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摘要：消防水箱是高层建筑消防给水系统的重要组成部分，对消防水箱进行优化设计，能够提高消防给水系统的可靠性和安全性，减少火灾带来的生命和财产损失。而在消防水箱的实际设计中仍有不少问题需要解决，本文主要针对高层建筑消防水箱设计中存在的一些问题进行探讨。
关键词：高层建筑 消防水箱 消防设计
现在，随着大量高层、超高层建筑的建设，其消防安全也越来越重要。这些高层建筑结构复杂、人员密集、火灾隐患多。一旦发生火灾，具有疏散困难、扑救难度大、火势蔓延迅速的特点。而传统的依赖消防队从外部救援的方式，从报火警到展开救援需要一定的时间，容易造成火势蔓延增大，消防车上配备的设备也往往不足以应对较高楼层的火灾。因此，发生火灾后一味依赖外部救援的方式不能满足高层建筑的消防要求，只有完善其内部消防设施，火灾发生后迅速展开自救灭火才能完成其消防任务，减少火灾损失。
在我国，综合技术、经济等多方面因素，多层、高层建筑消防给水系统设计中，大部分采用的是临时高压给水系统。当这类建筑发生火灾时，在消防队未赶到火场前，或者消防系统的水压未升至消防所需压力时，需要依靠水箱向室内消防系统供水以进行火灾初期的自救。《建筑设计防火规范》GB50016—2006 （以下简称《建规》）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”。《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95 （2005年版）（以下简称《高规》）第 7.4.7 条规定：“采用高压给水系统时，可不设置高位消防水箱。当采用临时高压给水系统时，应设置高位消防水箱”。因此，消防水箱在消防给水系统中非常重要，是确保消防给水系统能够及时有效控制初期火灾的重要组成部分。我国现行规范规定按 10 分钟室内消防用水量设计消防水箱的容积。
以下是高层建筑消防水箱设计中的关键问题，需要加以注意。
1 消防水箱的设置位置
《高规》第7.3.5条规定： “消防水箱……且应设置在高层建筑群内最高的一幢高层建筑的屋顶最高处”。第7.4.7条规定：“消防水箱指屋顶消防水箱……”。《建规》第8.4.4条规定 ：“重力自流的消防水箱应设置在建筑的最高部位”；以上规范条文均要求消防水箱应设置在建筑物的最高处。特别是重力自流的消防水箱，其设置高度一定要满足最不利点消火栓和自动喷水灭火系统最不利喷头的水压要求。但水箱间高出屋面会影响建筑立面效果，所以有些设计把消防水箱设置在顶层，与顶层消火栓或顶层喷头在同一层，造成最不利点处消火栓或喷头的流量和水压达不到要求。为了平衡建筑的造型美观和消防安全的要求，消防水箱的设置高度不能满足静压要求时，应设增压设施，增压设施可以是气压水罐或增压泵。最终，不论的重力自流的消防水箱，还是设增压设施的消防水箱，其设置应满足最不利点消火栓和自动喷水灭火系统最不利喷头的水压要求。
建筑造型固然重要，但不能为了美观而不顾消防安全，无论任何情况，都应按规范要求设置消防水箱位置，以确保火灾初期的供水安全。
2 消防水箱有效容积的设计计算
规范中规定的按 10 分钟室内消防用水量设计消防水箱的容积，是指水箱的有效容积，而非总容积。为了防止水中杂质进入管网系统造成堵塞或设备附件的损坏，消防水箱出水管管口应高于池底50mm；水箱进水口位置通常也低于水箱顶部，如图1所示。
在计算时，消防水箱的有效容积应为水箱底面面积乘以水箱的有效水深h，而不是水箱高度H。从图1中可以看出，h＜H，所以，消防水箱的有效容积小于其总容积。有的设计混淆了这两个容积，造成消防水箱的有效储水量达不到要求。
3 消防水箱出水管的接入自动喷水灭火系统的位置
有些设计将消防水箱的出水管直接接入自动喷水灭火系统的顶层给水管道(报警阀后)，这会造成水箱中的水将不通过报警阀而直接进人系统管网，使得喷头动作后，报警阀后的管道水压长时间保持很高，延缓了压力开关动作，水力警铃不能及时报警，水泵迟迟得不到启动。所以，消防水箱出水管应从报警阀入口前管道连接。
结语
对高层建筑消防水箱进行设计时，应结合消火栓系统、自动喷水灭火系统的要求来优化设计，同时还要注意消防水箱的设置位置、有效容积的设计计算和出水管的接入自动喷水灭火系统的位置等细节问题。只有把这些细节问题都处理好，才能使消防水箱满足消防要求。
参考文献
[1]GB50016-2006.建筑设计防火规范[S].北京：中国计划出版社,2006;
[2]GB50045-95.高层民用建筑设计防火规范[S].北京：中国计划出版社， 2005.
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[5]沈真.高位消防水箱水消防设计浅谈[J].上海建设科技.2008(3).
论文作者:林婷,舒元佳,许明明,高懿凤,胡昔云
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/11
标签：水箱论文; 容积论文; 高层建筑论文; 出水管论文; 火灾论文; 系统论文; 消火栓论文; 《基层建设》2016年11期论文;