从规范更替看消防气压水罐参数的变迁

里鹏

摘 要：通过对各版消防规范对气压水罐容积参数变化梳理，总结出气压水罐在消防设计中的定位变迁，并提出利用最新规范计算气压水罐容积的方法。

关键词：气压水罐；规范；容积；变迁

1 前言

气压水罐是比较常见的消防给水设备，具有系统增压、稳压、防止水泵频繁启动等功能，主要配合消防泵或增压装置使用。关于气压水罐的定义来自《气压给水设计规范》CECS76：95第2.1.9条：根据波义尔气体定律，用外力将有压水充入并贮存在罐内，气体受到压缩后压力升高，利用压缩气体的膨胀将水送出的一种内压容器。气压水罐的主要设计参数主要为：工作压力、工作流量、有效水容积等，本文重点讨论气压水罐作为消火栓系统稳压设备的参数——容积随着规范更替而变迁的问题。

2 设计规范沿袭

自我国在建筑消防设计中采用气压水罐后，又发布实施了《气压给水设计规范》CECS76：95，这是国内第一部有关气压水罐的设计规范，为设计提供了依据。之后国家在设计规范方面陆续更新了《建筑设计防火规范》GBJ16-87（1995年版、1997年版、2001年版）、《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（1997年版、1999年版、2001年版、2005年版）和《建筑设计防火规范》GB50016-2006，而2014年发布的《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014成为首部消防给水和消火栓系统的专用标准，其后实施的《建筑设计防火规范》GB50016-2014实现了多层和高层建筑设计防火的统一。规范的更替使得氣压水罐选型的参数发生变迁，尤其是体现在容积要求上。

《建筑设计防火规范》GBJ16-87（含1995、1997及2001年版）第8.6.3条规定：“……设置临时高压给水系统的建筑物，应设消防水箱或气压水罐、水塔……室内消防水箱（包括气压水罐……应储存10min的消防用水量……”，将气压水罐与消防水箱等同要求，未提及消防增压稳压的要求。

《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（含1997、1999、2001及2005年版）第7.4.8条规定：“设有高位水箱的消防给水系统，其增压设施应符合……气压水罐的调节水容量宜为450L。”对于450L的来历，条文说明中解释为：两只水枪和5个喷头30s的用水量。

《建筑设计防火规范》GB50016-2006第8.4.4条规定：“……设置临时高压给水系统的建筑物应设置消防水箱（包括气压水罐……消防水箱应储存10min的消防用水量……”，与GBJ16-87要求完全相同。

《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014第5.3.4条规定：“设置稳压泵的临时高压消防给水系统应设置防止稳压泵频繁启停的技术措施，当采用气压水罐时，其调节容积应根据稳压泵启泵次数不大于15次/L计算确定，但有效储水容积不宜小于150L。”

《建筑设计防火规范》GB50016-2014则不再对各消防设备提出参数要求。

而《气压给水设计规范》CECS76：95第4.1.1条规定：“当给水水压不能满足消防给水要求时，可采用气压给水设备用作增压”，第4.3.6条规定：“消火栓给水系统消防气压水罐贮水容积不得少于300L……消火栓给水系统与自动喷水灭火系统合用的消防气压水罐，贮水容积不得少于450L……稳压水容积不得少于50L。”，描述与《高层民用建筑设计防火规范》一致。

另外，国家建筑设计标准图集《消防增压稳压设备选用与安装（隔膜式气压罐）》98S205是在《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95和《气压给水设计规范》CECS76：95的基础上编制的，本质上仍适用于高层民用建筑的增压稳压系统。

从以上规范中可以看出：《建筑设计防火规范》将气压水罐作为消防水箱的另一种形式，对其容积要求为10min的消防用水量；《高层民用建筑设计防火规范》将气压水罐作为消防水箱增压设施的一部分，对其容积要求为30s的火灾初期用水量；《消防给水及消火栓系统技术规范》将气压水罐作为防止稳压泵频繁启停的技术措施之一，对其容积要求只规定了调节容积和有效储水容积。规范的变化充分说明，气压水罐不再作为提供火灾初期消防用水量的容器，只是作为稳压泵的辅助设备。

3 设备标准更替

在设备标准方面，公安部先后编制了消防稳压设备的专项规范：《固定消防给水设备的性能要求和试验方法 第3部分：消防增压稳压给水设备》GA30.3-2002和《固定消防给水设备 第3部分：消防增压稳压给水设备》GB27898.3-2011，这两个标准都是系列标准中的一部，前者为行业标准，后者为国家标准，后者基本可以等效替代前者。

《固定消防给水设备的性能要求和试验方法 第3部分：消防增压稳压给水设备》GA30.3-2002第4.3.2条规定：“有效水容积，专用系统不宜小于0.3m3，合用系统不宜小于0.45m3”，第5.8.3规定：“补充水容积不少于50L，缓冲水容积不少于50L，并应根据总容积和工作压力合理设置。”

《固定消防给水设备 第3部分：消防增压稳压给水设备》GB27898.3-2011第5.1.4条规定：“设备的有效水容积不应小于0.3m3”，第5.5.1.2条规定：“……补充水容积应不少于50L，缓冲水容积应不少于50L”。

以上两部设备标准，对气压水罐的容积要求完全一致，未有实质性变化，对于设计规范未提及的参数做了补充要求。

4 结语

从规范标准的更替可以发现，消防系统的设计不再依赖气压水罐提供初期消防用水量，而是对控制设备的可靠性依赖程度增加，向自动化程度更高的方向发展。水罐的容积要求也更加具体，对于消防设计更有指导意义。笔者建议，在消防设计中，消防气压水罐的容积首先应根据《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014计算调节容积和有效储水容积，再参照《固定消防给水设备 第3部分：消防增压稳压给水设备》GB27898.3-2011核算补充水容积和缓冲水容积，使各项参数均有理论依据，也使设计更加合理可信。

参考文献

[1]张志平.高层民用建筑设计防火规范GB 50045-95（2005年版）问题探讨[J].建筑创作，2010，（9）：160-165.

（作者单位：大连港口设计研究院有限公司）