多层单元式住宅小区室外消防供水设计探讨

牛少伟 郑瑞宗

0 引言

一直以来,多层(九层及以下)住宅(建筑)小区的消防设计都是大家讨论的焦点,也是工程设计人员进行消防设计时的难点。其难不在于技术,而在于不知如何把握,以何种标准去设计。

1 《建规》对多层(九层及以下)单元住宅小区室外消防设计的有关规定

GB 50016-2006建筑设计防火规范8.2.2条规定:“……民用建筑的室外消防用水量,应按同一时间内的火灾次数和一次灭火用水量确定;……民用建筑的室外消火栓用水量不应小于表8.2.2-2的规定;……”。该表内容见表1。

表1 民用建筑室外消火栓用水量标准 L/s

8.2.7 条规定:“……,1)室外消防给水管网应布置成环状,当室外消防用水量小于等于15 L/s时,可布置成枝状;2)向环状管网输水的进水管不应少于2条,当其中1条发生故障时,其余的进水管应能满足消防用水总量的供给要求;……;4)室外消防给水管道的直径不应小于DN100;……”。8.6.1条规定:“符合下列条件之一的,应设置消防水池:a.当生产、生活用水量达到最大时,市政给水管道、进水管或天然水源不能满足室内外消防用水量;b.市政给水管道为枝状或只有一条进水管,且室内外消防用水量之和大于25 L/s。”

2 关于规范对多层(九层及以下)单元住宅小区室外消防设计有关规定的问题分析

1)室外消防水量等同于其他多层民用建筑,水量过大且远大于《高规》对一、二类高层住宅的室外消防水量要求。

从GB 50016-2006建筑设计防火规范,以下简称《建规》表8.2.2-2知,九层及以下住宅(耐火等级一、二级,与其他民用建筑同)的室外消防水量最小为10 L/s,最大为30 L/s。而从GB 50045-95高层民用建筑设计防火规范(2005版),以下简称《高规》7.2.2条知一、二类高层普通住宅室外消防水量均为15 L/s,高级住宅室外消防水量均为20 L/s。《高规》7.2.2条文解释中阐述:“……不同用途的高层建筑(其实对多层建筑也一样,作者注)的消防用水量与燃烧物数量及其基本特性、建筑物的可燃烧面积、空间大小、火灾蔓延的可能性、室内人员情况以及管理水平等有密切关系。……单元式住宅的每个单元之间有耐火性能较好的防火分隔墙进行分隔,火灾在单元之间不易蔓延。每个单元的每层面积较小,一般为200 m2～300 m2,可燃物也较少。住户对建筑物内情况比较熟悉,且火源容易控制。因此,单元式住宅较少造成严重火灾,消防水量可以小一些。”从火灾危险性、火灾蔓延的可能性、室内人员情况看,单元式住宅建筑火灾造成的后果均小于同类的商业建筑、酒店等公共建筑;从人员疏散、消防扑救难易等方面看,多层单元式住宅的疏散扑救难度既小于同类的商业建筑、酒店等公共建筑,又远小于一、二类高层单元式住宅楼。因此笔者认为规范中规定的多层单元式住宅建筑的室外消防水量偏大。

2)《建规》对多层单元式住宅建筑水源条件要求偏高。

目前,因城市建设用地紧张,高档多层住宅小区越来越少。在一些二、三线城市,多层住宅小区多以经济适用房的性质出现。且因城市发展的需要,该类住宅小区一般都规划在城市边缘地带。以一个最高建筑7层、每栋住宅4个单元的经济适用房住宅小区为例:每栋住宅的总建筑体积约为18000 m3(每户按90 m2,层高3 m计)。其室外消防水量为20 L/s,室内消防水量为0。以城市自来水作为消防水源时,城市自来水管道多为枝状且供水管径偏小,很难满足《建规》8.2.7条要求的供水条件。在许多实际工程建设中,因为市政条件很难达到规范要求,设置水池、水泵建设单位又难以接受,因此往往在设计单位默许的情况下建设单位弄虚作假,仅连接名义上的两路供水管(一路为真,一路为假)应付验收单位。建设单位这种做法是严重错误的,但也实属无奈之举。

3)消防系统技术要求高于二类高层住宅建筑。

以一个最高建筑9层、每栋住宅4个单元的住宅小区为例:每栋住宅的总建筑体积约为30000 m3(每户按140 m2,层高3 m计)。其室外消防水量为25 L/s,室内消防水量为5 L/s。此类建筑以城市自来水作为消防水源时,城市自来水的供水压力一般情况下是不能满足室内消防系统工作压力要求的。假定城市供水管道为枝状且管径足够大,按GB 50016-2006建筑设计防火规范8.6.1条要求,该小区室内外消防水量需要全部储存。而按GB 50045-95高层民用建筑设计防火规范(2005版)第7.3.2.2条要求,超过9层的二类高层居住建筑室外消防水量(15 L/s)在相同条件下则不需要储存,只需要储存室内水量即可。这些充分暴露了规范的不一致性和不严谨性,让设计人员无所是从、难以把握。

3 建议

3.1 修改多层单元式住宅室外消防水量确定方法并将水量单列

笔者认为,既然单元式住宅从火灾危险性、火灾蔓延的可能性、室内人员情况看,其火灾造成的后果均小于同类的商业建筑、酒店等公共建筑,其室外消防水量就不应与同类的商业、酒店等公共建筑相同。从GB 50016-2006规范相关条文可知住宅建筑单元之间的主动防火措施(土建分隔)要求提高,灭火设施要求降低。因此笔者建议,若仍按建筑体积确定室外消防水量,单元式住宅的室外消防水量可按最大单元体积(一般不大于5000 m3)来确定,且最大不超过15 L/s,可以表2的形式出现。

表2 单元式住宅室外消防水量表 L/s

3.2 将多层(单元式)住宅室外客观水源条件要求降低

将《建规》和《高规》一致起来,即以城市自来水作为消防水源时,城市自来水管道可以是枝状,只要求供水量、水压满足即可。

4 结语

希望加强规范的一致性建设。另外,从现行规范条文修订走势而言,对住宅这类分隔空间较小、火灾蔓延性较低的建筑,有加强主动防火降低消防设施配置的倾向。笔者认为这是个积极的、结合实际的信号。但仅有这些是不够的,实际工程中我们面临这类住宅的机会远远多于其他建筑,希望规范再次修订时将住宅防火作为单列篇章,修订住宅类建筑室外消防水量的确定办法,并加以全面的、细致的阐述,使之更具有指导性和可操作性。

[1]GB 50016-2006,建筑设计防火规范[S].

[2]GB 50045-95,高层民用建筑设计防火规范[S].

[3]GB 50368-2005,住宅建筑规范[S].

[4]GB 50015-2003,建筑给水排水设计规范[S].

[5]GB 50096-1999,住宅设计规范[S].