由消防水池的设置谈城市供水管网的合理设计

张 宏

(陕西省西安市经济技术开发区公安消防大队，陕西西安 710016)

0 引言

随着城市经济的迅速发展，城市建筑的功能要求相对提高，日益繁多的高层建筑和大型公共建筑应运而生。此类建筑建筑面积大，楼层高，人员密度大，设施先进，如果发生火灾，将会造成巨大的经济损失和人员伤亡。为了提高我国城市抗御火灾的能力，减少火灾造成的人员伤亡与财产损失，建筑消防给水系统的合理设置显得尤为重要。就我国目前城市规划环境来说，建筑供水系统的消防用水基本属于自来水管网供给，因此建筑物内部消防给水设施成为其高要求之一。为了能及时有效的扑救火灾，消防水池成为给水系统的不二选择，这种方式能否解决建筑发生火灾时的消防用水量或者是能不能对扑救火灾起到补给用水的作用，这是值得深入研究的问题。

1 消防水池的设置存在的问题

《建筑设计防火规范》第8.6.1规定:“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;市政给水管道为枝状或只有1条进水管，且室内外消防用水量之和大于25 L/s，只要符合上述条件之一的均应设置消防水池”。《高层民用建筑设计防火规范》第7.2.3规定:“市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量;市政给水管道为枝状或只有一条进水(二类居住建筑除外)，只要符合上述条件之一时均应设置消防水池”。在建规和高规中都对消防水池的设置提出了要求，但是在实际生活中，消防水池的设置也存在许多弊端。1)在消防水池的设计中，为防止水质受到污染，常见的有消防用水和生活用水合用一个水池的情况，以人们在日常生活中不断的取水和用水来解决消防水池的水长期储存、水质受到污染的问题，虽然这种方法行之有效，但是，消防水池和生活用水合建也带来新的问题。由于消防供水与生活供水没有严格区分开，而是混于一池内，消防用水的周期一般情况下较长，而生活用水一般一天必须保证能够循环一次，水质才能不受影响，这样消防水池的水还是在一天内不能完全循环一次，势必影响水质，这样容易对人体造成不必要的伤害。2)现消防技术标准规定消防用水和生活用水不能共用一个消防水池，以免消防用水长期存放，水质发生变化，因此，当消防用水和生活用水分开设置时，需要间歇性更换，如果一座城市的自建消防水池达到一定的数量，那么更换一次水量惊人，定会造成巨大浪费。3)水池管理松散或者没有专人进行管理，造成部分自建水池常年无水，如若发生火灾，将造成严重后果。自建消防水池造成城市水资源堆积，又由于分散的原因，发生火灾很难进行互补利用，投入与支出成反比。

2 建筑设置大量消防水池的原因

既然自建消防水池弊大于利，大批量消防水池出现的原因是什么，总体来说是由淡化城市供水管网消防功能造成的。1)随着城市的发展，当时的工艺水平和行业标准已经不适合现代城市大量的用水需求，但是新城市扩展规划中又没有对城市给水管网关于消防用水足够重视，供水设施仅以满足生活、生产需要来设置，因此，当火灾发生后，除了消防车自带水源或者从其他水源获取灭火需水之外，很难从城市供水管网中获取消防用水，甚至管网中的水量严重不足，所以在建筑的消防安全设计上，自建消防水池多被采纳。2)有些地区或者区域的供水管网并不是无法供给消防用水，只是难以从管网中获得，还有供水管网的口径达不到规范设计要求，出现偏小偏窄的情况，所以出现建筑物设计消防水池以保证消防用水。3)针对城区消防用水量的规定，现行消防技术标准规范所规定的数值偏小，针对多幢建筑或者在进行城市供水规划时没有顾及尚未落实的建筑，其消防用水量数值偏小，甚至连一幢建筑物所需的消防水量都难以达到，所以在建筑内自建消防水池在所难免。

3 城市消防供水合理设置的对策

目前，在我国各大城市采用的消防水源主要有三类:1)以城市给水管网上设置的消火栓来供水;2)以消防水池、水井、喷水池、水库等作为消防水源，依靠人工水体来供水;3)以河流、湖泊、海洋、池塘、溪沟等天然水体作为消防水源。针对以上的三类消防水源，作为消防用水，首先应考虑的是第一类消防水源，其他的水源均属于辅助水源。当人们日常的生产、生活中用水量达到最大时，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时，可以考虑消防水池的设置。但是在消防设计中，消防水池只作为辅助水源，如果消防水池这样的辅助水源被大量的利用，那么势必会削弱城市消防给水管网的重要性，而且消防水池的设置存在着种种弊端，大量的设置消防水池也与城市经济的飞速发展不相适应。既然消防水池只是辅助水源，那么作为主要水源的消防给水管网的合理设计显得尤为重要。

3.1 适当调整规范，增强消防功能作用

对目前的规范内容作出适当的调整，进一步增强城市水源的消防功能作用。当前城市消防供水并未作为独立的规范成文，只是附着在《建筑设计防火规范》当中，其中关于城市消防用水的条文在《建筑设计防火规范》第8.2.1条这样规定:城市、居住区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。同一时间内的火灾次数和一次灭火用水量应按人口分级来确定，最小不应小于10 L/s。按照条文中规定要求，如果一个城镇的人口数量与其发生火灾的平均消防用水量不能有效吻合，那么后果可想而知。在一次火灾中，火灾的直接损失和间接损失与城市区域的人口数量、所占面积和经济发展有关，但是火灾的程度和扑救其所需的用水量却不能简单的用人口数量来衡量。例如一个小区内的人口数量有2万人，按同一时间一次火灾数来计算，倘若灭火用水量为20 L/s，很难保证充足的消防供水量。因此，针对现行的消防规范，在消防用水量这方面的规定还有待考究。通过以上论述可以分析出城市的一次消防用水量应该是指扑灭一次火灾所需的消防用水总量(包括用室内、室外及对邻近建筑物保护的用水量)，而且这个要求是对城市消防用水量的最低要求。针对各方面容量较大的城市，同一时间发生火灾次数的概率相比一般城市大，如果在同一时间内发生火灾的次数增多，消防的用水量势必也会增加。因此，针对大规模的城市，所要求的供水能力相对而言会比较高。但是针对此类城市，倘若只是其中有一处发生火灾，并不是把现行规定所要求的用水量全部用于着火部位，而是保证一次扑灭火灾需要的消防用水量。

城市最小消防用水量合理的确定有效地为城市给水管网设计考虑消防用水提供了可靠依据，由此一来，建筑物自建消防水池的现象势必会减少。在城市给水管网的设计中，管道管径的设计必须要满足生活、生产和消防用水量，我国部分城市规定安装室外消火栓时给水管径不应小于200mm，并确保火灾时消防水泵可以直接从管网中吸水，这一规定在消防给水管网的设计中显得更为合理。

由于大部分城市均存在老城区消防供水能力差，供水的管径偏小的问题，这属于历史条件造成的，因此，现行规范在此基础上确定的消防用水量随之也偏低。随着我国经济的快速发展，各种新型建筑不断涌现，城市消防作用越来越凸显出来。但在我国部分地区的经济发展极为不平衡，城市发展进程不一，一些落后地区因为历史原因不能满足消防用水量的要求，仍然需要自建消防水池来满足火灾时的消防用水量。针对这一现象，建议对自建消防水池进行统一规划，并且对消防水池进行合理的设计。如果消防水池与生活用水、生产用水合建时，应时刻确保消防用水的充足，确定专人负责，加强消防水池的管理。同时，在自建消防水池的过程中，要考虑到分散设置消防水池的弊端，可以考虑由建设单位集中设置消防水池，政府部门应将集中设置消防水池的部分费用列入财政预算，剩余的部分费用由所属消防水池区域的各业主承担，这样既能合理有效的利用土地资源，又可以节省费用，并且在人们的思想意识中埋置了有效利用水源，确保消防安全的概念，从减少水的浪费上提高了消防用水的可靠性。

3.2 利用天然水体扩充消防水源

从实际情况来看，在重大级以上的火灾事故中，扑救一次火灾所需的消防用水量远远比预想的要多的多，规范如果按实际情况来规定，势必得考虑把城市自来水作为消防供水的又一来源，这样市政投资不但会大大增加，而且也会影响到人们的生活用水。因此要确保城市给水管网消防水源的充足，必须尽可能的将河道、湖泊、水池等天然水体进行充分、合理利用，以弥补扑救一次火灾城市给水管网消防水源不足所带来的损失。另一方面是在使用天然水体作为消防水源的过程中，水质的好坏应有一个明确的标准。如何合理有效的利用天然水体，在实际生活中应根据使用环境的不同来对天然水体的水质进行不同的要求:1)在火灾中倘若是消防车取水，没有受过严重污染的天然水体可以作为消防水源被充分利用;2)如果是消火栓系统利用固定泵来输水，这样泵内长期存有压水，水质基本符合要求，但是不能带有腐蚀性的杂质，不然对泵体无益;3)在自动喷水灭火系统中，天然水体一定要保持一定的纯净度，过多机械杂质不能出现在水体中。所以，在生活、生产中所用水的水质标准和消防用水标准完全不能混为一谈，因此各种天然水体要想作为消防水源，必须对水质进行划分以确保天然水体能被合理有效的利用。

4 结语

近几年来重、特大火灾时有发生，我们时刻面临着严峻的火灾形势考验。为了确保人民群众的生命财产安全，必须不断的完善和改进城市消防设施。就我国的国情而言，中国是一个水资源比较缺乏的国家，城市建筑大量采取自建消防水池的弊病已经很明显，这与城市经济的飞速发展不相适应。因此，在城市消防供水的规划建设中，必须结合城市总体规划中的给水规划，考虑到经济性、安全性、可操作性、实用性和超前性的要求，以减少消防水池的大量建造，确保城市消防用水的安全可靠。

［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］陈耀宗，姜文源.建筑给排水设计手册［M］.第2版.北京:中国建筑工业出版社，2008.

［4］朱吕通.消防给水工程［M］.北京:群众出版社，1996.

［5］吴学伟.对城市消防规划及消防给水规划的探讨［J］.给水排水，2000，36(221):56-58.