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摘 要：目前，民用建筑的消防问题越来越引起人们的关注，建筑给排水的消防问题也逐渐得到重视，因此，在民用建筑消防给排水设计中要充分考虑到控火和灭火的安全性，还要考虑到投资的合理性。本文主要对住宅建筑消防给排水实例设计进行探析。
关键词：民用建筑；消防给排水；充实水柱；增压（稳压）设施
1 工程概况
某居住小区内设计有15栋楼，其中有3栋20层的高层商住楼、有1栋15层的商住楼、其余11栋均为10层的住宅楼。20层的高层商住楼建筑高度达到72m，地下二层均设有停车场，建筑设备层安置于地下第二层。商住楼所处地区具备完善的城市基础设施，水源主要来自城市自来水网，供水可靠而且水质有保证，进水管采用DN250 给水铸铁管；同时该地区的排水设施也相当完善，具有可靠的城市消防保障基础。
在进行消防给排水设计时，经考虑按照住宅小区统一的区域进行消防给排水设计；同时按照《高层民用建筑防火规范》（以下简称《建规》）规定要求，20 层的高层民用建筑应设计室内消火栓消防系统、室内地下生活、消防合用蓄水池、消防加压泵房等消防给排水设施。该建筑的消防给水系统如何在经济以及安全管理上做到优越性是本消防给排水设计的重点。经过初步设计，为了达到既经济又安全的效果，在建筑消防给排水设计中进行了以下这些设计。
2 消防给排水设计
2. 1 室外消防管网以及进水管设计
合理设置室外的消防管网以及布置有足够的消防进水管系确保建筑消防给排水的重要措施。为了满足《建筑设计防火规范》中7.3.1 条的规定并满足本建筑消防安全要求，在设计本建筑的室外消防管网时，把其设计成环形管网，这样既考虑到了室外环形消防管网外则的建筑消防用水，同时又全面保障各建筑的消防用水覆盖率。同时在室外消防水管接入室内进水管的设计上，为了更进一步确保本建筑各个方向的消防用水可靠性，在本建筑的室内消防系统的各个方向均引入两条进水管，即使一条进水管发生故障也不影响建筑的消防供水。
2. 2 消防加压泵房位置布置考虑
消防加压泵房的布置要合理才能确保消防供水水压。根据本住宅小区的建筑面积以及小区地形呈长方形，而且小区各栋建筑物的布置较均匀合理地分布在小区周围，因此为了保证室外消防管网各主干管的水压平衡，宜把消防加压泵房布置在小区的中心地段处，泵房的消防总出水管分别从四个方向与环形室外消防管网链连接。
2. 3 低层建筑室内消火栓消防系统设计
由于小区设计有多栋不同高度的建筑，相对高层建筑来说，10 层住宅楼的室内消火栓消防系统所需要的消防用水量以及水压均较低，为了让低层建筑的室内消防系统能很好地与小区环形室外消防管网连接，在消防设计中，低层建筑的室内消防系统采用减压阀井与室外消防管网连接，同时减压阀采用了既减静压又减动压的液压式减压阀组，而且采用了并联阀组，有效地提高了消防的可靠性。
2. 4 室外地下消火栓设计
室外地下消火栓对于提供室外消防流量以及满足消防水量不足时，消防车向消防管网补水有重要作用。为此，消防工程所设置的室外地下消火栓的数量应大于小区室内、外最大消防用水量之和。室外地下消火栓的布置适宜围绕高层建筑，同时结合小区水泵接合器布置。最终小区结合地形，在小区内周围布置10个DN100mm 地下式栓。
2. 5 区域消防系统高位水箱的设计
小区的消防系统高位水箱采用生活和消防合用水箱，采用重力自流的方式，仅在小区最大单体建筑20 层商住楼上设置了两座容量为20m3 的消防系统高位水箱。为了满足规范要求的建筑物火灾初期前10min 的供水要求，其中一根消防总出水干管与室外环形区域消防管网直接相连。另外在消防水泵房内采用并联方式设置了两台30L/s 的加压泵，只要任何一个建筑物发生火警，该加压泵即可自动启动，从而确保消防用水量和水压。同时，高位水箱还采取了消防用水平时禁止动用的技术措施。本小区的区域消防用水系统如图1 所示。
图1 小区消防用水系统示意图
3 消防给排水设计要点
在进行建筑消防给排水设计时为了既然满足安全性又要考虑造价，笔者就从事多年建筑消防给排水设计所接触到的一些問题进行探讨。
3. 1 在消防电梯前室内布置消火栓的问题
建筑消防给排水设计时，消防电梯前应设置消火栓，但众多规范对于消火栓的数量应否计入布置数量范围内却没有明确规定。例如《建规》规定消防电梯间前室内所布置的消火栓应与室内其他的消火栓相同，但不应计入消火栓总数范围内。而《全国民用建筑工程设计技术措施———给水排水》则指出消防电梯前室消火栓数量可计入布置数量范围内。而高规则更是没有明确指出。笔者根据设计经验认为消防电梯前室消火栓数量应否计入布置数量范围内，需根据消火栓在消防电梯间的使用情况和前室的防烟措施密切有关。例如，对于只用于前室的消防电梯前室消火栓以及前室采取了自然排烟方式，则前室的消火栓应不计入同层消火栓总数内。对于消火栓除用于前室外还用于其他部位的火灾扑救则前室消火栓应计入同层消火栓总数内。
3. 2 消防排水的问题
如何有效地排除消防积水是建筑消防排水的关键设计要点。一般情况下应采取利用雨水管道或者局部加设消防专用排水管道设施。但设计时值得注意的是，由于消防排水的存水量较大，而且排水持续时间较长，因而设计时要考虑到加入防返溢工艺。而且在设计中还应避免上层的消防用水流到下一层。另外，地下室的排水不得从地上流入地下室；同时在设计时应严格按照分区设计。本区内的排水不得流入其他分区，分区之间的排水不得互相流通；另外还应考虑到排水用泵的安全问题，确保排水泵电源柜在任何时间内都能够安全工作。
3. 3 管道与增压用泵的问题
消防用水管道的布置是否合理将直接影响消防用水的安全性以及可靠性，这在消防设计中尤为注意。如本工程中，在设计时应采取安全性以及可靠性较高的环状管网。同时，在设计环形管网时，还应充分兼顾到室内的环形管网和消防管网的相互连接问题。
在设计中增压用泵是必不可少的。设计增压用泵时在满足建筑物顶层消火栓用水压要求基础上，增压泵的功率尽可能的小，这样有助于间接的减小增压泵的启动时间。尤其是在突发的火灾中，迅速的扑救时间是十分有效的。
4 结论
结合笔者近一两年所参与的民用建筑消防给排水设计，同时结合某民用建筑消防给排水设计实例，总结出民用建筑消防给排水设计时应如何做到既考虑控火及灭火的安全性又考虑投资的合理性。本消防给排水工程设计通过采用以上所介绍的措施，实践结果表明，小区的消防给排水系统的用地以及工程造价都达到了最省方案，有较明显的经济以及社会效益。同时，由于采取了集中加压泵房，使消防管理效率得到大幅提升。消防初期的10min 后消防用水量也得到保证；由于区域适量采用生活和消防合用高位水箱，有效地减小了生活污水的二次污染，提高了供水质量。
关键词：民用建筑；消防给排水；充实水柱；增压（稳压）设施
1 工程概况
某居住小区内设计有15栋楼，其中有3栋20层的高层商住楼、有1栋15层的商住楼、其余11栋均为10层的住宅楼。20层的高层商住楼建筑高度达到72m，地下二层均设有停车场，建筑设备层安置于地下第二层。商住楼所处地区具备完善的城市基础设施，水源主要来自城市自来水网，供水可靠而且水质有保证，进水管采用DN250 给水铸铁管；同时该地区的排水设施也相当完善，具有可靠的城市消防保障基础。
在进行消防给排水设计时，经考虑按照住宅小区统一的区域进行消防给排水设计；同时按照《高层民用建筑防火规范》（以下简称《建规》）规定要求，20 层的高层民用建筑应设计室内消火栓消防系统、室内地下生活、消防合用蓄水池、消防加压泵房等消防给排水设施。该建筑的消防给水系统如何在经济以及安全管理上做到优越性是本消防给排水设计的重点。经过初步设计，为了达到既经济又安全的效果，在建筑消防给排水设计中进行了以下这些设计。
2 消防给排水设计
2. 1 室外消防管网以及进水管设计
合理设置室外的消防管网以及布置有足够的消防进水管系确保建筑消防给排水的重要措施。为了满足《建筑设计防火规范》中7.3.1 条的规定并满足本建筑消防安全要求，在设计本建筑的室外消防管网时，把其设计成环形管网，这样既考虑到了室外环形消防管网外则的建筑消防用水，同时又全面保障各建筑的消防用水覆盖率。同时在室外消防水管接入室内进水管的设计上，为了更进一步确保本建筑各个方向的消防用水可靠性，在本建筑的室内消防系统的各个方向均引入两条进水管，即使一条进水管发生故障也不影响建筑的消防供水。
2. 2 消防加压泵房位置布置考虑
消防加压泵房的布置要合理才能确保消防供水水压。根据本住宅小区的建筑面积以及小区地形呈长方形，而且小区各栋建筑物的布置较均匀合理地分布在小区周围，因此为了保证室外消防管网各主干管的水压平衡，宜把消防加压泵房布置在小区的中心地段处，泵房的消防总出水管分别从四个方向与环形室外消防管网链连接。
2. 3 低层建筑室内消火栓消防系统设计
由于小区设计有多栋不同高度的建筑，相对高层建筑来说，10 层住宅楼的室内消火栓消防系统所需要的消防用水量以及水压均较低，为了让低层建筑的室内消防系统能很好地与小区环形室外消防管网连接，在消防设计中，低层建筑的室内消防系统采用减压阀井与室外消防管网连接，同时减压阀采用了既减静压又减动压的液压式减压阀组，而且采用了并联阀组，有效地提高了消防的可靠性。
2. 4 室外地下消火栓设计
室外地下消火栓对于提供室外消防流量以及满足消防水量不足时，消防车向消防管网补水有重要作用。为此，消防工程所设置的室外地下消火栓的数量应大于小区室内、外最大消防用水量之和。室外地下消火栓的布置适宜围绕高层建筑，同时结合小区水泵接合器布置。最终小区结合地形，在小区内周围布置10个DN100mm 地下式栓。
2. 5 区域消防系统高位水箱的设计
小区的消防系统高位水箱采用生活和消防合用水箱，采用重力自流的方式，仅在小区最大单体建筑20 层商住楼上设置了两座容量为20m3 的消防系统高位水箱。为了满足规范要求的建筑物火灾初期前10min 的供水要求，其中一根消防总出水干管与室外环形区域消防管网直接相连。另外在消防水泵房内采用并联方式设置了两台30L/s 的加压泵，只要任何一个建筑物发生火警，该加压泵即可自动启动，从而确保消防用水量和水压。同时，高位水箱还采取了消防用水平时禁止动用的技术措施。本小区的区域消防用水系统如图1 所示。
图1 小区消防用水系统示意图
3 消防给排水设计要点
在进行建筑消防给排水设计时为了既然满足安全性又要考虑造价，笔者就从事多年建筑消防给排水设计所接触到的一些問题进行探讨。
3. 1 在消防电梯前室内布置消火栓的问题
建筑消防给排水设计时，消防电梯前应设置消火栓，但众多规范对于消火栓的数量应否计入布置数量范围内却没有明确规定。例如《建规》规定消防电梯间前室内所布置的消火栓应与室内其他的消火栓相同，但不应计入消火栓总数范围内。而《全国民用建筑工程设计技术措施———给水排水》则指出消防电梯前室消火栓数量可计入布置数量范围内。而高规则更是没有明确指出。笔者根据设计经验认为消防电梯前室消火栓数量应否计入布置数量范围内，需根据消火栓在消防电梯间的使用情况和前室的防烟措施密切有关。例如，对于只用于前室的消防电梯前室消火栓以及前室采取了自然排烟方式，则前室的消火栓应不计入同层消火栓总数内。对于消火栓除用于前室外还用于其他部位的火灾扑救则前室消火栓应计入同层消火栓总数内。
3. 2 消防排水的问题
如何有效地排除消防积水是建筑消防排水的关键设计要点。一般情况下应采取利用雨水管道或者局部加设消防专用排水管道设施。但设计时值得注意的是，由于消防排水的存水量较大，而且排水持续时间较长，因而设计时要考虑到加入防返溢工艺。而且在设计中还应避免上层的消防用水流到下一层。另外，地下室的排水不得从地上流入地下室；同时在设计时应严格按照分区设计。本区内的排水不得流入其他分区，分区之间的排水不得互相流通；另外还应考虑到排水用泵的安全问题，确保排水泵电源柜在任何时间内都能够安全工作。
3. 3 管道与增压用泵的问题
消防用水管道的布置是否合理将直接影响消防用水的安全性以及可靠性，这在消防设计中尤为注意。如本工程中，在设计时应采取安全性以及可靠性较高的环状管网。同时，在设计环形管网时，还应充分兼顾到室内的环形管网和消防管网的相互连接问题。
在设计中增压用泵是必不可少的。设计增压用泵时在满足建筑物顶层消火栓用水压要求基础上，增压泵的功率尽可能的小，这样有助于间接的减小增压泵的启动时间。尤其是在突发的火灾中，迅速的扑救时间是十分有效的。
4 结论
结合笔者近一两年所参与的民用建筑消防给排水设计，同时结合某民用建筑消防给排水设计实例，总结出民用建筑消防给排水设计时应如何做到既考虑控火及灭火的安全性又考虑投资的合理性。本消防给排水工程设计通过采用以上所介绍的措施，实践结果表明，小区的消防给排水系统的用地以及工程造价都达到了最省方案，有较明显的经济以及社会效益。同时，由于采取了集中加压泵房，使消防管理效率得到大幅提升。消防初期的10min 后消防用水量也得到保证；由于区域适量采用生活和消防合用高位水箱，有效地减小了生活污水的二次污染，提高了供水质量。