消防水池及管线的布置及分析
2016-12-02王燕
王燕
(建设综合勘察设计院有限公司,北京 100007)
消防水池及管线的布置及分析
王燕
(建设综合勘察设计院有限公司,北京 100007)
依据《消防给水及消火栓系统技术规范》(GB 50974—2014)和《建筑设计防火规范》(GB 50016—2014)中的相关规定,结合工程实例,通过对建筑物室内消防水池及管线的布置进行探讨,分析了消防水池在不同形式下的优缺点,为设计人员在尔后的设计项目中提出建议。
消防水池;布置形式;优缺点
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.07.026
1 引言
随着我国城市化进程速度的加快,城市建筑密度与建筑高度不断增加,各地发生火灾的次数也不断上升。一旦发生火灾,消防救援困难,人员及经济损失严重,因此,消防安全成为重中之重,而消防水源是灭火的关键,有些火灾导致成灾主要原因是没有水源,如北京某家具城消防水池内没有水而使整栋建筑物烧毁。因此,本文针对建筑物内消防水池及管线的设计进行探讨。
2 消防水池有效容积的确定
依据《消防给水及消火栓系统技术规范》(GB50974—2014)(以下简称《消规》)第4.3.2条的规定:1.当市政给水管网能保证室外消防给水设计流量时,消防水池的有效容积应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求;2.当市政给水管网不能保证室外消防给水设计流量时,消防水池的有效容积应满足火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。以北京某办公楼为例,该建筑为地下2层,地上8层的公共建筑,地下2层局部为人防工程、车库及设备用房,地下1层为自行车库、汽车库、设备用房等;地上1层为商业,2层到8层为办公;建筑高度:35.95m。依据《建筑设计防火规范》(GB50016—2014)(以下简称《建规》)的规定,本建筑物为二类高层公共建筑,其消防用水量:室内消火栓系统为20L/s,火灾延续时间为3h。自动喷水灭火系统为30L/s,火灾延续时间为1h。在市政给水管网能保证室外消防用水量的情况下,消防水池有效容积为324m3。
3 消防水池的布置
依据消防水泵房需满足《建规》第8.1.6条的规定,附设在建筑内的消防水泵房,不应设置在地下3层及以下或室内地面与室外出入口地坪高差大于10m的地下楼层,疏散门应直通室外或安全出口。在火灾情况下,人员能够及时并快速到达水泵房,检查其设备运转情况,是灭火的保证。另在确定消防
水池位置时最好在建筑群的中间位置设置。在一般含有地下室的多高层建筑中,消防水池常见的做法是设在地下室,因消防水泵应采取自灌式吸水,设置在地下层,消防水池和消防泵房在同一标高上,在满足消防水泵自灌式吸水要求的前提下,更容易做到减少占用面积,且不会增加造价。依据《消规》4.3.9第2条的规定:消防水池应设置就地水位显示装置,并应在消防控制中心或值班室等地点设置显示消防水池水位的装置,同时应具有最高和最低报警水位,消防水池的有效水深是设计最高水位至最低有效水位之间的距离。
3.1 常见消防水池的布置形式
第一种形式:消防水池设置独立的消防水池顶板及底板,以上文中提到的办公楼为例,有效高度为1700mm,净面积为191m2,此形式消防水池的检修孔开在贴近水面的顶板上,尺寸700mm×700mm,为方便人员检修,水池顶面与建筑物本体板底的净空不应小于800mm。如图1所示。
图1 消防水池的布置形式(第一种形式)
优缺点:本方案的优点是结构不需要降板,造价低,消防用水在自灌式启泵最低水位以下不需要二次启泵的情况下,水池面积占用少,节省资源。缺点是没有充分考虑消防水泵的运行情况。
第二种形式:消防水泵在自灌式启泵最低水位线以下,主备泵能自动切换。以上文中的办公楼消火栓系统为例,选用卧式恒压消防泵,有隔振安装,消火栓水泵流量为20L/s,扬程为80m,自灌式启泵最低水位线在泵房地面上765mm处,则消防水池的有效高度仅为935mm,消防水池的净面积为347m2。在此种情况下,极大程度增加了消防水池的面积,且消防用水在消防水池满足有效容积的情况下没有得到充分利用。可采用降低消防水泵房的底板或垫高消防水池的池底,以使消防用水得到最大程度的利用。因本办公楼建筑层高较低,若垫高消防水池的底板则消防水池的有效水深太浅,占用建筑面积较大。故本办公楼采用降低消防水泵房底板的方式(降板765mm),如图2所示。
图2 消防水池的布置形式(第二种形式)
优缺点:本方案的优点是降低消防水泵房的板底标高或垫高消防水池的池底,可使消防水池内的水得到充分利用,水泵能保证正常切换。缺点是在消防水池垫高的情况下,增加了回填量;在降低消防泵房底板的情况下,会对其他专业造成影响;造价均会有所增加。
在以上两个图示中,消防水池的溢流水位为最高报警水位,最低有效水位为最低报警水位,在此两个水位时应报警,当水位低于正常水位50~100mm时,应向消防控制中心或值班室报警,当消防水泵启动后低于正常水位时报警应停止。笔者认为第二种方式虽然会对建筑结构专业提出要求,但更全面考虑了消防水泵在运行上会产生的问题,更加合理地利用了建筑空间,使消防水池中的水得以充分利用。有的甲方要求利用建筑本体的顶板作为消防水池的顶板来增加有效水深,减少消防水池的占用面积,此种方法由于水池密闭性差,墙体顶板容易结露而使上层地面受潮以及对建筑本体的围护结构造成不利,在一般情况下不推荐采用。
3.2 消防水池管线的布置
消防水池的进水管应布置在检修孔附近,在工程实际中浮球阀容易损坏,布置在检修孔附近,方便检修。消防水池进水管、消防水泵吸水管及出水管则根据《消规》规定选用。另《消规》中要求消防水池设置通气管与呼吸管,为了保持消防水池中空气流通,国标图集中要求通气管与呼吸管的管口高差为300mm,且管径需大于或等于DN100。溢流水管与消防水泵房内的排水设施之间要有空气间隔,其空气间隔应满足《建筑给水排水设计规范》中的要求,通气管、呼吸管和溢流管出口需设置防虫网罩。
4 结语
预防火灾,及时控火灭火已成为全民关注的热点,消防水源又是消防灭火的重要保证,本文对消防水池的布置及管线进行了简单阐述,设计人员在设计中要做到既要满足规范要求,又要满足建设方的意见,设备房间位置与布置合理、最少占用建筑面积,减少工程造价是考虑的重点。在布置建筑物内地下层的消防水池时还应考虑消防水池在全区域的位置,使消防管线到达区域内的各栋建筑物管线最短,使喷淋或消火栓系统在压力超过规范数值的情况下,做到减压层数合理。另还需考虑设置位置对地下车位的影响等情况,在工程实践中,建筑物规划形式及布局情况复杂多变,需要根据每个项目具体情况选择最佳消防水池位置及布置方案,以使消防工程设计达到最优。
【1】GB50974—2014消防给水及消火栓系统技术规范[S].
【2】GB50016—2014建筑设计防火规范[S].
【3】中国建筑标准设计研究院.消防给水及消火栓系统技术规范图示15S909[M].北京:中国计划出版社,2015.
【4】住房和城乡建设部工程质量安全监督司,中国建筑标准设计研究院.2009全国民用建筑工程设计技术措施给水排水[M].北京:中国计划出版社,2009.
About the Layout of the Fire Pool and the Pipe Line
WANG Yan
(CIGIS(China)Limited,Beijing100007,China)
Accordingto《Technicalspecificationforfirewaterandfirehydrantsystem》(GB50974—2014)and《Codeforfireprotection design of buildings》(GB 50016—2014)rules,through the effective volume of the building indoor fire pool and the pool layout,the advantagesanddisadvantagesofthefirepoolindifferentformsareanalyzed,fordesignersinthelaterdesignprojectsarealsoproposed.
firepool;layoutform;advantagesanddisadvantages
TU998.1
A
1007-9467(2016)07-0112-02
2016-03-12
王燕(1986~),女,河北张家口人,助理工程师,从事排水消防设计与研究(电子信箱)531585893@qq.com。