楊 曉 紅

(山西省建筑設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030013)

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談高層綜合住宅小區(qū)消火栓系統(tǒng)的分區(qū)

楊 曉 紅

(山西省建筑設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030013)

結(jié)合大規(guī)模的高層住宅小區(qū)案例，確定了消火栓系統(tǒng)的規(guī)模，介紹了其豎向分區(qū)及分區(qū)方式，闡述了消火栓系統(tǒng)的減壓閥分區(qū)，并對消火栓系統(tǒng)分區(qū)后水泵接合器的設(shè)置進(jìn)行了分析，為今后同類工程提供參考。

消火栓系統(tǒng)，靜水壓力，減壓閥組，水泵

0 引言

目前，國內(nèi)快速推進(jìn)城市化進(jìn)程，許多大規(guī)模的高層住宅小區(qū)比比皆是。內(nèi)含高層、多層建筑，綜合配套完善，建設(shè)規(guī)模越來越大。規(guī)劃出各有特色的多個(gè)組團(tuán)，小區(qū)周邊車行，中心人行。設(shè)置中心花園，安排了休閑小徑，完全達(dá)到了人車分流，互不干擾，滿足小區(qū)住戶的休閑健身，增強(qiáng)小區(qū)的凝聚力和歸屬感。在精致的建筑風(fēng)格中營造溫馨、浪漫的時(shí)代氣息。正是這樣一個(gè)完美的住宅小區(qū)，消防設(shè)施不容忽視，高層建筑消防本著預(yù)防為主，防消結(jié)合的原則，立足于自救，采取可靠的防火措施，一套完整合理的消防滅火系統(tǒng)，為小區(qū)住戶保駕護(hù)航是非常有必要的。

水是一種高效率、安全、成本低、環(huán)保的滅火劑，具有其他滅火劑不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，用水滅火可以迅速、徹底的滅火。采用室內(nèi)消火栓系統(tǒng)是合理經(jīng)濟(jì)的。

1 消火栓系統(tǒng)規(guī)模的確定

高層居住小區(qū)的規(guī)模是消防設(shè)計(jì)的第一個(gè)要點(diǎn)，按新《消水規(guī)》第6.1.11條規(guī)定:共用臨時(shí)高壓消防系統(tǒng)時(shí)，居住小區(qū)消防供水的最大保護(hù)建筑面積不宜超過50萬m2。因此，總建筑面積小于50萬m2的居住小區(qū)，可設(shè)置一套室內(nèi)消火栓系統(tǒng)。這一套室內(nèi)消火栓系統(tǒng)應(yīng)包括：消防水池、消防水泵、消火栓管網(wǎng)、水泵接合器和屋頂消防水箱。若居住小區(qū)總建筑面積大于50萬m2，室內(nèi)消火栓系統(tǒng)如設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)，消火栓系統(tǒng)規(guī)模比較龐大，管線超長，水力損失大，需要設(shè)置的室內(nèi)消火栓泵的揚(yáng)程高，功率大，水泵的啟動時(shí)間偏長。因此，按新《消水規(guī)》居住小區(qū)應(yīng)分設(shè)兩套室內(nèi)消火栓系統(tǒng)，分設(shè)的系統(tǒng)應(yīng)該是兩套完整、各自獨(dú)立的消火栓系統(tǒng)，是從源頭消防水池、消防泵房到屋頂消防水箱，每套消防系統(tǒng)供水設(shè)施設(shè)置在各自保護(hù)區(qū)域的中心，應(yīng)采用一套管理人員保證了設(shè)備維護(hù)的完整性，控制了系統(tǒng)的規(guī)模，減小了管網(wǎng)的滲漏，同時(shí)保證并提高了系統(tǒng)的可靠性。

2 消火栓系統(tǒng)的豎向分區(qū)

現(xiàn)在居住小區(qū)多是近100 m的高層與24 m以下的多層建筑都涵蓋的綜合小區(qū)，室內(nèi)消火栓系統(tǒng)多采用區(qū)域集中臨時(shí)高壓系統(tǒng)，設(shè)置了消防水池、室內(nèi)消火栓泵組、消火栓管網(wǎng)、室內(nèi)消火栓、屋頂高位消防水箱等設(shè)施。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的栓口處靜壓和建筑功能是決定消火栓系統(tǒng)方案的主要因素。新《消水規(guī)》第6.2.1.2條規(guī)定:消火栓栓口靜壓大于1.0 MPa,消防給水系統(tǒng)應(yīng)采用分區(qū)供水的方式。分區(qū)一是為了防止消防給水系統(tǒng)工作壓力大,水槍的反作用力過大，消防隊(duì)員無法正常操作,影響火場撲救，二是考慮消火栓系統(tǒng)平時(shí)管網(wǎng)靜壓過高，使整個(gè)系統(tǒng)長時(shí)間處于高靜壓狀態(tài)，影響消火栓、閥門等消防設(shè)施的使用壽命。同時(shí),合理的消防給水分區(qū),關(guān)系著消火栓系統(tǒng)的可靠性和工程建設(shè)的投資，有益于系統(tǒng)的后期管理與維護(hù)。這個(gè)靜壓值是根據(jù)建筑的高位消防水箱的位置,與是否設(shè)置穩(wěn)壓設(shè)施確定。當(dāng)工程僅設(shè)置高位消防水箱時(shí)，栓口靜水壓力值應(yīng)是高位消防水箱最高水位至最低處消火栓的垂直距離。當(dāng)工程設(shè)置高位消防水箱和穩(wěn)壓設(shè)施時(shí)，應(yīng)在前種情況下加上穩(wěn)壓泵的揚(yáng)程方為此時(shí)的栓口靜水壓力，見圖1,圖2。

3 消火栓系統(tǒng)分區(qū)的方式

小于100 m的居住小區(qū)高層建筑的室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的分區(qū)方式大致分為兩種情況，一種是從供水設(shè)備水泵到管網(wǎng)設(shè)施完全獨(dú)立,共用消防水池、高位消防水箱的高低區(qū)兩套系統(tǒng)，消防管網(wǎng)互不關(guān)聯(lián)，自成體系的消防水泵并聯(lián)分區(qū)的形式，見圖3。這種方式系統(tǒng)的安全性高，但從經(jīng)濟(jì)比較來說系統(tǒng)整體造價(jià)偏高，甲方不易接受。比較適用于高層住宅與其他使用功能的建筑合建時(shí)，牽涉不同產(chǎn)權(quán)和物業(yè)管理，便于平時(shí)的維護(hù)管理及消防責(zé)任的界定。另一種是高低區(qū)公用消防水池、高區(qū)消火栓泵和高位消防水箱，通過減壓閥將管網(wǎng)分為高低區(qū)兩套系統(tǒng)的減壓閥減壓的分區(qū)形式，見圖1,圖2。這樣設(shè)計(jì)消火栓系統(tǒng)分區(qū)其優(yōu)點(diǎn)如下：

1)減少了消火栓系統(tǒng)加壓供水水泵數(shù)量，減少了消防泵房的占地面積。

2)減少了消防控制系統(tǒng)的控制回路。

從以上幾點(diǎn)可以看出不但減少了設(shè)備投資、土建投資，而且簡化了消防控制系統(tǒng)。節(jié)省使用面積，防止噪聲和二次污染，運(yùn)行簡便可靠，維護(hù)管理方便。小于100 m的居住小區(qū)高層建筑大部分采用此臨時(shí)高壓消防系統(tǒng)。

4 消火栓系統(tǒng)減壓閥分區(qū)

減壓閥減壓分區(qū)供水時(shí),各區(qū)分區(qū)高度要根據(jù)小區(qū)高低層的規(guī)模統(tǒng)一考慮。以高層建筑消火栓口靜壓力超出1.0 MPa的部分分區(qū)，同時(shí)要結(jié)合小區(qū)多層高度，若多層建筑高度大于靜壓超出部分，以多層建筑高度分高低區(qū)，若多層建筑高度小于靜壓超出部分，以高層建筑消火栓口靜壓力超出1.0 MPa的部分分高低區(qū)比較合理。同時(shí)采用的減壓閥應(yīng)滿足系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量、壓力要求，為了保證系統(tǒng)的供水安全，滿足新《消水規(guī)》第8.1.3條規(guī)定:向室內(nèi)外環(huán)狀消防給水管網(wǎng)供水的輸水干管不應(yīng)少于兩條，當(dāng)其中一條發(fā)生故障時(shí)那其余輸水干管應(yīng)仍能滿足消防給水設(shè)計(jì)流量。在供水分區(qū)的兩路進(jìn)水管上應(yīng)分別設(shè)置減壓閥組，且每組并聯(lián)一組以為備用。即一個(gè)分區(qū)設(shè)了4套減壓閥組。故障時(shí)至少保證一個(gè)減壓閥正常工作，保證系統(tǒng)的流量壓力要求。減壓閥設(shè)在單向流的供水管上，減壓閥組包括：閥門+壓力表+過濾器+減壓閥+壓力表+閥門，閥后設(shè)置安全閥、流量測試接口。因此要求設(shè)置減壓閥組的地方應(yīng)設(shè)有排水設(shè)施。

對于建筑組團(tuán)，減壓閥分區(qū)供水的方式有兩種情況,主要是根據(jù)減壓閥組設(shè)置的位置確定。其一,減壓閥組設(shè)置在水泵房，從高區(qū)兩條輸水干管上分出兩條低區(qū)輸水干管，在低區(qū)輸水干管上分設(shè)減壓閥組。直接將組團(tuán)消火栓系統(tǒng)分為高低兩套輸水干管，敷設(shè)至各單體，再與單體內(nèi)各區(qū)連接。這樣系統(tǒng)管線敷設(shè)的較多，減壓閥組少，系統(tǒng)清晰明了，便于管理。其二，組團(tuán)敷設(shè)一套高區(qū)輸水干管，減壓閥組設(shè)置在各單體進(jìn)口處。系統(tǒng)設(shè)置的減壓閥組較多，維護(hù)管理繁瑣，管網(wǎng)設(shè)施復(fù)雜。比較上述兩種方式，目前施工圖設(shè)計(jì)大部分采用第一種方式。減壓閥的選擇首先應(yīng)滿足所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)的工作壓力，滿足設(shè)計(jì)流量。其二，當(dāng)閥前壓力不超過1.2 MPa,選擇比例式減壓閥，當(dāng)閥前壓力超過1.2 MPa,采用先導(dǎo)式減壓閥。

5 消火栓系統(tǒng)分區(qū)后水泵接合器的設(shè)置

水泵接合器是消火栓系統(tǒng)的另一備用水源，如果遇到最不利情況，消防泵都不能啟動，消火栓系統(tǒng)需要運(yùn)行，就得靠消防車從其他水源取水，經(jīng)水泵接合器向消火栓系統(tǒng)供水，保證消防滅火。所以確定了建筑小區(qū)組團(tuán)的消火栓系統(tǒng)的分區(qū)方案，分設(shè)高低區(qū)消火栓系統(tǒng)，水泵接合器同樣要按高低區(qū)分別設(shè)置。同時(shí)水泵接合器設(shè)置的個(gè)數(shù)要根據(jù)消防水量確定，每個(gè)水泵接合器按10 L/s～15 L/s設(shè)置。其位置要考慮消防車的通行和操作方便，將水泵接合器分散設(shè)置，并應(yīng)保證其至室外消火栓的距離。

6 結(jié)語

在建筑消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，通過分析、比較各分區(qū)方案的合理性、安全性、經(jīng)濟(jì)性，確定一個(gè)完善的適合各工程的消火栓系統(tǒng)供水方式，是設(shè)計(jì)的根本。加上合理的管理措施，更能確保消防安全，保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。

[1] GB 50974—2014,消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范[S].

[2] GB 50016—2014,建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].

[3] 趙 鋰,陳懷德,姜文源.《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(GB 50974—2014)實(shí)施指南[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社,2016.

Discussion on fire hydrant system distribution of high-rise comprehensive residence community

Yang Xiaohong

(ShanxiAcademyofBuildingDesign,Taiyuan030013,China)

Combining with large-scale high-rise building residence community cases, the paper determines the fire hydrant system scale, introduces its vertical distribution and distributing methods, describes pressure relief valve distribution of fire hydrant system, and analyzes water pump joint setting after fire hydrant system distribution, which has provided some guidance for similar engineering in future.

fire hydrant system, static water pressure, pressure relief valve, water pump

1009-6825(2017)18-0105-03

2017-03-31

楊曉紅(1969- )，女，高級工程師

TU998.1

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