浅谈高层建筑高位消防水箱设置

【摘要】对高位消防水箱设置高度和储水容积进行了分析，并提出高位消防水箱储存初期消防用水量按满足10min室内消火栓用水量和自喷用水量来计算更为合理。

【关键词】高位消防水箱；设置高度；储水容积；10min消防水量

1、高位消防水箱的设置

采用临时高压给水系统的室内消火栓系统和自动喷水灭火系统的建筑，应设高位消防水箱。高位消防水箱的主要作用是：提高临时高压消防给水系统的可靠性；提供系统准工作状态和火灾初期消防系统所需水压，保证火警发生后所需提供的初期消防用水量。

国内城市市政供水管网压力大多不能使消防系统处于常高压状态，一般建筑单体内消防系统均采用临时高压给水系统。而临时高压给水系统给水可靠性较低，采用该系统的建筑应设高位消防水箱。消防水箱的有效容积应满足初期火灾消防用水量的要求。

2、高位消防水箱设置高度

笔者在多个项目的设计中遇到无论该高位消防水箱是否采用增压设施，均要求将消防水箱设置在建筑物的最高处。

在高层建筑工程中，若要满足最不利点消火栓静水压力至少不应低于0.07MPa，自动喷水灭火系统等自动水灭火系统应根据喷头灭火需求压力确定，但最小不应小于0.10MPa；则建筑顶层的层高需要至少10m或者将屋顶水箱的最低水位抬高到满足要求。而喷头的工作压力属于动压，计算时需要考虑水头损失，由于自动喷水灭火系统稳压管需接在报警阀前，一般情况下管段较长，水头损失较大，此时若考虑重力流来保证最不利处喷头的出水，水箱的高度要求会更高，这在绝大部分的工程中是不可能实现的。因此，大部分工程都采用增压设施来保证消防系统的压力。增压设施由增压泵及气压水罐组成。

当采用增压设施来维持消防系统的压力，说明即使此时高位水箱位于建筑最高处，但靠水的重力流也无法满足消火栓以及最不利处喷头的出水。因此，此时高位消防水箱是否设在建筑物的最高处已无关紧要，除了能减少一些增压设施所需压力外，已经失去了其安全可靠方面的意义。另外建筑专业有时为了达到一定的里面效果和造型需要，也不希望在屋顶上有功能用房。此时高位消防水箱的位置可根据建筑专业的要求进行调整，将其设置在顶层等位置，在满足建筑专业要求的情况下尽量设置在高处。

3、高位消防水箱的容积

设置高位消防水箱的目的是在消防队未赶到火场前， 利用水箱向室内消防系统供水， 进行自救。我国现行的规范规定为保证扑灭初期一般要求按10min 室内消防用水量设计消防水箱的容积。

4、管道布置

按《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974-2015）要求，消防水箱应设进水管、出水管、溢流管、通气管等，为了保证水质不被污染并定期排放水中的沉淀物和杂质，消防水箱还应设放空管。对于出水管的管径，应根据设计流量和流速来确定，即dn=（4q/3.14v）0.5其中q：m3/s，v：m/s。对消火栓系统而言，水箱出水管经增压后，可以直接与消火栓管网连接，而对自动喷水灭火系统，必须经湿式报警阀后，才能与喷淋立管相接。而绝不能不经湿式报警阀直接与管网相连，因为报警阀上的水力警铃是靠水的冲动来报警，若不经报警阀，发生火灾时，压力水进不了报警通道，致使压力开关、水力警铃不动作，更不会发出电信号启动喷淋泵，从而使管网内的水源得不到充分的保证。为了避免消防水泵开启后水经供水管网进入消防水箱，消防水箱的出水管上还应设逆止阀，以阻止水进入消防水箱并保证消防水泵的开启时维持管网压力。

5、小结

当采用临时高压消防给水系统时，高位消防水箱可以不放在建筑物的最高处而是高于所服务的消火栓或喷头的屋面上；高位消防水箱储存初期消防用水量按满足10min室内消火栓用水量和自喷用水量来计算更为合理。