消防水池箱及消防水泵房合理设计浅谈

1、消防水池（箱）及消防水泵房合理设计浅谈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:通过具体的工程实例讲解依据消防给水及消火栓系统技术规范（GB50974-2014）相关条文进行消防水池（箱）和消防泵房的设计时遇到的几点问题及探讨解决方法。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关键词： 消防水池 消防水箱 消防泵房消防给水及消火栓系统技术规范。Key word ：The fire p

3、ool Fire water tank Fire pump room Technical code for fire protection water supply and hydrant systems0 引言消防给水及消火栓系统技术规范（GB50974-2014）自2014年10月1日实施以来在建筑给排水设计人员中引起了很大的反响，有些条文引起了大家激烈的讨论，笔者在多年的设计工作实践中积累了颇多成功经验和案例，现就依据新消规中有关条文在设计消防水池（箱）和泵房中遇到的几点问题及解决方案与大家探讨。1. 消防水泵吸水管布置方式消防给水及消火栓系统技术规范（GB50974-2014）第条规定

4、：一组消防水泵，吸水管不应少于两条，当其中一条损坏或检修时，其余吸水管仍能通过全部消防给水设计流量。新消规实施之前当消防水池分两格时（消防水池总容积小于1000 m3）很多设计人员通常布置形式如图1所示。图 1 消防泵吸水方式（一）但这样布置泵房有一个缺点：当一格消防水池检修时，如果从另一格消防水池吸水的消防泵发生故障，虽然这种情况发生的几率较低，但一旦发生，消防系统的两台消防泵都将不能启动，消防系统瘫痪。新消规宣贯时明确今后设计时不应采取此种布置形式。现在设计人员的泵房布置形式如图2所示。图 2 消防泵吸水方式（二）笔者认为这样布置虽然避免了上述情况的发生，但消火栓泵和自喷泵共用吸水母管，虽

5、然符合一组消防泵吸水管不少于两条的规定，但四台消防泵只有两条吸水管，虽然吸水母管发生故障的几率很低，但笔者认为每台消防泵有独立的吸水管还是更为安全。消防图集04204关于消防泵的吸水方式有以下几种（详见图3）。图 3 消防泵常规吸水方式笔者认为上图中第六种图示既保证了四台消防泵有独立的吸水管，又能保证当一格消防水池检修，两台消火栓泵（自喷泵）中的任意一台检修或发生故障时，消防泵均能启动，但是仔细分析第六种图示，消火栓泵和自喷泵错落放置，分别将一台消火栓和一台喷淋泵的吸水管连接，两条吸水管在泵房内需高低错开，且这样设计会造成消防的出水管连接时在泵房上空交叉太多，笔者认为在实际工程中必须将两条吸水

6、连接管在平面位置错开，可以将这种连接方式改为如图4所示。图 4 消防泵吸水方式（三）这样布置既避免了两条消防吸水管在标高上打架又避免了出水管在泵房上空交叉过多，影响层高。缺点是泵房 要求面积较大，笔者认为如果条件允许的话，可以尽量采用这种形式，但如果泵房较小，采用消火栓泵和自喷泵共用吸水母管的形式也是满足规范要求的。2.消防水池体积大于1000m3时消防水池的设计及消防泵的吸水方式。消防给水及消火栓系统技术规范（GB50974-2014）第条规定：消防水池的总蓄水有效容积当大于1000m3时，应设置能独立使用的两座消防水池，每座消防水池应设置独立的出水管，并应设置满足最低有效水位的连通管，且其

7、管径应能满足消防给水设计流量的要求。新消规宣贯时讲解“独立使用的两座消防水池”就是每个水池有独立的池壁，不能共用池壁。笔者就最近接触的工程实例讲讲我们是如何理解和执行这条规范的。安通大厦，地处商业闹市区，为大于50米的一类高层综合楼，地下四层，地上十六层，其中地下三、四层为平时立体汽车库，战时人防，地下二层-地下室三层为商业，四层以上为餐饮及客房，本工程室内消防用水量为40L/s,室外消防用水量为40L/s，火灾延续时间为3小时，自喷用水量为40L/s，火灾延续时间为1小时，经计算，消防水池容积为1008立方，需分两座。安通大厦右侧有一座已建好的动力中心，经甲方要求，将消防水池设于动力中心一层

8、，根据动力的中心的平面尺寸，本着节省空间、方便维修、容积安装的原则本工程选用华达公司的HBP-HDXBF消防自动恒压给水设备两套（每套消防水量504 m3），设备及两套设备的之间的连接见图5。图 5安通大厦消防水池的设计图5设计中将华达公司HBP-HDXBF消防自动恒压给水设备中采用的干式电机消防泵采用侧卧式放置在水箱内，这种消防泵属于潜水式消防泵具有电机小，占地面积小的特点，在两个BDF成品水箱中分别设置一个吸水腔，吸水腔与水箱其他部位不连通，相当于一个吸水母管。将两个水箱和两个水腔分别用两条横干管连接，同时两条干管相通，这样既能满足每格消防水池设置独立的出水管，又能满足两座水池之间设有连通

9、管。分析上图：当水箱1检修时，关闭阀门1，阀门为开启状态，水箱2的水进入两个水腔，这样当两台消火栓泵(自喷泵)任意一台发生故障时，消防系统都能启动。采用HBP-HDXBF消防自动恒压给水设备两套能够满足两座水箱有独立的池壁，相对于混凝土水池又有造价节约，施工方便的特点，所以本设计采用此设备。3.根据新消规第5.2.6条，合理设计高位消防水箱。新消规第条规定：高位消防水箱的最低有效水位应根据出水管喇叭口和防止旋流器的淹没深度确定，单采用出水管喇叭口时，应符合本规范第条第4款的规定；当采用防止旋流器时应根据产品规定，且不应小于150mm的保护高度。第条第4款规定为：吸水喇叭口在消防水池最低有效水位

10、下的淹没深度应根据吸水管喇叭口的水流速度和梳理条确定，但不应小于600mm. 根据此条规范，出水管采用喇叭口形式与采用防止旋流器相比，采用喇叭口出水消防水箱中的无效水深远大于采用防止旋流器，这样增加的消防水箱的高度或者平面尺寸就较多，相应水箱间的高度和面积也要增加许多，土建造价相比增加较多，所以在进行消防水箱的设计时，我们一般采用出水管设计防止旋流器的形式来遵循这条规范。下面以具体工程为例：某工程为一类高层综合楼，消防水箱根据新规范设计为36m3，消防水箱间的设置高度不能满足消火栓系统的最低静压要求，所以需设消火栓系统增压稳压设备。水箱间设计方案1：采用水箱+增压稳压设备。图6 消防水箱设计方

11、案一方案1（见图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为1.85米，（见系统图中水位标高），水箱的有效容积为：5000x4000x1.85=37m3,满足要求。水箱间的净尺寸为：9430(长)x5600（宽）。水箱间需要的层高为：2.5+0.5+0.7+0.2=3.9m(水箱支座高0.5m,水箱顶距板0.7m,水箱间顶板厚0.2m).水箱间设计方案2（见图7）：采用W-HDXBF型消防增压稳压给水设备W-HDXBF型消防增压稳压给水设备特别适用于空间狭小的屋顶水箱间，我们联合厂家设计人员在设计中对其平面和剖面图做了相应的修改，以使消防

12、水箱的设计更符合新消规，规范，能顺利通过施工图审查中的各项要求，水箱间的设计图如图6、图7和图8和表1所示。图7 消防水箱设计方案二图 8 屋顶消防水箱平面及剖面图表1屋顶消防水增压稳压设备型号方案2中消防增压稳压给水设备尺寸为6000x4000x2000(H)，出水采用防止旋流器，为提高水箱的有效容积，将水箱吸水处下凹0.5m,(见水箱正立面图)，将设备中泵和稳压罐所占体积去掉，此水箱的有效水容积为36.72m3,满足要求。水箱间的净尺寸为：8730(长)x5600（宽）。水箱间需要的层高为：2.0+0.5+0.7+0.2=3.4m(水箱支座高0.5m,水箱顶距板0.7m,水箱间顶板厚0.2m).将方案一和方案进行对比，我们可以看出方案二所需水箱间面积和层高比方案一要小一些，所以W-HDXBF型消防增压稳压给水设备的应用更适合新消规执行后消防水箱间的设计。随着新消规的执行，我们在给排水设计中会遇到越来越多的关于消防水池（箱）和消防泵房的实际问题，这就要求