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原创:《建筑设计防火规范》若干条文探讨!用水
内容摘要:
【[提 要] 天然水体可作为消防水源,但应对不同条件作出相应规定。对消防用水的水质应有适当要求。设置消防水泵不仅是为了扑救初期火灾,而且也是增强自救能力的措施;应重视消防车的的灭火作用。对新出现的不同类型的建筑物应增加相应的规定;对不同的】
正文:
[提 要] 天然水体可作为消防水源,但应对不同条件作出相应规定。对消防用水的水质应有适当要求。设置消防水泵不仅是为了扑救初期火灾,而且也是增强自救能力的措施;应重视消防车的的灭火作用。对新出现的不同类型的建筑物应增加相应的规定;对不同的服务对象其所需的消防用水量和设置的消防设施应有不同的要求。 [关键词] 天然水源 枯水流量保证率 初期火灾 消防水泵 防火卷帘 《建筑设计防火规范》是我国颁布最早、包含内容最广,涉及专业最多的一部重要的消防设计规范,它对我国的建设事业起到了重大作用。随着经济发展,人们对消防重要性认识的不断提高,曾几经修订,不断完善。目前根据需要又将再次修订,此项工作的重要性是不言而喻的,为此就下列问题谈些不成熟的看法,供修编者参考。 1 消防水源及水质 1.1天然水源 用水灭火的历史悠久并确有实效,所以至今人们仍把水作为主要灭火剂。天然水源、市政给水管网历来被视为可靠的消防供水来源。但随着我国的经济发展、市政和企业供水管网的不断完善、消防手段及所采用灭火设施的增多,目前一般以供水管网作为消防水源为多。但由于我国地域广阔,各地条件不尽相同,现行规范仍允许天然水源作为消防用水的来源。利用天然水源作为消防用水从总体上看应该说是可行的,但如何确保其可靠、安全及与现行规范的要求相匹配,尚有些问题需要注意,并应有相应的规定加以明确。 (1)现行规范第8.1.1条规定:“利用天然水源时,应确保枯水期最低水位时,消防用水的可靠性,…”,但地表水的取水是按设计枯水流量的保证率来设计,按绝对最低水位设计是不可能的。所以规范应对保证率作出规定。该条的条文说明指出:“一般情况下,城镇、居住区、企事业单位的天然水源的保证率应按25年一遇计算”。笔者认为,对取水保证率的确定,应按所保护对象的重要性、危险性等区别对待,而不宜一视同仁。而且当某个建筑物必须绝对保证消防用水时,以天然水体为消防水源的同时,必须设有消防水池。 (2)从天然水体中取水灭火,一般有两种方式即用消防车取水灭火和用泵取水,用管道输送,在管网中设置消火栓等设备。对于后者应该明确是否和一般的市政管网供水的要求相同,如双管供水、环状管网等;是否允许平时空管。对于前者,应按建筑物所需的室内、外消防水量配置消防车库,而消防车库与建筑物的距离应有明确规定。 (3)当以海水为消防水源并采用泵抽送的方式时,由于目前的消防设备与管道均为金属制品,而海水的腐蚀性大,若常年把海水贮于管道内是不合适的,那么是否允许平时为空管。若按现行规范要求,管网中平时应贮存有一定压力的水,则必须解决管道、设备防腐问题。或平时有足够的淡水充满管道,当火灾发生时,泵抽海水灭火。若这些条件不满足,海水作为消防水源的可能性不存在。 由上可见,如今再笼统地提出“消防用水可由天然水源供给”是不适宜的。应该对它的使用条件作出相应的规定。 1.2消防水池 消防水池贮水也是一种消防水源,按现行规范规定,水池的贮量应满足火灾延续时间内室内外消防用水总量的要求。当以消防水池作为唯一水源时,这无疑是正确的。但对于室内设置消防设施,消防水泵和消防水池自成一个系统,而室外管网能满足或部分满足室外消防用水量时,则消防水池的有效容量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的不足部分,现行《高规》采用的方式可以参照。 1.3消防水质 目前对消防水源的水质无任何要求,似乎只要是水均可作为水源。但若用含有油的水体作为水源,显然存在危险性;直接采用高浊度的水作为自动喷水系统的水源也是不合适的;再如游泳池水具有腐蚀性(目前泳池的循环水管一般都采用塑料管),若把这类水长期贮于消防管内也将存在隐患。所以对于消防用水的水质,根据不同的使用条件提出适当的要求是有必要的。 2 消防用水 2.1城市消防用水 本规范虽然称《建筑设计防火规范》但其消防给水部分是包含了市政消防的内容,如果这次修编仍保留该方面的内容,则应加以完善。 (1)城市消防用水量是设置水厂,铺设管网所需考虑的要素之一,所以应对不同规范的城市提出不同的消防用水量要求。目前我国一些城市规模扩大,超过100万人口的城市增多(有的城市人口已超过1000万)所以应该增加超过100万人口城市的消防用水量要求。虽然一些大、中城市已建有较完善的供水系统,但由于城市发展速度较快,新建的居住小区、开发区不断增加,如果市政建设不能跟上,以至当火灾发生后,给水管网无水可供的状态出现,其后果十分严重这一点必须引起各方面的重视。 (2)当用市政消防车灭火时,其用水量是包含了了室内外和对附近建筑物保护的用水,所以对市政设施而言,应考虑同一时间的灭火次数和一次灭火的消防用水总量。 (3)从目前的国情和实际灭火效果看,消防车仍然是灭火的主要手段,决不能因为设置室内消防系统场所的增多,而削弱消防车的配备,所以规范应增加消防车配备和消防车库设置的相关内容。 2.2室内、外消防用水 (1)对建筑而言,消防用水分室内、室外两部分,现行规范对此作出了相应的规定。但用水量表是按建筑物单一用途划分,而现在有些建筑物包含有不同的用途,如一些开发区内的企业把厂房、库房、办公室,甚至宿舍合建在一幢楼内,如何正确、合理地确定其消防用水量是必须解决的问题。是按其中要求用水量最大的数量作为设计依据,还是按所占体量最大的作为明确建筑物类型的依据,以此来确定消防用水量,这是我们希望新修编的规范能给予解决的问题。 (2)现规范的第8.4.1条规定:“下列建筑物应设室内消防给水”。由于室内水消防系统或需用水的消防系统有多种,而这些系统的设置要求及用水量另有规定;实际上该条文是指需设消火栓系统的场所。所以该条应改为“下列建筑物应设室内消火栓系统”,其所列的水量表也是指室内消火栓用水量。 (3)何类建筑物应设室内消防给水及设何种消防设施,规范作了规定。但随着时代的发展和新建筑物的出现,对其中的有些内容有再认识的必要和作必要的补充。如对于剧院、电影院、俱乐部、体育馆是按座位数确定是否设置消防设施。这是在“TJ16—74”版《规范》定下的原则,后几经修订,虽对用水量作了调整,但基本原则未变。但当时未对大于1万m3的其它民用建筑提出要求,而现行规范增加了这方面要求。对这两种情况进行比较,觉得有再研讨之必要。因剧院等建筑物中有的座位数量虽不足规定数,但体量却超过1万1m3,而且有的还设有集中空调系统,其人员的密集程度有可能超过体量大于1万m3的其它民用建筑,若按座位数不设消火栓系统似乎不尽合理。所以笔者认为,对该类建筑物应按座位数及体量和其它因素综合考虑确定。 目前出现一些新的建筑物,如何确定该类建筑物的消防要求是必须解决的问题。如家俱城、建材城等,按一般商店要求是否妥当?再如卡拉OK歌舞厅,其座位数量不多,但电器设备多,场内又允许吸烟,火灾危险性大。若按一般俱乐部考虑,因不超过800座位而不设消火栓系统,显然不合理。又如现在某些六、七层住宅,其底层虽然没有商业网点,但地下室为汽车库,而且各单元楼梯又直通车库,对这类住宅是否要设置消火栓,其消防用水量如何确定也应有明确规定。 3 消防设施 为了正确选配消防水泵、消防水箱和消防设备,必须弄清一些问题。如规范第8.5.2条说明指出:“消防车使用室外水源,能够扑救火灾,而室内设置的消防给水系统仅用于扑灭初期火灾,称为低层建筑室内消防给水系统”。第8.6.2条说明指出:“室内消防水箱……是储存扑救初期火灾用水量的储水设备,一般均应储存10min的消防用水量(即扑救初期火灾的用水量)”。第8.8.5说明指出:“为保证消防水泵及时启动,应采取必要的技术措施,保证消防水箱内水用完之前,消防水泵启动供水,保证火场用火不中断”。由上可见,何谓初期火灾?扑救初期火灾的用水量应为多少?现要求设备的室内消防给水系统是否仅用于扑灭初期火灾?消防车灭火是否仍然是该类建筑物消防的主要立足点?对这些问题应有明确的答案。 笔者认为,最初对于该类建筑的灭火主要立足于消防车。“TJ16—74”版《规范》第125条规定:“当消防水箱不能满足最不利点消火栓的水压,应设固定消防泵”。也就是说当消防水箱能满足最不利消火栓水压时,并不要求一定设消防水泵,这是因为其灭火立足点并不在于消防泵。所以消防水箱应储存10min的室内消防用水量(考虑消防车在10min内能到达火场)。因此当时的室内消防给水系统确实仅考虑用于扑救初期火灾(当时的规范对消防水泵的电源未提任何要求)。而现行规范对消防水泵的电源等作出了一系列规定,加强了消防水泵作用。消防水泵已不仅仅用于扑救初期火灾,而要求在初期火灾用水量用完前启泵,参与灭火全过程。当然,对于该类建筑,消防车灭火仍然起着重要作用。所以,如何根据不同对象、不同条件,正确、合理地配置消防设施,有必要再作探讨。 (1)当城市管网的水量、水压能满足室内消火栓系统的要求,则采用直供。当水量不能满足时应设消防水池;若采用消防车灭火时,该水池应尽量设于室外,若设于室内,则在室外路边有吸水口。当水量满足而水压不能满足又采用消防水泵供水灭火时,可与市政管网串接。若当地有关部门不允许串接,则可设吸水井(吸水井的容量要作出规定)。 (2)现规范对哪些场所需设消防泵未作具体规定。笔者认为该类建筑物虽然不能再完全立足于消防车,应考虑使用消防泵扩大自救能力,但消防车的扑灭火灾效果仍应肯定。所以对不同的建筑物应有不同的对待。对于厂区及一些大型的公共建筑,设立消防泵无疑是必要和可行的。因为他们可以对工人和管理人员进行必要的培训,组成业余消防组织,而使其具备一定的自救能力。而对于一般的居民住宅,应该立足于依靠专职的消防人员扑救为主,因为对于一般的居民来说在突发事件中操作消火栓有一定难度,尤其对老人、孩子而还可能出现危险,也就是说不按具有自救能力考虑。境外的一些楼房的室内消火栓不配龙带。国内的专职的消防人员也是携带龙带赴火场扑救(一般认为消火栓箱内的龙带可靠性差),鉴于上述情况,其室内消火栓可由消防车抽水供给。国内有些城市曾采用下述方式:住宅楼内设消火栓,管网接消防水泵接合器,依靠城市消防车升压供水。当然采用上述方式必须满足两个条件:a.市政管网的供水能满足室内外的消防用水量,否则应设消防水池;b.在该建筑(群)的周围应有具有足够消防能力的消防车库(其距离应有规定)。 (3)如上所说,最初设置消防水箱的目的是考虑在消防车未到前,水箱能供室内消火栓扑救火灾,所以需要储存10min的室内消防用水量。但对于设置消防泵的系统而言,虽然称为临时高压系统,但毕竟与不设置消防水泵的有区别;设置备用泵的系统和不设备用泵的系统也应有区别。对于设置备用泵的消防泵按规范要求是需要有双电源或双回路供电,否则要采用内燃机作动力。对这样的消防系统,其消防的立足点是消防水泵,而且应该认为是可靠的。那么消防水箱的贮水量只要满足泵正常运转前的消防水量即可,目前一般认为启泵至正常运转约为30s。如果为了安全,留有一定的余地,其贮水量可按5min考虑(现行规范的第8.8.5条规定:“消防水泵应保证火警后5min内开始工作,并在火场断电时仍能正常运转”,而不应按10min考虑)。 (4)室内消火栓布置,一般按有二支水枪的充实水柱同时到达室内任何部位考虑。但与《高规》不同的是未强调必须是同层的二支水枪,所以目前在设置消火栓时出现两种不同的方式。笔者认为低层建筑与高层建筑其消防要求不同,只要充实水柱能够到达,可以允许不同层的消火栓一起考虑,对此期望新修编的规范能加以明确。 消火栓的设置高度的规定是为了便于消防人员的操作,但是否必须离地1.1m,尚可探讨。有人认为消防龙带沿地敷设不容易发生弯折,所以消火栓靠近地面更佳。笔者认为是否可规定一个范围或限高,而不限定只有允许一个高度。另外对于住宅建筑,由于设置消防龙带用处不大,是否可以允许不设。再者,在楼梯的拐弯平台处能否设置消火栓也应给予明确。 (5)现行规范的第8.7.2条规定防火卷帘的上部应设水幕设备。按上述规定,无论何种情况,只要设置防火卷帘,都要配水幕设备。但防火卷帘在不同条件下所起的作用是不相同的。对于一些大空间的建筑物,由于面积过大,需设几个防火分区;而从使用角度考虑又不宜设防火墙,采用防火卷帘替代。当所采用的防火卷帘达不到防火墙的耐火极限时,则需要设水幕设备。其供水时间应按防火墙的耐火极限(h)考虑。而有些场合是用防火卷帘替代防火门(如第3.5.6条四:“消防电梯间前室应采用2级防火门或防火卷帘”)其耐火极限则应按防火门的要求考虑,如采用的防火卷帘的耐火极限仍低于防火门的要求,则应采用水幕冷却;但当设置防火卷帘的场所配有自动喷水系统,只要其喷头能喷到防火卷帘,其水量又满足要求,则应允许用自动喷水系统替代水幕系统。所以笔者认为对于防火卷帘的上部是否设水幕设备,应区别对待。只有当所选用的防火卷帘的耐火极限达不到替代物的耐火极限要求时,才须设水幕系统。供水时间应按防火卷帘所替代物的要求设计。而当设置防火卷帘的场所设有自动喷水系统,且所替代物的耐火极限时间又小于自动喷水灭火系统的供水时间,则可利用自动喷水系统的喷头冷却。 消防的意义重大,但尚未引起普遍重视。因认识的差异,设计者、投资方、管理部门常有分歧。为了提高工程质量,符合国家要求;避免因理解的偏差而造成浪费或者留有隐患酿成大祸,我们希望《规范》能更加明晰、可操作。 作者通讯处: 余超 100044 北京市车公庄大街甲19号中国建筑设计咨询公司 丁再励 100044中国建筑标准设计研究所 电话:(010)68393573

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Tags:建筑设计 责任编辑:admin
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