谈多层建筑消火栓系统的设计

陈新

引言

随着我国城市化建设飞跃式的发展，不论是大城市，还是小城市，各式各样的建筑如雨后春笋一般，一座座就矗立在我们的周围。消火栓系统作为最基础的灭火系统，它是否可以有效的、及时的扑灭火灾，严重影响着人民的人身安全及居住建筑和公共建筑财产安全问题。各种建筑的消防设计更是建筑体系中一项重要的任务。

一、消火栓给水系统分类及组成

消火栓给水系统分为室内消火栓系统和室外消火栓系统两大类。根据系统压力来源不同又分为常高压系统、临时高压系统。消火栓系统压力通过市政水源的压力来保证的方式为常高压系统。当消火栓系统灭火所需要的压力超过市政水源的常压时，需要通过消火栓泵等一系列设备加压来实现，则为临时高压系统。 临时高压系统由市政水源、消防水池、消防泵房、消火栓增压泵及消防高位水箱等几大部分组成。

二、消火栓给水系统的形式

消火栓给水系统的确定不光要考虑安全、经济两方面的因素，还要结合建筑物的形式、高度、体积、可燃物多少以及扑救火灾的实际操作情况来确定消火栓给水系统的方式。

1、消火栓系统直接供水方式

当市政的给水管网在任何时候都能够保证室内最不利点消火栓系统所需要的设计水量、设计水压和灭火设施的要求时，系统可采用市政管网直接供给建筑内部消火栓。其适用范围如下：

1.1 建筑高度不太高，建筑体积不太大，如：单层厂房、单层仓库、地下及半地下建筑等。

1.2 城市具备压力较高的专供消防系统的管网或在市政较高压力范围内的市政供水设施。

2、设水箱、水泵的消火栓系统

在实际工程中，我们经常会遇到室外的消防给水管网的水压和流量不能够满足室内消火栓系统的最不利点的消防水压和流量要求的情况。此时，单设水箱的供水方式已完全不能满足实际消火栓灭火系统的要求，其解决方法为：采用设水池、水泵联合供水的消火栓系统。设水池、水泵的消火栓系统，通常为室外市政给水管网内的水贮存在消防水池内，由水泵提升加压供给室内消火栓系统及补充屋顶消防水箱用水，建筑物的最高点处设置重力流屋顶消防水箱。该系统适用于室外市政给水管网不能满足要求的所有建筑物，使用范围较广。

3、设气压水罐的消火栓系统

设气压水罐的消火栓系统，其气压水罐一般与水泵设置在底层或者地下室的泵房内，其内部贮存10min的室内消防用水量。如果室外给水管网压力经常不足，又不宜采用高位水箱的建筑，水泵从室外给水管网或消防水池吸水加压，采用设气压水罐的消火栓系统，利用气压水罐储存和调节流量及控制水泵运行。该方法具有供水性能可靠、水质稳定较好，无需设置高位水箱，水压波动大，水泵启动频繁、能耗较大的特点。

三、消火栓系统设计中常见的问题分析

1、室内消火栓的设置

根据GB50974-2014《消防给水及消火栓系统技术规范》第7.4.7条规定可知，室内消火栓应设置在位置明显且易于操作的部位。而楼梯间作为明显易操作的部位是否可以设置，笔者认为，防烟楼梯间一般不可以设置消火栓用于防烟楼梯间外的灭火。理由如下：当防护场所发生火灾时，防烟楼梯间内的消防水龙带需穿过防火门抵达防护场所进行灭火，此时，由于水龙带的阻隔防火门将无法正常关闭，慢慢的防烟楼梯间将充满烟气，影响其安全可靠性。故防护区域内的消火栓应该设置在防护区内，不可设置在防烟楼梯间内，破坏防火门的关闭，影响防烟楼梯间的正常使用。

2、消防电梯前室的消火栓是否计入总数

消防电梯前室是消防队员从消防电梯进入火场的重要通道，为方便消防队员能够利用消火栓迅速开辟进入火场的通道，设计时必须在消防电梯前室设置消火栓，但是此消火栓是否计入总数，一直是争论的焦点。其争论点主要是消防水龙带破坏消防电梯前室防火门的密闭性是否可行。在实际灭火时，通常消防队员会乘坐消防电梯抵达着火层，利用消防电梯前室内的消火栓驱赶烟雾，用消防水进行电梯内降温，然后携带消防水带找到着火地点，进行灭火。从整个实战经验来看，消防人员采用的消防电梯前室内的水带破坏楼梯间的防烟性能是被认可的。但是根据GB50974-2014《消防给水及消火栓系统技术规范》第7.4.5条的条文解释可以看到，消防电梯间前室的消火栓与室内其他的消火栓一样，无特殊要求，可计入消火栓总数内。笔者认为，在实际设计中，应该尽量保持不计入总数的原则设计消火栓位置及数量，在条件无法满足的情况下，可以按计入原则进行布置。

3、多层建筑漏设水泵接合器

在多层建筑消防系统中，如果不按照规范要求去设置消防水泵接合器，当室内消防水泵发生故障或消防水量、水压不足时，消防人员就必须要从室外铺设水龙带，携带水龙带至室内火场，严重的耽误了最佳火灾扑灭时间，导致火灾持续蔓延，加大财产损失。根据GB50974-2014《消防给水及消火栓系统技术规范》第5.4条，室内消防给水管道应符合下列要求：室内设置消火栓且层数超过4层的厂房和仓库或室内设置消火栓且层数超过5层的民用建筑，其室内消火栓给水系统应设置消防水泵接合器，距水泵接合器15m～40m内，应设室外消火栓或消防水池。接合器的数量，应按照室内消防用水量计算来确定，每个水泵接合器的流量按10L/s～15L/s计算，其布置地点应设置在室外便于消防车使用的地点。

4、防火分区的消火栓是否可以借用

防火分区的消火栓是否可以借用，设计专家一直持有两种观点：一种是坚持防火分区间的消火栓不可以相互借用；一种是防火分区内的消火栓可以相互借用。认为不能相互借用的原因主要有以下两种：一种是要保证火灾中的防火分区内的烟气不能蔓延到其他防火分区中；一种是不能让着火区域的防火分区内的火蔓延到其他防火分区内。在常见的设计中，各个防火分区大多采用防火卷帘进行分割，當火灾发生时，相邻的防火分区之间的防火卷帘会自然落下，起到防火墙的作用，这样相邻的防火分区内的消火栓无法穿越防火卷帘相互借用。笔者认为，虽然规范没有这样明确规定不能相互借用，但是考虑上述情况，室内消火栓的布置应保证每一个防火分区同层有两只水枪的充实水柱同时到达任何部位。设计人员在设计时，就应该以防火分区间的消火栓不可以借用，满足单个防火分区任何一点均有两股水柱同时到达为原则进行设计。而实战中，在突发状况下，消防队员可以灵活考虑是否借用。

结束语

综上所述，对多层建筑消火栓系统进行设计和施工的技术人员，都应严格按照《高规》中的相关规范要求，并结合当地的实际情况，合理设计室内、外消防栓、水泵接合器、消防水池及消防水箱等位置和数量，为消防队员开展灭火救援工作提供便利。最大地减少火灾带来的损失，确保人民群众的生命、财产安全得到最大的保障。

参考文献

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[2]中国建筑设计研究院.建筑给排水设计手册（上）[M].第2版.北京：中国建筑工业出版社，2009（12）：79.

[3]普大华.浅谈建筑设计中室内消火栓设置[J].中国水运，2012，12（4）：252-253.