纪万祥
【摘要】消防水池作为重要的储水设施,其储备量的多少直接影响着灭火的成效。对消防水池的设计如何符合规范又能结合实际因地制宜,是值得研究的问题。结合规范及工程实例,探讨消防水池的工艺设计,保证消防给水系统安全可靠。
【关键词】消防水池;有效液位;溢流液位;报警液位
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
10.036
随着社会与经济的不断发展,工程建设的大规模开展也使消防给水系统快速发展,保证消防水量的储备关系着消防给水系统的安全可靠。本文以规范为指导,结合工程设计实例,就消防水池的工艺设计问题进行探讨。
1、消防水池液位高程设计
消防水池液位设计含池顶覆土厚度、超高标高、溢流液位、最高有效液位、最高报警液位、最低有效液位、池底高程、集水坑宽度及高度设计。详见图1。
注:
池顶覆土厚度分别需要考虑结构抗浮设计及不小于冻土厚度,满足防冻。
水池需设室内检修孔时,一般检修孔高度为800mm,不设检修孔时,仅需考虑超高以上的管道安装空间。
超高标高以下至溢流液位当设检修孔时设50~100mm超高保护,不设检修孔时,也可以不设。
溢流液位至最高有效液位之间可以设50~150mm的高程差。
最高有效液位至高报警液位之间按补水流量,考虑5~10min的响应时间进行高程差设计,一般情况下,设50mm高差可以满足响应时间。
最高有效水位至最低有效水位的高程差,按项目所需消防水量除消防水池净面积计算确定。
最低有效水位至消防水池池底高程差,考虑5~10min的响应时间进行高程差设计,一般情况下,设50mm高差可以满足响应时间。
最低有效水位设计应满足消防水泵自灌启泵的要求,对于卧式消防泵,最低有效水位应高于泵壳顶部放气孔,对于立式消防泵,应高于水泵出水管中心线。
集水坑的宽度需满足设吸水喇叭管支架的宽度要求,并应结合结构专业设计,在其设计掖脚时,附加掖脚宽度。
集水坑深度设计应考虑吸水管弯头长度、吸水喇叭管长度、吸水喇叭管支架高度,使最低有效水位之下的无效水容积高度最小。
2、某小区消防水池液位高程设计实例
该小区消防水池位于地下車库一层,车库净高为3.9m,消防水池有效容积1026m?,分为两座,均为不规则池形,依据建筑给定的位置,其中消防水池一净面积为209㎡,消防水池二净面积为214㎡,设计梁高0.8m。按消防水池分为池容均衡的两座设计,消防水池池底标高-5.9m,计算其有效水深至少为2.43m,设计有效水深2.45m。考虑水池检修孔为池壁开洞,洞口高度0.8m。消防水池设计溢流液位为检修口底下50mm,即-2.85m,按50mm高差,最高有效液位设计为-2.90m,最高报警设计液位设计考虑5分钟的响应时间,设计给水补水管DN100,补水量为60m?/h,计算最高报警设计液位至最高有效液位的高程差为0.024m,设计取0.05m,即最高有效液位设计为-2.95m,则最低有效液位为-5.40m,与消防水泵房地面高差0.5m。
最低有效液位设计校核:设计选用立式多级消防泵,消防泵出水管中心线至泵底座高差559mm,泵基础高出室内地坪150m,即消防泵出水管中心线标高为-5.19m,高出最低有效液位,最低有效液位设计不符合规范要求,需增加消防水池净面积,经与相关专业协商,消防水池净面积增加至467㎡,计算消防水池有效水深更改至2.2m,即最低有效水位为-5.1m,高出消防泵吸水管中心线,吸水喇叭管底标高为-6.6m,与最低有效水位高差1.5m,满足规范要求。
集水坑深度设计:选用的消防水泵吸水管中心线标高-5.59m,消防水泵吸水管口设偏心异径管,消防水池处消防水泵吸水管中心标高-5.56m。考虑管件及吸水喇叭管安装高度至少为1.54m,集水坑坑底标高-7.1m。设计集水坑坑底标高-7.1m,即集水坑深度为1.2m。本项目集水坑未设计结构掖脚,集水坑宽度设计1.00m。
因梁上无法设检修孔,消防水池设计时,与建筑专业沟通,水池池壁避开车库顶梁,增加有效水深,即减少消防水池占地面积,节省经济成本。本案例设计消防水池总容积1821.3m?,无效水容积793.9m?,无效水容积较大的原因为检修孔、水泵安装需要占用空间较大,故消防水池设计时,在条件许可情况下,尽量设地面检修孔,将消防水池设置在车库范围线外,使消防水池地面高度高于消防泵房地面。
结语:
消防水池是消防给水系统的基础,其设计合理与否关系到整个消防系统能否正常运行,消防设计中,除了严格执行相关法规和规范外,还应安全可靠、经济合理、因地制宜、符合项目消防工况的要求。
参考文献:
[1]GB50974-2014 消防给水及消火栓系统技术规范
[2]15S909《消防给水及消火栓系统技术规范》图示