高位消防水箱.doc

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高位消防水箱 摘要總結(jié)了《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2006、《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045-95（2005年版）中關(guān)于建筑物采用臨時高壓消防給水系統(tǒng)的條件下，屋頂消火栓系統(tǒng)穩(wěn)壓裝置設(shè)置的相關(guān)規(guī)范條文及其設(shè)計原則。并就不同建筑類別中的增壓設(shè)施及其與消防系統(tǒng)不同聯(lián)動方式的問題進行了分析。 關(guān)鍵詞臨時高壓消防給水系統(tǒng)高位消防水箱增壓設(shè)施靜壓（靜水壓力） 隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進步，各行各業(yè)的各類新設(shè)備也不斷涌現(xiàn)出來。對于民用建筑臨時高壓消防給水系統(tǒng)而言，火災(zāi)初期消防用水的供給設(shè)備及消防規(guī)范的相應(yīng)規(guī)定也經(jīng)歷了一系列變化，起初階段為僅設(shè)屋頂消防水箱供水方式；后來為穩(wěn)壓泵和屋頂消防水箱組合以保證最不利消火栓處的水壓要求的供水方式，其中無條件設(shè)置屋頂水箱的建筑物可采用滿足10min消防水量儲水容積的氣壓供水設(shè)備供水方式，因占地面積較大，民用建筑較少采用。目前依消防規(guī)范要求，當(dāng)高位水箱設(shè)置高度能滿足最不利點消火栓靜壓要求時，由水箱直接供水，當(dāng)高位水箱設(shè)置高度不能滿足最不利點消火栓靜壓要求時，采用氣壓水罐或穩(wěn)壓泵做為增壓設(shè)施和屋頂消防水箱組合，以保證最不利消火栓處的水壓要求的供水方式。 在上述火災(zāi)初期消防用水的供給設(shè)備發(fā)展過程中，消防規(guī)范對高位水箱靜壓不能滿足最不利點消火栓水壓要求時，消防增壓設(shè)施和消火栓系統(tǒng)的聯(lián)動控制方式始終沒有提出明確的條文要求，尤其在多層建筑中，對最不利點消火栓靜壓值的大小沒有明確，導(dǎo)致設(shè)計人員對此點做法不一。經(jīng)筆者總結(jié)，主要有以下幾種方式（因成套增壓穩(wěn)壓裝置自帶壓力控制器，做法基本統(tǒng)一，這里主要指采用穩(wěn)壓泵做為增壓設(shè)施）： 一．在水箱間消火栓消防系統(tǒng)出水管上設(shè)壓力傳感器，和穩(wěn)壓泵聯(lián)動，壓力傳感器的上下限壓力值以最不利點消火栓靜壓要求為原則確定，以其來實現(xiàn)穩(wěn)壓泵自動啟停，滿足最不利點消火栓處水壓要求。 二．在水箱間設(shè)穩(wěn)壓泵，各層消火栓處設(shè)消防按鈕，水箱間消火栓消防系統(tǒng)出水管上不設(shè)壓力傳感器，穩(wěn)壓泵和消防按鈕聯(lián)動?；馂?zāi)時，通過手動消防按鈕啟動穩(wěn)壓泵或同時啟動消防泵，來滿足最不利點消火栓處水壓要求。 三．多層建筑中，不設(shè)消火栓消防泵時，在頂部幾層消火栓處設(shè)消防按鈕，水箱間消火栓消防系統(tǒng)出水管上不設(shè)壓力傳感器，穩(wěn)壓泵和消防按鈕聯(lián)動?；馂?zāi)時，通過手動消防按鈕啟動穩(wěn)壓泵，來滿足最不利點消火栓處水壓要求。 以上幾種設(shè)計方法均為當(dāng)建筑物設(shè)置的高位消防水箱靜壓不能滿足最不利點消火栓水壓要求時，不同設(shè)計者因?qū)ο酪?guī)范的不同理解而采取的措施?，F(xiàn)結(jié)合消防規(guī)范條文就高層建筑和多層建筑分別分析如下。 對于多層民用建筑，《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50016-2006，以下簡稱“建規(guī)”）8.4.3.8條規(guī)定：高層廠房（倉庫）和高位水箱靜壓不能滿足最不利點消火栓水壓要求的其他建筑，應(yīng)在每個室內(nèi)消火栓處設(shè)置直接啟動消防水泵的按鈕，并應(yīng)有保護措施。該條文規(guī)定當(dāng)建筑物設(shè)置的高位消防水箱靜壓不能滿足最不利點消火栓水壓要求時，應(yīng)設(shè)置消防水泵及在每個室內(nèi)消火栓處設(shè)置直接啟動消防水泵的按鈕，沒有說明消防水泵是不是穩(wěn)壓泵的概念，導(dǎo)致部分設(shè)計人員將穩(wěn)壓泵誤認(rèn)為是此條中的消防水泵。 但“建規(guī)”8.4.3.7條的條文說明（對照內(nèi)容應(yīng)為“建規(guī)”8.4.3.8條，“建規(guī)”條文說明的8.4.3.8條對照內(nèi)容應(yīng)為“建規(guī)”8.4.3.9條，規(guī)范應(yīng)為編訂錯誤）為：高層廠房（倉庫）內(nèi)的每個消火栓處均要求設(shè)置啟動消防水泵的按鈕，以便及時啟動消防水泵，供應(yīng)火場滅火。其他建筑內(nèi)當(dāng)消防水箱不能滿足最不利點消火栓的水壓時，亦應(yīng)在每個消火栓處設(shè)置遠(yuǎn)距離啟動消防水泵的按鈕。啟動按鈕應(yīng)采取保護措施，例如，放在消火栓箱內(nèi)或放在有玻璃保戶的小壁龕內(nèi)，防止誤啟動水泵。……采用穩(wěn)壓泵穩(wěn)壓時，當(dāng)室內(nèi)管網(wǎng)壓力降低時能及時啟動消防水泵的，也可不設(shè)遠(yuǎn)距離啟動消防水泵的按鈕。此條文說明明確了穩(wěn)壓泵和消防水泵的設(shè)置區(qū)別，同時說明了穩(wěn)壓泵和消火栓消防按鈕無聯(lián)動關(guān)系。 在“建規(guī)”8.4.4條中規(guī)定：……設(shè)置臨時高壓給水系統(tǒng)的建筑物應(yīng)設(shè)置消防水箱（包括氣壓水罐、水塔、分區(qū)給水系統(tǒng)的分區(qū)水箱）。消防水箱的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：1重力自流的消防水箱應(yīng)設(shè)置在建筑的最高部位；以下條與設(shè)置高度及控制無關(guān)，省略。該條文僅規(guī)定了消防水箱應(yīng)設(shè)置在建筑的最高部位，對最不利消火栓壓力并無相應(yīng)要求。 但“建規(guī)”8.4.4條的條文說明為：本條規(guī)定了設(shè)置消防水箱的相關(guān)要求?！?2臨時高壓給水系統(tǒng)給水可靠性較低，采用臨時高壓給水系統(tǒng)的建筑應(yīng)設(shè)消防水箱。1）由于重力自流的水箱供水安全可靠，因此，消防水箱應(yīng)盡量采用重力自流式，并設(shè)置在建筑物的頂部（最高部位），且要求能滿足最不利消火栓栓口靜壓的要求。以下條與設(shè)置高度及控制無關(guān)，省略。在此處規(guī)范對消防水箱為何要設(shè)置在建筑的最高部位給了解釋并有相關(guān)要求，就是供水安全可靠且滿足最不利消火栓栓口靜壓，對于多層民用建筑來講，因其建筑功能及建筑高度的限制，僅靠消防水箱設(shè)置高度來滿足最不利消火栓栓口靜壓是不現(xiàn)實的，而最不利消火栓栓口靜壓值的大小“建規(guī)”又無明確提出，其結(jié)果是導(dǎo)致部分設(shè)計人員認(rèn)為只要最不利消火栓栓口出水就可滿足規(guī)范要求，消火栓栓口靜壓的要求則不予考慮，從而產(chǎn)生了屋頂水箱間穩(wěn)壓泵和消防按鈕聯(lián)動的錯誤做法。筆者認(rèn)為應(yīng)該通過在屋頂水箱間設(shè)置增壓穩(wěn)壓設(shè)施的方式，來滿足“建規(guī)”8.4.4條及其條文說明的要求，至于最不利消火栓栓口靜壓最小值可參考《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50045-95，2005年版，以下簡稱“高規(guī)”）7.4.7條的規(guī)定按0.07MPa計，關(guān)于該值在《甘肅省建筑工程施工圖設(shè)計文件審查要點》水-E30801地方規(guī)定條文中對多層建筑最不利點消火栓靜壓有如下要求：僅設(shè)室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的九層及九層以下的住宅（包括底層設(shè)置商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點的住宅）和建筑高度不超過24米的其他民用建筑和工業(yè)建筑，當(dāng)設(shè)有高位消防水箱且設(shè)有水泵接合器時，可不設(shè)消防泵，高位水箱應(yīng)滿足最不利點消火栓靜水壓不低于0.07MPa，當(dāng)不能滿足時應(yīng)設(shè)增壓設(shè)施。 建筑物設(shè)置高位消防水箱是為了滿足火災(zāi)初期的滅火要求，同時滿足最不利點消火栓靜壓要求應(yīng)是其設(shè)置的基本出發(fā)點。如果平時不能保證最不利點消火栓靜壓要求，火災(zāi)時依靠人員手動啟動穩(wěn)壓泵加壓，就會產(chǎn)生幾方面問題：（1）打開消火栓及水龍帶后，栓口只能出水而無壓力；（2）火災(zāi)初期，因人們的恐慌及受我國現(xiàn)階段人們的消防意識及自救能力地影響，會產(chǎn)生打開消火栓及水龍帶后而忘記按動消火栓按鈕等各方面原因，無法形成充實水珠及時滅火，導(dǎo)致火災(zāi)的蔓延，造成人民生命財產(chǎn)的損失。 對于高層民用建筑，“高規(guī)”相關(guān)條文規(guī)定比較清楚，簡述如下。 “高規(guī)”7.4.7條規(guī)定：采用高壓給水系統(tǒng)時，可不設(shè)高位消防水箱。當(dāng)采用臨時高壓給水系統(tǒng)時，應(yīng)設(shè)高位消防水箱，并應(yīng)符合下列規(guī)定：7.4.7.1為消防儲水量要求，與設(shè)置高度及控制無關(guān)，省略。7.4.7.2高位消防水箱的設(shè)置高度應(yīng)保證最不利點消火栓靜水壓力。當(dāng)建筑高度不超過100m時，高層建筑最不利點消火栓靜水壓力不應(yīng)低于0.07MPa；當(dāng)建筑高度超過100m時，高層建筑最不利點消火栓靜水壓力不應(yīng)低于0.15MPa；當(dāng)高位消防水箱不能滿足上述靜壓要求時，應(yīng)設(shè)增壓設(shè)施。以下條與設(shè)置高度及控制無關(guān)，省略。 “高規(guī)”7.4.7條關(guān)于高位消防水箱設(shè)置高度及控制的條文說明為：一、消防水箱的主要作用是供給高層建筑初期火災(zāi)時的消防用水水量，并能保證相應(yīng)的水壓要求。……二、我國早期的高層建筑中水箱容量較大，一般在30~50m3，新建的廣州白云賓館水箱容量為210m3，廣州賓館的屋頂水箱容量為250m3。水箱容量太大，在建筑設(shè)計中有時處理比較困難，但若水箱容量太小，又勢必影響初期火災(zāi)的撲救；水箱壓力的高低對于撲救建筑物頂層或附近幾層的火災(zāi)關(guān)系也很大，壓力低可能出不了水或達不到要求的充實水柱，影響滅火效率。因此，本條對水箱容積、壓力等作了必要的規(guī)定。三、消防水箱的消防貯水量。根據(jù)區(qū)別對待的原則，對不同性質(zhì)的建筑規(guī)定了消防水箱的不同的容量，住宅小些，公共建筑大些；當(dāng)消火栓給水系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)分設(shè)水箱時，水箱容積應(yīng)按系統(tǒng)分別保證。一類建筑的消防水箱，當(dāng)不能滿足最不利點消火栓靜水壓力0.07MPa（建筑高度超過100m的高層建筑，靜水壓力不應(yīng)低于0.15 MPa）時，要設(shè)增壓設(shè)施，增壓設(shè)施可采用氣壓水罐或穩(wěn)壓泵。這些產(chǎn)品必須采用國家檢測部門檢測合格的產(chǎn)品，以滿足最不利點的水壓要求。以下條與設(shè)置高度及控制無關(guān)，省略。 “高規(guī)”7.4.8條規(guī)定：設(shè)有高位水箱的消防給水系統(tǒng)，其增壓設(shè)施應(yīng)符合下列規(guī)定：7.4.8.1增壓水泵的出水量，對消火栓給水系統(tǒng)不應(yīng)大于5L/s；對自動噴水滅火系統(tǒng)不因大于1L/s。7.4.8.2氣壓水罐的調(diào)節(jié)水量宜為450L。 “高規(guī)”7.4.8條的條文說明為：本條對增壓設(shè)施作出具體規(guī)定。設(shè)置增壓設(shè)施的目的主要是在火災(zāi)初起時，消防水泵啟動前，滿足消火栓和自動噴水滅火系統(tǒng)的水壓要求。對增壓水泵，其出水量應(yīng)滿足一個消火栓用水量或一個自動噴水滅火系統(tǒng)噴頭的用水量。對氣壓給水設(shè)備的氣壓水罐其調(diào)節(jié)水容量為兩支水槍和五個噴頭30s的用水量，即2x5x30+5x1x30=450L。 綜合“建規(guī)”、“高規(guī)”條文規(guī)定及上述各種因素的影響，可以對增壓設(shè)施設(shè)置及其與消防系統(tǒng)不同聯(lián)動方式得出以下結(jié)論：（1）為滿足最不利點消火栓靜水壓力要求，“建規(guī)”僅在條文說明中提出采用穩(wěn)壓泵作為增壓設(shè)備，而“高規(guī)”則明確提出增壓設(shè)施可采用氣壓水罐或穩(wěn)壓泵。關(guān)于本條，筆者建議無論多層還是高層建筑，在屋頂水箱間使用面積許可的條件下，宜盡量采用氣壓水罐成套增壓產(chǎn)品，避免二次進行電控設(shè)計，并影響穩(wěn)壓泵使用壽命。（2）無論多層還是高層建筑，屋頂水箱設(shè)置高度不能滿足最不利點消火栓靜水壓力要求時，均應(yīng)設(shè)置穩(wěn)壓設(shè)施。當(dāng)采用穩(wěn)壓泵作為穩(wěn)壓設(shè)備時，應(yīng)由電氣專業(yè)配合進行電控設(shè)計，在水箱間出水管上設(shè)置壓力傳感器，穩(wěn)壓泵啟停通過壓力傳感器的壓力值進行聯(lián)動控制。（3）通過對規(guī)范條文及條文說明的分析，明確了消火栓處設(shè)置的消防按鈕與消防泵有關(guān)，而與水箱間穩(wěn)壓泵無關(guān)；穩(wěn)壓泵啟停應(yīng)與管網(wǎng)壓力直接聯(lián)動，以滿足最不利點消火栓靜水壓力要求，保證及時撲救火災(zāi)。 參考文獻 1.王增長等主編。建筑給水排水工程（第五版）。北京：中國計劃出版社，2005 2.建設(shè)部工程質(zhì)量安全與行業(yè)發(fā)展司，中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究所編。全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施（給水排水）。北京：中國計劃出版社，2005 3.中華人民共和國公安部主編。建筑設(shè)計防火規(guī)范GB50016-2006。北京：中國計劃出版社，2006 4.中華人民共和國公安部主編。高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范 GB50045-95（2005年版）。北京：中國計劃出版社，2006