摘要：隨著新的《高規》和《自噴規范》的出臺，以及各省、市建筑工程施工圖審查制度的完善，對高層建筑消防給排水設計的要求日趨嚴格，特別是強制性標準條文所規定的各項條款，都是在設計中必須遵循的硬性要求，《消防法》對違反強制性條文的行為做出了采取經濟處罰的明確規定，這些都對設計人員提出了更加嚴格的要求。文章對施工圖審查和消防審查中遇到的一些問題進行了探討。
　　關鍵詞：高層民用建筑，消防排水，消火栓系統設計，自動噴水滅火系統設計
　　隨著我國經濟建設的快速發展和人民的生活水平的快速提高，使得現代都市的高層建筑也進入了繁榮發展的時期。越來越多的高層，甚至超高層建筑紛紛拔地而起，成為都市現代化的一個重要標志。隨著新的《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95（以下簡稱《高規》）和《自動噴水滅火系統設計規范》GB50084-2001（2005年版）（以下簡稱《自噴規范》）的出臺，以及各省、市建筑工程施工圖審查制度的完善，對高層建筑消防給排水設計的要求日趨嚴格，特別是強制性標準條文所規定的各項條款，都是在設計中必須遵循的硬性要求，《消防法》對違反強制性條文的行為做出了采取經濟處罰的明確規定，這些都對設計人員提出了更加嚴格的要求。下面就筆者工作中參與的高層消防給排水設計以及在施工圖審查和消防審查中遇到的一些問題進行一下小結，與同行們一起探討。
　　一、高層建筑的消防排水問題
　　1．消防電梯的排水
　　《高規》第6.3.3.11條規定：消防電梯的井底應設排水設施，排水井容量不應小于2.00m3，排水泵的排水量不應小于10L/s。消防電梯基坑的排水是不容忽視的問題，因為滅火時排水量很大，這些水進入消防電梯，如不能及時排除，就會嚴重影響消防電梯在滅火過程中的的正常使用。在設計中，應在消防電梯基坑的附近位置設置獨立的消防排水集水井，集水井與基坑之間預埋排水管，保證排水的需要。為防止管道堵塞影響排水，筆者認為可設置兩根DN150的排水管。消防排水集水井應低于電梯基坑，并以此標高以下扣除停泵水位來計算集水井的有效容積。集水井內的排水泵應設置為一用一備，其電源應為消防電源，火災發生時不得切斷，排水泵的控制應為自動與手動控制，自動控制時泵的啟閉由集水井的高低液位控制。
　　2．其它部位的消防排水
　　針對不同部位的消防排水，需采取不同的排水措施。由于消防排水具有水質為一般廢水，平時水量很小，消防時的瞬間流量很大的特點，所以消防排水措施在條件許可的條件下，應盡量與平時的排水相結合。
　　a．地下室的消防排水（包括消防泵房排水）可與生活排水設施合并設置，由地下室或泵房內的明溝收集進入集水坑，再由潛水泵提升后排至室外雨水管道；
　　b．消防系統的放水閥和泄壓閥可設置在消防泵房內，其排水可由消防泵房集水坑內的潛水泵提升排放或利用余壓直接排放至室外；
　　c．屋頂試驗用消火栓的排水可經屋面雨水系統排放；
　　d．每個報警閥組控制的最不利點噴頭處應設置末端試水裝置，其它防火分區、樓層應設置直徑為25mm的試水閥，試水裝置和試水閥的排水均需采用間接方式排入排水管道，且排水立管的管徑不應小于DN50；
　　e．安裝報警閥組的部位也應設有排水設施。如集中設置在消防泵房內，可由泵房集水坑內潛水泵提升后排至室外；如分散設置在樓層，則可由地漏收集后經排水立管排放，排水立管的管徑不應小于DN75
　　二、高層建筑消火栓系統設計的問題
　　1、在高層建筑宅內應控制使用雙閥雙出口消火栓代替兩組單栓消火栓。
　　《高規》中規定“十八層及十八層以下的單元式住宅和十八層及十八層以下、每層不超過8戶、建筑面積不超過650m2的塔式住宅，當設兩根消防豎管有困難時，可設一根豎管，但必須采用雙閥雙出口型消火栓”，且以強制性條文的形式予以規定。因此，在設計中我們應該力求避免出現這種情況。筆者認為對于確實有困難的住宅，可以考慮采用雙立管雙栓的形式，同時還可解決頂部成環的問題。
　　2、高層建筑消防電梯間前室消火栓的保護范圍。
　　《高規》規定“高層建筑消防電梯間前室必須設消火栓”，但沒有具體說明，而《建筑設計防火規范》中則明確指出：消防電梯前室內的消火栓是為便于消防隊員使用消火栓并開辟通路，不能計入總消火栓數內。因此在設計中我們通常將其視為消防電梯間前室專用，而不保護其余部位。對此問題爭論很多，意見不一。筆者認為應該針對具體情況具體對待：有條件多設消火栓時，消防電梯前室的消火栓不計入同層消火栓數量，其設置目的只是供消防隊員開辟通路和撲救火災；但對于一些特殊住宅，條件不允許多設消火栓時，可考慮將消防電梯前室的消火栓計入同層消火栓數量。
　　3、正確計算消火栓保護范圍，合理布置消火栓。
　　《高規》規定“消火栓的水槍充實水柱應通過水力計算確定，且建筑高度不超過100m的高層建筑不應小于10m；建筑高度超過100m的高層建筑不應小于13m”。對于建筑高度不超過100m的高層建筑，設計中我們可以根據水槍最小流量5L／s，水槍噴嘴口徑19mm，查有關設計手冊得出水槍充實水柱長度為11.3m；對于建筑高度超過100m的高層建筑，我們可以調整水槍流量以達到滿足規范所需要水槍充實水柱長度。在設計中，一般均采用長度為25m的消防水龍帶，考慮到折減系數和建筑平面中隔墻、內走道、門的布置對水龍帶的影響，實際設計中消火栓距離保護區域最遠端房間門口的距離一般控制在21.5m左右，進入房間后可以利用充實水柱長度滅火。對于進深大于充實水柱長度的房間，則需要調整消火栓的位置。
　　4、消火栓布置時間距不能太小。
　　關于消火栓的間距，《高規》規定“高層建筑不應大于30m，裙房不應大于50m”。筆者認為為了能有效保證兩股充實水柱同時達到室內的任何部位，不僅需要規定消火栓的最大間距，同時還要規定消火栓的最小間距，以不小于5m為宜，否則在滅火時，當其中一個消火栓受到火災威脅，因為距離很近，另一個消火栓同樣會受到威脅，從而導致無消火栓可用。
　　5、室外消火栓數量的確定。
　　《高規》規定“室外消火栓的數量應按本規范規定的室外消火栓用水量經計算確定，每個消火栓的用水量應為10~15L/s”。但在對應的“條文說明”中則解釋為“室外消火栓的數量，應保證供應建筑物需要的滅火用水量。其中包括室外、室內兩部分”。這就給設計人員帶來了一些困惑。筆者認為設計室外消火栓時應區分不同情況分別對待。
　　當室內消防用水由室外管網提供時，室外消火栓的數量應考慮水泵接合器的數量，保證一個室外消火栓對應一個水泵接合器，最終室外消火栓的數量取下列兩者的大值較為合理：a、根據室外消防用水量計算所得的室外消火栓數量；
　　b、水泵接合器所需要的室外消火栓數量。
　　當設計將室內消防用水量存儲在室內消防水池內時，室外消火栓的數量就按室外消防用水量來計算確定即可。
　　
　　三、高層建筑自動噴水滅火系統設計的問題
　　1、報警閥組的設置。
　　報警閥組的數量應根據以下兩個原則來確定：
　　a、《自噴規范》6.2.3條規定一個報警閥組控制的噴頭數，濕式系統、預作用系統不宜超過800只，干式系統不宜超過500只。
　　b、《自噴規范》6.2.4條規定每個報警閥組供水的最高與最低位置噴頭，其高程差不宜大于50m。
　　由于規范中并沒有規定報警閥組是集中還是分散布置，因此可以由設計人員根據實際需要進行設置，只需滿足報警閥組的作用要求、位置安全、易于操作、附近有人員值班、能就近或遠距離報警、能自動啟泵等要求即可。
　　（1）集中布置：是指將所有的報警閥組均設置在地下室專用設備間或水泵房，水力警鈴設置在相應處或引出到附近有人值班處。集中設置，管理方便，但存在占用面積、增加造價等缺點；在高層建筑中集中設置，對閥組的工作壓力要求較高，對消防集中設置的建筑小區或建筑群，不易分清失火區域。
　　（2）分散布置：是指將報警閥組分別移至各樓層上或各單體分散設置。一般設置在管道井內或其服務范圍內的公共部分等安全和易操作的地方，水力警鈴也設置在附近有人值班處。分散設置，節省投資，也有利于解決豎向分區對閥組的壓力要求，同時也有利于明確失火分區，但存在不利于統一管理的缺點。
　　在工程設計中，設計人員應根據規范要求和實際情況，選擇合理的布置方式。
　　2、噴頭的布置。
　　《自噴規范》規定，噴頭布置的原則是“噴頭應布置在頂板或吊頂下易于接觸到火災熱氣流并有利于均勻布水的位置”，且應防止各種障礙物的阻擋。噴頭布置要求噴頭灑水時不留漏噴的空白點，也不應出現過多的重復覆蓋面積。實際設計中，根據建筑平面，參照《自噴規范》中噴頭布置最大間距和保護面積的要求，可靈活采用正方形、矩形或平行四邊形布置。由于影響噴頭布置的因素很多，設計時必須根據工程實際情況，按選定的噴水強度、噴頭的流量系數、作用面積、工作壓力等進行計算，并考慮噴頭的受熱條件和開放時間，結合建筑分隔和結構柱網靈活布置，同時還需考慮給以后的二次裝修留有余地。根據實際經驗和對《自噴規范》中噴頭布置條文的理解，筆者認為噴頭間距不宜按規范規定的最大距離設置，而應留有一定的余量，這樣才能充分保證噴頭的噴水強度和噴水的均勻性。
　　3、過濾器的設置。
　　在以往的設計中，設計人員均會在自動噴水滅火系統消防水泵吸水管上設置過濾器，以防止消防貯水池內的碎雜物進入系統。而筆者認為，由于屋頂消防水箱雖然在通氣管和溢流、放空管的出口設置了金屬防蟲網罩，但實際使用中還是會有碎雜物進入水箱，從而通過穩壓管進入濕式報警閥，從而影響濕式報警閥的正常工作，所以也應在屋頂消防水箱穩壓管上設置過濾器。
　　4、正確設置自噴末端試水裝置，解決末端試水裝置排水問題。
　　《自噴規范》要求“每個報警閥組控制的最不利點噴頭處，應設置末端試水裝置，……末端試水裝置的出水，應采取孔口出流的方式排入排水管道。”在設計中，我們通常不會忘記末端試水裝置中試水閥、壓力表的設置，但是往往忽視試水接頭的設置，特別是試水接頭出水口的口徑沒有交代。此外，試水接頭不能與管道或軟管直接連接，影響孔口出流的效果；自噴排水管也應設計成間接排放，以免下水道氣體通過排水漏斗散入室內，影響室內空氣質量。
　　5、報警閥的進出口均應設置信號閥。
　　《自噴規范》要求“連接報警閥進出口的控制閥，宜采用信號閥。”一般在水流指示器及報警閥進口設置信號閥已經是常規設計，很少遺漏。但規范要求在報警閥出口也要設信號閥或帶鎖具的閥門，目的是防止誤操作。
　　四、結束語
　　消火栓滅火系統和自動噴水滅火系統已有一百多年的發展歷史，一些發達國
　　家，從研究到運用，從局部應用到普遍推廣，有過許多成功和失敗的教訓。在不
　　斷總結經驗的基礎上，我國的消火栓滅火系統和自動噴水滅火系統的設計、安裝
　　規范和標準已得到了逐步完善和發展。本文是筆者對在消防系統設計過程中遇到
　　的幾個問題粗淺分析，與大家共同學習，不當之處，敬請同行指正。
　　
　　參考文獻
　　GB50045－95《高層民用建筑設計防火規范》（2005年版）
　　GB50084-2001《自動噴水滅火系統設計規范》（2005年版）
　　GB50261-2005《自動噴水滅火系統施工及驗收規范》