建筑消防水池储水量设计样本.doc

高层建筑消防水池储水量设计商榷提 要 高层建筑火灾，立足于自救，这就给高层建筑消防给水工程提出了更高要求和急待处理问题，如高层建筑消防水池储水量需要设计多大，才能做到既能满足高层建筑火灾时消防用水量要求，又能达成科学、经济、节省投资目标，这是目前建设、设计及消防部门关注一个焦点，本文对目前实际工程中消防水池储水量设计情况进行了归纳总结，并以规范为指导，结合消防建审工作实践，从因地制宜综合考虑消防水量、加强市政计划及消防水源建设等角度对高层建筑消防水池储水量设计作深入探讨。关键词 高层建筑 消防水池 储水量 设计 伴随社会生活和经济技术发展，表现城市时代特征高层建筑亦进入繁荣发展阶段，越来越多高层建筑耸立于现代城市之中。随之而来高层建筑火灾形势也越来越严峻。 高层建筑火灾，立足于自救，高层建筑消防给水系统可靠性，将直接影响到火灾扑救效果。而消防水池是消防给水系统设计中关键设施。所以，对于怎样经济、合理、科学地设计高层建筑消防水池储水量，和什么条件、什么情况补水才算作火灾延续时间摧消防水池补水量等设计变得相当敏感且责任重大。怎样把好这个尺度，这是建设单位、设计单位和消防部门之间一个焦点。本文中，笔者将以规范为指导，结合中国国情和具体工程设计及消防建审工作实践，就消防水池储水量设计问题进行探讨，有些想法仍不很成熟，提出来供大家研讨。 高层民用建筑设计防火规范第7.3.2条和7.3.3条对消防水池设置及设计储水量作出了以下要求：“当室外给水管网能确保室外消防用水量时，消防水池有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量要求；当室外给水管网不能确保室外消防用水量时，消防水池有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和要求。” 对以上规范要求，各个地域在了解及实施上有不一样作法。在福州市，室内及室外消防用水量均必需储存在消防水池中，原因是市自来水企业无法确保市政供水安全性，这显然增大了消防水池容积；在厦门市，当室外给水管网能够确保室外消防用水时，消防水池储水量只须满足室内消防用水量。设计通常做法是：从不一样进水方向两根市政给水管上引两根进水管组成室外环状供水，以确保室外供水安全性，地下消防水池储水量则只考虑室内消防用水量，但不许可考虑火灾时水池补水量；而在上海则许可部分在室外市政给水管网能满足火灾时消防用水流量和压力高层建筑消防水泵直接从市政自来水管网上吸水，而不需要再设置消防水池了。在中国其它部分地域，在室外给水管网能满足消防用水情况下，也有仍然坚持要求设置消防水池并储存足够消防用水量。 依据高层民用建筑设计防火规范要求要求和中国大部分地域作法，每一幢高层建筑全部应设有一个消防贮水池。现在很多高层建筑消防设施比较全，火灾时设计消防用水量也相当大，如按高层民用建筑设计防火规范要求设计，每幢建筑全部要设大于864m3消防水池（这里还不包含其它灭火系统用水量，如再加上水幕系统、保护防火卷帘闭式自动喷水灭火系统及发电机房水喷雾灭火系统用水量，则消防水池储水量将大于1000 m3），消防水池通常设在地下室，也有设在室外，贮存着火灾延续时间内全部消防用水量（如消防水池和生活水池适用，则水池储水量还要加上整幢大楼生活调整水量）。城市高层建筑大部分为宾馆、饭店及公用设施等综合性建筑，水池容积大小和位置确实定直接影响着建筑总体布局和建筑面积合理利用，也是设计中关键问题。针对城市用地相对担心情况，大部分高层建筑全部是利用地下箱式基础作为贮水池，这么能够节省地上部分，也充足利用了地下室也可使用面积。水池及水泵房设于地下室也可满足水泵自灌，有利于消防水泵立即启泵，满足消防要求。以本省福州市在建某幢大厦为例（建筑高度99.8米，地下三层，地上二十七层，建筑内部设有消火栓系统、自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统、水幕保护系统等），设计在报审消防设计施工图纸同时也报上了消防水池储水量设计计算书，消防水池设计储水量由以下计算得来，共1629.6m3。1、室外消火栓：30L/S*3h（灭火延续时间）=324m32、室内消火栓：40L/S*3h（灭火延续时间）=432 m33、自动喷水灭火系统：30L/S*1h（灭火延续时间）=108 m34、替换防火墙防火卷帘两侧自动喷水灭火系统：30L/S*3h=324 m35、水喷雾灭火火系统：20L/min.m2*20m2（保护面积）*0.4h（灭火延续时间）9.6 m36、水幕保护系统： 2L/Sm*3h*20m=432m3对于现在高层建筑消防水池设计，笔者认为存在以下不妥之处： 一、投资不经济。以厦门国际会展中心工程为例，其地下室储存了2600吨消防用水（这里边还不包含生活用水），水池占地890平方米，光造价就增加上百万元； 二、用水不卫生。消防、生活水池在设计中常采取合建水池，在理论讲有利于水质常常保持新鲜。但在实际上，因为生活用水和消防用水量相差太大，如一幢高层或超高层办公楼，它消防用水（包含室内消火柱系统、自动喷洒系统、水幕系统、水喷雾灭火系统等）贮存专用水量是生活用水量几十倍。而通常水在贮水池中要停留好几天或更多时间，水中余氯已经衰竭，细菌开始繁殖。这么水质根本无法满足钦用水要求；三、管理不方便。每一幢高层建筑地下全部有一个这么大消防水池，定时水池、管道清洗将是物业管理人员一大负担；四、资源太浪费。消防水池定时换水，无意中造成水源浪费；五、因为设计时已将高层建筑火灾时全部消防及水量全部考虑并储存在消防水池中，造成设计人员往往把对怎样将高层建筑内部设置熟练可靠消防给水系统和室外其它消防水源连接问题忽略了，造成火灾时消防水池水一量无法供给，室外消防水源也无法立即补充进来。所以笔者认为，现在消防水池储水量设计，应从以下多个方面进行综合考虑：一、从城市计划角度，加强消防水源建设和管理。中国消防法第八条明确要求：城市人民政府应该将包含消防安全布局、消防站、消防供水、消防通信、消防车道、消防装备等内容消防计划纳入城市总体计划，并负责组织相关主管部门实施。福建省消防条例第十条要求：城市消防安全布局和消防站、消防给水、消防通道、消防通讯等公共消防设施，应和其它市政基础设施统一计划、统一设计、统一建设。所以，做为城市计划主管部门，在进行城市总体计划时就应该考虑到整个城市消防水源计划及建设，大到整个城市，小到街区、高层建筑群等消防给水均应有一个科学、合理计划建设，为城市高层建筑灭火救提供完备消防水源，而不应将城市消防水源零碎地分摊给城市中每一幢高层建筑。尤其是室外消防用水量。相反，熟练可靠消防给水系统如专用消防用水管道等才是高层建筑消防给水设计最应该处理问题。二、政府应加大消防投入，加强自来水企业责任度，确保城市消防供水安全可靠性。 现在高层建筑如雨后春笋一样拔地而起，假如每一幢高层建筑全部因为市政自来水企业无法确保市政供水安全性，而来增大消防水池容积，建造一个贮水快要1000m3消防水池来储存火灾时消防水量，这显然是不科学、不经济。现代化城市，就应含有完善城市供水设备来保障城市安全，如中国香港，市政供水管就可提供充足消防水源。又如在中国部分地域对室外消防条件满足情况下也许可消防水泵直接从市政自来水管网上吸水，它只须做好回流污染方法，就能减去了消防水池构筑物，既节省了投资，又能预防水质二次污染产生，还可充足利用室外给水管网剩下水压。所以，当高层建筑室外市政管网流量能满足高层建筑消防用水量要求时，应该许可消防水泵直接从室外市政管网中抽水，因为发生火灾时，前来灭火消防车也是直接从市政给水管网抽水。既然市政管网能够让消防车直接抽水，那么，也应该许可消防水泵直接从市政管网抽水，何况，当城市内某一幢建筑物发生火灾时，自来水企业应和消防部门亲密配合，经过对市政供水调度来确保着火建筑室外市政供水管流量和压力。当然，这关键还是需要政府加大消防投入，经过自来水企业来落实、完善市政供水管网，最终达成确保消防用水要求。换句话说，取消每幢高层建筑消防水池将是以后发展方向。 三、相邻建筑、高层建筑群能够考虑适用消防贮水池。 这种作法应该说对建设方有利，为何实施不下去，关键还是在计划和自来水企业等部门部分具体要求上，使得这个问题变得很不好协调。所以，在高层建筑计划建设时应加强计划功效，相关市政、自来水、消防等就应进行现场实地勘察、合理地计划控制，对邻近高层建筑或高层建筑群共用消防水池，并对共用水池进行合理地管理。比如，同一街区上几十幢高层、超高层建筑，每一幢全部在地下层设有一个1000m3左右消防水池，假如在旧城改造时早作计划，在街区内计划出一个或两个大型喷泉（当然这类喷泉在水量、水质及火灾时取水均应能满足消防用水要求），既节省了投资，又确保消防水源，同时在城市中增添了一道亮丽生活景观。又如对邻近两幢高层建筑则可分别设500 m3消防水池，将两个水池连通，中间用阀门分隔，平时便于管理，互不干扰，消防时打开阀门，合并使用。 四、设计单位应科学、合理地进行消防水量设计计算。 高层建筑投资规模大，建筑使用功效复杂，使得对设计要求越来越高，尤其是防火安全设计。中国现在经济还不发达，这就要求我们在设计当中既要考虑到控火及灭火安全性，又要考虑到投资合理性。所以，设计人员在消防水池储水量设计上应深入明确一点是高层建筑内部最大可能同时动作消防灭火系统并不一定是大楼内全部灭火系统全部动作。退一步说，因为系统功效不一样，即使全部动作。也还是有一个时间差问题。所以设计在计算消防用水量时，应结合概率进行科学测算评定。而现在很多消防水池储水量设计基础上是高层建筑内所配置灭火系统用水量之和，这显著是不科学。另外，设计还应充足考虑火灾时消防水池正常补水多个可能，如正常市政供水管网补水，屋顶高位水箱游泳池及甚至空调冷凝水、循环冷却水池内水（在能确保不被动用前提下）均可在利用之列。 五、增设高层建筑进水旁通管，从市政给水管引入旁通管加大火灾时消防用水补水量。 当城市内某一幢建筑物发生火灾时，应该许可周围建筑物水压降低。这种作法便是在高层建筑从市政给水管接入进水管上另外加设旁通阀，使得火灾时，打开旁通阀，市政给水管就能最大可能地给高层建筑室外消防给水管补充消防水量。现在，这种作法已经在福州地域推广，但因其高昂费用问题仍使开发商望而却步。 六、消防水池储水量大小，和高层建筑所处位置、周围消防水源分布情况及消防中队位置相关。 对高层建筑而言，高层建筑火灾扑救应立足于自救，且以室内消防给水系统为主，所以，消防水池应确保是室内消防用水，室外消防用水除城市边缘市政管网不足外，在市区中心高层建筑提议能够不储存室外消防水。加之离消防中队比较近，火灾能得到立即控制，所以储水量可合适降低。相反，对于在城市边缘高层建筑，如其四面市政给水管还未成环状情况下，消防水量就应严格按规范设计。 七、提议高规依据高层建筑不一样类别及实际情况对高层建筑火灾延续时间给修改。 因为消防用水量是依据火场用水量统计资料、消防供水能力和确保高层建筑基础安全和国民经济发展水平、消防装备优异程度、灭火作战能力，全部有了很大改善和提升，对高层建筑火灾扑救也积累了相当经验，加上建筑设计人员对高层建筑消防设计经验也不停丰富，所以，是否需要将每幢高层建筑灭火延续时间全部确定为3个小时，笔者认为值得探讨，高层民用建筑设计防火规范第7.3.3条中对火灾延续时间分类应只是一个参考，更关键是应从实际建筑物内部燃烧物种类、火灾荷载及发生火灾、火灾蔓延可能性、火灾扑救难易程度、建筑内部消防设施完备及优异、自动化程度，加上使用人员素质、熟悉程度及建筑功效、性质、物业管理水平等进行综合权衡考虑。有些场所即使关键，比如高规一类科研楼，假如只是对部分非燃丁类物品戍类物品进行研究，建筑内燃烧物数量不多，火灾机率不大，即使火灾，也不可能发生大面积蔓延，这种情况下，笔者认为能够将火灾延续时间减小，而不是3个小时，提议规范对此作出修改。以上见解，纯属抛砖引玉。期望能从确保城市消防供水安全，降低高层建筑工程造价及方便管理，降低水资源浪费，最终达成经济、合理地设计高层建筑消防水池储水量为同行提供参考。