对高层居住建筑采用双阀双出口消火栓安全性的探讨

2011-08-15周德海

中国人民警察大学学报 2011年10期

●周德海

(鸡西市消防支队，黑龙江鸡西 158100)

《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称“高规”)第7.4.2条规定:消防竖管的布置，应保证同层相邻两个消火栓水枪的充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位，即两股水柱同时到达。这是我们进行室内消火栓系统设计时必须满足的一个最重要的技术参数，但对于居住建筑，由于每层的公共面积有限，消防竖管往往布置在电梯和楼梯间的小厅处，此时设置两条消防竖管确有困难，故“高规”对于18层及18层以下的单元式住宅和18层及18层以下、每层不超过8户、建筑面积不超过650m2的塔式住宅消火栓设置条件给予放宽，当设两根消防竖管有困难时，可设一根竖管，但必须采用双阀双出口型消火栓来满足两股水柱同时到达被保护范围内的任何部位的技术要求。“高规”对居住建筑室内消火栓系统放宽条件所采取的技术措施——采用双阀双出口型消火栓代替同层相邻两个消火栓的做法，其出发点主要考虑了两个方面，一是居住建筑公共面积限制所致;二是双阀双出口型消火栓可靠性能满足两股水柱同时到达。但是笔者认为这种做法有欠妥当，而且有悖于保证同层相邻两个消火栓的水枪充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位的设计理念，其安全性也有待商榷。

一、高层建筑设一根竖管并采用双阀双出口型消火栓的设计无理论依据

在室内消火栓系统设计时，确定该建筑物是保证一股水柱还是两股水柱同时达到被保护范围内的任何部位是系统设计的主要参数，也是确定建筑物楼层内消火栓数量的主要依据。现行规范均按照建筑物的火灾危险性不同确定，例如《建筑设计防火规范》(以下简称“建规”)范畴内的建筑物有采用一股水柱到达被保护范围内的任何部位，也有采用两股水柱同时到达被保护范围内的任何部位，而“高规”范畴内的建筑物均采用两股水柱同时到达被保护范围内的任何部位。但是无论是一股水柱还是两股水柱同时到达，其理论依据目前仍比较混乱，“建规”对其第8.4.3条文解释中认为，两股水柱同时到达的目的是为了保证在任何初期建筑火灾条件下，均可使用室内消火栓进行灭火，当一个消火栓受到火灾威胁不能使用时，相邻消火栓仍能保护该消火栓保护范围内的任何部位。而“高规”对其第7.4.6条文解释中则认为两股水柱同时到达的设计目的是一支水枪扑救初期火灾的控制率仅40%左右，而采用两支水枪扑救初期火灾的控制率达65%左右。因此，扑救初期火灾使用水枪数量不应小于两支。“高规”还认为两股水柱同时到达保护范围内的任何部位也是为了保证在正常情况下有两支水枪进行扑救，在其中一支水枪发生故障时，仍有一支水枪扑救初期火灾。从两部规范的条文解释不难看出，“建规”认为保证两股水柱同时到达的目的是发生火灾后其中一支消火栓受到火灾威胁不能被取用，还可以使用另外一支消火栓进行灭火。“高规”认为保证两股水柱同时到达有两个目的，一个是保证灭火成功率;二是一支消火栓故障还有另外一支消火栓备用，“高规”这种设计理念和“建规”有明显差别，高层建筑采用双阀双出口型消火栓来满足两股水柱同时到达建筑物被保护范围内任何部位显然是极其不可靠的，也是不安全的，高层建筑采用双阀双出口型消火栓，其有效性充其量也只是保证一个栓口出现机械故障不能被打开后采用另外一个栓口，但是，高层建筑一旦受到火灾威胁，双阀双出口型消火栓的两个栓口都不能被取用，不能有效控制高层建筑初期火灾，导致火势蔓延扩大。

二、高层居住建筑楼层内具备可以设置两根消防竖管的空间

“高规”第7.4.2条范畴内的居住建筑是10层及10层以上至18层及18层以下的居住建筑，根据《住宅设计规范》(GB50096－1999)第 4.1.6 条及第4.1.9 条要求:7 层及以上的住宅必须设置电梯，且候梯厅深度不得小于1.50m。根据“高规”第6.3.1 条及第 6.3.3条要求，塔式住宅、12 层及 12层以上的单元式住宅和通廊式住宅均应设置消防电梯，消防电梯间应设前室，居住建筑前室面积不应小于4.50m2;当与防烟楼梯间合用前室时，居住建筑前室面积不应小6.00m2。综合上述各规范要求，在“高规”7.4.2条范畴内的居住建筑均应设置电梯或消防电梯，也均应有候梯厅或前室等公共面积。根据“高规”第6.1.3条规定，高层居住建筑的户门不应直接开向前室，而应通过走道与前室相连接。当确有困难给予放宽条件时，也只允许部分户门开向前室，其余的与前室之间应设置走道。因此，在“高规”7.4.2条范畴内的居住建筑除了应有前室或候梯厅外，至少还应有一处与前室相连接的公共走道。

对于消防电梯前室消火栓能否计入本楼层消火栓数量，一直以来有很大争议。这个争议主要来源于“建规”对其第8.4.3条文解释，该条文解释认为前室内的消火栓不应计入消火栓总数内。其主要原因是使用消防电梯前室消火栓扑救其他场所火灾会影响前室正压，影响人员疏散安全，故而不同意计入。但是，在《2009全国民用建筑工程设计技术措施——给水排水》第7.1.3条则认为前室内消火栓可计算在布置数量范围内。在上海地方标准《民用建筑水灭火系统设计规程》第7.2.2条中也认为前室内设置的消火栓可以作为普通栓使用。笔者认为居住建筑每层人员数量少，户与户之间、户内房间之间又有一定耐火分隔，户门多数采用防火门或通过走道与前室相连接。利用前室内消火栓扑救室内火灾，对人员疏散的影响很微小，况且前室消火栓本身就是为消防队员开辟扑救通道使用才设置的，使用时必然要穿越前室防火门，因此应该允许计入消火栓总数内。

综上所述，在“高规”7.4.2条范畴内的居住建筑只有10层及10层以上至12层及12层以下的大部分居住建筑均应有两处公共面积——前室和公共走道，具备“高规”第7.4.2条消防竖管应保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位的要求，即在公共走道和前室内分别设置消防竖管，每个竖管设置消火栓，满足两股水柱到达。对于只有10层及10层以上至12层及12层以下的少数单元式居住建筑，因为不设置消防电梯，没有公共走道，只有公共的候梯厅，笔者认为可以在楼梯间和候梯厅内分别设置竖管满足两股水柱同时到达的要求。这类居住建筑根据“高规”第6.2.3条规定，大多数为敞开楼梯间，只有很少数量的采用封闭楼梯间，其楼梯间形式与“建规”范畴内的楼梯间形式相同。按照“建规”第8.4.3条规定，这类居住建筑内的消火栓可以设置在楼梯间的首层和各层楼层休息平台上。因此，笔者认为在这类居住建筑中完全可以采用“建规”做法，在楼梯间内设置一处消火栓，这样与候梯厅内设置的一处消火栓共同满足同层相邻两个消火栓的水枪充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位的要求。

三、对高层居住建筑内消火栓设置的建议

对于18层及18层以下的单元式住宅和18层及18层以下、每层不超过8户、建筑面积不超过650m2的塔式住宅在室内消火栓系统设计时给予放宽的技术措施不应该采用“高规”所规定的设一根竖管采用双阀双出口型消火栓的技术手段。而应本着两股水柱同时到达的理论进行设计，其采用的技术措施为:(1)对设置消防电梯的居住建筑，采用前室内消火栓和走道内消火栓组成两股水柱同时到达被保护范围内的任何部位，前室内的消火栓计入楼层灭火消火栓数量内。(2)对于未设置消防电梯的居住建筑，采用候梯厅内设置的消火栓和楼梯间内设置的消火栓组成两股水柱同时到达被保护范围内的任何部位。(3)对于有实际困难的，在上述基础上给予放宽的原则为:可以采用前室内一根竖管连接前室和走道内两个消火栓，因为前室的安全性远远高于其他部位，理论上不受火灾威胁。对于未设置消防电梯的居住建筑可以放宽条件采用楼梯间一根竖管连接楼梯间和候梯厅内两个消火栓。对于采用敞开楼梯间的居住建筑，当满足消火栓保护半径的要求时，可以探讨在楼梯间内隔层设置消火栓。