地铁车站水泵接合器有关问题的讨论

杨伟帅

(铁道第三勘察设计院集团有限公司,300251,天津//工程师)

地铁车站水泵接合器有关问题的讨论

杨伟帅

(铁道第三勘察设计院集团有限公司,300251,天津//工程师)

探讨了地铁车站常高压消防给水系统、自动喷水灭火系统是否需设置水泵接合器,以及水泵接合器数量与室外消防流量的矛盾等问题，认为:地铁车站由市政管网直接供水的常高压消防给水系统没有必要设置水泵接合器;自动喷水灭火系统十分有必要设置水泵接合器;水泵接合器数量应与其服务的站内消防系统消防流量相对应,室外消防流量及室外消火栓数量应与水泵接合器数量匹配。

地铁车站; 消防给水; 水泵接合器

Author′s address The Third Railway Survey and Design Institute Group Corporation,300251,Tianjin,China

水泵接合器便于消防队员充分利用建筑内已建成的水消防设施，在室内消防设备发生故障或室内消防供水量不足时,水泵接合器作为消防车与建筑内部消防给水系统的接口,通过消防车从消防水池、天然水源或室外消火栓取水加压,向建筑内部供水。它是建筑物内消防系统重要的应急供水保证设施[1],其重要性不言而喻。但是否所有情况下均需设水泵接合器以及设置的数量又值得商榷。笔者结合地铁车站消防系统的特点以及工程设计实践,就地铁车站水泵接合器设置的一些问题进行讨论。

1 有关规范及目前的设计方案

《地铁设计规范》规定:在地下车站出入口或新风亭的口部等明显位置应设水泵接合器,并应在距水泵接合器15～40 m范围内设置室外消火栓或消防水池取水口。

《消防给水及消火栓系统技术规范》规定:超过2层或建筑面积大于10 000 m2的地下或半地下建筑、室内消火栓设计流量大于10 L/s平战结合的人防工程,室内消火栓给水系统应设置消防水泵接合器;自动喷水灭火系统应设置消防水泵接合器;每种水灭火系统的消防水泵接合器设置的数量应按系统设计流量经计算确定,但当计算数量超过3个时,可根据供水可靠性适当减少。

《自动喷水灭火系统设计规范》规定:自动喷水灭火系统应设水泵接合器。

在目前的地铁车站消防系统设计方案中,普通车站一般只设置消火栓系统,消防水量为20 L/s,需要设置2套水泵接合器。上海、天津等城市的地铁车站或一些换乘车站设置了自动喷水灭火系统,其消防水量通常为30 L/s左右,亦需要配置2套水泵接合器。水泵接合器附近需要配置相应的室外消火栓。对于地铁车站来说,为了减少室外消防管道铺设量,一般都从消防供水引入管上就近接出室外消火栓,因此水泵接合器的设置位置就受消防供水引入管位置的影响。通常地铁车站的水泵接合器布置在室外出入口或风亭旁,如图1所示。

2 问题讨论

2.1 常高压消防给水系统的水泵接合器设置

常高压消防给水系统是始终能满足水灭火设施所需的工作压力和流量,火灾时不需要消防水泵直接加压的供水系统。地铁车站设置在地下一定深度,当市政给水压力达到0.30 MPa时,通常可实现站内常高压消防给水方案。厦门地铁部分车站便采用了该种形式。常高压消火栓给水系统不设置消防泵,利用市政管网压力直接供水,且室内外消火栓供水水源为两路,分别来自室外不同市政管网。

图1 某地铁车站水泵接合器及室外消火栓布置图

上海市地方标准DGJ 08-97—2007《民用建筑水灭火系统设计规程》6.1.4条规定:室内和室外消防给水系统合并设置的稳高压消防给水系统可不设水泵接合器。其条文说明中提到,由于室内外都处于高压状态且在同一给水系统上,设置水泵接合器没有意义,因此可不设水泵接合器。另外,也有设计人员提出稳高压消防给水系统经常处于待命状态,可确保系统投入灭火的及时性和可靠性,从而设置水泵接合器的必要性不大,可以不设或少设[2]。

在室内消防设备发生故障或室内消防供水量不足时，水泵接合器作为消防车与建筑内部消防给水系统的接口,通过消防车向建筑内部供水。而常高压消防给水系统没有供水设备,只有内部管网,不存在消防泵故障可能。即便出现同一时间工作的消火栓数量过多导致消火栓出水流量不足的情况,由于室内消火栓是由市政管网直供,通过消防车从市政管网吸水供至水泵接合器也没有实际作用。因此,由市政管网直接供水的常高压消防给水系统不必要设置水泵接合器。当然,考虑一些极端情况,如供水水源出现故障无法供水,需要消防车远程运水通过水泵接合器向室内加压灭火,以及从安全冗余、投入与实际效果比的角度考虑,也可以设置水泵接合器。

2.2 自动喷水灭火系统的水泵接合器设置

自动喷水灭火系统在火灾初期可以在着火点自动喷水灭火,而水泵接合器需要消防车到达现场后由消防车供水,因此有观点认为,当消防队员到达现场后,通过消防员深入火场,着火点已经明确,可以使用消火栓进行针对性的灭火,这比通过水泵接合器向自动喷水灭火系统管网供水进行灭火更加有效,故在自动喷水灭火系统中可不设水泵接合器。笔者认为,地铁车站火灾时人流混乱,消防员不易到达着火点,且地下车站环境复杂,消防人员深入火场危险性巨大,因此,不宜将地铁车站的灭火形式完全寄托于消防队员到达着火点近距离灭火,而应充分发挥既有消防管网的作用,通过自动喷水灭火系统管网将水准确输送到着火点喷水灭火。由此可见，自动喷水灭火系统设置水泵接合器十分必要。

2.3 水泵接合器数量与室外消防水量的矛盾

目前所设计的车站的室外消防水量均为30 L/s。若站内只设置了消火栓系统(消防水量为20 L/s)，当站内消防泵发生故障时,可用消防车由室外消火栓抽水通过水泵接合器供给站内消防用水。若站内设置了消火栓系统和自动喷水系统,其消防水量分别为20 L/s、30 L/s,共50 L/s,显然室外消防流量无法满足站内的消防流量要求。即水泵接合器的需水量与室外消防流量是不匹配的。

首先应明确,当设置了自动喷水系统时,室外消防流量应相应增大,使之与站内消防流量匹配,才能充分发挥水泵接合器的作用。具体实现方式为:(1) 当有两路消防水源且水量满足50 L/s的室外消防流量时,可通过放大室外消防管径、增设室外消火栓的方式，使室外消防流量和室外消火栓数量与水泵接合器数量和水量相匹配。(2) 当仅有一路消防水源或水源供水流量小于50 L/s时,应设置消防水池储存室外消防水量,同时设室外消防泵及室外消防管网、室外消火栓,与水泵接合器数量匹配。当室外消防水池埋深较浅,可满足消防车吸水要求时,还可设室外消防车取水口，与水泵接合器配套使用。

3 结论

(1) 地铁车站由市政管网直接供水的常高压消防给水系统没有必要设置水泵接合器。若从安全冗余以及一些极端情况考虑,也可酌情设置。

(2) 自动喷水灭火系统应设置水泵接合器。

(3) 水泵接合器数量应与其服务的站内消防系统消防流量对应,室外消防流量及室外消火栓数量应与水泵接合器数量相匹配。

[1] 王宗存,杨丙杰.消防水泵接合器设置的有关问题[J].消防技术与产品信息,2005(12):26-27.

[2] 张英才.稳高压消防给水系统若干问题的探讨[J].给水排水,2004,30(5):70-74.

The Discussion on Problems Related to Subway Station Fire Pump Adapter

YANG Weishuai

Focusing on the design condition of fire pump adapter at subway station, the controdictions between pump adapter, its number and different fire-extinguishing systems, between pump adapter and outdoor fire water flow are discussed. It is concluded that the constant high pressure fire protection water supply system dose not need pump adapter, but the sprinkler system is in great need of pump adapter, the number of pump adapter should corresponds with the fire water supply inside the station and the outdoor fire water flow.

subway station; fire water supply; pump adapter

U 231.96

10.16037/j.1007-869x.2017.01.025

2015-04-07)