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室內消火栓系統采用市政直接供水分析

2019-11-02 13:42:29

作者：合景消防

參考規范：《消防給水及消火栓系統技術規范》GB50974-2014

1）經過建立管道造價、管理費用與管道流速的函數關系或曲線關系，能使管道造價、管理費用總和最小的流速就是管道的經濟流速。經過實踐和理論分析，市政供水管道的平均經濟流速與管徑的大致關系： DN100～400mm,平均經濟流速 0.6～0.9 m/s；管徑DN＞400mm，平均經濟流速 0.9～1.4 m/s。

2）城市給水管網的管段流量應按生活、生產最高日最大時設計用水量進行設計，采用經濟流速選取管徑，管網管徑確定后，按本規范表3.2.2的取值在城市管網的節點處附加上一起火災滅火設計流量進行校核，滿足最不利市政消火栓處的最低水壓要求。

3）由上述，一條DN200的市政管道，火災時其可提供的總流量為73.26L/s，其中28.26L/s得提供其沿線用戶的28.26L/s的生產生活用水量，45L/s用作沿線任何一個用戶的消防用水量，總流量不能全部用作消防使用，這點應特別注意。

表0-1市政管網能提供的流量(下表管道斷面面積進行簡化，DN100就按100mm內徑計，其余類推)

按《室外給水設計規范》GB50013-2006之7.1.8條及7.1.10條及本規范表3.2.2,東莞市城鎮主城區人口按10～20萬考慮比較合理，火災時管道能提供的總流量按經濟流速時能提供的流量加上45L/s的消防流量來考慮，并按本規范8.1.8條消防給水管道的設計流速不宜大于2.5m/s來作為最高流速：則DN100火災時管段能提供的總流量為7.06*2.5/0.9=19.6L/S；DN200火災時管段能提供的總流量28.26*2.5/0.9=77.7L/S>28.26+45，所以取為73.26L/s，原因是市政管網提供的消防給水設計流量最大也就45L/s。

7.1.8條：城鎮配水管網宜設計成環狀，當允許間斷供水時，可設計為枝狀，但應考慮將來連成環狀管網的可能（《室外給水設計規范》GB50013-2006 ）。

7.1.10條：配水管網應按最高日最高時供水量及設計壓力進行水力平差計算，并應按下列3種工況和要求進行校核：1發生消防時的流量和消防水壓的要求 2最大轉輸時的流量和水壓要求 3最不利管段發生故障時的事故用水量和設計水壓要求（《室外給水設計規范》GB50013-2006 ）。

室內消火栓系統可由市政直接供水的要求（下述C款可能性高，其他幾種較難）

A、按《消防給水及消火栓系統技術規范》GB50974-2014，8.1.1條第3款（同時參4.1.3條第1款），需要雙路消防進水（必須是從市政環狀管網的不同管段上接出兩路）的，室內外消防用水量之和不應大于表0-1中市政管道能提供的市政消防給水流量，也就是說消防不能偷用生產生活部分的水量。

布置在建筑（小區、廠區）的管道需滿足（70%的生活生產最大時流量+室內外消防給水系統的總流量）下管網水力計算后滿足最不利消防用水點處的最低壓力要求；

B、單路消防進水（有些建筑室內外均可采用一路，例如本規范6.1.3條規定h≤54m住宅及Q外栓≤20L/s的建筑，室外消防給水可一路消防供水，8.1.5條第1款有規定同時室內消火栓不超過10個時），室內外消防用水量之和不應大于表0-1中市政管道能提供的市政消防給水流量，也就是說消防不能偷用生產生活部分的水量。

布置在該建筑周圍的管道需滿足（100%的生活最大時流量+室內外消防給水系統的總流量）下管網水力計算后滿足最不利消防用水點處的最低壓力要求；

C、室內外均可單路消防供水的獨立建筑采用市政直接供水的可能性是存在的，此時尚需滿足市政管道的管徑最好在DN200及以上。DN100、DN150的市政管道提供的消防給水流量分別為12.54L/s、28.24 L/s，比較小。

D、室內外均需兩路消防供水的建筑（小區或廠區）由于室內外消防用水量較大，加上目前市政管網的資料很難收集，采用市政直接供水的困難較大且不確定性很高，所以不主張其室內消防給水采用市政直供。

怎樣才能算兩路消防供水？

市政給水管網為環狀管網；且市政給水廠應至少有兩條輸水干管向其輸水；且從至少兩條不同的市政給水干管接出不少于兩條引入管供向消防給水系統（4.2.2條第1，2，3款）

1）按東莞給水現狀，市政給水廠應至少有兩條輸水干管此條應滿足；城鎮主城區環狀管網應無問題；所以市政管網比較容易滿足4.2.2條第1，2款，具備了兩路消防供水的能力。

2）若某小區（廠區）可從上述市政管網的兩條不同的市政給水干管接出兩條引入管，那么該小區（廠區）就可實現兩路消防供水。但要注意的是從小區（廠區）周邊同一側的一條市政管道接出兩條引入管則不算兩路消防供水。

3）市政給水干管雖然按8.1.1條DN150就算干管了，但按表0-1，DN100、DN150的市政管道能提供的市政消防給水流量較小，所以市政管道管徑在DN200及以上就比較合適。DN200及以上的市政管道可提供的市政消防給水流量可達到45L/s，而按本規范表3.3.2室外消火栓用水量在15～45L/s之間，所以室外消火栓系統由市政直供就容易實現，不至于室外消防用水儲存在消防水池內，造成消防水池有效容積過大。設計原則偏向室外消防用水量市政直供，室內消防用水量儲存比較合理也安全。

4）雙路消防供水的另外一個好處是可按本規范4.3.4條、4.3.5條向消防水池補水，可減小消防水池的容積。

什么情況下應設置消防水池？（下列的條款只要其中一條符合就得設置消防水池）

1）當（周邊市政管網不符合4.2.2條，例如市政管網為枝狀管網，這時只能提供）一路消防供水（哪怕該建筑從市政管網引入兩條引入管）且室外消火栓設計流量大于20L/s 時應設（（4.3.1條第2款）

2）（無論周邊市政管網符不符合4.2.2條），建筑物只設置一條引入管且室外消火栓設計流量大于20L/s 時應設（4.3.1條第2款）

3）建筑高度＞50m時應設（4.3.1條第2款）

4）市政消防給水設計流量小于建筑室內外消防設計流量時（4.3.1條第3款）

對某城鎮，同時兩起甚至三起火災，假如每起按表3.2.2為45L/s，市政消防給水設計流量只能按45L/s確定。

5）當生產、生活用水量達到最大時，市政給水管網或入戶引入管不能滿足室內、外消防給水設計流量時（4.3.1條第1款）。

此款講的時某建筑或小區（廠區）采用生產生活消防合用管網時，其設置的合用管道管徑若偏小，管道水頭損失過大，造成水壓過低，從而導致較高處的消防用水點處沒水用或出水量過小無法滿足滅火使用要求。簡單說就是市政管道或引入管管徑太小就得設置消防水池。

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