區(qū)域集中消防供水系統(tǒng)中的幾個問題研究

廣東振興建設(shè)工程有限公司佛山市分公司 528200

摘要：隨著城市建設(shè)也愈來愈呈現(xiàn)出不同以往的許多特點(diǎn)，其中之一便是群體建筑的大量涌現(xiàn)。如何安全、合理、經(jīng)濟(jì)地完成這些建筑群的生活與消防系統(tǒng)設(shè)計，是當(dāng)前擺在廣大給排水設(shè)計人員面前的一個課題。文章討論了區(qū)域集中消防供水系統(tǒng)中的幾個問題。

關(guān)鍵詞：區(qū)域集中消防；供水系統(tǒng)；問題

區(qū)域集中消防供水系統(tǒng)，就是用一座消防水池及消防給水泵房滿足一定范圍內(nèi)多棟建筑的消防要求。大多數(shù)建筑小區(qū)，同一時間發(fā)生的火災(zāi)次數(shù)為一次。區(qū)域消防給水系統(tǒng)既可以增加消防給水系統(tǒng)的可靠性，又便于職能部門監(jiān)督，降低造價，便于維護(hù)管理，還可以防止業(yè)主重報批，輕落實(shí)管理的現(xiàn)象。

一、區(qū)域集中消防供水系統(tǒng)的基本形式

在火災(zāi)次數(shù)為1次的前提下，區(qū)域集中消防供水系統(tǒng)的室內(nèi)外消防用水量應(yīng)分別按區(qū)域內(nèi)消防用水量最大的一幢建筑確定，也就是說這兩個數(shù)值可以從區(qū)域內(nèi)不同的建筑來獲取。圖1是區(qū)域集中消防供水系統(tǒng)的基本模式圖。圖1假設(shè)區(qū)域內(nèi)共有A，B兩幢12層建筑和C，D兩幢7層建筑，均設(shè)有消火栓和自動噴水滅火系統(tǒng)。圖1中室內(nèi)設(shè)計為臨時高壓給水系統(tǒng)，室外為市政低壓給水系統(tǒng)。集中設(shè)置消防水池、消火栓泵及噴淋泵（水泵均為1用1備，水泵流量按區(qū)域集中消防系統(tǒng)的室內(nèi)消防用水量考慮）。A，B兩幢建筑物屋頂各設(shè)一座消防水箱，水箱進(jìn)水由生活給水管提供。最不利點(diǎn)消火栓和噴頭的工作壓力靠消火栓穩(wěn)壓泵和噴淋穩(wěn)壓泵來維持。室外消火栓和噴淋管網(wǎng)分開設(shè)置，設(shè)兩路市政進(jìn)水以保證室外消防用水、水池補(bǔ)水及低層生活用水的需要。室外高壓消火栓管網(wǎng)及市政給水管網(wǎng)均成環(huán)狀，消防水池容積滿足火災(zāi)延續(xù)時間內(nèi)室內(nèi)消防用水量的要求。這種供水形式的前提是市政管網(wǎng)能夠提供比較充足的水量，滿足火災(zāi)時室外消防用水和生活、生產(chǎn)用水的需要。雖然因各系統(tǒng)分設(shè)導(dǎo)致室外管路較復(fù)雜，但供水的安全性較高。

二、區(qū)域集中消防給水系統(tǒng)存在的問題及其對策

（一）消防水箱設(shè)置

在區(qū)域集中臨時高壓消火栓給水系統(tǒng)中，當(dāng)小區(qū)內(nèi)有多棟高層的情況下，各建筑屋頂?shù)慕^對標(biāo)高是設(shè)置屋頂水箱方案的最大影響因素。如下圖1為某公司設(shè)計施工的一個工程實(shí)例，小區(qū)內(nèi)共有五棟高層、一棟會所和十六幢三層別墅，建筑物前10min消防用水量為18m3，建筑消防屋頂高位水箱設(shè)置出現(xiàn)了以下三種情況：

a.每一棟屋頂均設(shè)高位水箱，每個水箱均貯存18m3消防用水。b.僅在絕對標(biāo)高最高一棟屋頂設(shè)儲水容積18m3消防高位水箱。c.五棟高層每棟各貯存18m3消防用水。

下面就三個屋頂水箱設(shè)置方案進(jìn)行比較：

就方案a來講，無論是從規(guī)范的表面文字或從規(guī)范的意圖來理解都無可厚非，也是最安全最可靠的方案。但方案a初期投資大，而且管理不方便，維護(hù)費(fèi)用高。

再來看看方案b，我們知道要滿足最不利點(diǎn)消火栓的壓力要求，屋頂水箱需最低架高16m以上，但這在建筑造型處理上很難實(shí)現(xiàn)。規(guī)范在編制過程中分析，高出屋頂?shù)囊粚訕翘蓍g加上一層電梯機(jī)房有6m左右，上面設(shè)一水箱間一般不會低于7m，因此水箱架高7m還是可以實(shí)現(xiàn)的；如果最高三層均為輕度火災(zāi)危險區(qū)，可以考慮加強(qiáng)設(shè)置移動式滅火器；如果為重火災(zāi)危險區(qū)，還應(yīng)考慮增設(shè)增壓設(shè)施，于是就有了《高規(guī)》7.4.7.2條，可以看出，規(guī)范在制定過程中，己經(jīng)根據(jù)實(shí)際情況降低了要求。按方案b分析，設(shè)在A2-8棟屋頂水箱儲存18m3消防用水，A7-2棟頂層著火時，7m的水壓從A2-8棟屋頂水箱經(jīng)小區(qū)這么長的室內(nèi)外管網(wǎng)到A7-2棟頂層時所剩水頭已無幾了，實(shí)際上距設(shè)屋頂水箱此棟較遠(yuǎn)各棟建筑頂層至少有五六層消防水壓得不到滿足，應(yīng)該說不能不讓人擔(dān)心。

c方案較b方案來講，雖然每棟建筑屋頂消防儲水與規(guī)范規(guī)定相去甚遠(yuǎn)，但相對較為實(shí)際。根據(jù)有關(guān)資料介紹顯示，在調(diào)查約一百多起火災(zāi)前10min使用的室內(nèi)消火栓數(shù)量中，僅有一個火場超過兩只水槍，一般都在一只水槍至兩只水槍之間，也就是說前10min消防用水有6m3貯水也就夠了。但此方案消防主管部門在審批中恐怕很難接受。目前三種方案在實(shí)際工程中都有出現(xiàn)，究竟哪個經(jīng)濟(jì)、有效或更可行，仍有待廣大消防工作者去深入地探討，更有待實(shí)踐的檢驗。根據(jù)具體的實(shí)際情況，需進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，采用相應(yīng)的屋頂水箱設(shè)置方式，如小區(qū)規(guī)模大，高層建筑多，即可采用方案b或方案c，或兩者混合設(shè)置，如小區(qū)規(guī)模較小，則可采用方案a。

（二）水泵接合器設(shè)置

在進(jìn)行小區(qū)的單體建筑設(shè)計時，設(shè)計者往往根據(jù)規(guī)范或經(jīng)驗在每棟建筑室內(nèi)消防管網(wǎng)上根據(jù)消防用水量設(shè)置相應(yīng)數(shù)量的水泵接合器，且在設(shè)計中由于建筑、總圖等方面的原因，設(shè)計者往往為了一個水泵接合器的位置煞費(fèi)苦心，水泵接合器經(jīng)常與室外消防通道相距甚遠(yuǎn)，不便于消防隊員操作，造成消防隱患。

小區(qū)消火栓給水系統(tǒng)與生活給水管道系統(tǒng)分開設(shè)置，采用區(qū)域集中消防給水系統(tǒng)，只需根據(jù)區(qū)域內(nèi)消火栓用水量最大的建筑設(shè)置相應(yīng)數(shù)量的水泵接合器，就完全能滿足整個小區(qū)的消防要求。而在具體的設(shè)計中，我們可以選擇在便于消防車進(jìn)出、調(diào)頭、吸水、加壓等操作的地段，如果小區(qū)規(guī)模較大，更可考慮多設(shè)幾處。集中設(shè)置除了便于操作外，還便于定期的消防檢查。在現(xiàn)實(shí)中，這是一種兩全其美之舉。遺憾的是，在設(shè)計中由于缺乏規(guī)范條文的支持，設(shè)計者往往采取保守做法，因此希望以后在規(guī)范修訂中能增加這方面的內(nèi)容。

（三）消防管網(wǎng)

由于小區(qū)各棟建筑室內(nèi)消防管網(wǎng)相連通，并與小區(qū)其中泵房連接，所以在小區(qū)內(nèi)每個系統(tǒng)需設(shè)置一路環(huán)狀室內(nèi)連接管網(wǎng)，單體室內(nèi)管網(wǎng)與之連接（相當(dāng)于電氣系統(tǒng)中的并聯(lián)）。同時由于現(xiàn)在興建的多數(shù)小區(qū)均設(shè)有地下車庫，此連通管網(wǎng)可以安裝在地下室內(nèi)，一方面可以減少工程施工中土方工程的工作量；另一方面還可以避免由于基礎(chǔ)下沉造成埋地施工管道的斷裂；此外更加便于維修。

（四）各建筑單體內(nèi)消火栓用水量、水壓的匹配

如果小區(qū)各棟建筑室內(nèi)消火栓用水量相差不大，可按最大的消火栓用水量選泵；當(dāng)小區(qū)內(nèi)不同建筑室內(nèi)消火栓用水量相差較大時，可按流量大小分成幾組，設(shè)置滿足不同流量的消火栓給水泵，某一流量的水泵機(jī)組由相應(yīng)消防流量的建筑內(nèi)的消防控制信號啟動。小區(qū)內(nèi)一般每棟單體建筑都有不同的消防水壓要求，此時可通過在本建筑內(nèi)設(shè)減壓閥來調(diào)整，但此做法減壓閥較分散，不易管理。如果能將各建筑按消防壓力要求分成幾組，也可在泵房內(nèi)集中設(shè)置減壓閥，通過室外管網(wǎng)把相同消防壓力組的建筑連成一個系統(tǒng)，此做法雖管理方便，但卻增加了室外管網(wǎng)投資。

（五）防超壓

區(qū)域集中消防給水系統(tǒng)管網(wǎng)異常復(fù)雜、龐大，其承受超壓的能力相對較弱，且區(qū)域集中消防給水系統(tǒng)中各建筑高度差大，分區(qū)不合理，造成低

區(qū)和泵出水管超壓。因此如何預(yù)防管網(wǎng)超壓是設(shè)計者尤應(yīng)注意的問題，除了在泵房內(nèi)設(shè)置泄壓閥等常規(guī)措施外，還可以從以下幾個方面著手：

（1）在區(qū)域集中臨時高壓消火栓給水系統(tǒng)中，可考慮在高位消防水箱底下的消火栓出水總管上設(shè)置水流指示器，當(dāng)消火栓箱體上的玻璃按鈕信號與水流指示器信號同時動作時，消火栓給水泵啟動；或兩種信號都傳至消防控制中心，由消防控制中心根據(jù)該信號啟動消火栓給水泵。較玻璃按鈕信號直接啟動消火栓給水泵方式，這樣可避免由于小區(qū)管理混亂所引起的玻璃按鈕誤操作等，引起管網(wǎng)急劇超壓。

（2）用于消防減壓的減壓閥采用非比例減壓閥，該減壓閥閥體的出口壓力不因閥體上游進(jìn)口壓力變化而改變，亦不因閥體下游出口用水量變化而改變其出口壓力。

（3）室外消防管網(wǎng)選用優(yōu)質(zhì)耐壓管材。

結(jié)語

區(qū)域集中消防供水系統(tǒng)是近年來比較常見的供水形式，希望有關(guān)部門能在“高規(guī)”或“建規(guī)”中完善或補(bǔ)充這方面的內(nèi)容，盡快為廣大設(shè)計工作者提供依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李天榮，建筑消防設(shè)備工程，重慶大學(xué)出版社，2009

[2]楊琦等，消防給水系統(tǒng)中消防泵自檢方式的分析，2009