紀(jì)萬祥
【摘要】消防水池作為重要的儲(chǔ)水設(shè)施,其儲(chǔ)備量的多少直接影響著滅火的成效。對消防水池的設(shè)計(jì)如何符合規(guī)范又能結(jié)合實(shí)際因地制宜,是值得研究的問題。結(jié)合規(guī)范及工程實(shí)例,探討消防水池的工藝設(shè)計(jì),保證消防給水系統(tǒng)安全可靠。
【關(guān)鍵詞】消防水池;有效液位;溢流液位;報(bào)警液位
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
10.036
隨著社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,工程建設(shè)的大規(guī)模開展也使消防給水系統(tǒng)快速發(fā)展,保證消防水量的儲(chǔ)備關(guān)系著消防給水系統(tǒng)的安全可靠。本文以規(guī)范為指導(dǎo),結(jié)合工程設(shè)計(jì)實(shí)例,就消防水池的工藝設(shè)計(jì)問題進(jìn)行探討。
1、消防水池液位高程設(shè)計(jì)
消防水池液位設(shè)計(jì)含池頂覆土厚度、超高標(biāo)高、溢流液位、最高有效液位、最高報(bào)警液位、最低有效液位、池底高程、集水坑寬度及高度設(shè)計(jì)。詳見圖1。
注:
池頂覆土厚度分別需要考慮結(jié)構(gòu)抗浮設(shè)計(jì)及不小于凍土厚度,滿足防凍。
水池需設(shè)室內(nèi)檢修孔時(shí),一般檢修孔高度為800mm,不設(shè)檢修孔時(shí),僅需考慮超高以上的管道安裝空間。
超高標(biāo)高以下至溢流液位當(dāng)設(shè)檢修孔時(shí)設(shè)50~100mm超高保護(hù),不設(shè)檢修孔時(shí),也可以不設(shè)。
溢流液位至最高有效液位之間可以設(shè)50~150mm的高程差。
最高有效液位至高報(bào)警液位之間按補(bǔ)水流量,考慮5~10min的響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行高程差設(shè)計(jì),一般情況下,設(shè)50mm高差可以滿足響應(yīng)時(shí)間。
最高有效水位至最低有效水位的高程差,按項(xiàng)目所需消防水量除消防水池凈面積計(jì)算確定。
最低有效水位至消防水池池底高程差,考慮5~10min的響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行高程差設(shè)計(jì),一般情況下,設(shè)50mm高差可以滿足響應(yīng)時(shí)間。
最低有效水位設(shè)計(jì)應(yīng)滿足消防水泵自灌啟泵的要求,對于臥式消防泵,最低有效水位應(yīng)高于泵殼頂部放氣孔,對于立式消防泵,應(yīng)高于水泵出水管中心線。
集水坑的寬度需滿足設(shè)吸水喇叭管支架的寬度要求,并應(yīng)結(jié)合結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì),在其設(shè)計(jì)掖腳時(shí),附加掖腳寬度。
集水坑深度設(shè)計(jì)應(yīng)考慮吸水管彎頭長度、吸水喇叭管長度、吸水喇叭管支架高度,使最低有效水位之下的無效水容積高度最小。
2、某小區(qū)消防水池液位高程設(shè)計(jì)實(shí)例
該小區(qū)消防水池位于地下車庫一層,車庫凈高為3.9m,消防水池有效容積1026m?,分為兩座,均為不規(guī)則池形,依據(jù)建筑給定的位置,其中消防水池一凈面積為209㎡,消防水池二凈面積為214㎡,設(shè)計(jì)梁高0.8m。按消防水池分為池容均衡的兩座設(shè)計(jì),消防水池池底標(biāo)高-5.9m,計(jì)算其有效水深至少為2.43m,設(shè)計(jì)有效水深2.45m。考慮水池檢修孔為池壁開洞,洞口高度0.8m。消防水池設(shè)計(jì)溢流液位為檢修口底下50mm,即-2.85m,按50mm高差,最高有效液位設(shè)計(jì)為-2.90m,最高報(bào)警設(shè)計(jì)液位設(shè)計(jì)考慮5分鐘的響應(yīng)時(shí)間,設(shè)計(jì)給水補(bǔ)水管DN100,補(bǔ)水量為60m?/h,計(jì)算最高報(bào)警設(shè)計(jì)液位至最高有效液位的高程差為0.024m,設(shè)計(jì)取0.05m,即最高有效液位設(shè)計(jì)為-2.95m,則最低有效液位為-5.40m,與消防水泵房地面高差0.5m。
最低有效液位設(shè)計(jì)校核:設(shè)計(jì)選用立式多級(jí)消防泵,消防泵出水管中心線至泵底座高差559mm,泵基礎(chǔ)高出室內(nèi)地坪150m,即消防泵出水管中心線標(biāo)高為-5.19m,高出最低有效液位,最低有效液位設(shè)計(jì)不符合規(guī)范要求,需增加消防水池凈面積,經(jīng)與相關(guān)專業(yè)協(xié)商,消防水池凈面積增加至467㎡,計(jì)算消防水池有效水深更改至2.2m,即最低有效水位為-5.1m,高出消防泵吸水管中心線,吸水喇叭管底標(biāo)高為-6.6m,與最低有效水位高差1.5m,滿足規(guī)范要求。
集水坑深度設(shè)計(jì):選用的消防水泵吸水管中心線標(biāo)高-5.59m,消防水泵吸水管口設(shè)偏心異徑管,消防水池處消防水泵吸水管中心標(biāo)高-5.56m。考慮管件及吸水喇叭管安裝高度至少為1.54m,集水坑坑底標(biāo)高-7.1m。設(shè)計(jì)集水坑坑底標(biāo)高-7.1m,即集水坑深度為1.2m。本項(xiàng)目集水坑未設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)掖腳,集水坑寬度設(shè)計(jì)1.00m。
因梁上無法設(shè)檢修孔,消防水池設(shè)計(jì)時(shí),與建筑專業(yè)溝通,水池池壁避開車庫頂梁,增加有效水深,即減少消防水池占地面積,節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本。本案例設(shè)計(jì)消防水池總?cè)莘e1821.3m?,無效水容積793.9m?,無效水容積較大的原因?yàn)闄z修孔、水泵安裝需要占用空間較大,故消防水池設(shè)計(jì)時(shí),在條件許可情況下,盡量設(shè)地面檢修孔,將消防水池設(shè)置在車庫范圍線外,使消防水池地面高度高于消防泵房地面。
結(jié)語:
消防水池是消防給水系統(tǒng)的基礎(chǔ),其設(shè)計(jì)合理與否關(guān)系到整個(gè)消防系統(tǒng)能否正常運(yùn)行,消防設(shè)計(jì)中,除了嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)法規(guī)和規(guī)范外,還應(yīng)安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、因地制宜、符合項(xiàng)目消防工況的要求。
參考文獻(xiàn):
[1]GB50974-2014 消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范
[2]15S909《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》圖示