甘肅省慶陽市建筑設(shè)計(jì)院 甘肅 慶陽 745000
正文:
近年來隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,小城鎮(zhèn)(系指介于城市與農(nóng)村居民點(diǎn)之間的過渡性居民點(diǎn),包括建制鎮(zhèn)和集鎮(zhèn))涌現(xiàn)出大量的多層、高層建筑。根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB50974-2014第4.3.1.1條:當(dāng)生產(chǎn)、生活用水量達(dá)到最大時(shí),市政給水管網(wǎng)或入戶引入管不能滿足室內(nèi)、室外消防給水設(shè)計(jì)流量,應(yīng)設(shè)置消防水池和第4.1.3.1條:市政給水、消防水池、天然水源等可作為消防水源,并宜采用市政給水。我國小城鎮(zhèn)和城市相比,經(jīng)濟(jì)較不發(fā)達(dá),消防設(shè)施和技術(shù)裝備有限,大多數(shù)小城鎮(zhèn)枯水期消防用水無法得到保障。結(jié)合小城鎮(zhèn)消防給水現(xiàn)狀,這些小區(qū)建筑都必須設(shè)置消防水池。消防水池作為儲(chǔ)存和供給消防用水的構(gòu)筑物,在建筑滅火中起著重要作用。但消防水池貯存的水不經(jīng)常使用,造成水質(zhì)惡化,因此保證消防水池水質(zhì)就是一個(gè)關(guān)鍵問題。
由于小城鎮(zhèn)消防設(shè)施和技術(shù)裝備相對(duì)有限,而且多數(shù)小城鎮(zhèn)存在枯水季,消防用水無法得到保障,市政給水管網(wǎng)通常無法滿足室內(nèi)、室外消防給水設(shè)計(jì)流量,消防水池有效容積應(yīng)能保證滿足在火災(zāi)持續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)、室外消防用水量的要求。一般消防水池的容積都比較大,池內(nèi)水長期處于靜止?fàn)顟B(tài),易滋生藻類、苔蘚類及浮游生物等微生物,使水質(zhì)惡化腐臭[1]。
消防水質(zhì)惡化后,細(xì)菌大量滋生、微生物大量繁殖,水的濁度提高,易形成懸浮物,存在堵塞消防系統(tǒng)部分設(shè)備的隱患,火災(zāi)發(fā)生時(shí)很可能出現(xiàn)無水滅火的局面,影響滅火效果。
水質(zhì)惡化通常伴隨著水體變臭,臭味通過消防水池的縫隙向外散發(fā),污染了周邊的空氣環(huán)境。
水質(zhì)惡化后,水體中含有各種致病菌,建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí),消防系統(tǒng)發(fā)揮功能,人體不可避免的要和消防用水接觸,可能導(dǎo)致疾病的發(fā)生。此外,水質(zhì)惡化產(chǎn)生的異味氣體會(huì)污染設(shè)備間的空氣環(huán)境,危害日常維護(hù)人員的身體健康[1,2]。
目前,國內(nèi)對(duì)消防用水水質(zhì)沒有明確的要求,除了城市水廠或工業(yè)企業(yè)中經(jīng)過水處理后的給水可作為消防給水之外,天然水源也可以。不同消防滅火設(shè)備對(duì)水質(zhì)要求也不一樣。消火栓系統(tǒng),只要求消防水源中不含有易燃或可燃液體、水中的懸浮物不影響消防泵正常工作或堵塞水槍即可,沒有其他特殊要求;自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),水質(zhì)要求還是很高的,根據(jù)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50084-2017第10.1.1條:系統(tǒng)用水應(yīng)無污染、無腐蝕、無懸浮物。
消防水池貯存的水不經(jīng)常使用會(huì)造成水質(zhì)惡化,如果使池水經(jīng)常流動(dòng),就可以保持水質(zhì)新鮮,防止水質(zhì)腐化。生活用水與消防用水合用、中水系統(tǒng)與消防用水合用,可以使池水循環(huán)、更新,不失為防止消防水質(zhì)惡化的解決辦法[3]。
中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)《居住小區(qū)給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(CECS 57:94)規(guī)定:多層建筑居住小區(qū)應(yīng)采用生活消防共用系統(tǒng)。若采用設(shè)屋頂水箱的生活與消防共用給水系統(tǒng),屋頂水箱在供給生活用水的同時(shí),兼做消防水池,生活供水管網(wǎng)和消防管網(wǎng)共用,但是室內(nèi)立管分開設(shè)置。
當(dāng)生活用水過多時(shí),消防用水可能受到影響。因此,貯水池的出水應(yīng)滿足兩個(gè)條件:第一,必須有消防用水不被動(dòng)用的措施;第二,貯水池的水應(yīng)經(jīng)常流動(dòng),保持水質(zhì)新鮮[4]。因此,采用開孔破虹吸管法來保障消防用水量(如圖4.1),即將生活水泵吸水管在貯水池內(nèi)向上彎曲形成虹吸管,使之高出消防水位一定高度,在消防水位處開一小孔。當(dāng)水位高于消防水位時(shí),水池的進(jìn)水由水泵的吸水底口提供;當(dāng)水位降至消防水位時(shí),虹吸管孔口進(jìn)氣,虹吸作用被破壞,水泵立即停止出水,從而保障消防用水不作他用。
圖4.1 生活用水與消防用水合用水池示意圖
該方法采用上進(jìn)下出方式,池水保持流動(dòng)狀態(tài),水質(zhì)不易變壞,又能保障消防用水量,易于管理,便于日常檢查和保養(yǎng),是一種經(jīng)濟(jì)有效的水質(zhì)保障措施。但該方法也存在缺點(diǎn):易使生活水泵空轉(zhuǎn),需要對(duì)水泵添加保護(hù)措施;儲(chǔ)水水質(zhì)應(yīng)符合生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),對(duì)水質(zhì)要求較高;增加了建筑結(jié)構(gòu)荷載。
研究表明:長期靜置,中水和自來水的氨氮、濁度、色度、總大腸菌群數(shù)沒有大的不同,在沒有外界干擾的情況下,中水水質(zhì)不會(huì)迅速惡化[5]。因此將中水直接用于消防,水質(zhì)沒有問題。消防給水系統(tǒng)的水池與中水系統(tǒng)合用,高位水箱由中水系統(tǒng)水泵補(bǔ)水,火災(zāi)初期,消防水泵啟動(dòng),高位水箱供給消防用水。高位水箱設(shè)置自來水應(yīng)急補(bǔ)水管,補(bǔ)水管出口高出中水池溢流水位一定高度(如圖4.2)。
圖4.2 建筑中水與消防用水合用水池示意圖
中水有一定的腐蝕危害,中水水池應(yīng)采用耐腐獨(dú)的材料制作且中水供水管道應(yīng)采用塑料給水管或熱鍍鋅鋼管。中水供水管除與大、小便器沖洗管 (沖洗水箱)相接外,不設(shè)任何取水栓、水龍頭等,避免管道與飲用水誤接。中水管道和生活飲用水管道的外壁用不同的顏色加以區(qū)別,中水系統(tǒng)水池、閥門等處標(biāo)注明顯的“中水”標(biāo)志[6]。
該方法也是采用上進(jìn)下出的模式,利用中水供水系統(tǒng)日常用水在水池內(nèi)的流動(dòng),使池水不斷循環(huán),可以保持良好的水質(zhì)。
小城鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市相比較為落后,消防設(shè)施的建設(shè)受地方財(cái)政收入制約性較大[7],因此消防建設(shè)對(duì)經(jīng)濟(jì)要求比較多。生活用水與消防用水合用和中水系統(tǒng)與消防用水合用,這兩種方法相比,后者需要對(duì)污水進(jìn)行處理,符合中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),資金投入高,前者較為經(jīng)濟(jì),管理方便,更適合小城鎮(zhèn)。
此外,專門機(jī)關(guān)對(duì)小城鎮(zhèn)消防工作缺少強(qiáng)有力的指導(dǎo)和監(jiān)督,小城鎮(zhèn)相關(guān)部門和業(yè)主缺乏消防安全管理工作必要的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),對(duì)小城鎮(zhèn)消防安全工作了解甚少,消防意識(shí)薄弱,中水系統(tǒng)與消防用水合用方法在小城鎮(zhèn)小區(qū)得到推廣后可能會(huì)出現(xiàn)中水利用率不高,池內(nèi)水的流動(dòng)性較差,消防水質(zhì)仍然得不到保障,需要添加額外的技術(shù)和設(shè)備來保障消防用水水質(zhì)。還可能由于居民對(duì)中水不了解出現(xiàn)中水誤飲的現(xiàn)象,對(duì)人體的健康造成危害。
消防水質(zhì)惡化對(duì)消防系統(tǒng)、周邊環(huán)境和人體健康造成不同程度的影響,應(yīng)采取技術(shù)措施防止消防水質(zhì)惡化?;谛〕擎?zhèn)的發(fā)展現(xiàn)狀,從經(jīng)濟(jì)、管理等角度分析,建議采用開孔破虹吸管法的生活用水與消防用水合用的方法來保障小城鎮(zhèn)小區(qū)消防用水水質(zhì),同時(shí)又保證了消防用水量。此外,建議小城鎮(zhèn)相關(guān)部門引起重視,加強(qiáng)消防工作的指導(dǎo)和監(jiān)督,加強(qiáng)居民的消防意識(shí),增強(qiáng)消防水質(zhì)防止水質(zhì)惡化措施的可實(shí)施性。