给排水工程设计在消防改建项目中的合理运用<br/>——以安徽省市场监督管理局改建项目为例

给排水工程设计在消防改建项目中的合理运用
——以安徽省市场监督管理局改建项目为例

2020-12-26安徽省建筑科学研究设计院安徽合肥230031

安徽建筑 2020年8期

陈程（安徽省建筑科学研究设计院，安徽合肥 230031）

1 引言

现在与消防相关的规范不断更新，对老旧建筑物的消防改建要求也越来越高。室内外给水排水管道设计在消防改建方面，发挥的作用越来越明显；此外，对于已经建设的建筑物进行消防改造，为其安全、可靠、平稳、健康提供保护，也显得越来越重要。随着室内外给水排水管道设计在消防改建中的普遍运用，如何在室内外消防给水排水管道设计中，在满足各类最新执行的消防设计规范的前提下，灵活运用内外部设备管线空间合理排布的设计手法，使需改造建筑物得到安全可靠的消防给水排水系统是本文探讨的主要问题。

2 给排水工程设计的适用性分析

给水排水工程设计在消防改建项目中的主要作用是保障施工质量，规范验收和维护管理，减少火灾危害，保护人身和财产安全。室内外给水排水管道设计、施工、验收和维护管理应遵循国家的有关方针政策，结合实际工程情况，采取有效的技术措施，做到安全可靠、技术先进、经济适用合环境保护。其中最重要的是确保消防给水排水系统安全可靠，保护人身安全，减少火灾危害。

火灾控制和扑救所需的消防用水主要由消防给水系统供应，因此消防给水的供水能力和安全可靠性决定了灭火的成效。同时消防给水的设计要考虑我国经济发展的现状、建筑的特点及现有的技术水平和管理水平，保证其经济合理性。消防给水是水灭火系统的心脏，只有心脏安全可靠，水灭火系统才能可靠。消防给水系统平时不用，无法因使用而检测其可靠性，因此必须从设计、施工、日常维护管理等各个方面加强其安全可靠性的管理。消防给水排水系统中的安全可靠在任何时候要坚决保证。消火栓是消防队员和建筑物内人员进行灭火的重要消防设施，设计时应以人为本，更加重视消火栓的设置位置与消防队员扑救火灾的战术和工艺要求相结合，以满足消防部队第一时间出动灭火的要求。自动喷水灭火系统是当今世界上公认的最为有效的自动灭火设施之一，是应用最广泛、用量最大的自动灭火系统。国内外应用实践证明，该系统具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点，可以增加疏散时间，减少火灾危害。

内外部设备管线空间须合理排布，合理地利用建筑物内外部空间。对现有改建空间的仔细分析，以《消防给水及消火栓系统技术规范》为设计依据，以满足确保消防给水排水系统安全可靠为目标，同时综合考虑消防弱电管线、暖通管道等各类设备管线与消防给水排水管线之间的关系，合理控制各类管线的距离，最终建立建筑物内外部各类消防管道之间的安全可靠的关系。要做到相互联系，相互配合,又不影响，从而实现保护人身安全，减少火灾危害的目的。

2.1 安全可靠的消防给水排水系统

在消防改建工程设计之初，就要对所有的设计条件进行仔细的收集分析。首先要明确改建范围，收集及分析原消防泵房、原消防水池有效容积和原消火栓泵及喷淋泵等消防泵的流量及扬程，改建建筑物楼前的消防管道接入情况等一系列设计条件。所有的均应按现行的各类消防规范为设计依据，需要对不符合规范的进行拆除、改造、更换。

2.1.1 室内外消火栓系统

根据改建工程改建后的建筑定性、实际使用功能、建筑高度等设计条件，明确室内外消火栓系统消防用水量及火灾延续时间。根据室外消火栓供水压力及是否满足两路供水的要求来设置室外消火栓以提供改建工程室外消防用水。室外消火栓间距不大于120m，距水泵接合器间距小于40m。室内消防用水由小区内地下消防水池提供。复核消防泵房和消防水池设置位置、设备型号及屋顶消防水箱设置位置、有效容积是否满足各类消防规范的要求，并明确消火栓给水泵控制。根据建筑物高度明确消火栓系统垂直方向如何分区。根据改建建筑物的平面布置，设置室内消火栓的位置及选型。

2.1.2 自动喷水灭火系统

根据改建工程改建后的建筑定性、实际使用功能、建筑高度等设计条件，明确自动喷水灭火系统用水量及火灾延续时间。根据改建建筑物的平面布置，设置自喷设备的位置及选型。

2.1.3 建筑灭火器配置

灭火器的配置应按灭火器配置场所的火灾种类、危险等级，灭火器的灭火效能和通用性，灭火剂对保护物品的污损程度，灭火器设置点的环境温度，使用灭火器人员的体能来确定。

2.2 内外部设备管线空间的合理排布

2.2.1 建筑物室内外空间分析

改建工程的室内外空间局促，设计前除了要收集改建工程的各专业的竣工图，同时一定要做好现场勘查，明确竣工验收后至今是否有局部变更，一定要勘查出现实情况与最终竣工图之间有多少不同，并将这些不同标注到竣工图中，通过各专业会审，明确这些不同是否满足规范要求，如不满足，应在本次设计中一并改建。消防给水管道均为有压管道，原则上先以建筑专业改建条件图为基础，暖通专业防排烟管道占用单体内顶部空间最大，故将其反映到建筑条件图中，以一个原则，所有管线让重力排水管道，其它管线均避让暖通专业管道。最终达到一个目标就是尽可能提高改建装修后的各功能区域的净空高度及室外管线合理空间布局。

2.2.2 合理设置室内外消防设备的位置

作为改建工程来说，合理设置室内外消防设备是一个比较繁琐且需要思考的一个问题。首先必须满足现行消防规范，其次是满足建筑疏散功能的同时，尽可能不影响建筑物内部各房间使用功能。努力做到设置室内外消防设备时，让其平时不使用时没有故障，发生火灾时，又能让消防队员方便找到并且易于取用。

2.2.3 建立安全可靠的消防给排水系统

首先应明确消防泵房位置及面积、消防水池有效容积、消防水泵流量及扬程确保满足最不利消火栓栓口最小动压，最不利喷头最小动压及各类消防设备最不利点的最低压力要求。其次应明确高位消防水箱设置位置、有效容积、高位消防水箱的设置位置，应高于其所服务的水灭火设施，且最低有效水位应满足水灭火设施最不利点处的静水压力。当高位消防水箱不能满足静压要求时，应设稳压泵。最后用匹配各类消防水系统的消防管道将各室内消防设备与各主要核心设备有效地连接在一起，建立完整安全可靠的消防给水系统。

3 安徽省市场监督管理局科技服务楼消防改造项目

3.1 案例概况

案例位于安徽省合肥市包河区，为公共建筑改建工程，其单体建筑内部功能十分复杂，包括有办公、食堂、宾馆、500人大会议室、100人报告厅。建设单位对原装修成品保护要求较高。最终，经过对该单体建筑物内部各项功能详细地分析，确定了六个改造重点，均为建立安全可靠的消防给水排水系统的重点。

3.2 消防给水排水系统——安全可靠

3.2.1 消防给水排水系统设置原则

①本工程为综合楼，建筑高度约为24.9m，按二类高层公共建筑进行消防给水设计。室内消火栓用水量为20L/s，室外消防水量为30L/s。基地内各建筑室内消火栓系统用水由基地内统一集中设置的消防水池及消防水泵联合供给，均采用临时高压给水系统，系统初期消防用水量由设于最高建筑综合技术大楼屋顶的有效容积18m3的消防水箱（消防最低水位绝对标高59.50m，可保证本系统内最不利点消火栓压力大于7m）供给。共建的集中消防泵房及消防水池有效容积320m3，位于计量检测实验楼附近室外地下。室外设二套地下式消防水泵接合器（DN100），供水管分别与基地内室内消火栓给水管网相连。为保证消火栓栓口出水压力不超过0.5MPa，一层～七层消火栓均设减压孔板进行减压。室内消火栓均采用组合式消火栓箱，内含19水枪一支，SN65栓口一个，25m衬胶水带一条，25消防水喉一套，箱下布设4kg装的手提式干粉磷酸铵盐灭火器3具。在两个消火栓之间的需按规范增设灭火器箱。

②本工程内均设自动喷水灭火系统，按中危险级Ⅰ级设计，设计用水量为26.6L/s。喷淋系统采用临时高压系统，消防初期用水量由设于最高建筑综合技术大楼屋顶的18m3消防水箱（消防最低水位绝对标高59.50m，并设有稳压泵可保证本系统平时最不利点喷头所需压力）供给。系统合用的喷淋泵设与集中消防泵房内。本工程室内设二套湿式报警阀，分别控制一～三层，四～七层。平时管网压力由消防水箱维持。室外设二套地下式消防水泵接合器（DN150），供水管分别与基地内高压喷淋管相连。大楼内有吊顶的房间采用装饰型68℃玻璃球喷头，无吊顶房间采用直立型68℃玻璃球喷头。位于厨房灶台上方的喷头采用93℃玻璃球喷头。

3.2.2 重点分析

具体重点分布如下：

①依据《消防给水及消火栓系统技术规范》第5.4.4条“临时高压消防给水系统向多栋建筑供水时，消防水泵接合器应在每座建筑附近就近设置”。

②依据《建筑灭火器配置设计规范》第5.1.1条“灭火器应设置在位置明显和便于取用的地点，且不得影响安全疏散”。

③依据《建筑设计防火规范》第

8.3.3 条，厨房后厨未设置自动喷淋系统。

④依据《自动喷水灭火系统设计规范》第7.1.1条，现状三层会议室外侧通道部分喷头未布置在顶板或吊顶下，喷头不易于接触到火灾热气流；部分吊顶造型区域遮挡喷头。

⑤依据《建筑设计防火规范》第8.3.11条，一、二层后厨灶台现状未设置自动灭火系统。

⑥依据《建筑设计防火规范》第8.3.9条，一层变配电室未设置自动灭火系统。

3.2.3 重点改造

①按规范要求重新设置消防水泵接合器位置。

②按规范要求增设灭火器箱。