分建生活、消防水池的建议

郑和
深圳市粤鹏建筑设计有限公司

　　本文从水质保护和消防泵定期试水维护保养角度出发，对生活、消防合建水池(箱)的不合理性和高位水箱出水管止回阀如何设置展开讨论，认为分建水池及共用吸水管的作法对优化地下室设计、有效利用地下室面积、降低造价起到积极作用。

1 生活、消防合建水池(箱)存在弊病

　　合建贮水池(箱)因容积大，对生活用水来说水质更新周期长。高层建筑地下合建贮水池，按规定需贮存室内、外消防用水，生活用水占总贮水量不足20％，更新周期远远超过24h，水中余氯不足，造成细菌和藻类繁殖。为保证水质必须二次加氯，使运行费用增加，并带来管理上的麻烦。
　　合建贮水池(箱)给消防泵定期试水运行带来困难。消防部门规定，电动消防水泵每月要试水运行5～10min作检查。试运行除了察看水泵运转、压力指标是否正常外，尚需放水检查，对于合建水池来说，这部分排水难以处理，若放回合建贮水池则必然污染水质；若直接排放到室外雨水井，则压力过高，易冲毁雨水井，即使减压排放也仍然存在不安全因素，同时造成水的浪费。合用屋顶水箱在消防试水时因水箱与消防管网连接上的止回阀关闭不严渗漏使消防管网中的存水部分回流到水箱中，造成水质污染。
　　当消防管网连接两幢或多幢塔楼的高位水箱时，因每幢塔楼用水不均造成水位缓慢变化，水位在达到平衡的过程中，水流无法使止回阀严密关闭，造成渗漏而污染水质。
　　当合建贮水池贮有室外消防用水时，其室外消防车取水口因密封不好，也会污染水池水质。
　　综上所述，虽然消防管网与生活用水管网是分开独立设置的，但由于采用合建贮水池和高位水箱必然对生活用水水质造成污染。因此，单独设置生活贮水池和消防贮水池，从根本上消除了对生活用水水质造成污染的因素，消防泵试水运转的排水只需直接回水到消防贮水池中，利用水池中的存水消能，从而达到节约用水的目的。

2 分建生活、消防水池(箱)的意义

　　许多人担心生活用水与消防用水分别设置贮水池会增加造价和使消防用水变质发臭，其实只要措施得当，是完全可以避免的。　　只要所贮存的消防用水采用合格的自来水，在向贮水池充水过程中适量加些氯酚杀菌剂，贮水池的开口、通气部分有必要的防尘、防虫措施，贮水是不会变质发臭的。当然每年将贮水放空，更换一次仍然是有必要的。
　　生活用水与消防用水分建贮水池不会增加造价。在实际工程设计中，分建贮水池对优化地下室的设计、有效利用地下室的面积、降低造价起到积极作用。
　　分建贮水池，总贮水容积数并没有随池数增加而变化。合建贮水池，水箱须按规范要求采取有效措施防止消防贮水不被动用，分建时不存在被动用的问题。
　　合建贮水池不允许与建筑物地下室的底板和侧壁共用作为池底和池壁，当池顶上层为洁净用房时，允许楼板作池顶共用；当池顶上层为非洁净用房时应独立设池顶，确保生活用水水质，给设计带来诸多不便。而消防贮水池往往可直接利用地下室的底板、侧壁和顶板作池底、池壁和池顶，池内也无需设置导流墙，有效水深增加，减少水池的占地面积，降低造价。
　　旧城改造用地十分紧张，使得许多建筑物地下室形状极不规则。为了保证地下室车库的车位及车道，设备用房通常布置在形状不规则、不影响停车位的地方。采用生活、消防合建贮水池要使池底、池壁、池顶均达到生活用水贮水池标准非常困难，常见的处理方法则是通过限制池顶上方建筑物的功能或加大水池占地面积(降低有效水深)设独立池顶来保证，使造价增加。采用分建生活、消防贮水池只需找出一块面积很小、上部条件较好的位置布置生活水池，其余位置用作消防贮水池，使设计具有很大的灵活性，消防水池有效水深大大提高，占地面积减少，降低了工程造价。
　　分建的消防贮水池，按规定需要贮存火灾延续时间内室内外消防用水量。由于贮水量大，一般都进行分格布置，在实际工程中，由于生活贮水池占据条件较好的位置，使得消防贮水池在分格设计后，虽然容量保证了，然而每台消防水泵单独布置吸水管存在一定的困难，高规GB50045-95第7.5.4条规定，一组消防水泵吸水管不应少于两条，当其中一条损坏或抢修时，其余吸水管仍应通过全部水量。也就是说，允许采用共用吸水管做法，使得设计变得简单易行，水泵布置整齐有序，便于管理和维修保养。采用共用吸水管做法时，应注意以下几点：
　　① 消防水泵必须是自灌式吸水，若不能保证水泵自灌启动，则每台水泵必须分设独立吸水管。
　　② 共用吸水管应按最大可能出现的流量选择管径，其流速应控制在0.5m/s左右，水泵支管流速0.8～1.2m/s。?
　　③ 各水泵支管与共用吸水管的连接，采用管顶平三通连接，支管与水泵吸水口采用管顶平的偏心大小头连接，以保证吸水管能自动排气。
　　④ 各水泵支管上应设闸阀，一般采用闸板阀。

3 高位共用水箱消防出水管上止回阀型号选择及设置

　　高位水箱出水管上的止回阀是依靠水箱静压开启的，一般静压只有几十kPa，故选定的止回阀一定要有开启压力小、关闭快的特点。梭形止回阀、微阻缓闭止回阀、消声止回阀都不能满足要求，最适宜的止回阀是旋启式止回阀。采用旋启式止回阀，应安装在水箱底高度不小于1.5kPa处，且必须安装在水平管段上。
　　许多教科书和设计手册在水消防系统的原理图中，随意将止回阀画在竖管上，使许多设计人员误认为：只要选用开启压力小的止回阀，无论止回阀水平安装或竖向安装均满足要求。
　　共用水箱消防出水管上的止回阀竖向安装时，止回阀的阀瓣在重力作用下，长时间下垂而开启，消防管网存水与高位合用水箱中的生活用水直接接触，当消防管网中压力出现微小波动时，部分存水进入合用水箱，污染生活用水，这种情况广泛存在于多层住宅建筑。消防部门要求室内消防系统与市政给水管相连，由于消防出水管口低于共用水箱给水进水口标高，当市政给水管网压力降低，水压力无法使竖向止回阀关闭时，自来水则通过消防管网直接进入共用高位水箱造成水质污染，使南方城市住宅共用水箱内红虫现象无法根除，若将止回阀改为水平安装，收效甚大，红虫现象出现的频率大大降低。

4 结论

　　① 从保护水质和消防泵定期试水维护管理角度出发，生活、消防水池、管网和高位水箱均宜分别独立设置。
　　② 采用共用吸水管作法，使设计简化，设备的维护管理方便。
　　③ 分建贮水池对优化地下室的设计、有效利用地下室面积、降低造价起积极的作用。
　　④ 高位水箱出水管上止回阀必须水平安装。

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　　作者通讯处：518027 深圳市福田区荔香街3号
　　(收稿日期 1998-08-20)