基于建筑消防水系统的排水措施探讨

【摘要】建筑消防给水灭火设施的日趋完善，对保障建筑及其内部设备的消防安全起到了良好的作用，但这些消防设施一旦启动，势必造成大量的消防积水，所带来的负面影响不容忽视。建筑消防排水问题越来越受到重视，消防排水首先要利用建筑生活排水系统，其次才考虑采用消防专业的排水方式。

【关键词】室内消火栓系统；自动喷水灭火系统；建筑消防排水

建筑消防给水系统在施工安装、施压、冲洗、调试这几个阶段，均涉及到消防排水问题，本文侧重对消防水系统排水的影响以及解决措施进行阐述。需要设置消防排水的灭火系统很多，如消火栓系统、消防水炮、自动喷水灭火系统、水喷雾系统、泡沫灭火系统以及喷淋―泡沫联用系统等。本文仅就在工程中应用最为广泛的室内消火栓系统和自动喷水灭火湿式系统（以下简称湿式系统）来进行消防排水的讨论。

1.消防排水系统对建筑的影响

消防给水设施启动后，若大量消防用水不能及时排走，就会造成建筑结构的临时附加荷载，对建筑结构本身造成一定影响。其次对于建筑装修也造成不同程度的损坏。设备房进水或电梯井进水得不到及时排除，将会影响建筑内部功能的正常运行。

2.消防排水的特点

地下汽车库、修车库等地下建筑内消防排水的机率很小， 但冲洗地面的排水或其他意外事故排水会经常发生，所以汽车库内的消防排水需与冲洗地面排水结合起来考虑。地下汽车库排水需通过提升后排入室外排水系统，而对于地面以上建筑消防排水则可重力自流排除。

3.室内消火栓系统的排水

3.1 室内消火栓给水管网的排水

室内消火栓系统的管网可利用管网本身设置的排水坡度进行排水，排水横干管以0.002～0.005 的坡度坡向排水立管，通过水泵出水管上放水阀将水排出。

3.2 试验消火栓的排水

在建筑平屋顶上设置的试验消火栓，其主要目的是通过试验和检查用消火栓观测水泵、水泵结合器供水时水枪的充实水柱长度（或压力表显示的压力值）是否符合设计要求。室内消火栓系统的水枪充实水柱Sk、喷嘴处压力Hq 与流量Q 之间的关系，见表1。建筑屋面各汇水范围内的雨水排水立管按规范要求，不宜少于2 根。在雨水立管设计流量能满足表1 中消火栓设计流量时，即可利用屋面雨水排水系统排除消防试验用水。

表 1 直流水枪Sk-Hq-Q 的关系

3.3 高位消防水箱的排水

屋顶消防水箱的最大设计容量为18m3。消防水箱的排水由两个部位组成，一是溢流排水，二是检修清洗水箱时的泄空排水。消防水箱的溢流排水量不会超过进水量，进水量大小由补水时间来确定。消防水箱的的补水由液位控制器或浮球阀（两组并用）来控制水箱水位，正常情况下不发生溢流；如发生溢流时，由于溢流量很小，由屋面雨水排水系统排出是没有问题的。至于检修清洗水箱时的泄空排水，它可以通过泄空阀门控制排水流量，泄空时间可长可短，只要不造成屋面雨水排水系统溢流就可以了。

3.4 增压设施的排水

高层民用建筑临时高压消防给水系统中的消防水箱，如设置高度不能满足规定的静水压力要求时应设置增压设施，以保证火灾初期消防主泵未开启时室内消火栓或自动喷水灭火系统的压力要求。增压设置一般由增压泵、气压水罐等组成。对增压泵，其出水量应满足1 支水枪用水量或自动喷水灭火系统1 个喷头的用水量。对气压罐，其调节容量应为2 支水枪和5 个喷头30s 的用水量，即：450L。因此，在对增压泵进行调试、验收和维护检查时排水量不会大于5L/S。至于气压罐的泄空排水仅为450L，排水量是很小的。故设置在屋面有增压设施的排水，同样可利用屋面雨水排水系统排除。

4.自动喷水灭火系统的排水

4.1 湿式系统管网排水

自动喷水灭火系统中的管道，为了测试、维护和检修的方便，应及时排空管道中的水，因此在安装时，管道应保证一定的坡度。当配水管和配水支管坡向末端试水装置时，利用该装置或末端试水阀进行排水。配水支管的坡度不小于0.004，配水管和水平横干管不应小于0.002。

4.2 湿式系统报警阀的排水

安装湿式报警阀时应先安装水源控制阀、报警阀，然后根据设备说明书再进行辅助管道及附加安装。水源控制阀、报警阀与配水干管的连接，应使水流方向一致。报警阀组的安装位置要符合设计要求。当设计无要求时，报警阀应安装在便于操作的明显位置，距室内地面高度宜为1.2m，两侧与墙的距离不宜小于0.5m。报警阀的最大排水量发生在利用试水阀泄空系统管网中的水量时， 报警阀的试水阀口径≤50mm，排水的快慢可通过阀门开启度进行调节。当利用生活排水系统

进行排水时，接纳它的排水立管管径不宜小于100mm（排水立管应为伸顶通气管，同时要考虑保护生活排水系统的水封）；当独立设置专用排水管时，立管管径不宜小于75mm。报警阀处应有排水设施，报警阀的试验排水管不应与排水管直接相联， 但当试验排水回至消防水池时，可直接连接。

4.3 末端试水装置的排水

（1）末端试水装置的排水量：末端试水装置由试水阀和压力表组成，设置在每个报警阀组供水的最不利处。作用是检测系统的可靠性。试水阀口的流量系数应等同于同楼层或防火分区喷头的流量系数，其泄水量与压力的关系也和喷头相一致。

（2）排水管道系统：最不利喷头处应设末端试水装置，其排水应自由出流，为了避免气流与水流的排水斗处和排水管内发生干扰影响泄水，需设伸顶通气排水管。其他楼层或分区的末端可采用试水阀直接排水，但在连接排水立管处设置活接头或沟槽式接头，以备必要时连接检测设备或改为末端试水装置排水。末端试水装置或末端试水阀处应有足够的排水能力的排水设施，排水立管管径可参照设有伸顶通气管的排水立管的最大排水能力确定；排水横管管径按满流状态用曼宁公式计算确定。末端试水装置或末端试水阀的出水管不应与排水管直接相联，但试验排水或至消防水池时，可直接连接。

5.结束语

在建筑消防安装工程中的消防水系统在设计、安装、调试、运行与后期消防水系统的排水措施紧密相关。因此，本人提出的一些措施可供建设单位、设计单位、施工单位在工作中参考。

[1]方汝清.西南交通大学出版社，2008.

[2]陈秀生等.给水排水设计手册（第2 册）第二版.2001.

[3]全国勘察注册工程师公用设备专业管理委员秘书处.建筑给水排水工程，中

国建筑工业出版社.