作者:佚名
關于高位水箱中消防儲量的意見
GB50045-95(高層民用建筑設計防火規(guī)范)7.4.7.1規(guī)定:高位消防水箱的消防儲水量,一類公共建筑不應小于18m3。
GBJ84-85 (自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范)第3.2.3條:自動噴水滅火系統(tǒng)采用臨時高壓給水系統(tǒng)時,應設消防水箱……,但可不大于18m3。
從現(xiàn)行的規(guī)范及筆者所見到的資料里都沒有明確消防水箱中的消防儲水量是一個18m3還是兩個18m3。即一般的將GB50045-95中的18m3的理解為消火栓系統(tǒng)室內(nèi)10分鐘消防用水(故近日有將高位水箱中之10分鐘消防儲水量定為24m3,因室內(nèi)消火栓用水量為40L/s);將GBJ84-85中的18m3理解為自動噴水滅火系統(tǒng)10分鐘消防儲量(與原GBJ45-82第6.2.3建筑物內(nèi)自動噴水滅火設備的用水量,按30L/s計算巧合)。因此設計消防檢與自動噴水滅火系統(tǒng)同時存在時出現(xiàn)高位水箱中的消防儲量為36m3的情況(其他情況還多,不一一列舉了)。
究竟如何理解規(guī)范,采用何值(對一類高層而言)才是“安全適用”、“經(jīng)濟合理”呢?
筆者認為18m3是指10分鐘消防總貯量,消防二字含義為:所有消防手段(包括消火栓和自動噴水滅火系統(tǒng)),即不存在24m3或36m3的問題。說明如下:
第一,一般說來火災發(fā)生時,如果有人在火災現(xiàn)場,則除了滅火器等撲救外,會動用消火栓滅火,絕不會坐視不救而等待自動噴水滅火系統(tǒng)動作,任其火災擴大(火災不到一定程序,普通自動噴水滅火系統(tǒng)是不會動作的)。這樣在初起火災時,即消除隊到達現(xiàn)場前之5~10分鐘內(nèi)不可能有6~8股水柱同進使用滅火,一般兩股水柱應為現(xiàn)實的,如不放心,加倍也只有4股水柱作用。這是因為:(1)初起火災不大可能出現(xiàn)火災層的上、下層同時“滅火”;(2)不大可能有多人同時滅火,如有,那么在消火栓啟用同時定會按啟動消防泵之按鈕,這樣就不存在儲量不夠的問題了。這個時期(5~10分鐘內(nèi))自動噴水滅火系統(tǒng)一般不會動作,故18m3儲水量即使是有4股水柱工作,則10分鐘也只用去12m3。仍有6m3未動用。另外,有的設計者在高位水箱的消火栓系統(tǒng)出水管上設置水流指示器(設置與否有爭論),當消火栓動用后,即使無人按消火栓箱處啟動水泵按鈕,則因水流指示器動作,在消防控制室有燈光和音響信號,值班人員可依據(jù)情況啟動或“延時”啟動消防泵。筆者不主張設水流指示器,更不主張由水流指示器信號經(jīng)控制柜直接啟動消防泵。
第二,當發(fā)生火災時無人在現(xiàn)場,如娛樂場所、倉庫等等,則只有自動噴水滅火系統(tǒng)工作,并且該系統(tǒng)只要有一個噴頭動作,壓力開頭將在60秒內(nèi)動作發(fā)出電信號,向控制中心報警,并經(jīng)控制箱切換啟動消防泵。即使幾個噴頭動作,18m3儲水量也僅僅動用約三分之一。
第三,當自動噴水滅火系統(tǒng)不理想,火災漫延、擴大,消防隊到達現(xiàn)場,消火栓開始使用時,早已不是10分鐘的問題了,直接啟動消防供水滅火。此時高位水箱中仍有相當量的儲水。
第四,初起火災在5~10分鐘后,消防隊才到達現(xiàn)場,在此之前一般說來,消防泵應沒有啟動。如果啟動了就不存在18m3儲水量夠不夠用的問題。如果沒有啟動,則因高位水箱位下降到低水位(即消防儲量水位)時,生活水泵將啟動供水。也就是說在火災發(fā)生后的5~10分鐘內(nèi),生活水泵繼續(xù)供水5~10分鐘,這樣因消防儲量已動用,實際上生活泵供水基本上是供給了消防用,因水位已可能是在消防儲量以下,生活出水管無水可出,亦即說明供10分鐘內(nèi)消防用水量不止18m3,是夠用的。
第五,如果因為是超高層建筑或普通一類高層,因水箱設置高度不夠而設置增壓系統(tǒng),那么對于高區(qū)(或叫上區(qū))消防來說,高位水箱的消防儲水量單單對直接滅火而言,其意義幾乎為零。當然為了使增壓系統(tǒng)正常工作及中、下區(qū)來講,高位水箱之消防儲量仍然是必須的。
此外,如果建筑中有雨淋系統(tǒng)、水幕系統(tǒng)、泡沫滅火系統(tǒng)等不是又要增加高位水箱的消防儲量嗎?這不僅僅是經(jīng)濟問題了,還有實際面積與技術問題,甚至在具體問題上根本不可能實現(xiàn)。
總之,筆者認為,無論一類高層建筑中有幾個消防系統(tǒng),其高位水箱中的消防儲量不小于18m3就是符合規(guī)范要求的。
二、消防儲水池的設置及容積的確定
首先談談如何確定是否應設置消防儲水池的有關問題。
GB50045-95,7.3.2條是這樣寫的,“符合下列條件之一時,高層建筑應設消防水池:7.3.2.1市政給水管道和進水管或天然水源不能滿足消防用水量;7.3.2.2市政給水管道為枝狀或只有一條進水管(二類居住建筑除外)”;條文有了,但關鍵是如何理解什么叫“且能滿足”及是否“市政給水管道為環(huán)狀,且有從市政環(huán)狀管網(wǎng)不同側(cè)引入的兩條進水管”,就可以不設消防儲水池叫?筆者認為對于大多數(shù)城市而言這是不容置疑的,但對于某些特定條件下,這樣執(zhí)行規(guī)范僅僅是死摳字眼,是不夠負責任的。如某工程處于某國家級高新技術產(chǎn)業(yè)開展區(qū),其給水管道網(wǎng)為環(huán)狀,只要水廠供水、流量、壓力均能滿足某高層建筑需要,假如引入管也符合規(guī)范要求,是否可以不設置消防儲水池及加壓設施呢?從表面看是可以的。然而,當深入地了解一下情況就會明白不設置消防儲水池是不行的。因該開發(fā)區(qū)有一座水幫,而且僅有一路電源,這與一般大中城市幾水廠,甚至一個水廠有兩路電源不可同是而語。這一路電源不停電,尤其秋、冬季節(jié),如發(fā)生火災,該水源何以保證供水呢?
其次,談談消防水池容積確定的有關問題。GB50045-95,7.3.3條及條文說明,明確地說明了各種情況下消防儲水池的有效容量應如何確定。
在設計工作中,有人認為消防水池容量越大越好、越安全、這種觀點是片面的。超規(guī)范設置談不上經(jīng)濟合理,水質(zhì)也難以保證,何以“安全適用”?如某商業(yè)屬一類高層,初步設計中的消防設計:該商城地處市中心地帶,門前¢800預應力鋼筋砼給水管道過,引入管為1條DN200給水管,市政管網(wǎng)雖為枝狀,但城市三個水廠已連通供水。該商城室外的環(huán)狀管網(wǎng),發(fā)生消防時供給室外消防用水應視為無問題的(與規(guī)范有出入),此時消防儲水池容量應為:40L/s×3.6×3+26L/s×3.6+生活調(diào)節(jié)水量。筆者認為總?cè)萘?00m3就可以了,可是竟設計成1200m3,且有屋頂高位水箱總?cè)莘e290m3,這樣將大大增加投資,水質(zhì)也難以保證。另外,消防水池容積大于500m3時,應分成兩個能獨立使用的水池。這個問題在筆者見到的設計中都沒有解決。
GB50045-95中關于消防水池容積確定的條文精神與老規(guī)范GBJ45-82的主要區(qū)別在于:在條件許可條件下,盡量減少消防水池儲水容積,這樣的改變是現(xiàn)實的,客觀的。
三、關于雙閥雙出口消火栓的采用及消火栓間距之探討
當高層建筑在我國較普遍興建的初期,伴隨著產(chǎn)生了單閥雙出口消火栓。雖然在栓口上設置了悶蓋,實際用起來還是存在很多弊端。但在當時都視為“寶貝“,爭相采用,還有人大力推廣,這是可以理解的。時至今日早已產(chǎn)出雙閥雙出口消火栓,完全克服了單閥雙出口消火栓之弊端。全國各大設計院也有采用。幾年來綿陽市部分建筑在經(jīng)過市級以上機關審查時,他們也同意使用及建議某些場合改為雙閥雙出口消火栓。但在設計隊伍中此仍有爭論。
GB50045-95,7.4.2條“……十八層及十八層以下,每層不超過8戶,建筑面積不超過650m3的塔式住宅,當設兩根消防豎管有困難時,可設一根豎管,但必須采用雙閥雙出口消火栓”。這里、乃至所有正式規(guī)范、規(guī)定中皆沒有說其它場合不許采用雙閥雙出口消火栓。特別是在影劇院、職工食堂、大會堂、體育館、大教室、商場等處雙閥雙出口消火栓具有獨特的優(yōu)越性,不必出現(xiàn)豎管林立,影響使用,影響美觀。
城鄉(xiāng)建設情況保護部主編之“室內(nèi)消火栓安裝圖集”87S163,頁16-3“雙栓室內(nèi)消火栓安裝圖”,公安部消防局未提出異議。該圖也沒有說僅適用于7.4.2條情況。
GBJ16-87,第8.6.2條,室內(nèi)消火栓布置應保證有兩支水槍的充實水柱同時到達室內(nèi)任何部位。當7~9層住宅設計消防時,如何保證上述一條呢?筆者認為采用雙閥雙出口消火栓是合理的。
有人認為,解決兩股水柱問題的辦法有三:一是增加豎管數(shù)量,如商場中就是這樣,二是采用兩個消火栓并排在一塊;三是在中間走廊的對面(面對面)各設一個消火栓箱。
商場中增加豎管,則必須造成影響美觀及柜臺之布置,很難使消火栓處于易于取用之處及很難避開可燃物。
各規(guī)范中只規(guī)定消火栓間距不應大于多少米,而沒有規(guī)定最小距離是多少,也就是說既然兩個消火栓箱并排在一塊可以,那么比之更小一點距離-----連體----雙閥雙出口為什么就不行呢?
中間走廊時,走廊兩邊面對面設置,則豎管增加一條,管材耗量增加且不說,要多穿多少個房間?對使用及美觀有什么好處?所以,筆者認為采用雙閥雙出口消火栓較好。
關于消火栓間距問題:
消火栓間距或者消火栓的位置,筆者認為主要依據(jù)應是GB50045-95的7.4.6.1條“……消火栓間距應保證同層任何部位有兩個消火栓的水槍充實水柱同時到達”。而7.4.6.3條恐怕不確切“消火栓的間距應由計算確定,且高層建筑不應大于30m,裙房不應大于50m”裙房主樓連通,近年來多為營業(yè)用房,如商場,此時消火栓間距取50m絕對不可以。即使按GBJ16-87,第8.62條之二“室內(nèi)消火栓的布置應保證有兩支水槍的充實水柱同時到達室內(nèi)任何部位”的要求,消火栓間距取50m也是不行的。而只有在“建筑高度小于或等于24m時,且體積小于或等于5000m3的庫房,可采用1支水槍的充實水柱到達室內(nèi)任何部位”的情況下,才允許消火栓間距不大于50m。顯然GB50045-95關于裙房消火栓間距值不如GBJ16-87要求高,是不舒適的。另外,GB500-45-95中的“不應大于30m3也欠妥、欠嚴密。筆者認為應改寫為“當采用單閥單出口消火栓時,間距不應大于30m,采用雙閥雙出口消火栓時間距不應大于50m”為妥,當然還是要以計算為準。
四、關于地下室排水問題
GB50045-95,6.3.3.11條消防電梯間前室門口宜設擋水設施。消防電梯的井底應設排水設施,排水井容量不應小于2.00m3,排水泵的排水量不應小于10l/s。
不難理解,此條是為了保證消防電梯正常而安全地運行,以利于救人、滅火。對此大部分設計人員還是考慮了排水設施。消防泵房、變配電站、柴油發(fā)電機房常常設于高層建筑的地下室,如果地下室積水甚至被淹,滅火將從何談起?所以地下室排水與消防電梯井底之排水某種意義上說同等重要。事實上如何及時排出造成地下室水患之水往往不為設計者重視。
消防電梯井底排水設施設計中仍舊存在很多問題:(1)電梯下到地下室,又在電梯基坑下設集水坑(初設中常見),這是不行的,結(jié)構(gòu)上不好處理,施工也困難,更主要的是潛水泵及壓力排水管從哪里進入集水坑?除非加大集水坑面積,使之大于電梯井,但帶來不必要的結(jié)構(gòu)困難、施工困難、投資大等。建設電梯不要下到最下一層,至多下到半層。(2)集水坑容積不夠、排水量不滿足規(guī)范要求。(3)多數(shù)設計沒考慮備用泵,個別設計考慮了備用泵,然而排水泵之電源卻是普通電源,一旦發(fā)生火災,普通電源都是要切斷的,無論有無備用泵,排水將成為一句空話,此條應務必引起重視。
筆者主張,消防電梯井底排水及地下室其他部位,至少有一處的排水集水坑及排水泵應滿足GB50045-95,6.3.3.11之要求,另外必須設備用泵,宜為一用一備,自動切換,集水坑高、低水位自動控制水泵之啟、閉。必須是消防電源,建議采用QW型無堵塞潛水排污泵,一用一備時壓力排水管宜為兩條獨立的排水管。
關于“自動噴水滅火系統(tǒng)設計中常發(fā)生的”、“80m至150m高層建筑消防泵的選擇”、“高層建筑水泵接合器的設置與室外消火栓數(shù)量的確定”等已單篇發(fā)表過(見本刊96年第1、第2期),在此不再重復。