消火栓系统和消防泵的探讨

1.消火栓给水系统

1.1消火栓的栓口压力和系统分区
　　我国《建筑设计防火规范》GBJ16—87修订版（以下简称《建规》）第8.6.2和《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95（以下简称《高规》）第7.4.6条规定消火栓栓口静水压力不应大于0.8Mpa，当大于0.8Mpa时应采取分区给水系统。
　　美国NFPA14《StandardfortheInstallationofStanpipeandHoseSystem》(1996Editon)中规定系统任何一点的压力在任何时间不能超过2.41Mpa，当栓口处静压力超过1.21Mpa时应设减压装置。
　　我国消火栓的静压不应大于0.80Mpa是系统分区值。消火栓的静压要求是鉴于消火栓的质量——承压力。我国《室内消火栓》GB3445—82中规定室内消火栓工作压力为1.60Mpa，试验压力为2.40Mpa，远大于静压分区值0.80Mpa，因而我国的系统分区值可适当提高。在美国系统分区有两个值确定，一是与我国相当的栓口静压不超过1.21Mpa；二是系统任何一点的压力在任何时间不能超过2.41Mpa，这是系统必须串联分区的要求。据调查，我国有不少的建筑高度在60m—70m，这样高度的建筑物加上地下室高度和屋顶水箱高度，其总高度往往大于80m，致使消火栓系统要分区，造成消火栓给水系统设备、管道增加，投资增加。适当提高此值或借鉴美国标准，可节省大量投资，并简化系统。
　　建议静压分区值1.0Mpa—1.2Mpa，系统串联分区值2.40Mpa。这样既可以充分利用消火栓的承压力，又可以节省投资。
1.2消火栓的等级
我国室内消火栓有DN65、DN50、和DN253个规格，DN25的水喉不能单独使用，仅可与DN65和DN50配合使用。NEPA14消火栓分为3个等级：Ⅰ级为DN65的消火栓，仅设栓口；Ⅱ级为DN40的消火栓箱，配有水龙带和水枪的消火栓，对于轻危险等级的场所可选用DN25的水喉；Ⅲ级为DN65的栓口和DN40的消火栓箱，对于轻危险等级的场所，DN40的消火栓箱可改为DN25的水喉；设有自动喷水系统的场所，可不设DN40的消火栓箱。目前我国DN50的消火栓基本不用，DN40的消火栓没有，DN25的水喉不能单独使用。DN65的消火栓职业消防队员和非职业消防队员都可用。在美国DN65消火栓仅为职业消防队员用。所以DN40、DN25的消火栓为自救消火栓。
建议《建规》中不设消火栓的场所均设水喉，水喉可与给水系统联合。设有自动喷水系统的场所仅设DN65的消火栓栓口；不设自动喷水的场所设DN65的消火栓栓口和DN25的水喉。这样既可以节省投资，又可以兼顾消防队员专业救火和非专业人员火灾初期救火。
1.3、消火栓的位置、设置以及栓口压力
　　我国《建规》和《高规》规定消火栓设在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点。消火栓的间距：高层为30m，多层为50m，水龙带长度为20m—25m。消防电梯前室设消火栓，屋顶设试验消火栓。消火栓栓口距地高度为1.1m，美国NF—PA14规定：（1）消火栓立管亦即是消火栓（因不设栓箱和水龙带）不应通过危险的区域，应设于防止机械破坏和火灾破坏的地方；（2）消火栓立管和供水边缘立管应设于封闭楼梯间，或者位于与封闭楼梯间等效防火的位置；（3）干式系统的消火栓立管不应封闭于建筑物的墙内或壁栓内；（4）消火栓应置于没有障碍物，距地0.9m—1.5m的位置。若设有自动喷水系统时，边缘主管可不考虑保护，给DN40的消火栓供水的立管可不考虑保护。DN65的消火栓应位于下列位置：（a）每一个楼梯的中间楼梯平台；(b)邻近墙的任一边的水平出口；(c)在从建筑物进入走廊的每一个走廊出口；(d)在有采光顶的室内林荫地的每一个走廊出口和回廊出口，或者在外部公共空间进入室内林阴地；（e）在去屋面的最高层的楼梯中间平台设最不利点试验消火栓；（f）在没有自动喷水系统的楼层最不利点到消火栓的最大距离不应超过45.7m，在有自动喷水系统的楼层最不利点到消火栓的最大距离不应超过61m。对于设置Ⅱ级DN40消火栓的建筑物：其任何部位到消火栓距离不大于39.7m。小于DN40的消火栓距离不大于36.6m。这样消火栓的设置与疏散距离相当，便于理解。我国《建规》规定民用建筑房间到楼梯口的疏散距离为20m—40m，设有自动喷水系统时疏散距离可增加25%，即增加10m。房间门至室内最近点的直线距离为15m。如果DN65的消火栓设置在楼梯间，则楼层最不利点到消火栓的最大距离不应超过55m，当设有自动喷水系统时为65m。《高规》规定的疏散距离与《建规》相同。所以如果我国规范规定DN65的消火栓设置在楼梯间，消火栓的布置与美国规范相当。
　　我国的消火栓布置仅消防电梯前室允许设消火栓，而楼梯间不允许设消火栓。原因是消火栓设在楼梯间会破坏楼梯间的密封性，即使得防排烟功能被削弱或被破坏，影响疏散，通常消火栓设在走廊内。走廊内的消火栓火灾时没有保护，而且走廊内又充满烟气，往往本层着火点附近的消火栓消防队员无法取用，消防队员要使用本层较远的消火栓或者着火层上下层的消火栓，或者由消防车供水，水龙带沿楼梯敷设至着火层。这样同样会破坏封闭楼梯间的防烟功能。其实消防队员要5min内才能赶到，此时如建筑物内人员还在建筑物内，该疏散的人员已经疏散，而无法疏散的人员仅靠疏散楼梯可能已无法实现。所以消火栓置于楼梯间并不影响疏散楼梯间的功能，为此建议DN65的消火栓宜设于楼梯间，DN40和DN25的自救消火栓设于走廊。
　　我国的消火栓都配有水龙带，多年不用和不维护，到消防时基本不能使用，消防时消防队员使用自带的水龙带。为此建议DN65的消火栓仅设栓口不配栓箱和水龙带，DN40、DN25消火栓设消火栓箱和水龙带。