建筑消防給水設計中常見問題與對策

李 雷

(大同市二院建筑設計研究有限責任公司，山西 大同 037006)

建筑消防給水是保障建筑工程安全的一個重要方面，建筑給水系統設計的合理與否，對建筑消防有著舉足輕重的作用。筆者就審圖過程中遇到的一些問題加以討論，交流探討。

1 低于54 m高的住宅建筑室內消防管網設計

GB 50974—2014消防給水及消火栓系統技術規范(簡稱“水消規”)第7.4.6條規定：建筑高度不大于54 m而且每個單元設置一部疏散樓梯的普通住宅，可采用1支消防水槍的1股水柱到達室內任何部位；第8.1.2條第3款規定：采用設有高位消防水箱的臨時高壓給水系統時，應采用環狀給水管網；第8.1.5條第1款規定：室內消火栓系統管網應布置成環狀，當室外消火栓設計流量不大于20 L/S，且室內消火栓不超過10個時，除本規范第8.1.2條外，可布置成枝狀。也就是說，室內消火栓超過10個，仍然要布置成環狀。

以兩個單元12層住宅(層高為3 m)為例，該住宅采用設有高位消防水箱(水箱設置在另一幢18層住宅樓上)的臨時高壓消防給水系統，且每個單元室內消火栓超過10個，室內消防管道設計成環狀管網。有的設計人員按規范規定，布置成圖1這樣(平面圖省略)，滿足“水消規”的規定。

從圖1可以看，當XHL-1立管檢修時，要關掉閥門1、閥門2，此時，整個單元1沒有一個消火栓可以利用，對整個單元正常使用帶來安全風險，這樣設計顯然是不合理的。筆者認為，消火栓應隔層分別與XHL-1，XHL-2連接，消火栓可以布置在休息平臺，見圖2。

當XHL-1立管檢修時，關掉閥門1、閥門2，此時，立管XHL-2正常供水，這樣至少有1/2的消火栓可用，尤其設置在樓梯間休息平臺上的消火栓，關鍵時刻可上下兼顧，可提高消火栓系統供水的可靠性。

盡管規范規定：設置在樓梯間及其休息平臺等安全區域的消火栓僅應與一層視為同一平面。但筆者認為，關鍵時候休息平臺上的消火栓可上下兼顧。

2 消火栓保護半徑問題

以某中學6層公寓樓為例，層高3.6 m，按“水消規”規定水槍充實水柱應按10 m計算。不同的設計人員得出不同的保護半徑(水龍帶的折減系數統一按0.80計)。

1)有的設計人員直接按公式R0=K3Ld+LS計算得出R0=27.1 m。

2)有的設計人員按水槍傾角45°,根據實際樓層的高度計算，得出R0=22.5 m(見圖3)。

3)有的設計人員根據層高，按充分利用水槍充實水柱，并保證水槍傾角不大于45°來計算，得出R0=29.7 m(見圖4)。

從以上三種計算方法看，第2)種與第3)種計算方法得出的結果竟然差7 m多，但三種計算方法均有依據可循。

消火栓保護半徑的大小直接影響消火栓的數量和平面布置。以某中學學生公寓為例，該樓全長54 m，設計人員按保護半徑29 m布置了3個消火栓(在建筑物中間27 m處設置了消火栓2，在兩端分別設置了消火栓1、消火栓3)。

室內消火栓的布置可以滿足同一平面有2支消防水槍的2股充實水柱同時達到室內任何部位的要求，且消火栓的布置間距不大于30 m，滿足規范的要求。事實上，中間的消火栓2到兩端房間門口的距離有24 m多，大于水帶長度20 m(折減后的長度)，消防人員手持消防水槍根本進不了端頭的房間，所以起不到保護端頭房間的作用。也就是說，實際使用中，根本不滿足同一平面有2支消防水槍的2股充實水柱同時達到任何部位的要求。由此看來，消火栓保護半徑按29.0 m算，是不滿足規范要求的。筆者認為，消火栓的設置數量和位置，應結合建筑物各層平面圖布局。消火栓的保護半徑的取值，應考慮建筑平面的分隔情況，要看實際工程，對于室內隔墻少、空曠的建筑，消火栓保護半徑可以適當的取大一點，而對于室內隔墻多的建筑，則消火栓保護半徑可以適當的取小一點，綜合考慮，最好不超過25 m。原GB 50067—97汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范第7.1.9規定：消火栓保護半徑不應超過25 m。

3 關于消火栓環狀管網的布置問題

室內消火栓環狀管網一般出現在單層廠房、公共建筑、地下車庫。有關消火栓環狀管網上閥門的布置，GB 50067—2014汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范第7.1.11規定：車庫內的消防干管應采用閥門分隔成若干獨立段，每段內消火栓數量應少于5個；但“水消規”第8.1.6條只規定了室內消火栓豎管應保證管道檢修時關閉的豎管不超過1根，當豎管多于4根時，可以關閉不相鄰的2根；對室內消火栓環狀管網上閥門的布置未作具體規定。以某單層廠房為例，設計人員是這樣布置室內消防管網的，而且，這種布置較為常見，見圖5。

設計人員按照室內消防管道應采用閥門分隔成若干獨立段，每段內消火栓數量應少于5個的原則，設置了閥門1、閥門2，符合規范的要求。當閥門1、閥門2之間的橫管需要檢修時(以區域1為例)，關閉閥門1～閥門3，此時，區域1中消火栓1～5全部停用，沒有一股水柱可以到達區域1任何部位。

我們知道，室內消火栓是有效控制建筑物初期火災的消防設施。原《高層民用建筑設計防火規范》條文7.4.6條強調：為了及時有效的控制和撲滅建筑物的初期火災，同一層任何部分都應保證有兩股充實水柱能夠同時到達，以保證在正常情況下有兩支水槍參與撲救初期火災，即使在最不利情況下，也應有一支水槍撲救初期火災。

“水消規”第8.1.6條只規定了室內消火栓環狀給水管道檢修時室內消火栓立管閥門設置的要求，并沒有指出環狀給水管道中橫管上閥門設置的要求。因此，這種布置的室內消火栓系統不符合現行的“水消規”。

筆者認為，廠房尤其是火災危險性較大的廠房，更應該嚴格執行規范的規定。下面這種布置，雖然浪費一點管材，但符合“水消規”第8.1.6條規定。以區域1為例，假如管段1檢修，關閉閥門1、閥門2，此時消火栓2，4可正常使用，至少可以保證有一股水柱可到達任何一個部位,見圖6。

4 結語

在建筑物火災中，室內消防設施是撲救建筑物初期火災的重要設施。安全合理的室內消火栓系統設計是保證人民生命、財產安全的一道重要手段。因此，我們在建筑消防設計中，要深入理解和掌握消防規范，要嚴格執行消防規范，不斷總結完善存在的問題，制定出安全、經濟、合理的消防設計方案。