焦 天 陽

(中鐵西安勘察設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，陜西 西安 710054)

GB 50974消防規(guī)范在地鐵消防設(shè)計(jì)中的常見問題

焦 天 陽

(中鐵西安勘察設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，陜西 西安 710054)

結(jié)合地鐵消防設(shè)計(jì)工作經(jīng)驗(yàn)，對消防給水新舊規(guī)范進(jìn)行了對比，闡述了對規(guī)范條文的認(rèn)識(shí)和見解，并從消防水源、供水設(shè)施、消防栓、消防排水四方面進(jìn)行了分析研究，以保證消防給水設(shè)計(jì)的合理性和經(jīng)濟(jì)性。

地鐵設(shè)計(jì)，消防給水，消火栓系統(tǒng)，規(guī)范

0 引言

GB 50974—2014消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范于2014年10月1日起實(shí)施，該規(guī)范將水消防系統(tǒng)由《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《高層民用建筑防火規(guī)范》中分離出來，這將進(jìn)一步促進(jìn)消防給水系統(tǒng)的發(fā)展[1]。該規(guī)范的出臺(tái)，為水消防設(shè)計(jì)提出了新的要求，提供了新的設(shè)計(jì)依據(jù)，是一套規(guī)范水消防設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性文件。

隨著政府行政審批權(quán)的大批下放，諸多城市的公安消防部門開始推行消防技術(shù)審查與行政審批分離制，將消防設(shè)計(jì)文件交由第三方咨詢單位審查。鑒于此，消防工程設(shè)計(jì)人員的責(zé)任日益增大，應(yīng)盡快提高自身素質(zhì)，確保圖紙質(zhì)量。在日常設(shè)計(jì)工作中，不但要對規(guī)范的條文知其然，而且要知其所以然，做到心中有數(shù)。

筆者結(jié)合地鐵給排水及消防設(shè)計(jì)的工作經(jīng)歷，對新規(guī)范進(jìn)行了梳理，將新老規(guī)范的不同點(diǎn)做了分析比較，對消防給水設(shè)計(jì)中遇到的問題進(jìn)行了研究，以供學(xué)習(xí)探討。

1 消防水源

1.1 兩路供水

GB 50974—2014消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范(以下簡稱《消規(guī)》)4.2.2條對用作兩路消防供水的市政給水管網(wǎng)作了三點(diǎn)要求：1)市政給水廠應(yīng)至少有兩條輸水干管向市政給水管網(wǎng)輸水；2)市政給水管網(wǎng)應(yīng)為環(huán)狀管網(wǎng)；3)應(yīng)至少有兩條不同的市政給水干管上不少于兩條引入管向消防給水系統(tǒng)供水[2]。

之前的GB 50016—2006建筑防火規(guī)范(以下簡稱《建規(guī)》)[3]和GB 50045—95高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(2005年版)(以下簡稱《高規(guī)》)[4]均未對此進(jìn)行明確界定。

圖1為某地鐵項(xiàng)目按照《消規(guī)》規(guī)定采用兩路水源的示意圖。

此條對消防水源的選用、消防泵房及消防水池的設(shè)置提出了更為嚴(yán)格的要求，要求水消防設(shè)計(jì)人員充分了解市政消防管道的現(xiàn)狀。在目前地鐵項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中，因市政管線資料收集困難，在確定是否是兩路水源時(shí)比較難于把握，難點(diǎn)在于市政給水管網(wǎng)是否是環(huán)狀。再者，之前我們認(rèn)為的在同一根市政給水干管的管段上引入兩路水源的做法，按照《消規(guī)》是行不通的。這個(gè)應(yīng)引起我們的足夠注意。

還需強(qiáng)調(diào)的一個(gè)問題是，地鐵行業(yè)的設(shè)計(jì)周期較長，由初步設(shè)計(jì)到施工圖平均需要3年～4年時(shí)間。這里就涉及到市政水源的引入方案問題，根據(jù)搜集的市政管線資料確定項(xiàng)目給水引入方案，經(jīng)常會(huì)遇到規(guī)劃管線是否能夠在幾年內(nèi)實(shí)施的問題，有時(shí)候受市政規(guī)劃調(diào)整的影響，市政管線遲遲未能動(dòng)工。加之土建設(shè)計(jì)一般早于給排水設(shè)計(jì)2年～3年，按照當(dāng)時(shí)給土建專業(yè)提的消防水池需求往往會(huì)因市政接駁方案的影響而發(fā)生變化。這就需要我們在進(jìn)行地鐵施工圖階段，積極與外界溝通協(xié)調(diào)，掌握市政管線的最新動(dòng)向。在不確定條件下，寧可采取保守方式，采用一路水源進(jìn)水，設(shè)置消防水池，按照一路水源進(jìn)行設(shè)計(jì)。

1.2 消防水池連續(xù)補(bǔ)水

《消規(guī)》4.3.5條關(guān)于消防水池的連續(xù)補(bǔ)水做了如下規(guī)定：1)消防水池應(yīng)采用兩路消防給水；2)火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)的連續(xù)補(bǔ)水量應(yīng)按消防水池最不利進(jìn)水管供水量計(jì)算，并可按下式計(jì)算：qf=3 600Av[2]。

以上規(guī)定出臺(tái)前，設(shè)計(jì)人員對連續(xù)補(bǔ)水量在消防水池的有效容積計(jì)算中無參考依據(jù)，《消規(guī)》提供了計(jì)算公式。根據(jù)上述原則，在消防水泵房占地面積特別受限的條件下，可以考慮采用連續(xù)補(bǔ)水方案，減少消防水池的有效容積，并可節(jié)省土建造價(jià)。但此方案的缺點(diǎn)是，安全性較差，受市政管網(wǎng)水源可靠性的影響，故一般情況下，建議盡量避免采用消防水池連續(xù)補(bǔ)水的設(shè)計(jì)方案。

1.3 消防水池取水口

關(guān)于取水口的要求，《建規(guī)》8.6.2條有過規(guī)定，但未對儲(chǔ)存室外消防用水的消防水池做出規(guī)定，本次新規(guī)范是在《建規(guī)》的基礎(chǔ)上進(jìn)行了細(xì)化和補(bǔ)充。

《消規(guī)》4.3.7條：儲(chǔ)存室外消防用水的消防水池或供消防車取水的消防水池，應(yīng)符合以下規(guī)定：消防水池應(yīng)設(shè)置取水口(井)，且吸水高度不應(yīng)大于6.0 m[2]。

室外消火栓用水由消防泵房加壓供給的這種形式在日常設(shè)計(jì)中較為常見，按照新規(guī)范之要求，應(yīng)設(shè)置取水口，而且為了防止水管阻力、氣蝕余量和大氣壓對消防水泵吸水的影響，規(guī)范對吸水高度進(jìn)行了明確定義。

這里以某地鐵車輛段為例，該車輛段室外消火栓用水由室內(nèi)地下室消防水池供給，應(yīng)在室外設(shè)置消防水泵吸水口，如圖2所示。

在該設(shè)計(jì)中，消防水池吸水管距室外地面高度為5 m，消防車內(nèi)消防泵吸水管中心線距地面按照不大于1 m計(jì)算，滿足吸水高度不超過6 m的要求。

1.4 消防水池的分格

《消規(guī)》4.3.6條：消防水池的總有效容積大于500 m3時(shí)，宜設(shè)兩個(gè)能獨(dú)立使用的消防水池；但當(dāng)大于1 000 m3時(shí)，應(yīng)設(shè)置能獨(dú)立使用的兩座消防水池，每座消防水池應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的出水管。而《建規(guī)》8.6.2.4條：容量大于500 m3的消防水池，應(yīng)分設(shè)成兩個(gè)能獨(dú)立使用的消防水池。

仔細(xì)觀察新舊規(guī)范的用詞，筆者發(fā)現(xiàn)，新規(guī)范在描述時(shí)更加嚴(yán)謹(jǐn)，采用了“總”有效容積，解決了較大容積消防水池分成兩個(gè)后是否需要再次分格的困惑。比如通過計(jì)算得出某地鐵車輛段消防水池有效容積為1 180 m3，分成兩個(gè)，各為590 m3即可以，對于590 m3沒有必要再次將其分成295 m3的兩個(gè)。此條文較《建規(guī)》詳細(xì)明了，使設(shè)計(jì)人員有據(jù)可循。

2 供水設(shè)施

2.1 消防泵

《消規(guī)》5.1.6.4條，關(guān)于消防水泵有如下規(guī)定：流量揚(yáng)程性能曲線應(yīng)為無駝峰、無拐點(diǎn)的光滑曲線。之前的規(guī)范都未做出詳細(xì)規(guī)定。

如圖3所示為駝峰形水泵特性曲線。消防水泵的運(yùn)行可能在水泵性能曲線的任何一點(diǎn)，因此要求其流量揚(yáng)程曲線應(yīng)平緩無駝峰。由圖可以看出，駝峰曲線會(huì)出現(xiàn)一個(gè)壓力對應(yīng)兩個(gè)流量點(diǎn)的情況，導(dǎo)致水泵運(yùn)行中出現(xiàn)喘振現(xiàn)象，應(yīng)予避免[2]。

同時(shí)5.1.6.3條對消防水泵的電機(jī)也做了要求：應(yīng)選用電動(dòng)機(jī)干式安裝的消防水泵。也就是說，明確了不允許使用潛水泵。

2.2 消防泵房

之前的《建規(guī)》和《高規(guī)》對消防泵房的介紹都很簡單?！断?guī)》5.5章節(jié)采用大篇幅對消防泵房進(jìn)行了規(guī)定，涉及到泵房的起重設(shè)備、泵組布置原則、管線的布置原則、泵房的采暖和排水、降噪及減震以及水泵房的土建要求?？梢哉f是比較全面系統(tǒng)的對消防泵房的設(shè)計(jì)進(jìn)行了定義和約束。

規(guī)范中定義的有些內(nèi)容，需要給排水設(shè)計(jì)人員向土建設(shè)計(jì)人員提資，比如起重設(shè)備預(yù)留吊鉤，泵組布置涉及到泵房面積大小，這些都需要與建筑專業(yè)進(jìn)行溝通確定。值得一提的是，該章節(jié)有一個(gè)強(qiáng)條，即附設(shè)在建筑物內(nèi)的消防水泵房，不應(yīng)設(shè)置在地下三層及以下，或室內(nèi)地面與室外出入口地坪高差大于10 m的地下樓層。制定此條的目的是為便于消防人員及時(shí)到達(dá)。之前我們做的地鐵地下車站消防泵房設(shè)置在-2層，泵房室內(nèi)地面與室外出入口地坪的高差大于10 m，此種做法在新規(guī)范實(shí)施后就行不通了。故在后續(xù)新項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中，給排水設(shè)計(jì)人員向建筑專業(yè)提資時(shí)，應(yīng)特別重視此條。

3 消火栓

3.1 室外消火栓

在地鐵車站室外給排水總圖的設(shè)計(jì)中，因受室外道路紅線及室外用地受限的影響，給水引入管上設(shè)置的室外消火栓大多采用地下式?！断?guī)》7.2.2條關(guān)于室外消火栓有這樣的描述：室外地下式消火栓應(yīng)有直徑為100 mm和65 mm的栓口各一個(gè)，這與《建規(guī)》8.2.8條中相關(guān)規(guī)定一致。但筆者發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)圖集(01S201)中，室外地下式消火栓有SA65/65，SA100/65，SA100型幾種，即兩個(gè)DN65的出水口、一個(gè)DN100和一個(gè)DN65的出水口、一個(gè)D100的出水口三種形式。這個(gè)似乎與設(shè)計(jì)規(guī)范中的要求相矛盾，此問題在日常設(shè)計(jì)中筆者很困惑，就直接選用SA100/65型，但其余兩種在哪種情況下使用，一直未搞清楚。

3.2 室內(nèi)消火栓

《消規(guī)》7.4.3條(強(qiáng)條)：設(shè)置室內(nèi)消火栓的建筑，包括設(shè)備夾層在內(nèi)的各層均應(yīng)設(shè)置消火栓。而《建規(guī)》是這樣規(guī)定的：除無可燃物的設(shè)備層外，設(shè)置消火栓的建筑物，其各層均應(yīng)設(shè)置消火栓。《消規(guī)》明確了各層均應(yīng)設(shè)置，因工程的不確定性，設(shè)備層是否有可燃物難以判斷，另外設(shè)備層設(shè)置消火栓對撲救建筑物火災(zāi)有利，且增加投資有限。

在某車輛段綜合樓的設(shè)計(jì)中，設(shè)有設(shè)備夾層，夾層中敷設(shè)有給排水管線及通風(fēng)空調(diào)的設(shè)備及管線，之前此類夾層不設(shè)置消火栓系統(tǒng)，在《消規(guī)》實(shí)施后，對該夾層增加了消火栓系統(tǒng)。

4 消防排水

《消規(guī)》9.2.1條對消防排水提出了新的要求，規(guī)定消防泵房、地下室、消防電梯井底及倉庫應(yīng)采取消防排水措施。

結(jié)合筆者目前從事的地鐵車輛段的設(shè)計(jì)工作，有個(gè)值得注意的地方就是車輛段內(nèi)的物資總庫，其建筑類別為丙類倉庫，在該倉庫中設(shè)有消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴淋系統(tǒng)。規(guī)范條文從倉庫儲(chǔ)存物的特殊性出發(fā)，認(rèn)為應(yīng)考慮儲(chǔ)藏物品的水漬損失，而且有些物品具有吸水性，一旦滅火完成，造成荷載增加，對建筑結(jié)構(gòu)的安全構(gòu)成威脅，為此從保護(hù)物品和減少荷載角度，倉庫地面應(yīng)考慮排水設(shè)施?？梢姡瑧?yīng)對物資總庫采取消防排水措施，在以后此類項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，給排水設(shè)計(jì)人員應(yīng)盡早向土建設(shè)計(jì)提資。

5 結(jié)語

《消規(guī)》的實(shí)施，需要給排水設(shè)計(jì)人員在工作中認(rèn)真落實(shí)貫徹，在執(zhí)行過程中難免存在爭議，這就需要我們不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，將規(guī)范條文落實(shí)到每一項(xiàng)工程中去。以上內(nèi)容為個(gè)人根據(jù)具體的工作實(shí)例，結(jié)合新的設(shè)計(jì)規(guī)范總結(jié)出來的一些建議，供給排水設(shè)計(jì)人員學(xué)習(xí)參考，不足之處，請斧正。

[1] 黃曉家.消防給水及消火栓系統(tǒng)工程技術(shù)與發(fā)展[J].給水排水，2010,36(8)：1-5.

[2] GB 50947—2014，消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范[S].

[3] GB 50016—2006，建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].

[4] GB 50054—95，高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(2005年版)[S].

[5] GB 50242—2002，建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

[6] GB 50268—2008，給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范[S].

[7] GB 50261—2005，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)施工及驗(yàn)收規(guī)范[S].

Study on matter for GB 50974 fire specification applied to subway fire

Jiao Tianyang

(Xi’anSurveyandDesignInstitute，ChinaRailwayEngineeringGroupCo.,Ltd,Xi’an710054,China)

Combining with the design work experience of subway fire, this paper compared the new and old specification of fire water supply, elaborated the thinking and insights of specification terms, and made analysis and research from the fire water, water supply facilities, fire hydrant, fire drainage four aspects, to ensure that the reasonable and economic of fire water supply design.

subway design, fire water supply, fire hydrant system, specification

2015-01-11

焦天陽(1979- )，男，碩士，工程師，國家注冊公用設(shè)備工程師

1009-6825(2015)09-0116-03

TU998.1

A