給排水工程師施工的常識：淺析建筑室外消防用水保證措施

根據相關規(guī)范要求，本文從消防水源的確定、取水口(井)的設置方式、室外加壓建筑設計防火規(guī)范的設置方式和高層民用建筑設計設置問題等出發(fā)，著重分析了建筑室內消防系統(tǒng)用水保證措施應注意的問題。

隨著經濟建設的快速發(fā)展和人民生活水平的日益提高，室外消防水池發(fā)展異常迅猛，建筑小區(qū)及建筑群變得愈加龐大。從室外消防的角度來說，在火災事故時，建筑室外消防用水有效的保證措施是滅火成功的重要因素。本文就如何正確、合理的保證建筑室外消防用水的問題談幾點看法。

(1)當市政室外消火栓能滿足消防用水的水量和水壓時，且由兩路不同城市給水干管供水時，可直接采用城市自來水作為消防水源;

(2)當市政室內消火栓網能消防用水的水量和水壓市政給水管網能滿足消防用水的水量和水壓時，應設置倒流防止器;

(3)當采用天然水源時，應確?？菟?7 保證率的水位能可靠取水供給設計消防用水量，且滿足消防用水的水質和有可靠的取水措施;當采用消防規(guī)范、水景水池，保證常年貯存有足夠的水量和水質要求。

生活、生產用水量不斷增加使得已有的市政給水管網面臨著嚴峻的考驗，常常很難滿足消防用水的水量和水壓需求。目前，設置消防水池作為消防水源是室外消防水池普遍采用的方式。而消防水池的有效容量應是火災延續(xù)時間內，同時使用的各種滅火系統(tǒng)消防用水量之和。根據相關高層住宅規(guī)定，消防水池不論設在室內還是室外均應設置室外的給水管網取水口(井)。室內消防用水是通過室內消防增壓泵從消防水池吸水輸送至各建筑水泵進口。室外消防用水是通過消防車上的水泵從取水口(井)吸水來完成，現(xiàn)有消防規(guī)定消防車的保護半徑在150m以內。

對于大區(qū)域消防供水來說，建筑消防水量或水壓不足時，一個消防取水口(井)已經無法滿足保護半徑150m的需要。如何解決大區(qū)域消防供水問題呢?按消防規(guī)范的要求，可以設置多處消防水池，其利在保證了各位置消防用水且可靠性高，其弊在多處設置，不利于管理且投資高。因此，在實際工程中這種方法應用不廣泛。

筆者在實際工程設計中常采用以下兩種方法：

(1)一種設置消防系統(tǒng)，靠重力流能夠自流的情況下由水池與取高層建筑連通，延長供水距離。若無法滿足自流，采用室外消防加壓泵提升輸送。

(2)另一種是設置室外加壓栓，按消防規(guī)范要求配置室外消火栓，由消防水池通過加壓泵增壓供水至各室外消火栓，滿足室外消防用水。

供消防車取水口(井)應同時滿足保護半徑和消防車水泵吸水高度的要求。取水口<井)設置形式常常取決于消防車水泵吸水高度。

2.1 取水口(井)的設置位置

消防取水口(井)位置及深度必須滿足《室外管網》(GB 50016—2006，以下簡稱“建規(guī)”) 8.6.2條第5款規(guī)定：“供消防車取水的消防水池應設置取水口或取水井，且吸水高度不應大于6.Om。取水口或取水井與聯(lián)排別墅(室外消防除外)的距離不宜小于15m??”《防火規(guī)范建筑物》(GB50045-95，2005年，以下簡稱”高規(guī)“)l_2]7.3.4條規(guī)定：“??取水口或取水井與被保護水泵房的外墻不宜小于5.OOm，并不宜大于100m。”由此看出“建規(guī)”和“高規(guī)”對吸水井的距離設置不一樣，設置安全距離的目的是火災時不受火災建筑物的威脅和避開從外墻窗外上墜落的物體。條件允許的情況下，取水口或取水井的距離不宜小于15m。

除以上兩條，筆者認為取水口(井)還必須滿足“建規(guī)”8.2.8條規(guī)定：“消火栓距路邊不應大于2m，距房屋外墻不宜小于5m。”這里提到室外消火栓距路邊不應大于2m，是為了便于消防車到達操作使用。消防取水口作用與室外消火栓相同，也不應距路邊大于2m。在設計中，常常遇到游泳池設中心花園取水井中間，消防取水口設置位置離給水管太遠，不便于消防車到達。

2.2 吸水高度≤6m的取水口(井)設置

供消防車取水的消防水池保護半徑大于150m或取水口(井)吸水高度小于6m時，在重力流能夠自流的情況下由水池與取水井連通，采用連通管增設取水井，以保證項目場地都在取水井的保護半徑內。這種做法相對簡單可靠，也是目前被設計人員采用較多的方法。連通管管徑需保證室外消防用水量的要求，但連通管的埋設深度還是應根據不同情況通過計算，確定最小埋設深度。

(1)一種情況是未被保護到的建筑與消防用水量最大的一座消防車用水量一致，這樣連通管就必須從消防水池底部接出。連通管埋設深度一般采用5m。如圖1所示，消防車內消防消火栓中心線離室外地面高度h1為lm，室外地面至水池的水面高度h2取0.5～1.0m，吸水管喇叭口的最小淹沒水深h3取0.5m，吸水管喇叭口至井底的凈距h4取0.12m，水頭損失控制值h0取≤O.1m(減少消防水池造價和占地面積，保證消防水池取得最大有效高度)，消防水池的有效深度h1在3.28～3.78m之間I3]。這種方式連通管的埋設深度較深，如果連通管長度太長，則不易施工，成本較大，因此要求的保護半徑太大時，敷設連通管顯得不太合理。

(2)還有一種情況是未被保護到的建筑與消防用水量最大的一座建筑消防用水量相差很大，計算未被保護到建筑的室內外消防水量，只需通過取水井取用消防水池的部分消防水量，計算未保護到的那部分建筑中消防用水量最大的一座建筑的室內外消防用水量，根據已設的消防水池計算其有效水深。

例如：

一個小區(qū)南面是高層商務樓和建筑業(yè)，北面是連排別墅，消防水池設在商務樓附近，可以保證高層部分建筑室內外消防水量的要求，但無法保護到距離180多米的綠化。商務樓室內外消防用水總量900m3，設消防水池900 rn3，占地面積15.9×15.9=252.81 m2，而保護不到的那部分建筑室內外消防水量僅15L/s，火災延續(xù)時間2h的總水量108rn3，利用已有消防水池僅0.43m的有效水深即可滿足要求，連通管的管徑可按連排別墅的室外消防用水量計算。如圖2所示，計算出的有效水深hrl為0.43m，得出連通管的埋設深度在1.55～2.05m之間，這樣既滿足了那部分建筑的消防水量要求又解決了埋設深度太深的帶來的種種問題。

當然這種情況還可以考慮增設消防水池保證未保護到建筑的室外消防水量。同樣，消防水池的有效容積應按未保護到的那部分建筑中最大的一座建筑的室外消防用水量計算。

2.2 吸水高度>6m的取水井設置

吸水高度大于6m，低位水池無法滿足自流，采用室外消防加壓泵從低位水池提升輸送至取水井，水量滿足室外消防水量的要求。

供消防車取水的消防水池保護半徑大于150m，也可按相關消防規(guī)范要求，配置室外加壓消火栓。室外加壓消火栓供水環(huán)狀管網應滿足規(guī)范要求。

室外加壓消火栓供水環(huán)狀管網有兩種形式。

(1)一種是由市政給水管接入專用室外消火栓環(huán)狀管網(即消防獨立設置);

(2)另一種是由市政給水管網接入消防與生活合用的供水環(huán)狀管網，在供水環(huán)狀管網設置室外消火栓(即消防與生活合用設置)。此時，室外消火栓作為室外消防用水的取水口，室外消火栓數量應滿足室外消防水量要求，并應保證室外消火栓最不利點壓力不應小于0.1MPa，與市政給水管網連接處應設道路等。

這種做法對室外消防加壓泵的啟動方式規(guī)范沒有明確規(guī)定。目前，常用的做法同水井，即在室外消火栓附近設置啟動按鈕，因其設在室外不易保護，可靠性差。有些工程僅在消控中心或值班室設置，是否合適?應取得消防部門認可。

經常有這樣疑問，認為設置了消防水池并且保護半徑在150m以內，取水口(井)吸水高度小于6m，是否就可以不設室外消火栓?特別在設計中遇到偏遠的地方，無市政給水管網或者市政給水管徑不滿足要求。

此時，設計工程無法利用市政給水管網，是否可以不設室外消火栓?

筆者認為消防水池是室外消防栓用水無法滿足需要的一種補充，而不是設置了消防水池就可以取消室外消火栓。無論什么情況下，應優(yōu)先考慮如何設置室外消火栓。

建筑室外消防用水保證措施的核心是發(fā)生火災時，滿足室外消防水量和水壓的要求。

對于取水口(井)的設置方式，取水口(井)應同時滿足保護半徑和消防車水泵吸水高度的要求，同時，還應按消防規(guī)范要求設置室外消火栓。對于室外加壓消火栓的設置方式，應特別注意室外消防加壓泵的啟動方式和啟動按鈕設置位置等問題，以保證室外消防系統(tǒng)的安全性和可靠性。

隨著經濟建設的快速發(fā)展和人民生活水平的日益提高，室外消防水池發(fā)展異常迅猛，建筑小區(qū)及建筑群變得愈加龐大。從室外消防的角度來說，在火災事故時，建筑室外消防用水有效的保證措施是滅火成功的重要因素。本文就如何正確、合理的保證建筑室外消防用水的問題談幾點看法。

(1)當市政室外消火栓能滿足消防用水的水量和水壓時，且由兩路不同城市給水干管供水時，可直接采用城市自來水作為消防水源;

(2)當市政室內消火栓網能消防用水的水量和水壓市政給水管網能滿足消防用水的水量和水壓時，應設置倒流防止器;

(3)當采用天然水源時，應確?？菟?7 保證率的水位能可靠取水供給設計消防用水量，且滿足消防用水的水質和有可靠的取水措施;當采用消防規(guī)范、水景水池，保證常年貯存有足夠的水量和水質要求。

生活、生產用水量不斷增加使得已有的市政給水管網面臨著嚴峻的考驗，常常很難滿足消防用水的水量和水壓需求。目前，設置消防水池作為消防水源是室外消防水池普遍采用的方式。而消防水池的有效容量應是火災延續(xù)時間內，同時使用的各種滅火系統(tǒng)消防用水量之和。根據相關高層住宅規(guī)定，消防水池不論設在室內還是室外均應設置室外的給水管網取水口(井)。室內消防用水是通過室內消防增壓泵從消防水池吸水輸送至各建筑水泵進口。室外消防用水是通過消防車上的水泵從取水口(井)吸水來完成，現(xiàn)有消防規(guī)定消防車的保護半徑在150m以內。

對于大區(qū)域消防供水來說，建筑消防水量或水壓不足時，一個消防取水口(井)已經無法滿足保護半徑150m的需要。如何解決大區(qū)域消防供水問題呢?按消防規(guī)范的要求，可以設置多處消防水池，其利在保證了各位置消防用水且可靠性高，其弊在多處設置，不利于管理且投資高。因此，在實際工程中這種方法應用不廣泛。

筆者在實際工程設計中常采用以下兩種方法：

(1)一種設置消防系統(tǒng)，靠重力流能夠自流的情況下由水池與取高層建筑連通，延長供水距離。若無法滿足自流，采用室外消防加壓泵提升輸送。

(2)另一種是設置室外加壓栓，按消防規(guī)范要求配置室外消火栓，由消防水池通過加壓泵增壓供水至各室外消火栓，滿足室外消防用水。

供消防車取水口(井)應同時滿足保護半徑和消防車水泵吸水高度的要求。取水口<井)設置形式常常取決于消防車水泵吸水高度。

2.1 取水口(井)的設置位置

消防取水口(井)位置及深度必須滿足《室外管網》(GB 50016—2006，以下簡稱“建規(guī)”) 8.6.2條第5款規(guī)定：“供消防車取水的消防水池應設置取水口或取水井，且吸水高度不應大于6.Om。取水口或取水井與聯(lián)排別墅(室外消防除外)的距離不宜小于15m??”《防火規(guī)范建筑物》(GB50045-95，2005年，以下簡稱”高規(guī)“)l_2]7.3.4條規(guī)定：“??取水口或取水井與被保護水泵房的外墻不宜小于5.OOm，并不宜大于100m。”由此看出“建規(guī)”和“高規(guī)”對吸水井的距離設置不一樣，設置安全距離的目的是火災時不受火災建筑物的威脅和避開從外墻窗外上墜落的物體。條件允許的情況下，取水口或取水井的距離不宜小于15m。

除以上兩條，筆者認為取水口(井)還必須滿足“建規(guī)”8.2.8條規(guī)定：“消火栓距路邊不應大于2m，距房屋外墻不宜小于5m。”這里提到室外消火栓距路邊不應大于2m，是為了便于消防車到達操作使用。消防取水口作用與室外消火栓相同，也不應距路邊大于2m。在設計中，常常遇到游泳池設中心花園取水井中間，消防取水口設置位置離給水管太遠，不便于消防車到達。

2.2 吸水高度≤6m的取水口(井)設置

供消防車取水的消防水池保護半徑大于150m或取水口(井)吸水高度小于6m時，在重力流能夠自流的情況下由水池與取水井連通，采用連通管增設取水井，以保證項目場地都在取水井的保護半徑內。這種做法相對簡單可靠，也是目前被設計人員采用較多的方法。連通管管徑需保證室外消防用水量的要求，但連通管的埋設深度還是應根據不同情況通過計算，確定最小埋設深度。

(1)一種情況是未被保護到的建筑與消防用水量最大的一座消防車用水量一致，這樣連通管就必須從消防水池底部接出。連通管埋設深度一般采用5m。如圖1所示，消防車內消防消火栓中心線離室外地面高度h1為lm，室外地面至水池的水面高度h2取0.5～1.0m，吸水管喇叭口的最小淹沒水深h3取0.5m，吸水管喇叭口至井底的凈距h4取0.12m，水頭損失控制值h0取≤O.1m(減少消防水池造價和占地面積，保證消防水池取得最大有效高度)，消防水池的有效深度h1在3.28～3.78m之間I3]。這種方式連通管的埋設深度較深，如果連通管長度太長，則不易施工，成本較大，因此要求的保護半徑太大時，敷設連通管顯得不太合理。

(2)還有一種情況是未被保護到的建筑與消防用水量最大的一座建筑消防用水量相差很大，計算未被保護到建筑的室內外消防水量，只需通過取水井取用消防水池的部分消防水量，計算未保護到的那部分建筑中消防用水量最大的一座建筑的室內外消防用水量，根據已設的消防水池計算其有效水深。

例如：

一個小區(qū)南面是高層商務樓和建筑業(yè)，北面是連排別墅，消防水池設在商務樓附近，可以保證高層部分建筑室內外消防水量的要求，但無法保護到距離180多米的綠化。商務樓室內外消防用水總量900m3，設消防水池900 rn3，占地面積15.9×15.9=252.81 m2，而保護不到的那部分建筑室內外消防水量僅15L/s，火災延續(xù)時間2h的總水量108rn3，利用已有消防水池僅0.43m的有效水深即可滿足要求，連通管的管徑可按連排別墅的室外消防用水量計算。如圖2所示，計算出的有效水深hrl為0.43m，得出連通管的埋設深度在1.55～2.05m之間，這樣既滿足了那部分建筑的消防水量要求又解決了埋設深度太深的帶來的種種問題。

當然這種情況還可以考慮增設消防水池保證未保護到建筑的室外消防水量。同樣，消防水池的有效容積應按未保護到的那部分建筑中最大的一座建筑的室外消防用水量計算。

2.2 吸水高度>6m的取水井設置

吸水高度大于6m，低位水池無法滿足自流，采用室外消防加壓泵從低位水池提升輸送至取水井，水量滿足室外消防水量的要求。

供消防車取水的消防水池保護半徑大于150m，也可按相關消防規(guī)范要求，配置室外加壓消火栓。室外加壓消火栓供水環(huán)狀管網應滿足規(guī)范要求。

室外加壓消火栓供水環(huán)狀管網有兩種形式。

(1)一種是由市政給水管接入專用室外消火栓環(huán)狀管網(即消防獨立設置);

(2)另一種是由市政給水管網接入消防與生活合用的供水環(huán)狀管網，在供水環(huán)狀管網設置室外消火栓(即消防與生活合用設置)。此時，室外消火栓作為室外消防用水的取水口，室外消火栓數量應滿足室外消防水量要求，并應保證室外消火栓最不利點壓力不應小于0.1MPa，與市政給水管網連接處應設道路等。

這種做法對室外消防加壓泵的啟動方式規(guī)范沒有明確規(guī)定。目前，常用的做法同水井，即在室外消火栓附近設置啟動按鈕，因其設在室外不易保護，可靠性差。有些工程僅在消控中心或值班室設置，是否合適?應取得消防部門認可。

經常有這樣疑問，認為設置了消防水池并且保護半徑在150m以內，取水口(井)吸水高度小于6m，是否就可以不設室外消火栓?特別在設計中遇到偏遠的地方，無市政給水管網或者市政給水管徑不滿足要求。

此時，設計工程無法利用市政給水管網，是否可以不設室外消火栓?

筆者認為消防水池是室外消防栓用水無法滿足需要的一種補充，而不是設置了消防水池就可以取消室外消火栓。無論什么情況下，應優(yōu)先考慮如何設置室外消火栓。

建筑室外消防用水保證措施的核心是發(fā)生火災時，滿足室外消防水量和水壓的要求。

對于取水口(井)的設置方式，取水口(井)應同時滿足保護半徑和消防車水泵吸水高度的要求，同時，還應按消防規(guī)范要求設置室外消火栓。對于室外加壓消火栓的設置方式，應特別注意室外消防加壓泵的啟動方式和啟動按鈕設置位置等問題，以保證室外消防系統(tǒng)的安全性和可靠性。

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