浅谈消防给水设计

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浅谈消防给水设计:分析住宅改造区消防给水设计探索

论文摘要:市政管网 消防用水 消防给水设计 住宅改造 消防水池 室内消火栓 室内消防给水 经济的 单元住宅 城市中心

改革开放促进了经济的繁荣,也促进了城市住宅改造。住宅改造区一般位于或邻近城市中心,住宅改造工作常和城市道路拓宽、市政管网更新一起进行。由于受天各方面条件限制,住宅改造区的规模一般比新建住宅小仄的规模小得多.区内住宅多为七一九层。沿街的底层多为商店,上部为住宅。下面评析此类住宅消防给水设计的儿个新题目,供探索。

一、七一九层单元住宅应设室内消防给水

《建筑设计防火规范》(GBJ16一87)指出摘要:超过七层的单元式住宅、超过六层的塔式住宅、通廊式住宅,底层设有贸易网点的单元式住宅应设室内消防给水。根据规范.七层半以上住宅或底层为商店的六层以上单元住宅,室内需设消防给水。近年来,随着人们生活水平的进步.对住宅室内装修要求也愈来愈高。住户搬进新房前一般要重新装修。吊顶、壁橱、组合家具、地毯及室内各种陈设均为易燃品,家用电器品种也不断增加。显然引起火灾的可能性有所增大。从保护人民财产和人身平安来讲,室内确实需配置消防给水设施。

二、室内消火栓和室内消防箱

单元式住宅,室内消火栓的位置都在楼梯间休息平台处。楼梯间面积狭窄,为了不影响住户搬运物件上下,消防箱应尽吊考虑暗装或半暗装,这得同结构配合。

现行《低规》‘朴定的室内消火栓不利于扑灭初期火灾。由于火灾时,要在短短的儿十秒至数分钟内扣上水龙带、水枪.展开20一25m长的水龙带,打开阀门,举起具有相当压力的水枪进行火火,这对未经过专门消防练习的人有一定困难,对妇女、老人、儿童就更为困难了。所以普通消火栓设备并不适用消防软管卷盘(少「’径灭火‘喉)取用方便·展开轻易,·般居民均能使用只是出水鼠较小.但对初期火灾扑火还是很有用的。这总比居民无力或不会使用消火栓而用脸盆、水桶盛水火火有效得多。建议,住宅消防箱内’戊配置一套消防软管卷盘。并预留DN65消火栓l,以供***员使用(不宜预留DN50消火栓口,因省内各地***均配用DN65水龙带)

三、消防水量和水压

《建筑设计防火规范》指出,消防水箱,卜应储存10分钟消防用水室内消火栓的布置应保证有.两支水枪的允实水栓同时达到室内任何部位。水枪的充实水柱般不应小十7m。《低规》消防给水的设计思想是立足于自救.既要保证水量又要保证水压。由于建筑和结构的要求,水箱不可能抬得很高,所以一般的屋面水箱是难以保证建筑物顶部一、二层消防用水的水压。为达到消防要求,常用的做法有1、设消防水池、水泵、消火栓箱内增设消防水泵启动按钮。2、增设气压消防给水装置。这两种做法理论上是可行的.但在实际中却有困难。1、住宅改造区一般位于城市.黄金地带”,地价昂贵,难以找到适宜设消防水池、水泵地点。2、若采用气压消防给水设施,消防管网中长期承受高压,增加系统渗漏危险。3、和高层建筑和新建住宅区不同,住宅改造区规模不大,无专门治理机构。消防水泵、气压给水装置若长期不用.搁在一边。难以保证在消防时可以Lr摘要:常使用。所以我以为七一九层住宅只要求消防水蛾而不要求其水压值。10分钟消防用水储于屋顶水箱中,初期火灾顶部一、二层消防水压不足,可否采取其它火火器材补救。10分钟后由消防车从室外消火栓取水经消防车水泵加压装置和水泵结合器进进室内消防管道火火。这种做法更适应实际情况。

四、消防水箱

住宅改造区邻近城市中心.可利用的市政管网水压较高。常用的给水方式是直供式即低层(一至三层)由城市管网直接供水。高层(四至七、八层)由屋顶水箱供水。水箱是利用非用水高峰期靠管网压力直接进水这种供水方式能充分利用管网压力,无需任何加压设备,是最经济的。室内消防用水一般和生活用水共用水箱。为了保证消防用水不作他用,并相对保证水箱水质卫生,设计中常用的做法是摘要:在生活用水出水管前端设个V型弯管(或角尺弯虹吸出水),管顶设在水箱消防贮水位卜,并在其卜开功10一12mm小孔。生活用水通过出水V型管从水箱底部吸水,保证水箱中的水循环,立质不易变化若水箱水位降至消防水位时,V型管顶端孔口和大气相通,虹吸功能破坏.从而保证消防用水不作他用。此种做法中消防出水管和屋面水箱乃是一百接连通的,为阻止消防管网中变质水污染水箱,宜在屋面设试验用消火栓,定期(半年)排放消防管网中受污染的消防用水。此项L作可由楼长或指派住户中有一定经验者进行。

五、加强消防设施治理,增强住户消防意识

从目前情况来看,大多住宅交付使用后,就无专人治理了。住宅消火栓箱内的水龙带、水枪、启动按扭等设备丢失和损坏现象严重。加之长年无人维护,使消火栓失往了正常功能在调查中发现,住宅室内消火栓完好无缺,真正能发挥其消防功能的,为数极少。因此,加强住宅消防设施治理、维修工作;增强全体住户的消防意识至关重要。只有这样,才有可能发挥消防设施的真正功能。

浅谈消防给水设计:浅谈煤炭工程消防给水系统设计

摘要：本文结合现行的国家和行业规范，根据对《煤规》和《建规》关于煤炭工程消防给水有关条文规定，针对煤炭工程消防给水系统设计，通过对消防水量、消防制度的分析理解，提出在工程设计规范执行中的困惑，阐明消防给水系统的设计观点。希望通过本文对设计同行有所启迪。

关键词：消防水量 消防制度 消防给水系统

消防给水系统设计是煤炭工程设计的重要组成部分，随着煤炭基本建设和科学技术的发展，消防系统要求日趋严格，国家颁布的建筑防火规范不断更新，而煤炭行业设计规范更新相对滞后，设计中经常出现规范标准选用的混乱。本文结合现行的国家和行业规范，针对煤炭工程消防给水系统设计，指出规范执行的差异性，阐明消防给水系统的设计观点。

1 消防水量

1.1 室内消防水量

《煤炭工业给水排水设计规范》-MT/T5014-96（以下简称《煤规》）对室内消火栓用水量有明确规定，对原煤系统的建筑物设置消防给水，对洗后煤系统可不设消防给水，2.3.5条对室内消火栓水量做出了具体规定。

《煤规》规定的室内消防水量较《建筑设计防火规范》-GBJ16-87 2001版（以下简称《建规》）有较大降低，在规范的实际执行中，笔者认为存在以下问题：⑴原煤输送机栈桥室内消防水量为5L/s，消火栓布置间距≤50m，笔者认为由于输煤走廊与各建筑物相连，虽然有水幕与建筑物进行分隔，但水幕分隔处下方是可燃皮带，水幕在消防实战中很难起到分区作用，建议将原煤栈桥的室内消防水量统一为10 L/s。⑵《煤规》中在2.3.4的条文解释中规定选煤厂水洗工艺主厂房当在任何情况下均不存在干煤时，不设室内消防，在具体工程设计中主厂房上部原煤输送、入料环节是不可避免的，而《建规》8.4.1条注的条文解释明确规定，设有消火栓的建筑物每层均应设置消火栓，笔者认为主厂房的消防问题应类比《锅炉房设计规范》设计，在主厂房上部设置局部消防给水，消防水量按10L/s计，而顶层以下不设置消防给水。

1.2 室外消防水量

《煤规》对煤矿工业场地室外消防水量没有明确规定，室外消火栓用水量确定按《建规》8.2.2条执行，水量按最大一座建筑物或一个防火分区计算。《煤规》2.3.4条规定，选煤厂洗后煤生产系统不设室内消防，往往出现室外消防水量根据不设室内消防的产品仓确定，而产品仓一般高度＞24m，体积＞20000m3，造成确定室外消防水量在35L/s以上。笔者认为室外消防水量应按设室内消防的最大一座建筑物选取室外消防水量。

1.3 水池消防储量

《建规》8.3.4明确规定消防水池的容量应满足火灾延续时间内室内外消防用水总量的要求，《煤规》2.3.3也有类似的规定，但由于煤炭建筑消防要求的特殊性，最不利室内外消防水量及消防历时经常发生在不同的工业建筑或煤炭堆场，消防储量按最不利的室内和室外消防水量叠加大于同一时间的火灾次数按一次计（只考虑某一个建筑物的火灾）的消防用水量，笔者认为规范应明确水池的消防储量应按室内外消防用水量叠加最大的建筑物计算，同时储存水幕1h消防用水量。

2 高层工业建筑室内消防系统

煤炭工程高层工业建筑室内消防设计可采用管道泵分区供水系统和独立设置的高区消防系统，而是否设置独立的高区消防系统值得商榷。

《煤规》对高层工业建筑是否独立设置室内消防系统没有明确要求，《建规》8.1.2条规定宜设置独立系统，目前在煤炭工程设计中更多没有独立设置，均采用消防生活合用供水系统，工业场地设置水塔或高位水箱，消防方式为管道泵分区，消防主泵扬程按低区消防压力设计，高层建筑消防时初期10min通过消防启动按钮启动增压管道泵满足火灾初期高区消防压力，同时启动泵房内消防主泵通过高区管道泵接力加压保证高区室内消防。

上述消防给水系统目前采用较多，与独立消防系统相比优点是节约了高区消防主泵、消防水箱和室外管道，技术上也是可行的，存在的问题是：

⑴与《建规》8.1.2条相悖，室内消防管道可独立设置，但此系统室外必须是合用管道。

⑵对于工业场地单一的高层建筑，只需设一组管道泵，若存在多个高层建筑则每个室内均分别设置管道泵，无法设置区域高位水箱及稳压装置。

⑶管道泵设在室内，其作用为高区消防主泵，由于初期火灾10min消防水量必须通过开启管道泵才可以实现，而在煤炭工业建筑通常不设置自动报警的前提下，无论是通过远距离控制还是通过启动消防按钮与管道泵联动，在实战均有可能贻误最佳灭火时机，并且必需同时启动消防主泵，致使高层工业建筑的消防必需两次启动消防泵，不能形成快速灭火。

⑷管道泵设在高层建筑内，远离消防控制中心，维护管理均不易引起重视，管道泵年久失修可能造成重大安全隐患。

综上所述，笔者认为煤炭高层工业建筑应设置独立的消防给水系统。

3 消防给水系统

《煤规》未详细规定煤炭工业建筑可采用的室外消防制度，笔者根据多年的设计经验，结合煤炭工程设计特点，提出如下观点。

3.1 常高压给水系统

合用系统节约管道投资，是《建规》推荐采用的供水系统（8.1.2条），对于可采用常高压消防系统的矿区，笔者认为应采用消防外网合用管道系统，室内消防与生产生活给水系统分开，室内生产生活给水采用减压阀减压。

3.2 临时高压给水系统

临时高压消防给水系统是矿区主要采用的消防形式，设计一般采用以下几种形式：

⑴消防与生产、生活合用管道系统

①临时高压消防系统

在高层工业建筑与多层并存的矿区工业场地，临时高压消防分系统设置，低区消防与一般生产、生活管网合用，形成水池、水泵、水塔（高位水箱）供水系统，水池及水塔（高位水箱）均为消防生活合用，管网布置为环状，按消防泵流量确定管径，布置室外消火栓。低区消防泵流量按低区室内消防水量（含水幕消防水量）+工业场地室外消防水量+最大生产生活用水量合计选取，扬程按低区室内最不利消火栓所需压力选取。

高区消防与生活管网合用，形成水池、水泵、高位水箱供水系统，高位水箱消防生活合用设置稳压装置，其供水由高区生活泵供给，高区消防系统为多个或单个高层工业建筑的室内临时高压给水系统，室外不布置消火栓，消防水泵流量按高区室内最不利消防水量（含水幕消防水量）选取，扬程按高区最不利消火栓所需压力选取。

②变频高压消防系统

变频高压给水系统的特点是取消高位水箱，低区消防与生活共用一组水泵，按流量匹配选择同型号变频泵，消防时消防泵随着用水量的增加逐次启动；高区消防采用消防主泵与稳压泵联合供水方式，稳压泵带气压罐保持管网消防压力并兼供生活用水，消防时启动消防主泵供水。

在露天矿设计中，由于矿区无高层建筑，地面建筑设置分散，地形变化又比较大，设置水塔或高位水箱均有困难，采用变频高压消防系统比较合理，该系统无室内10min消防储量，不满足《建规》8.6.3条强制性条文要求，需得到地方消防管理部门认可。

⑵消防与生产、生活分设系统

消防与生产、生活分开设置在煤炭行业较少采用，原因是投资大，但随着国家对生活用水水质要求越来越严格，在管材采用方面的不断限制，合用供水系统在工程设计中遇到了很多问题，归纳为：

①水质保障问题

合用给水系统水池、水箱、管道均消防生活合用，水池、水箱中储备大量的消防用水且不得动用，日常室外环状供水管网内水流速度很慢，造成死水，影响生活用水水质。

②管材选用问题

室内消防给水管材要求采用金属管，不允许使用塑料管材，而生活用水管材在冷镀锌钢管禁止使用后，可采用的金属管材只有不锈钢管、铜管、热浸镀锌钢管等，上述管材造价较高，导致室内给水系统造价增高。

采用分设系统避免了上述问题，其系统形式采用生活供水变频，枝装布置；低区消防采用水池、水泵、水箱联合供水方式，满足室内外消防水量及压力，局部高区独立形成临时高压室内消防给水系统，高低区水箱由变频生活泵供给，高区水箱采用管道泵加压。

3.3 低压消防系统

当矿区设有消防站且5min内消防车能够到达时，矿区消防可采用低压制消防系统，在矿区消防设计中，即便消防车5min内可以到达，消防设计亦很少设计成低压消防系统，原因是除非矿区毗邻市政，依靠市政供水，不需独立设置水池、泵房，生活消防合用系统才有可能实现。而矿区一般远离市区，必须独立设计消防系统，消防时就需启动消防泵而不构成低压制消防系统。

在消防生活联合变频供水系统中可实现低压制供水，但在设计中供水泵的扬程一般按最不利消火栓所需压力选取，从而形成变频高压消防系统，若扬程按最不利生活用水点选取，则矿区在设置消防站的前提下可实现低压制消防系统。

浅谈消防给水设计:上海某家具厂的消防给水设计探讨

摘要：高大空间建筑如何设防，一直是消防界颇有争议的问题。本着既要执行消防规范的精神，又要考虑控火及灭火的安全性，同时兼顾投资的合理性的原则，从消防水源及水质的保证、涂饰车间上灾危险等级的确定、高位消防水箱的设置、成品仓库消火栓系统的设置、高大空间喷头及防火分隔水幕设置以及消防水泵的操作与控制等在设计中遇到的几个问题提出见解。

关键词：家具 消防设计 响应喷头

上海某家具厂位于上海市南汇县东海农场，东临军民河，东西长约400 m，南北宽约 200 m，占地面积约9×104m2，建筑面积约5×104m2。全厂主要有机加工车间、脱色车间、涂饰车间、成品仓库等建筑物。由于该家具厂各建筑物单体面积大、体积大，火灾危险等级高，为确保所有系统安全正常使用，在设计过程中遇到不少难点问题，现将笔者的设计过程及体会叙述如下：

1 消防水源及水质的保证

由于该厂东临军民河，河水水位保持常年平稳状态，所以厂区消防用水取自军民河。根据《自动喷水灭火系统设计规范》（GB 50084－2001）（以下简称《喷规》）第10．1．1“系统用水应无污染、无腐蚀、无悬浮物”的规定，本次设计采取以下措施：在厂区东侧有一池塘与军民河相通，从池塘边建一引水渠，与引水渠平行方向建消防水泵房，消防水泵从引水渠取水。池塘相当于初沉池，可以沉淀从军民河带来的泥沙，在引水渠上设置粗细两道格栅，可去除池塘中的悬浮物。同时在消防水泵出水口处设有过滤器，进一步去除水中的杂质。在消防水泵房屋顶上设置消防水箱，稳压水泵从消防水箱取水，可以保证平时管网的水为市政自来水。在设计交底时，向业主提出每隔一段时间向池塘投加除藻剂，以防藻类堵塞格栅。

《建筑设计防火规范》(GBJ16－87）（以下简称《建规》）第8．3．4条4款规定：“供消防车取水的消防水池，保护半径不应大于 150 m”。该厂区由军民河作为消防水源，显然超过规范规定的要求，如再建室外消防水池，至少设置2个消防水池方能满足要求。考虑到军民河水源充沛，安全可靠，因此，与消防局协商，在室外消火栓系统靠近军民河附近设置3套水泵接合器，供消防车在发生火灾时加压供水，不另外设室外消防水池。为方便消防车取水，在军民河边上设置消防车回车场。

2 涂饰车间火灾危险等级的确定

在生产家具的上艺流程中，喷涂、上漆、烘干在涂饰车间完成。涂饰车问属防爆车间，因此如何确定涂饰车间火灾危险等级，将影响自动喷淋系统的设计参数。

该厂主要工艺由外方引进，外方提供的喷涂装置中，是一个封闭的装置，该装置带有设备喷淋，并且在车间中设置了可燃气体浓度检测自动报警系统，因此该车间构不成轰燃。与消防局协商，确定该车间为丙类车间。除在调漆间设置雨淋系统外，其他地方按严重危险级1级设置自动喷淋系统。

3 高位消防水箱的设置

根据《建规》第8．6．3条和《喷规》第10．3．1条的规定，需设高位消防水箱。而该厂区所有建筑物屋顶均为轻钢屋架、压型钢板斜屋面，其中成品仓库最高处为 18 m，不适宜设置高位消防水箱。考虑到该厂区有双电源保证，而且当今自动控制技术的成熟性和控制元件的可靠性，与消防局协商确定，在消防水泵房上设置屋顶水箱，采用消火栓系统和自动喷淋系统分设稳压泵和气压罐保压措施，以保证该厂区消防给水管网的压力要求。

4 成品仓库消火栓系统的设置

成品仓库建筑面积约1.2×104m2，最高处为18m，建筑防火区为7个防火分区。货架高度为14.5m，长度为60m。此成品仓库为高架仓库，如满足消火栓布置均使室内任何地方有2股水柱同时到达，则每行货架必须布置2个以上的消火栓，这必占用了货架的空间，给使用者带来困难。且货架之间的间距仅为2m，高度高，一旦发生火灾，在货架之间的消火栓也无法使用。在设计中不仅在成品仓库钢屋架下设置了喷头，而且在货架内设置了分层喷头，整个成品仓库由喷头全保护，因此与消防局协商，确定该成品仓库只沿仓库四周设置消火栓。

5 高大空间喷头的设置

机加工车间建筑面积约为2.3×104m2，建筑物最低处为7.8m，最高处为11.8m。在设计时喷头安装高度同意为7.8m，喷头上方设置集热板。在施工即将完毕时，消防局现场检查提出异议，认为集热板能否收集足够热量，未经过试验或火灾的考验。因此要求涂饰车间（建筑物最低处为7.8m，最高处为10.5m）喷头沿屋面板下安装，喷头采用快速响应喷头，并且放大计算管径一级，能够有足够大的水量控制住初期火情。

6 防火分割水幕的设置

机加工车间防火分割水幕长度188m，喷水强度按2L（s·m）计，则防火分割水幕系统用水量为376L/s。如此大的水量一旦发生误报警，产生的水渍足以把车间内进口设备报废。消防局认为，为确保系统安全正常使用，防火分割水幕系统采用手动开启方式。

《喷规》第10.4.1条规定：“系统应设水泵接合器……”。可防火分隔幕用水量如此巨大，并且此水量是用来防火，而不是用来积极灭火。与消防局协商，确定取消消防火分隔幕水泵接合器的设置。

7 消防水泵的操作与控制

根据《建规》第8.6.2条9款条纹说明“采用小泵（稳压泵）经常运转，当室内消防管网压力降低时能及时启动消防水泵的设备者，可不设远距离启动消防水泵的按纽”的解释和《喷规》第11.0.1条“湿式系统、干式系统的喷头动作后，应由压力开关直接连锁自动启动供水泵……”的规定，与消防局协商，确定取消每个消火栓设置启动按纽和取消水流指示器以及报警阀联动启泵，在消防水泵房内分设消火栓系统和自动喷淋系统稳压泵和气压罐，由气压罐压力开关控制联动启动水泵。

以上是笔者在此项设计中遇到的几个问题，实质上是在满足消防规范的精神的前提下，既考虑控火及灭火的安全性，于考虑投资的合理性问题。该厂区已建成并通过了消防验收，消防系统运行良好。