建筑消防给水设计的几个问题建筑消防给水设计的几个问题

建筑消防给水设计主要依据 《建筑设计防火规 范》 （ 8*+’5 （ 修订本） 。设计中笔者常遇到一些 61） ! 困惑难解的问题， 期待修编后的防火规范能对这些 问题有所解决和突破。以下是笔者在多年设计中， 主要是工业建筑设计和涉外工程中常常遇到的几个 问题， 提出来与同行商榷， 并供规范修编者参考。 ! 临时高压和气压水罐、 水塔 临时高压和低压给 《建规》 第 6 " ’ " # 条对高压、 水系统管道的压力分别作了规定。按照该条的条文 说明， 高压管道为 “管网内经常保持足够的压力， 火 场上不需使用消防车或其他移动式水泵加压， 而直 接由消火栓接出水带、 水枪灭火” 。临时高压管道则 定义为 “平时水压不高， 在水泵站 （房） 内设有高压消 防水泵， 当接到火警时， 高压消防水泵开动后， 使管 网内的压力， 达到高压给水管道的压力要求” 。可 见， 对室外消防给水系统的 “高压” 和 “临时高压” 的 界定主要强调管内水压， 没有强调消防泵启动前必 须保证消防水量。而在室内消防系统部分第 6 " 5 " # 条则强调常高压系统必须随时既保证水压也保证水 量， 否则属于临时高压系统， 临时高压系统就必须设 消防水箱或气压水罐、 水塔。笔者亦多次听到有关
给水排水 +,- . !/ )* 万方数据 0,. 1 !##"
种室外高压管道如何使用， 并称消防人员把不住水 枪， 要求在每个室外消火栓处加减压装置， 使压力减 当然需减 至 !"" #$%。如果压力超过所需压力很多， 压， 但不是减至 !"" #$%， 因为规范对高压和低压管 道有着非常明确的， 不同的要求。第 & ’ ! ’ ( 条及其 条文说明对如何使用都有原则规定和解释。该条文 本身虽不像第 & ’ ) ’ * 条那样对室内消火栓系统限定 为 “消火栓栓口处的出水压力超过 +" , 水柱时， 应 有减压设施” ， 但实际上因为这种高压系统是针对建 筑高度小于或等于 *- , 的多层或单层建筑， 室外消 火栓所需压力是有限定的； 当建筑高度为 *- , 时， 所需压力为 ++ , 水柱。然而， 到底怎么操作也不是 没有问题。就像条文说明中解释的那样， 对于多层 建筑， 可沿楼梯铺设水带， 把水枪布置在建筑物的最 高处。但对于大体积单层厂房或公共建筑， 情况就 不同了。 仍以 上 述 工 程 为 例。该 工 程 主 厂 房 ." , / 南北向 ." ,， 宽为三跨 （ () , 。 !.& ,， !& , () , ） ! ! 高跨在中间， 高度约 !( ’ + ,， 即最高的中线离南北 外墙均为 -+ ,。如何按 《建规》 所示直接使用室外 消火栓灭火？沿着厂房的钢梯甚至直爬梯铺设水带 达到厂房最高处， 虽说不是不可能， 但肯定不是快捷 和方便的。就在地面上直接使用如何？按图 ! 所 示， 消防队员手持水枪要站在距外墙 (" , 处， 才能 使充实水柱 ! 0 达到建筑物的最高最远点， 此时 ! 0 所需枪口压力就更高， 消防队员难于 1 2) ,水柱， 操作， 而且按规范要求设计的这种高压管道内不可 能有如此高的压力。在此工程中， 消火栓处所需压 力为 -- ’ 2 , 水柱。出现这种情况不是因为建筑物 太 “高” ， 而是太 “远” ， 消防队员非 “登高” 不可。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 气体灭火系统设计规范， ’--件作一次水压强度试验， 压力为 ! " # $%&。 （’’） 建立系统设备使用技术档案， 对使用状况， 维修检查与试验作详细记录。 以上是本人在设计科龙电器股份有限公司空调 性能测试室的气体灭火系统时的一点心得体会， 不 足之处还望大家批评指正。 参考文献
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所谓常高压和临时高压， 已经讨论了很多年。 设计人员通过专业杂志和技术学术会议发表过不少 意见。笔者期待修编规范会有所突破。笔者很同意 上海同行提出的引入 “稳高压系统” 概念来取代现行 规范中的 “常高压” 和 “临时高压” 概念。最近从杂志 上看到介绍上海地区的 《民用建筑水灭火系统设计 规程》 ， 突出了稳高压消防给水系统， 把多年来已成 现实的做法规范化， 使之更完善和更科学。笔者从 自己的设计经历感到它同样适用于一般工业小区和 工业建筑消防给水系统的设计。很赞同文中提出的 “从灭火技术发展的趋势看， 稳高压系统既现实又可 靠， 必 将 替 代 临 时 高 压 给 水 系 统” 这一结论性看 法。 ! "# $%& 消防储水和 ’ $%& 消防泵准备和启动时 间 这是一个与上述问题相关的问题。强调所谓临 时高压给水系统， 实质是强调储存 ’# $() 消防水量 的问题， 当然是从国情经验总结出来的。 “国情” 之 一是否消防泵动作太慢， 磨磨蹭蹭？ 《建规》 第* " * " / 条规 定 “消 防 水 泵 应 保 证 在 火 警 / $() 内 开 始 工 作” 。’11+ 年发布的 《自动喷水灭火系统施工及验 收规范》 （ 36/#!+’ 7 1+） 中关于消防水泵调试要求， 规定 “以自动或手动方式启动消防水泵时， 消防水泵 应在 / $() 内投入正常运行” 。笔者认为至少对于 自动启动方式的消防泵 / $() 才能投入正常运行， 似乎太慢了。这与 ’111 年 + 月 ’ 日起实施的国家 标准 《消防泵性能要求和试验方法》 （ 36+!0/ 7 1* ） 中的要求也不协调， 该标准规定 “发动机应有良好的 常温启动性能， 应保证 / . 内 顺 利 启 动， 引上水后 。消防泵是消 !# .内应能使消防泵达到额定工况” 防给水系统中最关键的设备和环节， 有必要在规范 中对泵及其驱动设备的性能、 控制、 启动以及影响供 水的各个环节等作出更严格， 更明确的要求， 保证消 防泵更快地投入运行， 消防给水系统在最短时间内 向系统供水。 ’# $() 的储水， / $() 的启动都易使 人产生错觉和误解。 ( 室外高压给水系统的设计和使用 《建规》 第 * " ’ " & 条及其条文说明对室外高压或 临时高压给水系统作了明确规定和解释， 设计计算 并不复杂。可令人困惑的是， 消防部门问设计者这
建 建筑 筑消 消防 防给 给水 水设 设计 计的 的几 几个 个问 问题 题
王 冬 青
提要 按 《建筑设计防火规范》 设计消防给水设施时， 遇到诸如临时高压和气压罐， 室外高压给 水系统设计的立足点， 自动喷水灭火系统和室内消火栓系统的主次及关系， 消防水泵的启动和控制， 火灾延续时间的协调一致， 室外消火栓出水口数量等困惑难解的问题， 建议 《建规》 修编时有所考虑。 关键词 消防给水 建规 修编 消防权威人士口头明确解释称 “凡是消防时需启动 消防泵的系统都是临时高压系统” 。因此所谓 “常高 压系统” “区域高压给水系统” 、 不是设置了高度足够 高的高位水池， 就是消防泵总是保持运行状态， 而非 小流量稳压泵在运行。笔者认为不太可能设计这种 系统， 因而实际上是不存在的。 以笔者去年参与设计的一个涉外工程为例。该 工程是笔者近十年来多次见到的很典型的工业小 区。小区内有一个面积近 , 万 9, 的主厂房， 配上 泵房、 仓库、 门房等若干小建筑物。小区内设专用环 形消防管网， 管道内的压力由设在小区泵房内的稳 压泵维持消防所需的高压状态； 消防泵由水压控制 自动启动。管网上设置室外消火栓， 可以直接使用； 厂房内的自动喷水灭火系统和消火栓系统的给水引 入管均接自该专用环形管网。基本方案是由外方 （美国投资方） 带来的。这样的系统应看成区域高压 系统， 常高压系统还是临时高压系统？ 按第 6 " ’ " # 条可勉强界定为常高压系统， 按第 6 " 5 " # 条毫无疑问应属于临时高压系统。虽然按现 行 《自动喷水灭火系统设计规范》 （ 8*+67 : 6!） ， “可 不设消防水箱” ， 但 《建规》 则明确要求设消防水箱或
有观点认为 “随着经济的发达， 自动喷水灭火系 统必将代替室内消火栓系统， 这是大势所趋。 ” 笔者 以为从发达国家的消防规范和实践现实来看， 室内 消火栓系统仍然是必要的， 只是其要求与我国 《建 规》 要求有很大不同。随着自动喷水灭火系统的 “普 及” ， 室内消火栓系统不再是主要灭火手段， 作用减 小， 要求就必然会降低。修编后的防火规范会在多 大程度上普及自动喷水灭火系统尚不清楚， 但一定 还会有个过渡时期。现在的问题是， 改革开放以来 的 *" 多年实际情况有了很大变化， 规范是否应当适 应这一变化。现在在我国尽管从整体上仍以室内消 火栓系统为主要灭火手段， 但在许多重要工程中， 特 别是涉外工程中已是以自动喷水灭火系统为室内主 要灭火手段， 在建筑物内普遍设置了自动喷水灭火 系统。在这种情况下仍然要求按 《建规》 设计室内消 火栓系统， 修改外方提出的设计方案。投资方感到 “无可奈何” ， 设计者心里多少感到 “画蛇添足” 。 笔者仍以上述工程为例。由于该工程要在美国 参加防火保险， 要求执行美国规范， 设计图纸需经美 方有关消防机构和保险公司同意认可。鉴于中国规 范的严肃性， 设计之前双方达成共识： 当美国规范与 中国规范要求不同时， 在不违背中国规范的前提下 执行要求更严格的规定。从外方来的设计方案如 下： 按美国 34$5!( 在主厂房和辅助厂房各个区域 内， 包括生产区， 仓库区， 办公区， 休息区， 厕所卫生 间， 淋浴间等所有允许用水的区域均安装自动喷水 灭火系统。设计的喷水强度和作用面积大于我国规 范要求； 报警阀数量按保护面积的限制来确定， 其结 果一个报警阀控制的喷头数远少于我国规范规定的 并不抵 &"" 只。这些要求只是高于我国规范要求， 触。差别大的是室内消火栓系统： 规格 "# -"， 压力 流量 ) ’ ( 6 7 8， 水带长 (" ,； 消火栓数量较 -"" #$%， 少， 按一股水柱要求布置； 无充实水柱达到最高最远
万方数据
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气压罐。设计者及当地消防建审处都能理解按现行 《建规》 的 “精神” ， 只能算作临时高压系统。如果能 在 “建筑物的最高部位” 按规范要求的容积 “设置重 力自流的消防水箱” ， 也许矛盾较好解决， 问题是屋 顶为轻钢屋架、 压型钢板斜屋面， 不适宜设置屋顶水 !"# $ % & " ! $的气压罐才能满足室内消火栓系统 ’# $() 所 需消防水量； 但 《建规》 第 * " + " & 条规定的是应储存 “消火栓和自动喷水灭火设备等” 的 ’# $() 的消防 用水 量。 该 工 程 总 消 防 用 水 量 为 *# , - .， 超过 规定至少应有 ’* $ 消防储水量， 因此应选 !/ , - .， 用两个 ! " 0 $ % / " * $ 的立式气压罐才能满足要
箱， 因而需在泵房内设置气压罐。两个
求。面对这样两个庞然大物及其对泵房面积和高度 的影响， 从经济上和安全的必要性上我们都很难让 外方认同。几经磋商， 消防部门认同了在使稳压泵 的流量满足一个室内消火栓流量的前提下不设气压 罐。笔者认为， 实际上这是一个区域高压消防给水 系统。从当今自动控制技术的成熟性和控制元件的 可靠性来看， 这样的系统应当是安全可靠的， 没有必 要在几百立方米容积的消防水池旁边再立上这么庞 大的储水设备。 近十年来， 笔者参与设计了不少这样的涉外工 程 （多数在国内， 有的在境外） ， 基本上都是由一个大 型主厂房或二三个中型建筑物和若干个小型辅助建 筑物组成一个小区， 区域内采用类似上述的区域高 压消防给水系统， 且稳压泵流量很小， 只是为了补充 地下给水干管的渗漏水量。这种渗漏量考虑为： 地 下干管， 不论其管径多大， 每 ’## 个连接点每小时漏 失量为 ! 夸脱 （ ’ " *1,） 。一般稳压泵的额定流量控 制在 ’# 2 &# 345 （即 # " +& 2 ’ " *1 , - .） 。有的设置 了一个小型稳压罐以减少稳压泵的启停次数。 笔者在几十年的设计中， 遇到许多不同类别， 不 同性质的体积大， 高度高的单层工业厂房。由于室 外一般为低压消防管道， 因而厂房内一般要设增压 消防泵， 属于 “临时高压给水系统” ， 但是几乎无一例 外地都是斜屋顶、 坡屋面， 近几年来有不少是轻钢屋 架或钢屋架。实际上都在当地消防部门赞同和认可 下， 没设屋顶水箱， 也没设置储存 ’# $() 消防水量 的气压罐， 而是从电源， 设备元件， 给水系统的各个 环节想方设法提高供水的安全可靠性。
’ 广东省建设委员会 ( )*+’! （ ./0 洁净 ,# ’--- 七氟丙烷 ,,12&） ! Βιβλιοθήκη Baidu ! !,6#3# 广东顺德容桂镇康富花园赏月阁 53# 号 "作者通讯处： 广东省顺德市华宇消防工程公司 电话： （315!） 6#-#656 637 ! 收稿日期： ,33’ , 5 ! ! 给水排水 "#$ % &’ (#% ) &**! , 中华人民共和国公安部消防局编 ( 消防技术标准规范汇编 ( 北 京： 中国计划出版社， ’--# 谢德隆， 东 靖 飞 ( 七 氟 丙烷 （ ./0 灭 火 系 统 ( 给 水 排 水， ,,12&） ! （增刊） ： ’---， ,! 13 4 15