地铁地下车站消火栓给水系统供水形式探讨

张刚

摘 要：全面分析地铁地下车站的实际情况，按照技术规范合理选择供水设施、消防水源、管网方案和给水形式。比较论证室内外消火栓管网系统是否设置消防水池及加措施的问题，总结分析地铁车站消防系统设计思路，希望能够对相关人员起到参考性价值。

关键词：地铁车站;消防水源;供水设施;给水方式

在地铁规划设计与施工技术成熟发展过程中，本文结合技术规范要求及长期工作经验，深入分析地铁地下车站消火栓系统给水形式、是否设置消防水池及加压措施。

一、合理选择消火栓系统给水形式

给水水源应优先采用城市自来水，并应充分利用城市自来水水压。当沿线无城市自来水时，应和当地规划等部门协商，采取其他可靠的给水水源。

市政给水管网为环状且至少有两条输水干管供水时，车站给水系统应尽可能由不同的市政给水干管分别引入两根供水管，供消防和生产、生活用水。当市政给水管网及水量满足两路消防供水要求，水压不满足车站的消防用水要求时设消防增压、稳压设施，并征得当地自来水公司同意;当市政给水管网不满足两路消防供水或水量不满足车站的消防用水要求时设消防增压、稳压设施和消防水池。

因此地下车站消防水源主要为市政供水。按照市政供水管网和水压，水源方案主要考虑以下内容：根据《地铁设计规范》28.3.3条要求，如果车站室外为单路水源，则车站需设置消防水池，消防水池需考虑室内外消防用水量，计算出来消防水池有效容积为（20+30）X2X3.6=360 m3;如果车站室外为两路水源，水压不满足室内消防要求而能满足室外消防要求时，车站设置消防水池只需考虑室内消防用水量，计算出来消防水池有效容积为20X2X3.6=144 m3;如果车站室外为两路水源，水压满足室内外消防要求时，可不设消防水池;若当地自来水公司允许车站可以采用消防泵直接抽水加压时，也可不设消防水池。

通过分析不同消防水源方案，水池设计包括室内外共用消防水池、室内外分设消防水池。对于共用消防水池应用状况来说，消防水池内存储消防用水量，所以需要将取水口设置在消防水池，整个吸水高度控制在6m以内，以此满足消防车的吸水高度要求。对于独立车站结构来说，如果主体埋设比较浅，可以和车站结构形成整体。在室内外分设消防水池应用模式下，主要是主体埋设深度比较大，在地铁车站外设置消防水池，全面满足消防车吸水要求。同时在地下车站内设置消防水池，存储室内外消防栓系统用水量。

二、合理选择供水设施方案

地铁车站供水设施包括水泵接合器组和消防水泵组，通常不需要设置消防水箱。消防给水系统的水压按国家现行《建筑设计防火规范》、《消防给水及消火栓系统技术规范》的规定执行，但消火栓的水压应保证水枪的充实水柱≮10m且栓口动压不小于0.25Mpa。

按照市政供水管网和水压情况，供水设施方案如下。在设计过程中，考虑到地铁车站特点。如果水压满足室内消防水压要求，则满足室外低压消火栓的水压要求。如果地段具备双路供水条件，当一路市政供水故障时，另外一路市政供水满足用水量总和。此时不需要设置消防水泵组。将此种方案设定为方案1。

如果市政采用单路供水模式，就需要设置室内消火栓泵组和消防水池，将此种方案设置为方案2。车站室外为两路水源，水压不满足室内消防要求而能满足室外消防要求时，需要设置室内消火栓泵组，将此种方案设置为方案3。

通过对不同方案的内容进行比较，方案1不需要设置消防泵。方案2、方案3需要设置消防泵，同时满足室内、外消火栓用水量需求。

三、给水形式与管网方案

3.1给水形式

当市政给水管网采用双路供水时，水压不满足室内消防要求而能满足室外消防要求时，室外消火栓管网采用低压消火栓给水系统，由市政给水管网直接供水;室内消火栓给水系统采用临时高压消火栓给水系统。在单路供水条件下，室内外消防给水系统设置消防水池，采用临时高压消防系统。

3.2给水管网形式

根据消火栓规范7.3.4条：人防工程、地下工程等建筑应在出入口附近设置室外消火栓，且距出入口的距离不宜小于5m，并不宜大于40m。此条规定了地下工程在出入口附近需设置室外消火栓，一般车站在每个出入口附近设置一个室外消火栓。由于室外消防管网需成环，敷设在室外难度较大，存在需开挖路面、报规划等一系列问题，故考虑将室外消火栓管网设置在站厅层成环，由每个出入口伸出。

室内消火栓系统给水干管布置在车站地下站厅层的吊顶内并连通形成环网;在接入站台层吊顶后再形成立式环状管网;由管卡固定;消防干管经由区间隧道与相邻车站消防干管贯通。

四、室外消火栓与水泵接合器设置

室外消火栓足以可以划分为以下几种：（1）临时高压消防给水系统，在发生火灾事故后，消防人员可以开启消火栓阀门进行救援。（2）低压消防给水系统，主要是为消防车提供货源，通过消防车加压灭火。消防车也可以通过水泵接合器，向室内管网加压供水。所以，室外消火栓的水源可以直接灭火，也可以向水泵接合器供水。针对一般民用建筑来说，以上两种功能无法分离。然而针对地铁地下车站来说，则需要做好分类。将给水泵接合器供水定义为A类室外消火栓;直接灭火的定义为B类。室外消火栓基本与建筑消防电梯前室消火栓的功能作用一样。

室外消火栓可以由市政给水引入管接出，如果市政属于单路水源，只能够设置在室外消防水池周边。按照水校规规定可知，室外消火栓设置数量应当满足灭火消防救援要求，确保地下车站出入口设置室外消火栓。当满足距离要求，可以实现出入口室外消火栓的共用。然而在设置时必须满足不少于两个消火栓要求，以免不能满足极端条件的消防救援要求。

在设置水泵接合器时，一般民用建筑多设置在室外，且便于消防车使用的区域内，结合器设置距离与室外消火栓距离在15m-40m。对于地铁地下车站来说，必须区别对待室外消火栓。当市政属于单路供水时，A类室外消火栓距离满足15m-40m要求。由于B类消火栓远离消防水池，当市政管道断水时，室外消火栓也会断水，危险性比较高。

五、结束语

综上所述，按照长期工作经验，深入分析地铁地下车站，联合现行《消防给水及消火栓系统技术规范》、《地铁设计规范》、建筑设计防火规范》等要求进行分析。对于室外消火栓管网来说，一般应当满足室外消火栓用水量要求，双路水源不需要设置消防水池，单路水源则需要设置消防水池。对于室内消火栓管网来说，一般应当满足室內消火栓水量及水压要求。双路水源水压满足室内消火栓要求时，不需要设置消防水池，室内消火栓系统采用市政直接供水方式 ;否则应当跟单路水源情况时，设置消防水池，采用临时高压管网系统。通过此次研究分析，希望可以为地下地铁设计与规范编制提供参考价值。

参考文献：

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[2]张存. 单路供水地铁车站消防设计方案探讨[C]. 中国土木工程学会轨道交通分会、中国工程院土木、水利与建筑工程学部、河南省土木建筑学会.2017中国城市轨道交通关键技术论坛暨第26届地铁学术交流会论文集.中国土木工程学会轨道交通分会、中国工程院土木、水利与建筑工程学部、河南省土木建筑学会：中国土木工程学会，2017：346-351.