給排水工程設計在消防改建項目中的合理運用
——以安徽省市場監督管理局改建項目為例

陳 程 （安徽省建筑科學研究設計院，安徽 合肥 230031）

1 引言

現在與消防相關的規范不斷更新，對老舊建筑物的消防改建要求也越來越高。室內外給水排水管道設計在消防改建方面，發揮的作用越來越明顯；此外，對于已經建設的建筑物進行消防改造，為其安全、可靠、平穩、健康提供保護，也顯得越來越重要。隨著室內外給水排水管道設計在消防改建中的普遍運用，如何在室內外消防給水排水管道設計中，在滿足各類最新執行的消防設計規范的前提下，靈活運用內外部設備管線空間合理排布的設計手法，使需改造建筑物得到安全可靠的消防給水排水系統是本文探討的主要問題。

2 給排水工程設計的適用性分析

給水排水工程設計在消防改建項目中的主要作用是保障施工質量，規范驗收和維護管理，減少火災危害，保護人身和財產安全。室內外給水排水管道設計、施工、驗收和維護管理應遵循國家的有關方針政策，結合實際工程情況，采取有效的技術措施，做到安全可靠、技術先進、經濟適用合環境保護。其中最重要的是確保消防給水排水系統安全可靠，保護人身安全，減少火災危害。

火災控制和撲救所需的消防用水主要由消防給水系統供應，因此消防給水的供水能力和安全可靠性決定了滅火的成效。同時消防給水的設計要考慮我國經濟發展的現狀、建筑的特點及現有的技術水平和管理水平，保證其經濟合理性。消防給水是水滅火系統的心臟，只有心臟安全可靠，水滅火系統才能可靠。消防給水系統平時不用，無法因使用而檢測其可靠性，因此必須從設計、施工、日常維護管理等各個方面加強其安全可靠性的管理。消防給水排水系統中的安全可靠在任何時候要堅決保證。消火栓是消防隊員和建筑物內人員進行滅火的重要消防設施，設計時應以人為本，更加重視消火栓的設置位置與消防隊員撲救火災的戰術和工藝要求相結合，以滿足消防部隊第一時間出動滅火的要求。自動噴水滅火系統是當今世界上公認的最為有效的自動滅火設施之一，是應用最廣泛、用量最大的自動滅火系統。國內外應用實踐證明，該系統具有安全可靠、經濟實用、滅火成功率高等優點，可以增加疏散時間，減少火災危害。

內外部設備管線空間須合理排布，合理地利用建筑物內外部空間。對現有改建空間的仔細分析，以《消防給水及消火栓系統技術規范》為設計依據，以滿足確保消防給水排水系統安全可靠為目標，同時綜合考慮消防弱電管線、暖通管道等各類設備管線與消防給水排水管線之間的關系，合理控制各類管線的距離，最終建立建筑物內外部各類消防管道之間的安全可靠的關系。要做到相互聯系，相互配合,又不影響，從而實現保護人身安全，減少火災危害的目的。

2.1 安全可靠的消防給水排水系統

在消防改建工程設計之初，就要對所有的設計條件進行仔細的收集分析。首先要明確改建范圍，收集及分析原消防泵房、原消防水池有效容積和原消火栓泵及噴淋泵等消防泵的流量及揚程，改建建筑物樓前的消防管道接入情況等一系列設計條件。所有的均應按現行的各類消防規范為設計依據，需要對不符合規范的進行拆除、改造、更換。

2.1.1 室內外消火栓系統

根據改建工程改建后的建筑定性、實際使用功能、建筑高度等設計條件，明確室內外消火栓系統消防用水量及火災延續時間。根據室外消火栓供水壓力及是否滿足兩路供水的要求來設置室外消火栓以提供改建工程室外消防用水。室外消火栓間距不大于120m，距水泵接合器間距小于40m。室內消防用水由小區內地下消防水池提供。復核消防泵房和消防水池設置位置、設備型號及屋頂消防水箱設置位置、有效容積是否滿足各類消防規范的要求，并明確消火栓給水泵控制。根據建筑物高度明確消火栓系統垂直方向如何分區。根據改建建筑物的平面布置，設置室內消火栓的位置及選型。

2.1.2 自動噴水滅火系統

根據改建工程改建后的建筑定性、實際使用功能、建筑高度等設計條件，明確自動噴水滅火系統用水量及火災延續時間。根據改建建筑物的平面布置，設置自噴設備的位置及選型。

2.1.3 建筑滅火器配置

滅火器的配置應按滅火器配置場所的火災種類、危險等級，滅火器的滅火效能和通用性，滅火劑對保護物品的污損程度，滅火器設置點的環境溫度，使用滅火器人員的體能來確定。

2.2 內外部設備管線空間的合理排布

2.2.1 建筑物室內外空間分析

改建工程的室內外空間局促，設計前除了要收集改建工程的各專業的竣工圖，同時一定要做好現場勘查，明確竣工驗收后至今是否有局部變更，一定要勘查出現實情況與最終竣工圖之間有多少不同，并將這些不同標注到竣工圖中，通過各專業會審，明確這些不同是否滿足規范要求，如不滿足，應在本次設計中一并改建。消防給水管道均為有壓管道，原則上先以建筑專業改建條件圖為基礎，暖通專業防排煙管道占用單體內頂部空間最大，故將其反映到建筑條件圖中，以一個原則，所有管線讓重力排水管道，其它管線均避讓暖通專業管道。最終達到一個目標就是盡可能提高改建裝修后的各功能區域的凈空高度及室外管線合理空間布局。

2.2.2 合理設置室內外消防設備的位置

作為改建工程來說，合理設置室內外消防設備是一個比較繁瑣且需要思考的一個問題。首先必須滿足現行消防規范，其次是滿足建筑疏散功能的同時，盡可能不影響建筑物內部各房間使用功能。努力做到設置室內外消防設備時，讓其平時不使用時沒有故障，發生火災時，又能讓消防隊員方便找到并且易于取用。

2.2.3 建立安全可靠的消防給排水系統

首先應明確消防泵房位置及面積、消防水池有效容積、消防水泵流量及揚程確保滿足最不利消火栓栓口最小動壓，最不利噴頭最小動壓及各類消防設備最不利點的最低壓力要求。其次應明確高位消防水箱設置位置、有效容積、高位消防水箱的設置位置，應高于其所服務的水滅火設施，且最低有效水位應滿足水滅火設施最不利點處的靜水壓力。當高位消防水箱不能滿足靜壓要求時，應設穩壓泵。最后用匹配各類消防水系統的消防管道將各室內消防設備與各主要核心設備有效地連接在一起，建立完整安全可靠的消防給水系統。

3 安徽省市場監督管理局科技服務樓消防改造項目

3.1 案例概況

案例位于安徽省合肥市包河區，為公共建筑改建工程，其單體建筑內部功能十分復雜，包括有辦公、食堂、賓館、500人大會議室、100人報告廳。建設單位對原裝修成品保護要求較高。最終，經過對該單體建筑物內部各項功能詳細地分析，確定了六個改造重點，均為建立安全可靠的消防給水排水系統的重點。

3.2 消防給水排水系統——安全可靠

3.2.1 消防給水排水系統設置原則

①本工程為綜合樓，建筑高度約為24.9m，按二類高層公共建筑進行消防給水設計。室內消火栓用水量為20L/s，室外消防水量為30L/s。基地內各建筑室內消火栓系統用水由基地內統一集中設置的消防水池及消防水泵聯合供給，均采用臨時高壓給水系統，系統初期消防用水量由設于最高建筑綜合技術大樓屋頂的有效容積18m3的消防水箱（消防最低水位絕對標高59.50m，可保證本系統內最不利點消火栓壓力大于7m）供給。共建的集中消防泵房及消防水池有效容積320m3，位于計量檢測實驗樓附近室外地下。室外設二套地下式消防水泵接合器（DN100），供水管分別與基地內室內消火栓給水管網相連。為保證消火栓栓口出水壓力不超過0.5MPa，一層～七層消火栓均設減壓孔板進行減壓。室內消火栓均采用組合式消火栓箱，內含19水槍一支，SN65栓口一個，25m襯膠水帶一條，25消防水喉一套，箱下布設4kg裝的手提式干粉磷酸銨鹽滅火器3具。在兩個消火栓之間的需按規范增設滅火器箱。

②本工程內均設自動噴水滅火系統，按中危險級Ⅰ級設計，設計用水量為26.6L/s。噴淋系統采用臨時高壓系統，消防初期用水量由設于最高建筑綜合技術大樓屋頂的18m3消防水箱（消防最低水位絕對標高59.50m，并設有穩壓泵可保證本系統平時最不利點噴頭所需壓力）供給。系統合用的噴淋泵設與集中消防泵房內。本工程室內設二套濕式報警閥，分別控制一～三層，四～七層。平時管網壓力由消防水箱維持。室外設二套地下式消防水泵接合器（DN150），供水管分別與基地內高壓噴淋管相連。大樓內有吊頂的房間采用裝飾型68℃玻璃球噴頭，無吊頂房間采用直立型68℃玻璃球噴頭。位于廚房灶臺上方的噴頭采用93℃玻璃球噴頭。

3.2.2 重點分析

具體重點分布如下：

①依據《消防給水及消火栓系統技術規范》第5.4.4條“臨時高壓消防給水系統向多棟建筑供水時，消防水泵接合器應在每座建筑附近就近設置”。

②依據《建筑滅火器配置設計規范》第5.1.1條“滅火器應設置在位置明顯和便于取用的地點，且不得影響安全疏散”。

③依據《建筑設計防火規范》第

8.3.3 條，廚房后廚未設置自動噴淋系統。

④依據《自動噴水滅火系統設計規范》第7.1.1條，現狀三層會議室外側通道部分噴頭未布置在頂板或吊頂下，噴頭不易于接觸到火災熱氣流；部分吊頂造型區域遮擋噴頭。

⑤依據《建筑設計防火規范》第8.3.11條，一、二層后廚灶臺現狀未設置自動滅火系統。

⑥依據《建筑設計防火規范》第8.3.9條，一層變配電室未設置自動滅火系統。

3.2.3 重點改造

①按規范要求重新設置消防水泵接合器位置。

②按規范要求增設滅火器箱。

③按規范要求增設自動噴淋系統。

④局部區域噴淋頭增設集氣裝置，被遮擋區域采用增設補償噴水強度的噴頭。

⑤在烹飪操作間的排油煙罩及烹飪部位增設自動滅火裝置，并在燃氣或燃油管道上增設與自動滅火裝置聯動的自動切斷裝置。

⑥在一層配電室增設七氟丙烷氣體滅火系統，相應配置通風、火災自動報警，土建相應增加泄壓口，更換密閉門窗，以滿足規范要求的耐壓值。

3.3 最終成果——建立安全可靠的消防給水排水系統

以《消防給水及消火栓系統技術規范》為基礎，將其運用到安徽省市場監督管理局科技服務樓消防改建項目后，分析其建筑物內外部空間的建立，室內外消防給水排水管道，分布于整個內外部空間中，從而形成安全可靠的消防給水排水系統。

4 結語

老舊建筑物通過改建煥發新生，其中消防改建設計是重要一環，保障著居民的生命與財產安全。建立安全可靠的消防給水排水系統可以顯著減輕火災危害，為給水排水工程設計在消防改建項目中的合理運用提供新思路。