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常高壓消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范及案例

2013-6-5 11:27:39??????點(diǎn)擊:
常高壓消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范及案例
      摘要:本文以規(guī)范為依據(jù)討論了常高壓消防給水系統(tǒng)含義,通過計(jì)算明確了一至三層的建筑物屬于常高壓消防給水系統(tǒng),并提出了建立區(qū)域集中高壓水泵房的建議。
    關(guān)鍵詞:常高壓消防給水系統(tǒng);集中高壓水泵房;區(qū)域集中供水系統(tǒng) 

    隨著科技的日新月異,我們?cè)谙涝O(shè)計(jì)中可應(yīng)用的技術(shù)越來越多,準(zhǔn)確地理解消防給水系統(tǒng)含義,對(duì)于設(shè)計(jì)的合理性起著越來越重要的意義,“常高壓消防給水系統(tǒng)”、“集中高壓水泵房”等專業(yè)術(shù)語常令工程技術(shù)人員莫衷一是,無所適從。因此筆者認(rèn)為,充分利用現(xiàn)有資料,探討消防給水系統(tǒng)的含義,最終達(dá)成合理、優(yōu)化、合法的共識(shí)乃當(dāng)務(wù)之急。 
    《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱“規(guī)范”)作為指導(dǎo)城鎮(zhèn)規(guī)劃,建筑設(shè)計(jì)的通用性防火要求,自發(fā)布以來,歷經(jīng)多次修訂。目前現(xiàn)行的規(guī)范為2006年12月1日開始實(shí)施。下面通過對(duì)規(guī)范的幾個(gè)條文的對(duì)比及理解來闡述常高壓消防給水系統(tǒng)。

一、 規(guī)范對(duì)常高壓消防給水系統(tǒng)的定義
    “規(guī)范”第8.1.3條要求:“室外消防給水當(dāng)采用高壓或臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)時(shí),管道的供水壓力應(yīng)能保證用水總量達(dá)到最大且水槍在任何建筑物的最高處時(shí),水槍的充實(shí)水柱仍不小于10.0m?!?nbsp;
    8.1.3條條文說明:“室外消防給水系統(tǒng)按管網(wǎng)內(nèi)的水壓一般可分為高壓、臨時(shí)高壓和低壓消防給水系統(tǒng)三種?!?nbsp;
    高壓消防給水系統(tǒng):“管網(wǎng)內(nèi)經(jīng)常保持足夠的壓力和消防用水量,火場(chǎng)上不需要使用消防車或其他移動(dòng)式水泵等消防水泵加壓,直接由消火栓接出水帶就可滿足水槍出水滅火要求的給水系統(tǒng)。” 
    臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng):“在給水管道內(nèi)平時(shí)水壓不高,其水壓和流量不能滿足最不利點(diǎn)的滅火需要,在水泵站(房)內(nèi)設(shè)有消防水泵,當(dāng)接到火警時(shí),啟動(dòng)消防水泵使管網(wǎng)內(nèi)的壓力達(dá)到高壓給水系統(tǒng)水壓要求的給水系統(tǒng)。采用屋頂消防水池、消防水泵和穩(wěn)壓設(shè)施等組成的給水系統(tǒng)以及氣壓給水裝置,采用變頻調(diào)速水泵恒壓供水的生活(生產(chǎn))和消防合用給水系統(tǒng)均為臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)。城市、居住區(qū)、企業(yè)事業(yè)單位的室外消防給水管道,在有可能利用地勢(shì)設(shè)置高位水池或設(shè)置集中高壓水泵房時(shí),就有可能采用高壓消防給水系統(tǒng),一般情況下多采用臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)。” 
    “規(guī)范”第8.4.4條要求:“設(shè)置常高壓給水系統(tǒng)并能保證最不利點(diǎn)消火栓和自消防水箱。設(shè)置臨時(shí)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)。”動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)等的水量和水壓的建筑物,或設(shè)置干式消防豎管的建筑物,可不設(shè)置。 
再看8.4.4條文說明:“常高壓給水系統(tǒng)一般能滿足滅火時(shí)管道內(nèi)以及建筑內(nèi)任一處消火栓的水量和水壓要求,可不設(shè)消防水箱。但當(dāng)常高壓給水系統(tǒng)不能滿足此要求時(shí)仍需要設(shè)置消防水箱。”

二、 一至三層建筑物的常高壓消防給水系統(tǒng)
    從上面條文及說明我們可以得出一個(gè)結(jié)論:常高壓消防給水系統(tǒng)最關(guān)鍵的一個(gè)要求就是火災(zāi)時(shí)不需啟動(dòng)消防泵而直接使用滅火設(shè)備進(jìn)行滅火。 
    依照8.1.3條說明計(jì)算公式:H=H1+H2+H3 
    式中:H——管網(wǎng)最不利點(diǎn)處消火栓應(yīng)保持的壓力(m水柱 
    H1——消火栓與站在最不利點(diǎn)水槍手的標(biāo)高差(m); 
    H2——6條直徑65mm水帶的水頭損失之和(m水柱); 
    H3——充實(shí)水柱不小于10m(m水柱)、流量不小于5L/S時(shí),口徑19mm水槍所需的壓力(m水柱)。 
    20m直徑65mm襯膠水龍帶流量不小于5L/S時(shí)水頭損失為0.91m水柱, 
    H2=0.91×6=5.46m水柱 
    H3=q2/B q——流量,按5L/S,B——水流特性系數(shù),參照《新編建筑給水排水工程師手冊(cè)》取1.577 
    H3=52÷1.577=15.85m水柱 
    以三層建筑為例,一層層高3.6m,二三層層高3.3m,室內(nèi)外高差0.3m, 
    H1=0.3+3.6+3.3=7.2m水柱 
H=5.46+15.85+7.2=28.51m水柱以二層建筑為例,一層層高3.6m,二層層高3.3m,室內(nèi)外高差0.3m,H1=0.3+3.6=3.9m水柱H=5.46+15.85+3.9=25.21m水柱 
    《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》(GB50282-98)第4.0.5條要求:“城市配水管網(wǎng)的供水水壓宜滿足用戶接管點(diǎn)處服務(wù)水頭28m的要求?!庇纱丝梢娨话愠菂^(qū)自來水管網(wǎng)水壓保持在28m水柱左右是正常的(考慮管道沿程損失)。 
    我們可以得出結(jié)論:城區(qū)自來水管網(wǎng)供水的二層及以下的建筑物的室內(nèi)外消防給水系統(tǒng)為常高壓消防給水系統(tǒng),層高在限定范圍內(nèi)三層建筑物室內(nèi)外消防給水系統(tǒng)也為常高壓消防給水系統(tǒng)能滿足滅火時(shí)管道內(nèi)以及建筑內(nèi)任一處消火栓的水量和水壓要求(流量滿足消防用水要求)。這也可以由現(xiàn)有一至三層建筑物不設(shè)高位消防水箱得到佐證,筆者曾咨詢過圖紙審查中心,其采納的原則也如此。

三、 區(qū)域集中高壓水泵房
    對(duì)于高于三層的建筑物如何設(shè)置常高壓消防給水系統(tǒng),“低規(guī)”第8.1.3條條文說明:“城市、居住區(qū)、企業(yè)事業(yè)單位的室外消防給水管道,在有可能利用地勢(shì)設(shè)置高位水池或設(shè)置集中高壓水泵房時(shí),就有可能采用高壓消防給水系統(tǒng)?!敝劣诶玫貏?shì)設(shè)置高位水池只能在市區(qū)內(nèi)或附近存在較大高差的城市可行,比如福建省南平市的消防規(guī)劃,就在山頂上規(guī)劃建造幾個(gè)消防供水水池;而對(duì)于設(shè)置“區(qū)域集中高壓水泵房”,“低規(guī)”及其條文中沒有具體明確定義,集中高壓水泵房也應(yīng)有消防泵,只是在平時(shí)及火災(zāi)時(shí)均運(yùn)行,這樣才能和條文說明中“常高壓消防給水系統(tǒng)”的定義相符?,F(xiàn)在也有些住宅小區(qū)及學(xué)校作區(qū)域集中水泵房,但不是常高壓消防給水系統(tǒng),因?yàn)榛馂?zāi)時(shí)仍需啟動(dòng)消防泵。 
    消防對(duì)“區(qū)域集中高壓水泵房”最主要及最關(guān)鍵的要求就是其供水的可靠性,在城市規(guī)劃消防設(shè)計(jì)中,消防水源大部分利用城市自來水管網(wǎng),主要原因就是其供水可靠性,由幾個(gè)甚至十幾個(gè)水廠供水。假如城市管網(wǎng)的壓力能達(dá)到一個(gè)城市數(shù)量最多的多層建筑(建筑高度不超過24m)所需的消防壓力(大約在0.46MPa),那么多層建筑就不用去建高位水箱,當(dāng)然考慮到正常用水要求,城市管網(wǎng)的壓力達(dá)不到那么大。但我們可以設(shè)想建設(shè)“區(qū)域集中高壓水泵房”,它負(fù)責(zé)一定區(qū)域的室內(nèi)外消防用水,能滿足建筑的消防用水的水壓及流量要求,該區(qū)域的多層建筑的常高壓消防給水系統(tǒng)就能成為現(xiàn)實(shí)。甚至可以設(shè)想多個(gè)“區(qū)域集中高壓水泵房”相互連接,建成類似于城市自來水管網(wǎng)的消防高壓管網(wǎng)。 
    “區(qū)域集中高壓水泵房”應(yīng)建設(shè)較大容量的消防水池,消防泵可以設(shè)置滿足不同流量的幾組水泵,各建筑對(duì)消防泵不同的水壓要求可通過在本建筑消防接大管上設(shè)減壓閥調(diào)整解決。應(yīng)由雙電源供電或雙回路供電,由專業(yè)人員或者消防局進(jìn)行管理,消防泵在水量、水壓上應(yīng)滿足本區(qū)域范圍內(nèi)要求最高的建筑。通過管道與此范圍內(nèi)的各建筑中的室內(nèi)消防給水管道相接。 
    建設(shè)“區(qū)域集中高壓水泵房”可以避免建數(shù)量眾多的消防水池及高位水箱,其儲(chǔ)存著大量的消防用水,在清洗水池的時(shí)候要被排放掉,浪費(fèi)數(shù)量之大是極其可觀的。另外還有以下優(yōu)點(diǎn):保證水泵房、消防水池的設(shè)備質(zhì)量、設(shè)施完備,管理維修的水平高,能夠保證設(shè)備的使用,減少設(shè)備數(shù)量,降低了總的設(shè)備投資及管理費(fèi)用。 
和自來水管網(wǎng)分開建設(shè),還有一定的優(yōu)點(diǎn)。目前生活用水與消防用水是合用管網(wǎng),但平時(shí)生活用水量很小,自來水公司為了計(jì)量準(zhǔn)確,往往在DN100的管網(wǎng)上安裝DN50甚至更小的水表,即使設(shè)置旁通管,火災(zāi)時(shí)也有可能造成忘記開啟旁通閥而造成消防用水流量不足。另外市政消防栓及小區(qū)內(nèi)消防栓存在的漏水產(chǎn)生的費(fèi)用也沒有人去承擔(dān)。

四、 結(jié)語
    綜上所述,我們可以得出結(jié)論:城區(qū)自來水管網(wǎng)供水的二層及以下的建筑物的室內(nèi)外消防給水系統(tǒng)為常高壓消防給水系統(tǒng),層高在限定范圍內(nèi)三層建筑物室內(nèi)外消防給水系統(tǒng)也為常高壓消防給水系統(tǒng)能滿足滅火時(shí)管道內(nèi)以及建筑內(nèi)任一處消火栓的水量和水壓要求(流量滿足消防用水要求)。建立高標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)域消防給水系統(tǒng)能夠解決現(xiàn)今消防給水系統(tǒng)在應(yīng)用中所存在的問題,并且具有在保證水質(zhì)、節(jié)約水資源、減少投資等方面的優(yōu)點(diǎn)。

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