室外消火栓（精选五篇）
室外消火栓 篇1
关键词：室外,消炎栓,选型,设计,分类,功能
随着我国经济的快速发展, 城市越来越趋向人口密集型, 越来越多的高楼耸立在城市中, 越来越多的人类活动在繁荣城市的同时, 给城市也带来了一些隐患, 如火灾。由于人们操作的不当或是防范意识或防范措施不到位而产生的火灾, 每年都有几百起, 火灾不但造成建筑物的损坏, 而且还可能危及人身安全。因此, 消防设施成为建筑物不可缺少的重要设施。室外消火栓是室外消防设施起到灭火作用的关键点, 因此, 需要配合建筑物的整体美学要求和消防系统的消防性能要求, 设计和应用恰当的室外消火栓外型非常重要。
1 室外消火栓的作用
室外消火栓是设置在建筑物外面水防给水管网上的供水设施, 一端连接在市政给水管理网或室外消防供水管网上, 一端进行接口保留, 一旦附近发生火灾, 此端接口可以连接消防车, 也可以直接连接消防水带或水枪, 然后打开控制开关, 通过水压将水排出。因此, 室外消火栓在连接供水管网和消防装置的连接装置, 能够起到连接和控制作用, 在消防灾火系统中重要的消防设施之一。因此, 室外消火栓的设计和选型十分重要, 科学合理的设计和选型给够为消防用水争取宝贵的时间。因此, 必须对室外消火栓进行科学的选型和设计。
2 室外消火栓的分类
目前室外消火栓可以根据其设置条件和水压高低进行分类。
2.1 按设置条件为分地上消火栓和地下消火栓以及新型混合消火栓
1) 地上消火栓指消火栓部分露出地面, 标志明显, 方便应用, 操作简单, 便宜取水灭火。由于地上消火栓有部分位于地面以上, 容易受到城市交通的影响而损坏, 而且地上部分在寒冷的季节极易结冰, 因此, 使用受到温度限制。而且容易被盗。2) 地下消火栓是指消火栓全部埋于消火栓专用井内。此种消火栓不受温度条件限制, 且易于防盗, 也不会受到交通车辆的影响而损坏。但由于藏身地下, 目标难被发现, 且操作不便, 因此, 需要设立专门的消防标志。3) 新型混合消火栓是综合了地上消火栓和地下消火栓的优点设计出的一种可伸缩的室外消火栓。它的特点是埋于消防井内, 用时可以拔出, 方便操作和维修, 不用时可以放回井内, 不影响市容。
2.2 按水压可分为高压消火栓和低压消火栓
1) 高压消火栓安装在室外高压给水管网上的室外消火栓, 能够直接连接消防水带、水枪进行出水灭火。2) 低压消火栓是安装在室外低压消防给水管网上的室外消火栓, 专用于消防车的给水。
3 室外消火栓的选型
3.1 室外消火栓的设置条件选择
室外消火栓无论是地下消火栓还是地上消火栓, 都有其优点与缺点以及各自的适用范围。因此在选型上不可强行套用, 而要根据市政设施要求因地制宜地进行选取。地上消火栓的缺点是容易受到温度、碰撞等外界条件的影响而损坏, 而且容易丢失, 但优点是易于维护和使用, 能够节省连接操作时间, 比地下消火栓提前供应消防水。因此, 南方城市适合选用地上消火栓。而地下消火栓与地上消火栓正相反, 具有不影响城市美观、受破坏情况少、寒冷地带可防冻等优点。但作为使用和管理部门来讲, 寻找维修不甚方便, 容易被建筑车辆停放等埋、占、压, 大量的地下式消火栓需要井室保护, 资金投入大, 同时在城市地下管网规划中占据了不少的位置, 给规划带来了困难。消火栓主要用于灭火取水之用, 因此作为消火栓使用部门来讲, 如何快速寻找到消火栓, 取水快捷、方便、容易是消防部门的愿望和要求。既要满足使用, 又要考虑市容市景, 同时还要利于维护管理, 因而消火栓的选择应因地制宜。所以, 无论是地上消火栓还是地下消火栓或者是伸缩型消火栓, 都要根据城市规划、经济发展和城市文明等因素进行设施配套。也只有符合了当地环境条件和发展需要, 才能更好的为城市消防做出贡献。
3.2 室外消火栓的规格选择
室外消火栓的启闭方向应统一, 匀应按顺时针关逆时针开的规格进行选择。而且室外消火栓的栓体应采用灰铸铁HT200或力学性能不低于灰铸铁HT200的其他金属材料, 其阀座和阀杆螺母应采用铸造铜合金, 阀杆应采用低碳钢制成, 表面应镀铬。另外, 消火栓的密封垫圈应选用三元乙丙橡胶或丁腈橡胶等密封性和耐老化性均较好的橡胶材料。
3.3 消火栓出水口径选型
室外消火栓的出水口径选择与城市建筑密度有关直接的关系。随着城市建筑的快速发展, 市政给水管网逐渐接长, 给消防用水带来了不小的困难。因此, 在消火栓出水口径的选择上要保证消火栓出水口径不得小于d100mm。
4 室外消火栓的设计
4.1 安装位置设计
无论是地上消火栓还是地下消火栓, 在安装位置上都要尽量考虑操作的方便和使用的便捷。因此, 在设计安装位置时, 要考虑行人、车辆、排水、间隔、消防车道及操作人员等一系列因素, 而且要与市容美化相结合, 才能设计出科学合理的安装位置, 而且形成城市独特的消防风景线。例如在人行道街沿上, 雨水排泄口旁, 人行道树侧以及十字路口附近等等。
4.2 防盗设计
室外消火栓是安装在室外, 缺乏监管, 往往导致被盗现象发生, 因此, 在设计上必须考虑防盗结构, 有了防盗结构, 室外地上式消火栓的零部件不再会轻易“丢失”。因此, 可考虑用价格低廉、无回收价值, 但性能却与钢材相似的玻璃钢来替代消火栓的钢材部位。而且这种设计可以增加耐高温、耐老化、耐腐蚀、而强压、耐摩擦的性能, 大大提高了消火栓的整体性能, 而且防盗性能极高。
4.3 防撞设计
由于城市交通车流量大, 时常发生室外消火栓被车撞断的事故, 导致消火栓不但失去作用, 还会有大量的自来水流出, 造成浪费, 因此, 必须在设计时考虑防撞结构。防撞结构将外力作用集中在消火栓上部, 而下部得到加固。若出现意外事故将消火栓撞断, 只须更换上阀体及联轴器即可, 维修非常方便, 也不会造成自来水的浪费, 消火栓的阀瓣关闭的受力方向与水压方向一致, 保证了关闭的可靠性。
5 结语
室外消火栓能够为消防车提供消防用水, 能够保证火灾用水的及时性和有效性。但在消火栓的类型选择上, 各城市要依据不同的经济状况和发展规划, 合理的选择, 避免过于随意。另外在消火栓的设计上要根据不同类型的消火栓具有的特点进行各种因素的考虑, 例如在安装位置、防盗防撞上进行技术改造, 才能保证消火栓的功能发挥。
参考文献
[1]冀艳蕾.谈室外消火栓的选型与安装设计[J].科技情报开发与经济, 2007.
室外消火栓 篇2
概述
随着建筑业的蓬勃发展，尤其是房地产开发活动日益频繁，在城市中的各项施工活动日益繁多。在长期的施工活动中，每一个工程都存在很多共同的、令人很难处理的问题。现在我们要提及的就是一个很普遍的问题，那就是在房地产开发项目上的一个很小的施工问题。小区检查井成品保护事宜。各个城市均有共同的施工特点，那就是建筑物外一定距离外，譬如1.5米或者3米等等均属于小市政施工范围，一般的情况是该部分施工的质量监督不属于监理公司的监理范围或者是只是名义上属于监督范围。因为这些施工项目均属于各个政府部门的专门管辖，但是随着工程的逐渐增多，政府部门委托施工的队伍越来越差，很多就是临时斌凑起来的临时施工小队伍，不能保障施工质量。主要问题：
1）检查井尺寸打折扣，没有按照施工的要求去做，往往比设计的尺寸要小一些。2）检查井的垫层没有做，或者达不到规定的厚度。3）管道穿井壁细部做法不符合规定。
4）检查井没有根据现场的实际要求进行防水处理，比如说对于那些地下水位较高的地区要采用内外壁抹灰的方式来防止渗水，1:2防水水泥砂浆，内外壁抹灰，厚度大于20mm。
5）检查井的井盖随意乱盖，将给水的井盖盖到污水的井上以及其他行为。
6）井盖与砌筑部位衔接处未按规定敷设相关厚度的细石混凝土垫层，而是直接将其放上，即不能固定，也不能防止水渗入。承重井盖还很可能被车辆碾压移动并与井室分离。
7）检查井内施工完毕时没有进行及时清理，同时也没有按时将井盖盖好，导致施工外部的土石进入井室内部。
8）管道井内的阀门、消火栓等附件安装的不合格，与检查井内壁的间距不符合规定，查水表、开阀门的活动不能正常进行。9）消火栓底部没有设置支墩 10）采用预制检查井的施工未采用相关规定施工，预制混凝土与砖砌结构的接茬未按要求施工，各预制构件之间未进行相关的处理。11）出户管道进入检查井内的长度过长或过短，不符合施工要求。12）检查井砖砌部分灰缝不合格，且未按照相关要求进行勾缝，施工不合格。13）检查井施工完成后未做施工标记，被外侧的土石掩埋。14）检查井的位置有变动未与施工单位总包方、监理方及建设方进行联系，私自施工。以上是这些年来在施工现场中存在主要的关于检查进的问题，形成以上情况的原因很多，有政府部门的原因，施工管理的原因，其中施工管理的原因占主要的部分。解决的办法：
1）拿到施工设计图纸之后不要急于下发至施工队伍，核对图纸与现场比对。发现问题与设计院联系，做好施工图纸会审。并做好图纸技术交底工作，让施工队伍明白，该怎么做。
2）现场管理，井室砌筑与井盖一定要配套，施工的总包单位的施工员要负起责任，加强现场的监督，发现问题及时改正，例如有井盖盖错的，及时纠正。施工队伍的人员大多是农民工，其素质参差不齐，要有耐心。
3）建立起现场监督奖罚机制，尤其是检查井的砌筑环节，每一定数量的检查井为一个检验批，检查合格方可按约定支付进度款。4）建立现场所有单位针对公用设施保护的条例，谁破坏谁修复制度，对于那些破坏公用设施的施工单位隐瞒不上报的予以罚款。并公布处罚情况，告知其他单位。5）划定检查井保护范围，在室外施工的各个单位给他们划分相关的责任区，保护好辖区内的井室。
6）积极完善施工图纸，有变动位置的井室积极上报并备案，工程结束竣工图也随之出来。
7）对于那些很容易被填埋的井室要做好现场标记与图纸标记。方便日后查找。
8）加强现场施工的监督，设立文明施工监督组织，对于那些施工完成后不按规定清理井室内部的队伍予以纠正，并在支付工程款项时体现出来。
9）做好移交工作，后续施工单位进场时，将先期施工情况及相关图纸及时向其说明，并给予积极帮助，防止厂区井室被损坏。
以上的措施未必是解决问题的十全办法，根本的方法还是加强施工单位的施工素质，管理不要流于形式，要抓实际工作。现场的工作要与施工队伍的相关利益挂钩，做到从制度上约束他人，要依法治理，科学管理。另外现在的科学技术日新月异，施工规范有时候跟不上其发展的速度，所以在现场还要活学活用，避免本本主义。真正的将现场管理好，将现场的顽症扼制在萌芽中。
谈室外消火栓的选型、设计与维护 篇3
消火栓作为市政供水管网上的重要设施其与管网连接形式有:引接水平专用分支管道, 设立控制阀门来连接消火栓, 其消火栓井室位于引接主水管旁。也有消火栓设立在非专用于消火栓的分支管道上, 往往还与主控阀安装在一个井室内, 俗称消火栓套井。即与消火栓相连的阀门除了在消防栓需检修时实施关阀停水作用外, 同时也起着对下游管段水流的控制, 用于安装、维修等作用。还有直接在输配水管道上加三通, 消火栓直立于管背的安装形式等。随城市建筑、人口密度加大, 以及消防设备 (主要指消防车) 规格性能的变化提高, 地下式消火栓都选用了出水口径为φ100mmSX—100型, 而过去的SX—65型等逐步退出了城市供水管网。
要确保消火栓的使用和维护管理, 就得从消火栓选型, 消火栓设计安装, 消火栓的日常维护管理这几个方面谈起。
1 室外消火栓选型
1) 选择地下式消火栓与地上式消火栓应因地制宜。
在市政给水管网中有些城市给水管网的消火栓规划设置强调采用地下式, 而有些城市则由原来的地下式又全部改造为地面式。地下式消火栓有隐蔽性强, 不影响城市美观, 受破坏情况少, 寒冷地带可防冻等优点。但作为使用和管理部门来讲, 寻找维修不甚方便, 容易被建筑车辆停放等等埋、占、压, 大量的地下式消火栓需要井室保护, 资金投入大, 同时在城市地下管网规划中占据了不少的位置, 给规划带来了困难。而地上式消火栓则反之, 比较醒目, 容易寻找, 使用、维修较方便, 但容易受破坏, 易造成偷窃用水。若真正按规范120m设置一个消火栓, 势必对城市街景造成一定影响。消火栓主要用于灭火取水之用, 因此作为消火栓使用部门来讲, 如何快速寻找到消火栓, 取水快捷、方便、容易是消防部门的愿望和要求。既要满足使用, 又要考虑市容市景, 同时还要利于维护管理, 因而消火栓的选择应因地制宜, 地下式地面式相结合。且消火栓的规格型号不要太多, 便于使用维护。
2) 消火栓出水口径不得小于φ100mm。
随着城市建筑及人口密度加大, 灭火的难度增大, 为确保灭火的水压水量要求, 必须保证消火栓至少一个出水口径不小φ100mm。
3) 消火栓的启闭方向应统一, 均应按顺时针关逆时针开。
其丝杆应采用不锈钢, 密封皮碗选用三元乙丙橡胶或丁晴橡胶, 腔体内防腐应满足饮用水卫生指标等, 应与阀门要求一致。
2 室外消火栓安装设计
1) 地面式消火栓安装设计, 应设计考虑安装在街道的十字路口区, 在保证醒目又不影响行人、行车的位置上, 同时考虑维护和日常排水泄水方便。如人行道街沿上, 雨水排泄口旁, 人行道树侧。有些地面式消火栓由于当初安装和后来路面高程发生变化后, 将消火栓的泄水口被土掩埋、堵塞而无法泄水, 从而造成消火栓腔体内水质发生变化, 丝杆等锈蚀, 影响管网水质和消火栓的使用寿命。
2) 地下式消火栓安装设计。地下式消火栓设计安装位于地下井室内, 因此消火栓出水口高度和出水口平面位置对取水是否方便是关键, 从消防部门取水接带来考虑, 出水口距地面高度应控制在30cm左右, 考虑维护、使用方便出水口平面位置应紧邻井口边。如果消火栓井很深, 消火栓连接立管过长, 应在井内将立管加以固定, 方能确保使用中的安全。
3) 对于超高层建筑附近周围室外消火栓的设计, 应考虑消火栓与超高层建筑的水泵接合器间距, 以便一旦超高层建筑失火, 消防部门能够在最短的距离内取水加泵接带。
4) 由于受规划等因素的影响, 时常有将控制阀井与消防井功能合二为一, 习惯称套井, 看起来似乎节约了规划位置, 且达到了一井双功能, 但同时也带来管理上的弊病。第一, 一旦消火栓需维修则需关阀而影响下游正常供水。同理维修下游管道时关阀又影响消火栓正常使用, 该处消火栓的正常使用率必然降低。这对于“用兵一时”的消火栓使用管理是极为不利的。第二, 因为该井具备双功能, 而井盖究竟以消防井盖还是阀门井盖为主, 带来管理使用上的混淆, 因此设计上应尽可能避免这种套井。
3 消火栓的管理
1) 消火栓作为管网附属设施之一, 其管理应等同于其它设施管理, 应建立专门的管理队伍, 实行专门的管理。一旦发现消火栓失效应视同于管网抢爆进行及时处理。除此之外还应拟定对消火栓的周期检修维护计划, 实施定期的维护保养措施。地面式消火栓还应定期进行油漆防腐, 确保醒目。定期对消火栓进行排水操作检查, 一方面确定消火栓是否启闭有效, 水压水量是否符合正常范畴。另一方面在配水管网上也是通过消火栓排水起到改善确保管网水质。在实施消火栓排水工作中, 为确保排水质量效果和防止管网二次污染, 排水时应采取接软管将水排至雨水井内。对排水质量通过现场水样检测, 主要测定浊度、余氯等水质指标, 另外在排水前进行管网水压测定记录, 积累管网服务压力参数, 便于管网运行调度作参数。
2) 消火栓井同其它设施井一样, 时常有可能被堆、挡、埋、压, 除了要加强巡视以外, 还应作好消防法规的宣传和指导。尤其是应与当地消防部门密切配合, 并依靠消防部门的执法力度维护和管理好消防设施。消防部门在消防灭火实行片区管理, 因此供水企业消火栓维护管理也应与消防部门的片区管理有机结合起来, 形成共同管理, 有利于事半功倍。成都水司在消防井盖上喷涮黄色油漆予以警示, 方便了寻找维护, 又起到醒目, 以利消防部门使用, 该方法值得推广。当然有条件的还应将消防井盖涂刷成荧光、反光标记以便夜晚找寻。
浅谈民用建筑室外消火栓系统的设计 篇4
⑴保证消防时室外消火栓系统用水量满足规范要求。
⑵流量最大时，栓口处的水压不小于0.10Mpa。
在通常情况下，市政水压0.30Mpa左右，采用低压系统可以满足室外消火栓系统的流量及压力要求，低压消防给水系统系统是指管网内平时水压较低(但不小于0.10Mpa)，灭火时所需水压和流量要由消防车或其他方式加压达到压力和流量要求的给水系统。《建筑设计防火规范》GB50016-2006规定：建筑的低压室外消防给水系统应与生产、生活给水管道系统合并。笔者设计的项目中，大部分属于这种情况，只需将室外消火栓管网与市政直接供水的生活(生产)或商业用水管合用，在合用管(环管)上按规范要求设置室外消火栓即可。在合并低压室外消防给水系统的设计中须注意下列要点：
⑴室外消防给水管网应布置为环状，当室外消防用水量不超过15L/s时，可布置成枝状。
⑵合并的低压管道或环管，其流量应保证在生产、生活用水达到最大小时流量时，仍满足室外消防给水量的要求。
⑶合并的低压给水系统与市政管的接口处须设置倒流防止器。
⑷向环状管网输水的进水管在两条以上，且保证一条故障时，其余管供水仍能满足消防用水要求。
这种设计系统较简洁，与生活(生产)给水合用室外管网，投资不大，市政管网直接供水，水压及流量也有保障，是应用最广泛的室外消防系统的供水方式。
但在城市的郊区，有时市政给水管网的末端水压达不到0.10Mpa，或在山地建筑的设计中，因地形起伏，高差较大，在山顶高点的供水压力不能满足室外消防给水系统的最低水压要求，在这种情况下，室外消防给水系统该如何设计，才能既满足使用要求，又做到经济合理呢?
此时，就必须增加室外消防管网的水压，以满足规范要求了。也就是说：须采用加压供水方式，或将消防水提升至高地水池或水塔，再供给室外消防管网，才能保证灭火时的水量及水压要求。此种情况下，室外消防给水可采用高压或临时高压给水系统。
高压消防给水系统是指管网内经常保持足够的压力和消防用水量，火场上不需要使用消防车或其他移动式水泵等消防设备加压，直接由消火栓接出水带就可满足水枪出水灭火要求的给水系统。这种系统适用于有高地水池或水塔可供利用(水池或水塔须满足最大生活、生产用水时消防的水量、水压要求)的情况。高压消防给水系统须将火灾延续时间内的消防用水提升至高地水池或水塔，以保持管网足够的压力和水量，能量消耗大;管网处于常高压状态，管网上的配件、阀门较易损坏;维修、管理较麻烦，在新建项目中，少有可供利用的已建高地水池或水塔，因此，高压消防给水系统一般较少采用。
笔者认为：当市政管网压力不能满足室外消防给水系统水压要求时，采用临时高压消防给水系统是比较经济合理的选择。
临时高压消防给水系统是指在给水管道内平时水压不高，其水压和流量不能满足最不利点的灭火需要，在水泵房内设有消防水泵，当接到火警时，启动消防水泵使管网内的压力达到高压给水系统水压的给水系统。采用屋顶消防水池、消防水泵和稳压设施等组成的给水系统以及气压给水装置，采用变频调速水泵恒压供水的生活(生产)和消防合用给水系统均为临时高压消防给水系统。
我们在设计室内消防给水系统时，经常也是采用临时高压消防给水系统。这时，就存在另一个问题了：室外消防给水系统是与室内消火栓合用一个给水系统好呢还是分设两套系统更合理呢?当室内、外消防合用一个系统时，因系统压力需要满足室内最高点消防栓的水压要求，势必造成室外消防栓栓口处压力偏高，对室外消防管网及其附属设施的管理、维修不利;若分设两套系统，即室内、外消防各设一套泵组、管网，室内系统采用较高压力(满足室内最高点消防栓的水压要求)，室外系统采用较低压力(满足室外最高点消防栓的水压0.10Mpa要求)，这样解决了室外消防管网压力偏高的问题，但又增加了初期投资的费用。
此时就需要按工程项目的具体情况来分析了：
笔者曾设计的项目中，有一个为山地住宅小区，共二十六栋7至9层的多层住宅，小区占地面积较大，约10公顷，因山地起伏较大(最高与最低点有二十米高差)，山底市政管水压约0.20Mpa，不能满足山坡高处的室外消防水压要求。此种情况下，笔者设计为室内、外消防系统合用，即：消防水池有效容积按室内、外消防用水总量设计，泵房内消防栓泵组及室外环网的流量按室内、外消火栓系统流量之和计算, 泵组设有恒压泵及气压水罐，室内、外消火栓系统合用消防给水管网。因合用的消防给水管网及其附属设施的工作压力不太高(水压最高点约0.80Mpa)，这就较好的解决了高水压情况下管道配件、阀门等附件较容易损坏，管理、维修成本加大的问题;同时室内、外消火栓系统合用，不用分设两套泵组，两套消防供水管网。在一次性投资增加不大的情况下，较好的解决了市政管水压不能满足室外消防管网最低水压要求的问题。
笔者另一设计项目，为一位于城市郊区的高层商住楼，一层地下室，高度96m，地势平坦，占地面积小(约3000m2)，市政供水压力小于0.10Mpa。根据这种情况，笔者设计为室内、外消防各设一套系统：室内、外消防系统合用消防水池(消防水池按室内、外消防系统总用水量设计)，分设室内、外消火栓泵组(均设恒压装置)，室内系统水泵扬程高(140M)，室外系统水泵扬程低(40M)，室外消火栓泵组上接出两路供水，与室外消防环管相连。这样，在满足规范要求的前提下，较好的解决了室外消防给水管网压力较高的问题。系统投入使用后，运行效果不错。
室外消火栓 篇5
在现在的中小城市及城镇的给水设施不是很完善的现状, 基本所有的工程都不能满足两路市政供水。为满足规范两路消防水源要求, 需在地块内设置消防水池。无两路市政水源情况下:室外消火栓系统一般采用低压消防给水系统或临时高压消防给水系统, 并在消防水池内存储全部的室外消防用水量;室内消火栓系统一般采用临时高压消防给水系统, 并在消防水池内存储全部的室内消防用水量。若室外消火栓采用临时高压系统能与室内消火栓系统合用既可减少管网漏水又可减少投资成本, 同时为地下其它管线的埋设提供更多空间。
1消防给水系统的分类
1.1低压消防给水系统
能满足车载或手抬移动消防水泵等取水所需的工作压力和流量的供水系统。
1.1.1由于市政给水管网的压力较低不能满足室内消防系统的压力要求, 低压消防给水系统一般适用室外消火栓系统采用。在无两路消防水源的情况下, 低压消防给水系统都是由市政供水管网引一路水源利用市政给水管网的流量和压力直接供水, 在地块内沿建筑物四周布成环状的供水管网并在环网上设置室外消火栓, 室外消火栓保护半径150m, 室外消火栓布置间距不大于120m, 并在消防水池内存储室外消防的用水量作为第二路水源 (所有建筑在该消防水池的150m保护半径内) 。市政给水管网应满足室外消火栓平时运行工作压力不应小于0.14MPa, 火灾时水力最不利市政消火栓的出流量不应小于15L/s, 且供水压力从地面算起不应小于0.10MPa。
1.1.2当建筑物超过存储室外消防用水量的消防水池150m保护半径时, 可以增设一个室外消防水池使所有的建筑物在这两座室外消防消防水池的150m保护半径内。但增设消防水池需要增加占地面积及投资, 建筑群总的占地面积大的可能需要增设多个消防水池才能满足消防水池的保护半径要求, 为了节约用地和节省成本室外消防给水系统一般采用临时高压消防给水系统。
1.2临时高压消防给水系统
平时不能满足水灭火设施所需的工作压力和流量, 火灾时能自动启动消防水泵满足水灭火设施所需的工作压力和流量的供水系统。
1.2.1临时高压消防给水系统在给排水工程设计中的常规做法:在室外建筑物四周敷设环状消防供水管网, 在高于所服务的水灭火设施的位置设置高位消防水箱 (水灭火设施最不利点的静水压力应满足规范要求, 如不能满足规范要求则设置稳压设备) , 并将高位消防水箱与消防环网相连。在消防水池存储灭火所需的总消防用水量, 当火灾时发生时消防水池的水经消防水泵临时加压供水, 使所有的灭火设施满足消防所需的流量和压力。临时高压消防给水系统被广泛应用到室内消火栓系统、自动水灭火系统以及不能满足消防水池150m保护半径范围的室外消火栓系统, 三个系统以往做法各为独立互不影响, 即在分别设置室内消火栓环网、室外消火栓环网、自动喷水灭火系统环网。
1.3高压消防给水系统
能始终保持满足水灭火设施所需的工作压力和流量, 火灾时无须消防水泵直接加压的供水系统。
1.3.1高压消防给水系统水源是由能够满足最不利的消防设施供水流量、压力的高位消防水池提供, 一般工程由于水池高差不够或者管路太长等条件限制而无法设置高压消防给水系统。
2室外采用临时高压给水系统与室内消火栓系统合用的可行性
2.1室内消火栓系统与自动喷水灭火系统两者一般较少合用主要原因是作用时间不同, 压力的要求不同, 消火栓用水容易影响自动喷水灭火系统用水。而室外消火栓系统采用临时高压给水系统与室内消火栓临时高压给水系统合用时则不存在火灾延续时间不同的问题。
2.1.1室外消火栓系统的供水压力:国家标准《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014 (以下简称“消水规”) 第7.3.1, 7.2.8条和室外消火栓供水压力有关, “7.3.1‘建筑室外消火栓的布置除应符合本节的规定外, 还应符合本规范第7.2节的有关规定’”“7.2.8‘当市政给水管网设有市政消火栓时, 其平时运行工作压力不应小于0.14MPa, 火灾时水力最不利市政消火栓的出流量不应小于15L/S, 且供水压力从地面算起不应小于0.1MPa。”;针对单、多层建筑的原国家标准《建筑设计防火规范》GB50016-2006, 第8.1.3条“室外消防给水当采用高压或临时高压给水系统时, 管道的供水压力应保证用水总量达到最大且水枪在任何建筑物的最高处时, 水枪的充实水柱扔不小于10.0m;当采用低压给水系统时, 室外消火栓栓口处的水压从室外设计地面算起不应小于0.1MPa。”笔者认为单、多层建筑采用室外临时高压给水系统时, 室外消火栓栓口压力不应低于最不利室内消火栓栓口压力;高层建筑采用室外临时高压给水系统时, 室外消火栓栓口压力只需满足24m及以下楼层 (住宅高度27m) 的最不利室内消火栓栓口压力要求, 否则栓口压力过大不利于消防队员控制水枪灭火。
2.1.2室内消火栓系统的供水压力:根据“消水规”第7.4.12-2条“高层建筑、厂房、库房和室内净空高度超过8m的民用建筑等场所, 消火栓栓口动压力不应小于0.35MPa, 且消防水枪充实水柱应按13m计算;其他场所, 消火栓栓口动压力不应小于0.25MPa, 且消防水枪充实水柱应按10m计算。”, 由此可见只要满足室内消火栓系统的供水压力就能满足室外消火栓的压力要求。
2.1.3室内消火栓系统和室外消火栓系统的火灾延续时间相同, 不会对水泵运行时间产生影响。
2.1.4室外消火栓主要供消防车从市政给水管网或室外消防给水管网取水实施灭火, 也可以直接连接水带、水枪出水灭火。室外消火栓采用低压消防给水系统时, 由于供水压力低一般只能作为消防车的取水, 而当室外消火栓采用临时高压给水系统的时候既能供消防车取水灭火, 又能直接连接水带、水枪出水灭火。室外消火栓采用临时高压给水系统时与室内消火栓系统合用系统, 虽然消火栓泵的流量增加导致功率变大及设备成本增多, 但同样节省了一套室外消火栓泵、室外消火栓环网、泵房、室外地下空间等, 总的成本花费比分开设置更省。
2.1.5“消水规”第6.1.6条提出“当室外采用高压或临时高压消防给水系统时, 宜与室内消防给水系统合用”, 现行规范也明确了室外临时高压系统与室内消防给水系统合用的要求。只要合用系统能同时满足室内消火栓系统和室外消火栓系统的使用要求时, 当室外采用临时高压给水系统可与室内消火栓系统合用。
3室外采用临时高压给水系统与室内消火栓系统的合用方式
3.1如图1对于室内外消火栓合用给水系统, 国家标准图集15S909《消防给水及消火栓系统技术规范》图示, 列出了以下三种合用系统。而图示给出的示意图仅为合用系统之三, 合用系统之三的室外消火栓系统的给水安全性提高了, 但室内外消火栓泵及环网都是分开设置, 比室内外消火栓系统分开设置的成本更高。
3.2室内、外系统合用消火栓泵和埋地环网的可行性
3.2.1室内外消火栓临时高压给水系统合用, 首先得满足室内外消火栓最不利情况下的流量和压力要求。即室内外消火栓同时使用的情况下消防水泵及供水环网需满足室内消火栓和室外消火栓的流量和压力。合用泵的总流量为室内消火栓的流量与室外消火栓流量之和, 水泵扬程为压力较大的室内消火栓所需的压力。室外埋地环网的设计流量也应按室内外消火栓的流量之和考虑。
3.2.2对于临时高压室内外合用系统的设置, 笔者认为影响最大的是水泵接合器应如何设置。“消水规”第5.4节对需要设置水泵接合器的室内消火栓系统做出规定“5.4.1下列场所的室内消火栓给水系统应设置消防水泵接合器:1高层民用建筑;2设有消防给水的住宅、超过五层的其他多层民用建筑;3超过2层或建筑面积大于10000m2的地下或半地下建筑 (室) 、室内消火栓设计流量大于10L/S的平战结合的人防工程;4高层工业建筑和超过四层的多层工业建筑;4城市交通隧道。”对于室内、外消火栓临时高压给水合用系统, 其室内消火栓系统的水泵接合器在管网上的设置就需要采取和以往不同的方式。
3.2.3室内消火栓系统不需要设置水泵接合器的合用系统:
如图2, 当建筑物为无需设置水泵接合器时, 此建筑物高度低或火灾危险性较低, 消防车到达后只需从室外消火栓取水利用消防车的加压和消防车上的水带可直接进行灭火, 一般不需要消防车向单体建筑里的室内消火栓环网加压供水。临时高压室内外消火栓系统合用只要满足系统流量流量为室内、外消火栓流量之和压力为室内消火栓系统的压力要求即可。
3.2.4室内消火栓系统设有水泵接合器的建筑的合用系统:
如图3, 当消防水泵接合器直接接在室内外消火栓合用环网时, 如果消火栓泵老化或损坏不能正常加压供水时, 当多辆消防车进行火灾扑救时, 就会存在消防车A正在从室外消火栓上取水, 消防车B通过水泵接合器往环网内加压供水, 这样水就在消防车A和消防车B之间循环做无用功, 而单体建筑内的管网得不到有效的加压供水。
如图4, 各单体室内消火栓系统的引入管上设置止回阀, 止回阀后再设置消防水泵接合器, 即使消火栓泵不能正常启动加压供水, 消防车也可从环网的室外消火栓、消防水池的取水井取水向单体的水泵接合器加压供水。
3.2.5根据以上分析如室内外临时高压消防给水系统合用时, 消防水泵接合器设置的应按各栋建筑独立设置, 如单栋室内消防用水量为40L/S, 每个消防水泵接合器流量10L/S~15L/S, 则单栋建筑的水泵接合器应该设置3~4个。
3.2.6虽然规范没有规定室外消火栓的最高压力限制, 但规范对室内消火栓栓口的压力却有要求限制, “消水规”第7.4.12.1“当消火栓栓口动压力不应大于0.5MPa, 当大于0.7MPa时必须设置减压装置;”15S909图示“室内外消火栓合用给水系统”的“提示4:室外消防管网压力不宜太高, 不大于0.5MPa为宜, 以减小埋地管网漏水。”室外消火栓采用临时高压消防给水系统时, 既可向消防车供水又可直接接消防水带水枪供水灭火, 但室外消火栓栓口压力应满足室内消火栓栓口压力的要求。当建筑物为高层建筑时, 为减小埋地管网漏水, 室外消火栓应与低区室内消火栓环网合用, 不能与高区室内消火栓给水系统合用。室外消防管网应采用密封性能好、耐沉降的管材及配件。
3.2.7国家标准《城镇给水排水技术规范》GB50788-2012第3.4.7条强制性条文规定“供水管网严禁与非生活饮用水管道连通, 严禁擅自与自建供水设施连接……。”。由于室内消火栓系统需与高位消防水箱相连, 高位消防水箱为自备水源, 故仅在市政引入管上预留与室外消火栓环网的快速接口 (并在阀门井内备有快速连接短管) , 并在市政引入管上设一个室外消火栓供消防车取水。当该消火栓保护半径超过150m, 火灾时消火栓泵不能正常启动加压供水时 (泵未启动时消火栓环网内压力比市政管网压力低不会对市政自来水产生回流污染) , 在征得市政自来水管理部门的同意后, 可将市政引入管和室外消火栓环网临时连接, 市政自来水开始向消防环网供水, 即可利用环网上的室外消火栓供消防车取水并向单体建筑加压供水。
4结论
室外采用临时高压消防给水系统宜与室内消防给水系统合用可行, 并应提倡采用合用系统, 但使用合用系统时应注意相关的使用条件。合用系统的系统流量应为室外消火栓系统和室内消火栓系统的流量之和, 供水压力应为室内消火栓系统最不利灭火设施所需的压力。消防水泵接合器设置应能满足消防车从消防环网上取水时又能向单体建筑加压供水的要求。
参考文献
[1]中国中元兴华工程公司.GB50974-2014消防给水及消火栓系统技术规范[S].北京:中国计划出版社, 2014.
[2]中国中元兴华工程公司.GB50016-2014建筑设计防火规范[S].北京:中国计划出版社, 2014.
[3]中国建筑设计院有限公司.15S909《消防给水及消火栓系统技术规范》图示[S].北京:中国计划出版社, 2015.