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给排水工程师：浅析建筑室外消防用水保证措施

发布于：2013-11-21 13:50:21 来自：给排水工程/建筑给排水 [复制转发]

根据相关规范要求，本文从消防水源的确定、取水口（井）的设置方式、室外加压消火栓的设置方式和室外消火栓设置问题等出发，着重分析了建筑室外消防用水保证措施应注意的问题。

　　随着经济建设的快速发展和人民生活水平的日益提高，建筑业发展异常迅猛，建筑小区及建筑群变得愈加庞大。从室外消防的角度来说，在火灾事故时，建筑室外消防用水有效的保证措施是灭火成功的重要因素。本文就如何正确、合理的保证建筑室外消防用水的问题谈几点看法。　　

　　（1）当市政给水管网能满足消防用水的水量和水压时，且由两路不同城市给水干管供水时，可直接采用城市自来水作为消防水源；

（2）当市政给水管网能消防用水的水量和水压市政给水管网能满足消防用水的水量和水压时，应设置消防水池；

（3）当采用天然水源时，应确保枯水期97 保证率的水位能可靠取水供给设计消防用水量，且满足消防用水的水质和有可靠的取水措施；当采用游泳池、水景水池，保证常年贮存有足够的水量和水质要求。

　　生活、生产用水量不断增加使得已有的市政给水管网面临着严峻的考验，常常很难满足消防用水的水量和水压需求。目前，设置消防水池作为消防水源是室外消防系统普遍采用的方式。而消防水池的有效容量应是火灾延续时间内，同时使用的各种灭火系统消防用水量之和。根据相关消防规范规定，消防水池不论设在室内还是室外均应设置室外的消防车取水口（井）。室内消防用水是通过室内消防增压泵从消防水池吸水输送至各建筑室内消防系统。室外消防用水是通过消防车上的水泵从取水口（井）吸水来完成，现有消防规定消防车的保护半径在150m以内。

　　对于大区域消防供水来说，室外管网水量或水压不足时，一个消防取水口（井）已经无法满足保护半径150m的需要。如何解决大区域消防供水问题呢?按消防规范的要求，可以设置多处消防水池，其利在保证了各位置消防用水且可靠性高，其弊在多处设置，不利于管理且投资高。因此，在实际工程中这种方法应用不广泛。

笔者在实际工程设计中常采用以下两种方法：

（1）一种设置取水井，靠重力流能够自流的情况下由水池与取水井连通，延长供水距离。若无法满足自流，采用室外消防加压泵提升输送。

（2）另一种是设置室外加压栓，按消防规范要求配置室外消火栓，由消防水池通过加压泵增压供水至各室外消火栓，满足室外消防用水。　

　　供消防车取水口（井）应同时满足保护半径和消防车水泵吸水高度的要求。取水口 <井）设置形式常常取决于消防车水泵吸水高度。< ont>

　　2．1 取水口（井）的设置位置

　　消防取水口（井）位置及深度必须满足《建筑设计防火规范》（GB 50016—2006，以下简称“建规”） 8．6．2条第5款规定：“供消防车取水的消防水池应设置取水口或取水井，且吸水高度不应大于6．Om。取水口或取水井与建筑物（水泵房除外）的距离不宜小于15m??”《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045－95，2005年，以下简称”高规“）l_2]7．3．4条规定：“??取水口或取水井与被保护高层建筑的外墙不宜小于5．OOm，并不宜大于100m。”由此看出“建规”和“高规”对吸水井的距离设置不一样，设置安全距离的目的是火灾时不受火灾建筑物的威胁和避开从外墙窗外上坠落的物体。条件允许的情况下，取水口或取水井的距离不宜小于15m。

　　除以上两条，笔者认为取水口（井）还必须满足“建规”8．2．8条规定：“消火栓距路边不应大于2m，距房屋外墙不宜小于5m。”这里提到室外消火栓距路边不应大于2m，是为了便于消防车到达操作使用。消防取水口作用与室外消火栓相同，也不应距路边大于2m。在设计中，常常遇到室外消防水池设中心花园绿化中间，消防取水口设置位置离道路太远，不便于消防车到达。

　　2．2 吸水高度≤6m的取水口（井）设置

　　供消防车取水的消防水池保护半径大于150m或取水口（井）吸水高度小于6m时，在重力流能够自流的情况下由水池与取水井连通，采用连通管增设取水井，以保证项目场地都在取水井的保护半径内。这种做法相对简单可靠，也是目前被设计人员采用较多的方法。连通管管径需保证室外消防用水量的要求，但连通管的埋设深度还是应根据不同情况通过计算，确定最小埋设深度。

　　（1）一种情况是未被保护到的建筑与消防用水量最大的一座建筑消防用水量一致，这样连通管就必须从消防水池底部接出。连通管埋设深度一般采用5m。如图1所示，消防车内消防水泵进口中心线离室外地面高度h1为lm，室外地面至水池的水面高度h2取0．5～1．0m，吸水管喇叭口的最小淹没水深h3取0．5m，吸水管喇叭口至井底的净距h4取0．12m，水头损失控制值h0取≤O．1m（减少消防水池造价和占地面积，保证消防水池取得最大有效高度），消防水池的有效深度h1在3．28～3．78m之间I3]。这种方式连通管的埋设深度较深，如果连通管长度太长，则不易施工，成本较大，因此要求的保护半径太大时，敷设连通管显得不太合理。

　　（2）还有一种情况是未被保护到的建筑与消防用水量最大的一座建筑消防用水量相差很大，计算未被保护到建筑的室内外消防水量，只需通过取水井取用消防水池的部分消防水量，计算未保护到的那部分建筑中消防用水量最大的一座建筑的室内外消防用水量，根据已设的消防水池计算其有效水深。

例如：

一个小区南面是高层商务楼和高层住宅，北面是连排别墅，消防水池设在商务楼附近，可以保证高层部分建筑室内外消防水量的要求，但无法保护到距离180多米的联排别墅。商务楼室内外消防用水总量900m3，设消防水池900 rn3，占地面积15．9×15．9＝252．81 m2，而保护不到的那部分建筑室内外消防水量仅15L／s，火灾延续时间2h的总水量108rn3，利用已有消防水池仅0．43m的有效水深即可满足要求，连通管的管径可按连排别墅的室外消防用水量计算。如图2所示，计算出的有效水深hrl为0．43m，得出连通管的埋设深度在1．55～2．05m之间，这样既满足了那部分建筑的消防水量要求又解决了埋设深度太深的带来的种种问题。

　　当然这种情况还可以考虑增设消防水池保证未保护到建筑的室外消防水量。同样，消防水池的有效容积应按未保护到的那部分建筑中最大的一座建筑的室外消防用水量计算。

　　2．2 吸水高度>6m的取水井设置

　　吸水高度大于6m，低位水池无法满足自流，采用室外消防加压泵从低位水池提升输送至取水井，水量满足室外消防水量的要求。

　　供消防车取水的消防水池保护半径大于150m，也可按相关消防规范要求，配置室外加压消火栓。室外加压消火栓供水环状管网应满足规范要求。

室外加压消火栓供水环状管网有两种形式。

（1）一种是由市政给水管接入专用室外消火栓环状管网（即消防独立设置）；

（2）另一种是由市政给水管网接入消防与生活合用的供水环状管网，在供水环状管网设置室外消火栓（即消防与生活合用设置）。此时，室外消火栓作为室外消防用水的取水口，室外消火栓数量应满足室外消防水量要求，并应保证室外消火栓最不利点压力不应小于0．1MPa，与市政给水管网连接处应设倒流防止器等。

　　这种做法对室外消防加压泵的启动方式规范没有明确规定。目前，常用的做法同室内消火栓，即在室外消火栓附近设置启动按钮，因其设在室外不易保护，可靠性差。有些工程仅在消控中心或值班室设置，是否合适?应取得消防部门认可。　

　　经常有这样疑问，认为设置了消防水池并且保护半径在150m以内，取水口（井）吸水高度小于6m，是否就可以不设室外消火栓?特别在设计中遇到偏远的地方，无市政给水管网或者市政给水管径不满足要求。

　　 此时，设计工程无法利用市政给水管网，是否可以不设室外消火栓?

　　 笔者认为消防水池是室外消防栓用水无法满足需要的一种补充，而不是设置了消防水池就可以取消室外消火栓。无论什么情况下，应优先考虑如何设置室外消火栓。　　

　　建筑室外消防用水保证措施的核心是发生火灾时，满足室外消防水量和水压的要求。