浅谈高位消防水箱有效容积的计算及取值

刘平丽

摘 要： 高位消防水箱是储存扑救初期火灾的消防用水量的储存设备。在《消防给水及消火栓系统技术规范》规范中关于高位消防水箱有效容积的计算及取值的方式不够明细，还有就是扑灭初期火灾的时间界定不明确，所以在实际设计、审查工作中对高位消防水箱有效容积的取值容易产生混乱。所以文章针对高位消防水箱有效容积的计算的方式及取值条件进行讨论，如何采取合理统一的方式进行计算和取值，以利于工程应用。

关键词：高位消防水箱；有效容积；初期火灾；计算；取值

高位消防水箱是储存扑救初期火灾的消防用水量的储存设备，其作用是供给扑灭建筑物初期火灾时的消防用水量，并保证相应的水压要求。对于临时高压消防给水系统（独立设置或区域集中）的建筑物均应设置高位消防水箱。《消防给水及消火栓系统技术规范》（以下简称《消防水规》）规范中均涉及高位消防水箱有效容积的计算及取值。由于规范中针对高位消防水箱有效容积的计算方式及取值方式不同，设计计算及取值存在差异。

1 分析《消防水规》中对高位消防水箱的有效容积的计算及取值的要求

《消防水规》第5.2.1条规定：消防水箱储水量如表1所示。

2 两个实际工程中的计算比较

（1）某工程每栋四层的商业楼，建筑面积约为6000m2、建筑体积为26000m3、建筑总高度为23.6m，地下两层一类停车库。根据《消防给水规》GB50974-2014进行计算屋顶消防水箱的有效容积，如表2所示。

（2）一栋32层一类高层综合楼（一至四层为商业、物管用房、生鲜超市，五至三十二层为住宅），三栋33层带商业网点的一类高层住宅，七栋33层一类高层住宅，地下三层一类汽车库。本工程中高位消防水箱设于一栋的一类高层综合楼，建筑面积为22600m2、建筑体积为76000m3、建筑总高度为99.7m，根据《消防水规》GB50974-2014进行计算屋顶消防水箱的有效容积，如表2所示。

高位消防水箱有效容积取值：

（1）案例1 根据《消防水规》GB50974-2014第5.2.1条的规定取低限值时，高位消防水箱的有效容积为36m3；按扑灭初期火灾时间与消防设计用水量计算，有效容积为42m3；

（2）案例2根据《消防水规》GB50974-2014第5.2.1条的规定取低限值时，高位消防水箱的有效容积为18m3；按扑灭初期火灾时间与消防设计用水量计算，有效容积为30m3。若是按低限值取消防水箱有效容积时，担心水量满足不了扑灭初期火灾用水量；若是按低限值与计算值进行比较取较大值，这样造成高位水箱容积过大。但是在实际工程中，从安全的角度考虑，均是按高值者取值。

通过对上述两个工程实例的计算分析，说明在应用中确实存在有异议的地方。自《消防水规》GB50974-2014实施以来，设计及审查工作人员都有自己对规范的理解，于是关于高位消防水箱有效容积计算方式及取值方式也就众说纷纭。

3 问题分析

施工图从设计到实施，需要经历设计、施工图审查、施工图消防咨询、施工图消防专项审查等多阶段的审查。在此过程中，每个人对消防规范的理解也会存在一些差异，自然运用起来就会存在差别了。一般存在以下两种计算及取值方式：（1）直接按规范的要求取低限值，高位消防水箱有效容积相对要小一些；（2）按室内消防用水量扑灭初期火灾的时间方式计算出结果，再与规范的要求的低限值進行比较取两者中的最大值，此计算及取值方法存在以下一些问题：a.《消防水规》GB50974-2014中未界定扑灭初期火灾的时间，设计计算时间按多少取值；b.目前，大家针对于扑灭初期火灾的时间均沿用《建筑设计防火规范》GB50016-2006第8.4.4.2条取10min取值，计算出的高位消防水箱有效容积的过大；因为对于室内消防用水量较大的建筑物，该水量常常比较大，而初期灭火时的实际出水水枪数是有限的，也就是说，高位消防水箱的有效容积没有必要按照室内消防用水量扑灭初期火灾的时间计算结果进行直接取值。

因此，高位消防水箱有效容积过大或过小都会存在一些问题：

（1）有效容积过大存在以下问题：

a.影响建筑物的外立面美观；

b.结构计算荷载增加；

c.占地面积增加；

d.消防水箱的初期投资增加；

e.后期管理维护难度加大；

f.清洗水箱时放空水箱所需排放的水多造成水资源的浪费。

（2）有效容积过小，就有可能有效容积满足不了扑灭初期火灾的消防用水量，会影响初期火灾的扑救，这对于消防设计中不允许出现的。一套施工图到实际阶段仅仅因为高位消防水箱有效容积如何取值要经历反复的调整及修改，作为设计人员常常因此而纠结。也许就会出现不同的工程，于是高位消防水箱有效容积计算及取值不同，对于高位消防水箱采取何种安全、经济又合理的计算方式及取值方式，是急需解决的首要问题。

4 计算方法

作为一名从事多年设计工作的工作者，就针对高位消防水箱有效容积计算及取值的做法提出个人建议：在《消防水规》中界定并注明扑灭初期火灾的时间（T）；根据室内消防总用水量与扑灭初期火灾时间（T）计算出总用水量（Vz）；在《消防水规》中增加室内消防用水量总和（Qz）达到一个限值（Qx）时，消防水箱有效容积规定一个极大值（Vmax）和极小值（Vmin），从而取值如下：

Qz≤Qx，Vz>Vmin，则消防水箱有效容积取Vz；

Qz>Qx，Vz≥Vmax，则消防水箱有效容积取Vmax。

这样一来，就方便设计、审查以统一的方式进行计算和取值。不再产生不必要混乱和差异。

综上所述，由于《消防水规》中未指明扑灭初期火灾的时间，这样一来对于高位消防水箱有效容积计算及取值容易造成混乱。于是对于《消防水规》作为一个行业标准，应该尽量避免类似问题的存在，需要根据执行过程中不断的发现问题解决问题，不断完善规范内容的标准化、统一化和可实施性。于是我个人认为：应该在《消防水规》规范中界定扑灭初期火灾所需要的时间，以及同时根据室内消防用水量的来界定高位消防水箱有效容积的取值范围，是势在必行的，这样就可以避免不必要的混乱。

参考文献

[1]GB50016-2006.建筑设计防火规范[S].中国计划出版社，2006.

[2]GB50794-2014.消防给水及消火栓系统技术规范[S].中国计划出版社，2014.