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高位消防水箱 摘要總結了《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2006、《高層民用建筑設計防火規(guī)范》GB50045-95（2005年版）中關于建筑物采用臨時高壓消防給水系統(tǒng)的條件下，屋頂消火栓系統(tǒng)穩(wěn)壓裝置設置的相關規(guī)范條文及其設計原則。并就不同建筑類別中的增壓設施及其與消防系統(tǒng)不同聯(lián)動方式的問題進行了分析。 關鍵詞臨時高壓消防給水系統(tǒng)高位消防水箱增壓設施靜壓（靜水壓力） 隨著社會經濟的高速發(fā)展，科學技術的不斷進步，各行各業(yè)的各類新設備也不斷涌現(xiàn)出來。對于民用建筑臨時高壓消防給水系統(tǒng)而言，火災初期消防用水的供給設備及消防規(guī)范的相應規(guī)定也經歷了一系列變化，起初階段為僅設屋頂消防水箱供水方式；后來為穩(wěn)壓泵和屋頂消防水箱組合以保證最不利消火栓處的水壓要求的供水方式，其中無條件設置屋頂水箱的建筑物可采用滿足10min消防水量儲水容積的氣壓供水設備供水方式，因占地面積較大，民用建筑較少采用。目前依消防規(guī)范要求，當高位水箱設置高度能滿足最不利點消火栓靜壓要求時，由水箱直接供水，當高位水箱設置高度不能滿足最不利點消火栓靜壓要求時，采用氣壓水罐或穩(wěn)壓泵做為增壓設施和屋頂消防水箱組合，以保證最不利消火栓處的水壓要求的供水方式。 在上述火災初期消防用水的供給設備發(fā)展過程中，消防規(guī)范對高位水箱靜壓不能滿足最不利點消火栓水壓要求時，消防增壓設施和消火栓系統(tǒng)的聯(lián)動控制方式始終沒有提出明確的條文要求，尤其在多層建筑中，對最不利點消火栓靜壓值的大小沒有明確，導致設計人員對此點做法不一。經筆者總結，主要有以下幾種方式（因成套增壓穩(wěn)壓裝置自帶壓力控制器，做法基本統(tǒng)一，這里主要指采用穩(wěn)壓泵做為增壓設施）： 一．在水箱間消火栓消防系統(tǒng)出水管上設壓力傳感器，和穩(wěn)壓泵聯(lián)動，壓力傳感器的上下限壓力值以最不利點消火栓靜壓要求為原則確定，以其來實現(xiàn)穩(wěn)壓泵自動啟停，滿足最不利點消火栓處水壓要求。 二．在水箱間設穩(wěn)壓泵，各層消火栓處設消防按鈕，水箱間消火栓消防系統(tǒng)出水管上不設壓力傳感器，穩(wěn)壓泵和消防按鈕聯(lián)動?；馂臅r，通過手動消防按鈕啟動穩(wěn)壓泵或同時啟動消防泵，來滿足最不利點消火栓處水壓要求。 三．多層建筑中，不設消火栓消防泵時，在頂部幾層消火栓處設消防按鈕，水箱間消火栓消防系統(tǒng)出水管上不設壓力傳感器，穩(wěn)壓泵和消防按鈕聯(lián)動?；馂臅r，通過手動消防按鈕啟動穩(wěn)壓泵，來滿足最不利點消火栓處水壓要求。 以上幾種設計方法均為當建筑物設置的高位消防水箱靜壓不能滿足最不利點消火栓水壓要求時，不同設計者因對消防規(guī)范的不同理解而采取的措施。現(xiàn)結合消防規(guī)范條文就高層建筑和多層建筑分別分析如下。 對于多層民用建筑，《建筑設計防火規(guī)范》（GB50016-2006，以下簡稱“建規(guī)”）8.4.3.8條規(guī)定：高層廠房（倉庫）和高位水箱靜壓不能滿足最不利點消火栓水壓要求的其他建筑，應在每個室內消火栓處設置直接啟動消防水泵的按鈕，并應有保護措施。該條文規(guī)定當建筑物設置的高位消防水箱靜壓不能滿足最不利點消火栓水壓要求時，應設置消防水泵及在每個室內消火栓處設置直接啟動消防水泵的按鈕，沒有說明消防水泵是不是穩(wěn)壓泵的概念，導致部分設計人員將穩(wěn)壓泵誤認為是此條中的消防水泵。 但“建規(guī)”8.4.3.7條的條文說明（對照內容應為“建規(guī)”8.4.3.8條，“建規(guī)”條文說明的8.4.3.8條對照內容應為“建規(guī)”8.4.3.9條，規(guī)范應為編訂錯誤）為：高層廠房（倉庫）內的每個消火栓處均要求設置啟動消防水泵的按鈕，以便及時啟動消防水泵，供應火場滅火。其他建筑內當消防水箱不能滿足最不利點消火栓的水壓時，亦應在每個消火栓處設置遠距離啟動消防水泵的按鈕。啟動按鈕應采取保護措施，例如，放在消火栓箱內或放在有玻璃保戶的小壁龕內，防止誤啟動水泵。……采用穩(wěn)壓泵穩(wěn)壓時，當室內管網壓力降低時能及時啟動消防水泵的，也可不設遠距離啟動消防水泵的按鈕。此條文說明明確了穩(wěn)壓泵和消防水泵的設置區(qū)別，同時說明了穩(wěn)壓泵和消火栓消防按鈕無聯(lián)動關系。 在“建規(guī)”8.4.4條中規(guī)定：……設置臨時高壓給水系統(tǒng)的建筑物應設置消防水箱（包括氣壓水罐、水塔、分區(qū)給水系統(tǒng)的分區(qū)水箱）。消防水箱的設置應符合下列規(guī)定：1重力自流的消防水箱應設置在建筑的最高部位；以下條與設置高度及控制無關，省略。該條文僅規(guī)定了消防水箱應設置在建筑的最高部位，對最不利消火栓壓力并無相應要求。 但“建規(guī)”8.4.4條的條文說明為：本條規(guī)定了設置消防水箱的相關要求?！?2臨時高壓給水系統(tǒng)給水可靠性較低，采用臨時高壓給水系統(tǒng)的建筑應設消防水箱。1）由于重力自流的水箱供水安全可靠，因此，消防水箱應盡量采用重力自流式，并設置在建筑物的頂部（最高部位），且要求能滿足最不利消火栓栓口靜壓的要求。以下條與設置高度及控制無關，省略。在此處規(guī)范對消防水箱為何要設置在建筑的最高部位給了解釋并有相關要求，就是供水安全可靠且滿足最不利消火栓栓口靜壓，對于多層民用建筑來講，因其建筑功能及建筑高度的限制，僅靠消防水箱設置高度來滿足最不利消火栓栓口靜壓是不現(xiàn)實的，而最不利消火栓栓口靜壓值的大小“建規(guī)”又無明確提出，其結果是導致部分設計人員認為只要最不利消火栓栓口出水就可滿足規(guī)范要求，消火栓栓口靜壓的要求則不予考慮，從而產生了屋頂水箱間穩(wěn)壓泵和消防按鈕聯(lián)動的錯誤做法。筆者認為應該通過在屋頂水箱間設置增壓穩(wěn)壓設施的方式，來滿足“建規(guī)”8.4.4條及其條文說明的要求，至于最不利消火栓栓口靜壓最小值可參考《高層民用建筑設計防火規(guī)范》（GB50045-95，2005年版，以下簡稱“高規(guī)”）7.4.7條的規(guī)定按0.07MPa計，關于該值在《甘肅省建筑工程施工圖設計文件審查要點》水-E30801地方規(guī)定條文中對多層建筑最不利點消火栓靜壓有如下要求：僅設室內消火栓給水系統(tǒng)的九層及九層以下的住宅（包括底層設置商業(yè)服務網點的住宅）和建筑高度不超過24米的其他民用建筑和工業(yè)建筑，當設有高位消防水箱且設有水泵接合器時，可不設消防泵，高位水箱應滿足最不利點消火栓靜水壓不低于0.07MPa，當不能滿足時應設增壓設施。 建筑物設置高位消防水箱是為了滿足火災初期的滅火要求，同時滿足最不利點消火栓靜壓要求應是其設置的基本出發(fā)點。如果平時不能保證最不利點消火栓靜壓要求，火災時依靠人員手動啟動穩(wěn)壓泵加壓，就會產生幾方面問題：（1）打開消火栓及水龍帶后，栓口只能出水而無壓力；（2）火災初期，因人們的恐慌及受我國現(xiàn)階段人們的消防意識及自救能力地影響，會產生打開消火栓及水龍帶后而忘記按動消火栓按鈕等各方面原因，無法形成充實水珠及時滅火，導致火災的蔓延，造成人民生命財產的損失。 對于高層民用建筑，“高規(guī)”相關條文規(guī)定比較清楚，簡述如下。 “高規(guī)”7.4.7條規(guī)定：采用高壓給水系統(tǒng)時，可不設高位消防水箱。當采用臨時高壓給水系統(tǒng)時，應設高位消防水箱，并應符合下列規(guī)定：7.4.7.1為消防儲水量要求，與設置高度及控制無關，省略。7.4.7.2高位消防水箱的設置高度應保證最不利點消火栓靜水壓力。當建筑高度不超過100m時，高層建筑最不利點消火栓靜水壓力不應低于0.07MPa；當建筑高度超過100m時，高層建筑最不利點消火栓靜水壓力不應低于0.15MPa；當高位消防水箱不能滿足上述靜壓要求時，應設增壓設施。以下條與設置高度及控制無關，省略。 “高規(guī)”7.4.7條關于高位消防水箱設置高度及控制的條文說明為：一、消防水箱的主要作用是供給高層建筑初期火災時的消防用水水量，并能保證相應的水壓要求?！?、我國早期的高層建筑中水箱容量較大，一般在30~50m3，新建的廣州白云賓館水箱容量為210m3，廣州賓館的屋頂水箱容量為250m3。水箱容量太大，在建筑設計中有時處理比較困難，但若水箱容量太小，又勢必影響初期火災的撲救；水箱壓力的高低對于撲救建筑物頂層或附近幾層的火災關系也很大，壓力低可能出不了水或達不到要求的充實水柱，影響滅火效率。因此，本條對水箱容積、壓力等作了必要的規(guī)定。三、消防水箱的消防貯水量。根據(jù)區(qū)別對待的原則，對不同性質的建筑規(guī)定了消防水箱的不同的容量，住宅小些，公共建筑大些；當消火栓給水系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)分設水箱時，水箱容積應按系統(tǒng)分別保證。一類建筑的消防水箱，當不能滿足最不利點消火栓靜水壓力0.07MPa（建筑高度超過100m的高層建筑，靜水壓力不應低于0.15 MPa）時，要設增壓設施，增壓設施可采用氣壓水罐或穩(wěn)壓泵。這些產品必須采用國家檢測部門檢測合格的產品，以滿足最不利點的水壓要求。以下條與設置高度及控制無關，省略。 “高規(guī)”7.4.8條規(guī)定：設有高位水箱的消防給水系統(tǒng)，其增壓設施應符合下列規(guī)定：7.4.8.1增壓水泵的出水量，對消火栓給水系統(tǒng)不應大于5L/s；對自動噴水滅火系統(tǒng)不因大于1L/s。7.4.8.2氣壓水罐的調節(jié)水量宜為450L。 “高規(guī)”7.4.8條的條文說明為：本條對增壓設施作出具體規(guī)定。設置增壓設施的目的主要是在火災初起時，消防水泵啟動前，滿足消火栓和自動噴水滅火系統(tǒng)的水壓要求。對增壓水泵，其出水量應滿足一個消火栓用水量或一個自動噴水滅火系統(tǒng)噴頭的用水量。對氣壓給水設備的氣壓水罐其調節(jié)水容量為兩支水槍和五個噴頭30s的用水量，即2x5x30+5x1x30=450L。 綜合“建規(guī)”、“高規(guī)”條文規(guī)定及上述各種因素的影響，可以對增壓設施設置及其與消防系統(tǒng)不同聯(lián)動方式得出以下結論：（1）為滿足最不利點消火栓靜水壓力要求，“建規(guī)”僅在條文說明中提出采用穩(wěn)壓泵作為增壓設備，而“高規(guī)”則明確提出增壓設施可采用氣壓水罐或穩(wěn)壓泵。關于本條，筆者建議無論多層還是高層建筑，在屋頂水箱間使用面積許可的條件下，宜盡量采用氣壓水罐成套增壓產品，避免二次進行電控設計，并影響穩(wěn)壓泵使用壽命。（2）無論多層還是高層建筑，屋頂水箱設置高度不能滿足最不利點消火栓靜水壓力要求時，均應設置穩(wěn)壓設施。當采用穩(wěn)壓泵作為穩(wěn)壓設備時，應由電氣專業(yè)配合進行電控設計，在水箱間出水管上設置壓力傳感器，穩(wěn)壓泵啟停通過壓力傳感器的壓力值進行聯(lián)動控制。（3）通過對規(guī)范條文及條文說明的分析，明確了消火栓處設置的消防按鈕與消防泵有關，而與水箱間穩(wěn)壓泵無關；穩(wěn)壓泵啟停應與管網壓力直接聯(lián)動，以滿足最不利點消火栓靜水壓力要求，保證及時撲救火災。 參考文獻 1.王增長等主編。建筑給水排水工程（第五版）。北京：中國計劃出版社，2005 2.建設部工程質量安全與行業(yè)發(fā)展司，中國建筑標準設計研究所編。全國民用建筑工程設計技術措施（給水排水）。北京：中國計劃出版社，2005 3.中華人民共和國公安部主編。建筑設計防火規(guī)范GB50016-2006。北京：中國計劃出版社，2006 4.中華人民共和國公安部主編。高層民用建筑設計防火規(guī)范 GB50045-95（2005年版）。北京：中國計劃出版社，2006