴頭處，應設末端試水裝置，其他防火分區、樓層均應設直徑為25mm的試水閥。所設試水閥處不必設壓力表、漏斗，可直接接入排水管。

[1]中華人民共和國國家標準.高層民用建筑設計防火規范(2005年版)(GB50045—95).北京：中國計劃出版社，2005

[2]中華人民共和國國家標準.自動噴水滅火系統設計規范(2005年版) (GB50084—2001).北京：中國計劃出版社，2005

[3]中國建筑設計研究院.建筑給水排水設計手冊第二版（下冊）.北京：中國建筑工業出版社，2008，10

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