浅析城市消防给水系统的配置和布局

陈应周（厦门市公安消防支队湖里区消防大队）

浅析城市消防给水系统的配置和布局

陈应周（厦门市公安消防支队湖里区消防大队）

2004年以前火灾起数、人员伤亡及财产损失逐年上升，群死群伤火灾时有发生；商场市场、宾馆饭店、公共娱乐场所火灾较突出；个体、私营企业及个体承包企业火灾明显增多。虽然从总体上看，近年来全国城市公共消防设施和消防装备建设在一定程度上得到增强，但各地发展很不平衡。本文通过调查考究，对城市消防给水系统的布局和配置进行了分析，希望能够给同行人士提供有用的建议和帮助。

消防；给水系统；不平衡

1 引言

近些年来，我国城市建设快速发展，大量的人口涌入大城市，导致城市的人口密度越来越大。作为人口聚集地的大城市，不仅要具备各种各样的公共建筑设施，并且还要有相当一部分的工业建筑。因此，城市火灾往往带来巨大的财产损失和大量的人员伤亡。经过分析，违反安全规定用气、用电和用火是造成火灾的直接原因。但严重滞后的城市消防装备建设和公共消防设施，使火灾经济损失扩大、伤亡人数进一步增多。

从总体上看，虽然近年来我国城市消防装备建设和公共消防设施在一定程度上得到增强，但扔存在各地区发展很不平衡的现象。另外不能够有效落实消防安全责任制，职工群众缺乏自防自救常识，这些都能导致火灾和造成人员伤亡。经过考究发现，我国各省、直辖市、自治区结合本地区的实际情况颁布和实施的地方性法规，能够进一步明确本地区内各机关、团体、企事业单位的消防安全责任。这些措施不仅从根本上提高了我国城市抗御火灾的能力与消防建设投资的效益比，而且有效控制和减少了重大伤亡和损失的火灾发生。

2 城市消防给水系统的形式

根据需求决定配置的原则，城市消防给水系统的配置应以保障被保护建筑所需的消防水流量的正常供给为先决条件，同时适度考虑建筑物的价值和重要性。

2.1 生活、消防合用给水系统

居住区、城镇和企事业单位大量采用消防、生活合用给水系统。给水系统管网内的水，只有经常保持流动状态，保证其水质，并且会使投资降低，另外能够使日常保养和检查更方便，使消防给水更可靠安全。即使当生活用水达到最大量时，只有采用这种给水系统，仍能够满足全部消防用水的量。

2.2 生产、消防合用给水系统

在一些企业工业内，当消防用水量尚不足以引起生产事故，生产设备检修也尚不足以引起消防用水中断的情况下，一般情况下可以采用生产、消防合用给水系统。工程师在设计生产、消防合用给水系统时，应注意即使当生产用水量达到最大量时，仍能够满足全都消防用水的量。

2.3 生活、生产和消防合用给水系统

城市的给水管网通常采用这种管网，不仅能够节约大量的管材和投资，而且符合国民经济的发展方针。另外从使用维护方面看，这种系统也较安全。尤其是当生活、生产用水量较大而消防用水量相对较小时，这种系统更合适。生活、生产和消防合用的给水系统，应注意即使当生活、生产用水达到最大量时，仍应满足室内和室外的消防用水量。

2.4 独立的消防给水系统

当企业工业内生产、生活用水量较小而消防用水量较大，且综合起来不经济时，或者三种用水方式综合起来技术上不能实现时，或是因为生产用水可能被可燃、易燃液体污染时，这时候我们一般采用独立的消防给水系统。独立的消防给水管网一般采用临时高压或高压管网，基本不采用低压管网。

3 城市消防给水系统的供水能力

城市消防给水系统的供水能力，一方面指其所能供给的消防水总流量与消防水总量，另一方面指供水系统的可靠性。消防水总流量为同一时间内各火场的消防水流量之和；消防水总量为同一时间内各火场的消防水量之和。火场的消防水流量与消防水量可分别按（1）、（2）计算。式中：Qi——一个火场的消防水流量（L/s）；

qj——一个消防栓 （或其他供水设施）的供水流量（L/s）；

Vi——一个火场的消防水量（m3）；ti——火场的连续供水时间（s）。上述问题直接关系着消火栓（或其它消防供水设施）的设置，关系着城市的消防安全。对于这些参数，各国的要求也不一样，有的差异较大。

我国人均淡水资源世界排名第82位，人均占有量仅占世界平均水平的四分之一，再加之地域分配特别不均，由于污染导致的结构性缺水问题很严重。但是我国目前环境情况不容乐观，人口数量处于增长期，我国城市化进程也不断加快，城市人口大幅度提高，我国大多数城市水资源短缺的问题日渐突出。如果供水方式不改变，将可能无法保证我国一些城市的生产与生活用水，更难以保证消防供水。虽然消防用水对水质没有特殊要求，为了保障管道和消防装备畅通及不被污染和腐蚀，但必须采用无污染、无腐蚀、不含悬浮杂质的水源。作为对水质要求不高的消防供水完全可能也应该与生活水系统分开。从长远来看，为提高城市消防供水能力必须关注使用循环水和实现分质供水作为消防用水，这也能够推进城市化进程和实现经济社会可持续发展。

3.1 同一时间火灾次数与消防水总的流量

通过对火灾案例及国内外的相关规定或实际做法进行研究表明，扑救一次城市火灾的消防水量与被保护建筑的规模、结构、可燃物的布置、用途及火灾荷载密度等因素有关，而与城市人口数量没有直接的关系。在实际火灾案例尤其是重特大火灾案例中，一般情况下火灾的报警不会特别及时，从消防队到达火场到开始出水的时间往往在15min以上，并且第一次出动的消防力量满足不了实际需要，导致了实际更大火灾燃烧面积。综合考虑，应当适当考虑一次火灾消防水流量上限指标。表1和表2，形象的显示出了火灾用水量和火灾次数：

3.2 消火栓的供水时间

表1 城市、居住区同一时间内的火灾次数和一次火灾用水量

表2 工厂、仓库和民用建筑同一时间火灾次数

由于设置在公共供水管道上的市政消火栓通常不存在供水时间不足的问题，所以《建筑设计防火规范》并未对其连续供水时间作规定。但该规范依据火灾延续时间，对建筑室内外消火栓系统的供水时间作了规定。火灾延续时间的计算为消防车到达火场开始出水至火灾基本被扑灭为止的时间。火灾延续时间主要是为计算消防水池的容量而提出的。火灾延续时间即为消火栓的连续供水时间。对于同一场所，室外消火栓与室内消火栓的连续供水时间是相同的。所以，消防水池的容量为建筑室内外消防水流量与火灾延续时间的乘积。该规范对火灾延续时间的规定，见表3。

表3 不同场所的火灾延续时间（h）

4 结论与建议

4.1 结论

（1）在全国范围内积极推进消火栓达标建设的同时，应因地制宜地利用其人工给水设施和河流等天然水源，综合利用多种消防水源优化配置城市消防给水系统。如在严寒地区应积极推进并规范消防水鹤的建设；积极推广和应用中水利用工程；适度建设并积极利用消防水池；规划利用江、河、湖、海、水塘等地面水源。

（2）扑救城市一次火灾的消防水流量与被保护建筑的用途、规模、结构、火灾荷载密度、可燃物的布置以及消防队的灭火装备与战术组织等因素有关，与城市人口数量无直接关系。

（3）城市消防水总流量应根据各城市综合其城市规模、未来发展情况、历史火灾资料以及潜在火灾风险等要素确定的同时设防的大火、中火、小火起数及其各自的消防水流量确定；并应适度调整现行国家标准规定的消防水连续供给时间；同时积极探讨“分质供水”的可行性和现实操作性。

（4）适当使单个消火栓的供水能力有所提高。消火栓等消防给水设施的密度或设置数量，应根据被保护对象的价值和重要性、被保护对象所需的消防水流量及其潜在的生命危险性高低来综合确定。单个消火栓至少保证是15L/S的供水量。

（5）消火栓配水管网宜环状布置；配水管口径应根据可能同时使用的消火栓数量确定；配水管最小供水压力不应小于0.15Mpa。

4.2 建议

20世纪90年代以来，随着我国经济建设步伐的加快以及人们物质文化生活水平的提高，建筑数量和建筑结构与建筑材料以及人们的生活方式都发生了很大的变化。建筑数量越来越多，建筑体积越来越大，建筑结构越来越复杂，建筑材料不断推陈出新，生产、生活物资越发充裕、人口密度增大，人们各种聚会、社交活动越来越多。因此，我们做到以下几点：

（1）提高消防队灭火装备与灭火战术的组织能力；完善消防队火灾统计数据，使其全面、真实、可靠。

（2）关注建筑结构以及内部物品布置对火灾后果的影响。

（2）加强自动喷水灭火系统及简易自动喷水灭火系统的维护管理。

（4）积极普及消防法律、法规和消防常识，提高预防和扑救初期火灾的能力，增强国民的防灾意识与应对火灾的逃生自救能力。

[1]王兆国.城市消防给水系统的配置和布局研究[D].大庆石油学院，2008.

[2]李海洋.城市消防给水系统的配置和布局探讨[J].科技致富向导，2010（12）：123～125.

[3]李 颖，杨玉奎.城市消防规划编制内容和深度的探讨[J].城市规划，2002，7：86～87.

[4]孙元德，熊建英.关于城市消防供水水源的探讨[J].给水排水，2004，30（10）：1105～1110.

TU892

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2095-2066（2016）22-0269-02

2016-7-15