摘要：高層建筑在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，比單層、多層建筑火災(zāi)危險(xiǎn)性更大，容易造成重大損失和傷亡事故。因此，作為重要滅火設(shè)施的消防給水系統(tǒng)，應(yīng)得到越來越多的重視。本文就高層建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題進(jìn)行了淺析，希望能為從事這方面研究的人員提供微薄的借鑒。
　　關(guān)鍵詞：高層建筑，消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　　
　　高層建筑由于高度高，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，其火災(zāi)的蔓延途徑多，人員疏散困難，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，比單層、多層建筑火災(zāi)危險(xiǎn)性更大，容易造成重大損失和傷亡事故。[1]因此，作為重要滅火設(shè)施的消防給水系統(tǒng)，已得到越來越多的重視。消防給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)合理與否，直接關(guān)系到建筑物的安全，是滅火成敗的最關(guān)鍵因素。然而，目前關(guān)于高層建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的問題研究較少，本文就這個(gè)問題進(jìn)行了淺析，希望能為從事這方面研究的人員提供微薄的借鑒。
　　1消防水量的確定與消防水池設(shè)計(jì)淺析
　　消防水池是消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重要設(shè)施.高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范規(guī)定,市政給水管道和進(jìn)水管或天然水源不能滿足水防用水量,市政給水管道為枝狀或只有一條進(jìn)水管時(shí),均應(yīng)設(shè)置消防水池。同時(shí)，由于市政給水管網(wǎng)不能同時(shí)負(fù)擔(dān)室內(nèi)外的消防用水,所以高層建筑都需設(shè)置消防水池.在撲救火災(zāi)失利案例中,大部分是因?yàn)橄�防用水缺乏而造成火�?zāi)蔓延.因此,合理確定消防水量與設(shè)計(jì)消防水池,對(duì)于提高高層建筑消防給水系統(tǒng)的可靠性至關(guān)重要。
　　1.1區(qū)分消防水源與生活水源，分開建立儲(chǔ)水池
　　由于物質(zhì)生活水平的不斷提高，人們對(duì)日常生活飲用水水質(zhì)的要求也越來越高，由于消防的儲(chǔ)水量遠(yuǎn)大于日常生活用水量，會(huì)由于消防儲(chǔ)水量過多致生活用水在池內(nèi)停留時(shí)間過長(zhǎng)，造成水質(zhì)腐化，這樣通過區(qū)分水源，一方面可以保證生活飲用水的水質(zhì)，另一方面可以延長(zhǎng)消防水池的換水周期，避免水的浪費(fèi)。
　　1.2建立建立公用消防儲(chǔ)水池
　　由于高層建筑消防水池容積大，占地大，但建筑商又不得不節(jié)約投資，因此高層建筑群之間應(yīng)共用消防水池。消防水池的容量應(yīng)按消防用水量最大的一幢高層建筑計(jì)算。因此,在高層建筑規(guī)劃建設(shè)時(shí)應(yīng)加強(qiáng)規(guī)劃功能,有關(guān)市政，自來水，消防等就應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察與合理地規(guī)劃控制,對(duì)鄰近高層建筑或高層建筑群共用消防水池,并對(duì)共用水池進(jìn)行合理地管理。比如,同一街區(qū)上的幾十幢高層，超高層建筑,如果在舊城改造時(shí)早作規(guī)劃,在街區(qū)內(nèi)規(guī)劃出一個(gè)或兩個(gè)大型噴泉(當(dāng)然這類噴泉在水量，水質(zhì)及火災(zāi)時(shí)的取水均應(yīng)能滿足消防用水的要求),既節(jié)省了投資,又保證消防水源,同時(shí)在城市中增添了一道亮麗的生活景觀。
　　1.3消防水量確定與消防儲(chǔ)水池的設(shè)計(jì)
　　高層建筑投資規(guī)模大,建筑使用功能復(fù)雜,使得對(duì)設(shè)計(jì)的要求越來越高,這就要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)當(dāng)中既要考慮到控火及滅火的安全性,又要考慮到投資的合理性。一方面，消防水池容積的確定關(guān)系著滅火的安全性.。據(jù)查有關(guān)關(guān)規(guī)定，對(duì)水池的容積設(shè)計(jì)要求如下:當(dāng)室外給水管網(wǎng)能保證室外消防用水量時(shí),消防水池的有效容積應(yīng)滿足在火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)消防用水量的要求;當(dāng)室外給水管網(wǎng)不能保證室外消防用水量時(shí),消防水池的有效容積應(yīng)滿足火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求.另一方面,設(shè)計(jì)人員在消防水池儲(chǔ)水量的設(shè)計(jì)上應(yīng)進(jìn)一步明確的一點(diǎn)是，高層建筑內(nèi)部最大可能同時(shí)動(dòng)作的消防滅火系統(tǒng)并不一定是大樓內(nèi)所有的滅火系統(tǒng)全部動(dòng)作。退一步說,因?yàn)橄到y(tǒng)功能不同,即使全部動(dòng)作也還是有一個(gè)時(shí)間差的問題。所以設(shè)計(jì)在計(jì)算消防用水量時(shí),應(yīng)結(jié)合概率進(jìn)行科學(xué)的測(cè)算評(píng)估。而目前許多消防水池儲(chǔ)水量的設(shè)計(jì)基本上是高層建筑內(nèi)所配置的滅火系統(tǒng)的用水量之和,這明顯是不科學(xué)的。另外,設(shè)計(jì)還應(yīng)充分考慮火災(zāi)時(shí)消防水池正常補(bǔ)水的幾種可能,如正常的市政供水管網(wǎng)的補(bǔ)水,屋頂高位水箱，游泳池甚至空調(diào)冷凝水，循環(huán)冷卻水池內(nèi)的水(在能保證不被動(dòng)用的前提下)均可在利用之列。可以根據(jù)滅火時(shí)間，消防水泵的數(shù)量，以及滅火延續(xù)時(shí)間可以計(jì)算總用水量，從而可以計(jì)算出消防水池的容積。例如，某一類高層建筑，按防火規(guī)范的要求設(shè)計(jì),計(jì)算一下消防水池的容積：
　　室外消火栓系統(tǒng)：30L/s×3h=324m3；
　　室內(nèi)消火栓系統(tǒng)：40L/s×3h=432m3；
　　自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)：30L/s×1h=108m3；
　　則該建筑的消防水池的容積為864m3。
　　1.4火災(zāi)延續(xù)時(shí)間與消防補(bǔ)水量計(jì)算
　　火災(zāi)延續(xù)時(shí)間，不僅應(yīng)該從多方面考慮,更重要的是應(yīng)從實(shí)際建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)材料，火災(zāi)荷載及火災(zāi)撲救的難易程度，建筑內(nèi)部消防設(shè)施的完備及先進(jìn)自動(dòng)化程度,加上使用人員的素質(zhì)，物業(yè)管理水平等進(jìn)行綜合權(quán)衡考慮。例如在科研樓內(nèi),如果只是一些非燃的物品，那么建筑內(nèi)燃燒物數(shù)量不多,火災(zāi)的機(jī)率不大,即使火災(zāi),也不可能發(fā)生大面積蔓延,這種情況下應(yīng)該可以將火災(zāi)延續(xù)時(shí)間減少。補(bǔ)水量可以根據(jù)市政供水部門提供的資料以及上邊的火災(zāi)延續(xù)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算,在缺乏資料時(shí),可按消防水池進(jìn)水管直徑，在室外低壓給水管道的水壓為0.10MPa,水流速度為1.0mPs時(shí)的流量加上火災(zāi)延續(xù)時(shí)間綜合計(jì)算.為減少消防水池的容積,自來水公司應(yīng)允許采用較大的引入管,計(jì)算消防水池容積時(shí)可扣除火災(zāi)時(shí)的補(bǔ)充量.同時(shí)可考慮設(shè)置旁通管,平時(shí)旁通閥門不開,火災(zāi)時(shí)打開,允許降低臨近建筑物的水壓,增加消防水池的補(bǔ)水量,集中保障著火建筑物的消防用水。
　　2消火栓的設(shè)計(jì)淺析
　　一般的，消火栓布置是否合理適用,對(duì)火災(zāi)的控制及撲救有很大影響。消防的規(guī)定要求，消火栓的間距應(yīng)保證同層任何部位有兩個(gè)消火栓的水槍充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá),高層建筑不應(yīng)大于30m,裙房不應(yīng)大于50m。消火栓的布置應(yīng)以主樓梯為起點(diǎn),消火栓應(yīng)設(shè)在走道與樓梯等明顯易于取用的地點(diǎn)，但同時(shí)應(yīng)注意最好不要將箱體布置在樓梯間出入口處。因?yàn)橐坏┌l(fā)生火災(zāi),樓道內(nèi)的人員疏散會(huì)使使用消火栓的消防人員大大受阻,延誤撲救時(shí)機(jī),造成更大損失。高層建筑消火栓應(yīng)該包含消火栓箱、消火栓、水龍帶、水槍，而且必不可少。
　　3消防水泵設(shè)計(jì)淺析
　　規(guī)范對(duì)是否設(shè)消防水池已經(jīng)有了明確規(guī)定，但對(duì)是否設(shè)消防水泵卻沒有明確的規(guī)定，下面對(duì)消防水泵的設(shè)置問題做些探討。一般的，消防水泵的設(shè)置包括自動(dòng)噴淋泵，室外消火栓泵，室內(nèi)消火栓泵等。對(duì)于噴淋系統(tǒng)，用水由市政給水管道供給，且流量和壓力能滿足消防要求，可不設(shè)自動(dòng)噴淋泵，也無需設(shè)高位消防水箱。若只能滿足流量要求，不能滿足壓力要求，此時(shí)應(yīng)設(shè)噴淋增壓泵。當(dāng)系統(tǒng)用水是由消防水池或天然水源供給時(shí)，應(yīng)設(shè)噴淋泵，但若是采用高位消防水池，又能滿足常壓給水系統(tǒng)要求，可不設(shè)噴淋泵。對(duì)于室外消火栓來說，若市政給水管能滿足消防要求，此時(shí)不設(shè)室外消火栓泵。當(dāng)系統(tǒng)用水由消防水池或天然水源供給，消防水池的保護(hù)半徑為150ｍ，若建筑物在消防水池的保護(hù)半徑范圍內(nèi)，可不設(shè)消防泵，只需在消防水池上設(shè)供消防取水的取水口，但消防水池的取水口的設(shè)置不能滿足消防車的吸水深度要求時(shí)，還是應(yīng)設(shè)室外消火栓泵。若建筑物不在消防水池的保護(hù)半徑的范圍內(nèi)，此時(shí)應(yīng)設(shè)室外消火栓泵。如果室外給水管能滿足消防供水的水量及水壓要求，可不設(shè)室內(nèi)消火栓泵，水壓不夠時(shí)設(shè)增壓泵。當(dāng)系統(tǒng)用水由消防水池或天然水源供給，從現(xiàn)行規(guī)范來看，采用臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)的建筑物均應(yīng)設(shè)置消防泵。
　　4 結(jié)語
　　綜上所述，目前高層建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的問題研究得并不充分，因此關(guān)于此問題的研究任務(wù)依舊任重而道遠(yuǎn)，有待廣大研究人員的共同努力。
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1]余海靜.高層建筑消防設(shè)計(jì)若干問題的探討.河南城建高專學(xué)報(bào)，1997（6）：21-23