消防水池箱及消防水泵房合理設(shè)計(jì)淺談

1、消防水池（箱）及消防水泵房合理設(shè)計(jì)淺談According to the new Technical code for fire protection water supply and hydrant systems reasonable design of The fire pool(Fire water tank) and Fire pump room 摘要:通過具體的工程實(shí)例講解依據(jù)消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范（GB50974-2014）相關(guān)條文進(jìn)行消防水池（箱）和消防泵房的設(shè)計(jì)時(shí)遇到的幾點(diǎn)問題及探討解決方法。Abstract : Through the sp

2、ecific engineering examples to explain on the basis of Technical code for fire protection water supply and hydrant systems (GB50974-2014) relevant provisions several problems encountered in design and solving methods關(guān)鍵詞： 消防水池 消防水箱 消防泵房消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范。Key word ：The fire p

3、ool Fire water tank Fire pump room Technical code for fire protection water supply and hydrant systems0 引言消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范（GB50974-2014）自2014年10月1日實(shí)施以來在建筑給排水設(shè)計(jì)人員中引起了很大的反響，有些條文引起了大家激烈的討論，筆者在多年的設(shè)計(jì)工作實(shí)踐中積累了頗多成功經(jīng)驗(yàn)和案例，現(xiàn)就依據(jù)新消規(guī)中有關(guān)條文在設(shè)計(jì)消防水池（箱）和泵房中遇到的幾點(diǎn)問題及解決方案與大家探討。1. 消防水泵吸水管布置方式消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范（GB50974-2014）第條規(guī)定

4、：一組消防水泵，吸水管不應(yīng)少于兩條，當(dāng)其中一條損壞或檢修時(shí)，其余吸水管仍能通過全部消防給水設(shè)計(jì)流量。新消規(guī)實(shí)施之前當(dāng)消防水池分兩格時(shí)（消防水池總?cè)莘e小于1000 m3）很多設(shè)計(jì)人員通常布置形式如圖1所示。圖 1 消防泵吸水方式（一）但這樣布置泵房有一個(gè)缺點(diǎn)：當(dāng)一格消防水池檢修時(shí)，如果從另一格消防水池吸水的消防泵發(fā)生故障，雖然這種情況發(fā)生的幾率較低，但一旦發(fā)生，消防系統(tǒng)的兩臺(tái)消防泵都將不能啟動(dòng)，消防系統(tǒng)癱瘓。新消規(guī)宣貫時(shí)明確今后設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)采取此種布置形式?，F(xiàn)在設(shè)計(jì)人員的泵房布置形式如圖2所示。圖 2 消防泵吸水方式（二）筆者認(rèn)為這樣布置雖然避免了上述情況的發(fā)生，但消火栓泵和自噴泵共用吸水母管，雖

5、然符合一組消防泵吸水管不少于兩條的規(guī)定，但四臺(tái)消防泵只有兩條吸水管，雖然吸水母管發(fā)生故障的幾率很低，但筆者認(rèn)為每臺(tái)消防泵有獨(dú)立的吸水管還是更為安全。消防圖集04204關(guān)于消防泵的吸水方式有以下幾種（詳見圖3）。圖 3 消防泵常規(guī)吸水方式筆者認(rèn)為上圖中第六種圖示既保證了四臺(tái)消防泵有獨(dú)立的吸水管，又能保證當(dāng)一格消防水池檢修，兩臺(tái)消火栓泵（自噴泵）中的任意一臺(tái)檢修或發(fā)生故障時(shí)，消防泵均能啟動(dòng)，但是仔細(xì)分析第六種圖示，消火栓泵和自噴泵錯(cuò)落放置，分別將一臺(tái)消火栓和一臺(tái)噴淋泵的吸水管連接，兩條吸水管在泵房內(nèi)需高低錯(cuò)開，且這樣設(shè)計(jì)會(huì)造成消防的出水管連接時(shí)在泵房上空交叉太多，筆者認(rèn)為在實(shí)際工程中必須將兩條吸水

6、連接管在平面位置錯(cuò)開，可以將這種連接方式改為如圖4所示。圖 4 消防泵吸水方式（三）這樣布置既避免了兩條消防吸水管在標(biāo)高上打架又避免了出水管在泵房上空交叉過多，影響層高。缺點(diǎn)是泵房 要求面積較大，筆者認(rèn)為如果條件允許的話，可以盡量采用這種形式，但如果泵房較小，采用消火栓泵和自噴泵共用吸水母管的形式也是滿足規(guī)范要求的。2.消防水池體積大于1000m3時(shí)消防水池的設(shè)計(jì)及消防泵的吸水方式。消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范（GB50974-2014）第條規(guī)定：消防水池的總蓄水有效容積當(dāng)大于1000m3時(shí)，應(yīng)設(shè)置能獨(dú)立使用的兩座消防水池，每座消防水池應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的出水管，并應(yīng)設(shè)置滿足最低有效水位的連通管，且其

7、管徑應(yīng)能滿足消防給水設(shè)計(jì)流量的要求。新消規(guī)宣貫時(shí)講解“獨(dú)立使用的兩座消防水池”就是每個(gè)水池有獨(dú)立的池壁，不能共用池壁。筆者就最近接觸的工程實(shí)例講講我們是如何理解和執(zhí)行這條規(guī)范的。安通大廈，地處商業(yè)鬧市區(qū)，為大于50米的一類高層綜合樓，地下四層，地上十六層，其中地下三、四層為平時(shí)立體汽車庫，戰(zhàn)時(shí)人防，地下二層-地下室三層為商業(yè)，四層以上為餐飲及客房，本工程室內(nèi)消防用水量為40L/s,室外消防用水量為40L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為3小時(shí)，自噴用水量為40L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為1小時(shí)，經(jīng)計(jì)算，消防水池容積為1008立方，需分兩座。安通大廈右側(cè)有一座已建好的動(dòng)力中心，經(jīng)甲方要求，將消防水池設(shè)于動(dòng)力中心一層

8、，根據(jù)動(dòng)力的中心的平面尺寸，本著節(jié)省空間、方便維修、容積安裝的原則本工程選用華達(dá)公司的HBP-HDXBF消防自動(dòng)恒壓給水設(shè)備兩套（每套消防水量504 m3），設(shè)備及兩套設(shè)備的之間的連接見圖5。圖 5安通大廈消防水池的設(shè)計(jì)圖5設(shè)計(jì)中將華達(dá)公司HBP-HDXBF消防自動(dòng)恒壓給水設(shè)備中采用的干式電機(jī)消防泵采用側(cè)臥式放置在水箱內(nèi)，這種消防泵屬于潛水式消防泵具有電機(jī)小，占地面積小的特點(diǎn)，在兩個(gè)BDF成品水箱中分別設(shè)置一個(gè)吸水腔，吸水腔與水箱其他部位不連通，相當(dāng)于一個(gè)吸水母管。將兩個(gè)水箱和兩個(gè)水腔分別用兩條橫干管連接，同時(shí)兩條干管相通，這樣既能滿足每格消防水池設(shè)置獨(dú)立的出水管，又能滿足兩座水池之間設(shè)有連通

9、管。分析上圖：當(dāng)水箱1檢修時(shí)，關(guān)閉閥門1，閥門為開啟狀態(tài)，水箱2的水進(jìn)入兩個(gè)水腔，這樣當(dāng)兩臺(tái)消火栓泵(自噴泵)任意一臺(tái)發(fā)生故障時(shí)，消防系統(tǒng)都能啟動(dòng)。采用HBP-HDXBF消防自動(dòng)恒壓給水設(shè)備兩套能夠滿足兩座水箱有獨(dú)立的池壁，相對(duì)于混凝土水池又有造價(jià)節(jié)約，施工方便的特點(diǎn)，所以本設(shè)計(jì)采用此設(shè)備。3.根據(jù)新消規(guī)第5.2.6條，合理設(shè)計(jì)高位消防水箱。新消規(guī)第條規(guī)定：高位消防水箱的最低有效水位應(yīng)根據(jù)出水管喇叭口和防止旋流器的淹沒深度確定，單采用出水管喇叭口時(shí)，應(yīng)符合本規(guī)范第條第4款的規(guī)定；當(dāng)采用防止旋流器時(shí)應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品規(guī)定，且不應(yīng)小于150mm的保護(hù)高度。第條第4款規(guī)定為：吸水喇叭口在消防水池最低有效水位

10、下的淹沒深度應(yīng)根據(jù)吸水管喇叭口的水流速度和梳理?xiàng)l確定，但不應(yīng)小于600mm. 根據(jù)此條規(guī)范，出水管采用喇叭口形式與采用防止旋流器相比，采用喇叭口出水消防水箱中的無效水深遠(yuǎn)大于采用防止旋流器，這樣增加的消防水箱的高度或者平面尺寸就較多，相應(yīng)水箱間的高度和面積也要增加許多，土建造價(jià)相比增加較多，所以在進(jìn)行消防水箱的設(shè)計(jì)時(shí)，我們一般采用出水管設(shè)計(jì)防止旋流器的形式來遵循這條規(guī)范。下面以具體工程為例：某工程為一類高層綜合樓，消防水箱根據(jù)新規(guī)范設(shè)計(jì)為36m3，消防水箱間的設(shè)置高度不能滿足消火栓系統(tǒng)的最低靜壓要求，所以需設(shè)消火栓系統(tǒng)增壓穩(wěn)壓設(shè)備。水箱間設(shè)計(jì)方案1：采用水箱+增壓穩(wěn)壓設(shè)備。圖6 消防水箱設(shè)計(jì)方

11、案一方案1（見圖6）中水箱采用5000x4000x2500(H)的消防水箱，出水采用防止旋流器，因此水箱的有效水深為1.85米，（見系統(tǒng)圖中水位標(biāo)高），水箱的有效容積為：5000x4000x1.85=37m3,滿足要求。水箱間的凈尺寸為：9430(長)x5600（寬）。水箱間需要的層高為：2.5+0.5+0.7+0.2=3.9m(水箱支座高0.5m,水箱頂距板0.7m,水箱間頂板厚0.2m).水箱間設(shè)計(jì)方案2（見圖7）：采用W-HDXBF型消防增壓穩(wěn)壓給水設(shè)備W-HDXBF型消防增壓穩(wěn)壓給水設(shè)備特別適用于空間狹小的屋頂水箱間，我們聯(lián)合廠家設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中對(duì)其平面和剖面圖做了相應(yīng)的修改，以使消防

12、水箱的設(shè)計(jì)更符合新消規(guī)，規(guī)范，能順利通過施工圖審查中的各項(xiàng)要求，水箱間的設(shè)計(jì)圖如圖6、圖7和圖8和表1所示。圖7 消防水箱設(shè)計(jì)方案二圖 8 屋頂消防水箱平面及剖面圖表1屋頂消防水增壓穩(wěn)壓設(shè)備型號(hào)方案2中消防增壓穩(wěn)壓給水設(shè)備尺寸為6000x4000x2000(H)，出水采用防止旋流器，為提高水箱的有效容積，將水箱吸水處下凹0.5m,(見水箱正立面圖)，將設(shè)備中泵和穩(wěn)壓罐所占體積去掉，此水箱的有效水容積為36.72m3,滿足要求。水箱間的凈尺寸為：8730(長)x5600（寬）。水箱間需要的層高為：2.0+0.5+0.7+0.2=3.4m(水箱支座高0.5m,水箱頂距板0.7m,水箱間頂板厚0.2m).將方案一和方案進(jìn)行對(duì)比，我們可以看出方案二所需水箱間面積和層高比方案一要小一些，所以W-HDXBF型消防增壓穩(wěn)壓給水設(shè)備的應(yīng)用更適合新消規(guī)執(zhí)行后消防水箱間的設(shè)計(jì)。隨著新消規(guī)的執(zhí)行，我們?cè)诮o排水設(shè)計(jì)中會(huì)遇到越來越多的關(guān)于消防水池（箱）和消防泵房的實(shí)際問題，這就要求