关于室外消防给水管道设置的讨论

摘要：近年来，我国发生不少特大火灾，究其原因，多与消防给水设施不完善有关。特大火灾的不断发生，已引起人们的不安，各级政府正在加大资金投入，以解决消火栓问题。如何设置消火栓与如何满足消防水量是当前急需解决的迫切课题。本文依据具体的实际工程，就其进行讨论，并就如何正确地设计建筑消防给水量和注水管道提出自己的看法，对室外消防给水管道设置有一定的借鉴意义。

关键词：室外消防水量 室内消防水量 消防水池

About the fire water system of outdoor pipe set discussion

By ChengXin 1 Yang jian 2

(dalian tap water group design Co., LTD. 1160111 northeast jincheng construction Co., LTD JinYu branch 1100132)

Abstract: in recent years, many big fire happened in China, the reason is that the fire water system and perfecting relevant facilities. The ultra large fire happens continuously, has aroused people's uneasy, all levels of the government is increasing investment, in order to solve the problem fire hydrant. How to set up fire hydrant and how to meet fire water is the urgent urgent task. According to a specific practical engineering, the discussion, and how to design buildings fire water and water injection pipeline proposed own view, the fire water system of outdoor pipe set have a certain significance.

Keywords: outdoor fire water indoor pool water fire fire

室外消防给水管道是供给火灾时外部救援所需的室外消防用水量的主要途径。对于一些允许消防加压泵，直接由市政给水管道上吸水的城市而言，室外消防给水管道应当满足火灾时供给室内、外消防用水总量的要求。由《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)中表8.2.2-2、表8.4.1的比较可以知道，对于适用于《建筑设计防火规范》的建筑，由于发生火灾的特点以及建筑的条件决定，在发生火灾时救援以外部救援为主， 因此这类建筑的室外消防用水量通常均大于室内消防用水量。所以，如何正确合理的设置室外消防给水管道，对有效的实施火灾救援工作是相当关键的。

在此就一个丙类工业厂房项目为实例，对其室外消防管道的设置提出一些个人的看法和意见，供大家讨论以利于今后的工程实施。

1 实例概况

该工程位于沈阳市的铁西区，厂房生产的火灾危险性为丙类，其建筑耐火等级为二级，建筑面积32555.32m2，建筑占地面积19 922.18m2，建筑高度22.700m，设计时为了扩大防火分区的面积，在厂房内设置了闭式自动喷水灭火系统，建筑体积大于50000m3。按照《建筑设计防火规范》表8.2.2.2、表8.4.1可知室外和室内消防用水量分别为40L／s和10L／s， 自动喷水灭火系统的用水量经计算为35L／s；同时由于该地区的城市供水管网呈环状布置，形成多水源供水， 因此消防加压泵从市政给水管网上直接吸水，不设消防水池，基地内室外消防给水管道及市政消防给水引入管管径DN200mm。

2 存在问题

依据上述条件，我们知道该项目的消防水量为85L／s， 由于消防加压泵，不通过消防水池吸水供给室内消防用水量，所以室外消防给水管道的供水量应为整个项目所需的消防用水量85L／s。通过流速计算或查表，可知管道中的水流速度大于2.5m／s，因此违反了《建筑设计防火规范》中8.1.3条注3的规定“消火栓给水管道的设计流速不宜大于2.5m／s。”由于流速过高，在消防用水时形成的水锤损坏管网或其它附件的可能性也增大。所以，笔者认为，在该项目中的室外消防给水管道设置是不合理的，对消防时的火灾扑救可能会带来不利和危险。

3 解决方案

针对上述问题，合理的设计应当在设计时考虑以下几种方式来处理好管径与流速的问题。首先，第一种方式是按照流速计算或查水力计算表，将流速控制在规范允许的数值内，合理的选择供水管道的管径。就本项目来看，我们可以将室外消防给水管(钢管)管径取DN250mm，流速v=1.70m／s；同时减少水头损失，满足室外消火栓的栓口处水压不小于0.10MPa。采取这一措施的前提是市政给水条件及供水管理部门允许给水引入管管径的增大，否则也就不具备采用这种方法的可行性。

其次，在市政给水条件不具备或供水管理部门不允许增大给水引入管管径的情况下，所采用的第二种解决办法就是依据沈阳市的地方规范《民用建筑水灭火系统设计规程》(DGJO8-94-2007) 中5.1.8条的规定“可采用两路管径200mm 的市政消防引入管直接给水：1.设有满足本规程要求的贮水量的水池；2.建筑物40m范围内设有市政室外消火栓(超高层建筑除外)；3.给水计量表为水平螺翼式时，且基地内室外给水环网管径不小于250mm (超高层建筑除外)。”根据这条规范的要求，第一，在设计时当我们设有消防水池，且消防水池的贮水量能够满足火灾延续时间内的室内消防用水量时，室外消防管道在火灾时就只需要供给火灾延续时间内的室外消防用水量，对本项目而言仅为40L／s，因此室外消防管道管径DN200mm 时的流速也就不会超过2.5m／s，可以解决管径和流量的矛盾；第二，由于距离保护对象5m～40m范围内的市政消火栓，可计入室外消火栓的数量内， 同时， 每个室外消火栓的用水量按照10L／s～15L／s计算，所以在本项目中在有可利用的市政消火栓时，室外消防给水管道承担的消防用水量至少可以减少10L／s～15L／s，在管径为DN200mm时也可满足流速不大于2.5m／s的要求；第三、当前述的两个条件均不能满足时，应当在市政消防引入管上选用水头损失较小的计量仪表， 由于管口出流的流量与供水压力的平方根成正比，因此尽可能多的减少市政供水压力的损失，也可以使流量更接近于设计所需要的流量值。旋翼式水表在通过最大流量时的水头损失为100kPa，而螺翼式水表通过最大流量时的水头损失为10kPa，当计量表采用水平螺翼式水表，在消防时的最大流量下水头损失较小，供水压力损失不大在局部流速加大的情况下对流量的影响有限， 当引入管后的基地内室外给水环管大于DN250mm 时， 水流在管道中的流速也不会大于2.5m／s，降低了由于流速过高时产生的水锤破坏供水管网的危险。

最后，由于《民用建筑水灭火系统设计规程》适用于沈阳地区新建、扩建及改建的民用建筑项目中的水灭火系统设计，同时工业建筑和特殊建筑可以部分参照该规程执行，所以该项目中的消防设计首先应当依据《建筑设计防火规范》中的相关条文进行设计，但同时要考虑到沈阳市消防设计的特点，譬如：沈阳市的消防工程中大多数不设消防水池，消防加压泵直接从市政给水管网中吸水，供给室内的消防用水。所以笔者认为在本项目中应当将《建筑设计防火规范》及《民用建筑水灭火系统设计规程》两者之问相关的内容结合在一起进行设计，就该项日的室外消防管道设计时可以参照《民用建筑水灭火系统设计规程》中5.1.8条的要求，采用螺翼式水表，基地内的室外消防给水环网管径为DN250mm，这样既能满足消防用水流速不大于2.5m／s的要求，又可以不设几百立方的消防水池，减少了工程项目建设的初次投资。而且还使火灾时消防车取水地点更多、更灵活，有利于救援工作的开展，也对救援人员的安全有更好的保护，避免了消防水池由于设置位置的固定且受服务半径的局限，给消防救援工作带来的不利。

设计规范是设计人员开展工程设计工作的依据，也是在工程中必须满足的基本，结合不同的地域及工程特点， 如何更合理的运用规范中的条文， 将会给每一个工程项目的参与者有更多讨论话题，也会使我们在工程设计和管理中的技术水平得到提高。

参考文献：

[1]GB 50016-2006建筑设计防火规范[s]．

[2]DGJ08-94-2007沈阳工程建设规范民用建筑灭火系统设计规程[S]

[3]GB 50015-2003，建筑给水排水设计规范[s]．

[4]cjj/t29-98，建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技术规程[s]．

[5]赵锂．住宅建筑给水排水设计[J]．给水排水，2000，26(7)：35―38．