小议建筑施工现场消防水系统设计

郑慧洁 翟龙刚 刘月明

（1.筑万城（北京）咨询有限公司，北京100000；2.宣化利民房地产开发有限责任公司，河北 张家口075000；3.北京博大经开建设有限公司，北京100000）

0 引 言

建筑施工现场消防水系统作为建筑施工中一项重要的内容，是关系到人民群众生命财产安全、建筑施工企业实现安全管理目标的重要工作，这其中，建筑施工现场消防水系统的合理可靠设计对于确保目标实现起着尤其重要的作用.本文在施工设计的基础上，简要概述了建筑施工现场消防水系统的设计.

1 消防水系统的设计

1.1 水源的选择

合理经济的水源是消防系统设计的关键，水源有以下三种可供选择：

（1）自然水体 在施工现场的周围存在着自然河流或湖泊，而这些自然水体的水量又足够且在枯水期也能满足消防用水量的要求，可以优先考虑这些自然水体作为消防水源，当采用这类水体作为水源时，应在吸水管上加装滤水器等设施，以阻止河、塘水中的杂物吸入系统，保证系统内水流的畅通.

（2）市政给水管网 当施工现场具备了市政管网供水的条件时，应该选用市政供水作为消防水源，因为市政供水具备供水的可靠性，满足消防供水的水量及水压要求，但是根据需要必须建造合理的消防贮水构筑物.

（3）深井取水 以上两种水源条件都不具备时，就需考虑深井取水，但是深井取水的投入费用较大，且日常的使用维护费用较大.

1.2 水量的确定

施工现场消防水量由施工现场场地内的消防水量（室外消防水量）和建筑物内部的消防水量（室内消防水量）两部分构成.施工现场的消防水量的确定在文献［1］中给出了阐述，根据建筑占地面积确定同时起火次数，来确定消防水量.实际工程中一般根据文献［2］中规定的：一个消火栓的出水量取5 L／s，两个消火栓同时出水量取10 L／s.

1.3 构筑物容积的确定

选用市政给水管网或深井作为水源，需设置消防贮水构筑物.

式中，V——消防贮水构筑物容积（m3）；

Q——消防用水量（m3／s）；

T——消防水枪灭火时间（s）.

其中，Q、T的取值参照［2］确定，室内消防水箱应储存10min消防用水量的规定执行，这是因为在市区中，消防大队从接警至到达事故现场的时间一般规定不大于10min.

需要注意的是，施工现场为了提高施工用水的可靠性，往往要设置施工用水箱，并且与消防水箱共用，这就要求有保证消防水量不被动用的措施.另外高层建筑中通常在地下室等部位设置有生活及消防水池或水箱等储水构筑物，但是这些构筑物在施工阶段大部分时间都是闲置的，因此可以考虑将这些构筑物作为消防储水池.

1.4 消火栓、消防管道的布置

室外消火栓要求布置为环形，并且环形管道管径不得小于DN100，室外消火栓间距不大于120 m［2］.建筑物室内消火栓要满足有两只水枪的充实水柱同时到达室内任何部位，每个消火栓的保护半径不大于25m，充实水柱Hm取10m，建筑物室内消防立管管径不得小于DN80.因为室外布置了室外消火栓，所以建筑物室内三层以下可以不设置消火栓，四层以上每层均设置消火栓.

1.5 管径的确定

消防供水时，管内流速不大于2.5m／s，流速确定后，管径由下式［3］确定：

式中，D——管道直径（m）；

ν——管道内断面平均流速（m／s）.

1.6 水泵的确定

消防水泵的选择应按照其扬程和流量按水泵性能曲线图进行选择，在流量确定的情况下，消防水泵的扬程可按下列公式进行计算：［4］

式中：Hb——消防水泵的扬程（单位：m h2O）；

Hq——最不利点消防水枪喷嘴所需水压（单位：m H2O）；

hd——消防水带的水头损失（单位：m H2O）；

h1——管网的水头损失（单位：m H2O）；

hz——消防水池与最不利点的高差（单位：m H2O）.

1.6.1 Hq值计算如下：

∂f——实验系数；

φ——与水枪喷口直径有关的系数.通常选用19mm水枪，其系数值φ为0.0097.

1.6.2 hd计算如下：

A——水龙带比阻系数，通常选用直径DN65的衬胶水龙带，其比阻系数为0.00172；

Ld——水龙带长度（m），一般选用25m长.

1.6.3 管网的水头损失h1分为沿程水头损失和局部水头损失［4］.

沿程水头损失计算如下：

局部水头损失计算如下：

i——单位长度管道的沿程水头损失；

L——最不利点至消防水泵出口沿线管道长度；

ξ——局部阻力系数；

g——重力加速度（m／s2）.

实际工程中，一般为了减少工作量，消火栓系统管道局部水头损失可按管道沿程损失的10%考虑.

综上所述，根据计算出的消防流量及扬程选择合适的水泵，使水泵处于最佳运行工况，并且为了满足消防供水的安全可靠，需要配置备用水泵，即一用一备.

2 结 论

本文所述的消防水系统设计是作者所在公司承建的多个项目中采用的设计方法.并且在施工期进行过消防演练，能够保证在规定的时间内灭火，有效的保障了施工现场的人、财、物的安全.证明了该设计方法的可行性.