消防用水措施在丽泽商务区E-08、E-09地块商业金融项目中应用

于五星

（中国新兴建设开发有限责任公司一公司北京丰台100071）

摘要：丽泽商务区E-08、E-09地块商业金融项目，317372.50m2，位于丰台区骆驼湾东路，该工程现场内设环状消火栓管网系统（环管为焊接钢管DN100，焊接），环管拟设置11个消火栓，消火栓间距50米，沿基坑周边布置。由于楼层较高低区管网压力过大，故装设SNJ65型减压稳压消火栓，并设明显标志牌。该文从施工现场用水量计算、现场临时用水取水点、现场消防用水系统布设、系统扬程的确定、水箱容积的确定、加压方案、生产用水布设、器材放置与高区供水循环利用等8个方面进行了消防措施的叙述。

关键词：消防措施；丽泽商务区；地块；商业；金融项目

丽泽商务区E-08、E-09地块商业金融项目，317372.50m2，位于丰台区骆驼湾东路，2016年3月1日开工，计划竣工日期：2019年5月1日。质量确保北京市结构与建筑长城杯金奖、中国建筑钢结构金奖、国家优质工程“鲁班奖”、“中国绿色建筑一星认证”、“北京市绿色文明安全样板工地”、“AAA级安全文明标准化工地”。该工程设消防组织机构，消防领导小组设组长一名，副组长一名，并设有电话报警负责人，负责电源拉闸负责人，负责消火栓开关负责人，负责车辆指挥负责人。并设有义务消防队，包括灭火组、物资抢运组、保卫组。每组有组长一名，组员两名。

1.施工现场用水量计算

1.1施工现场工程用水量q1=K1∑Q1N1K2/8×3600

式中：

q1――施工用水量（L/s）；

k1――未预计的施工用水系数，（取1.1）；

k2——用水不均衡系数，取1.5；

Q1――最高时工程量（m3/h）；本工程结构阶段混凝土采用预拌混凝土，4台泵同时作业，每小时最大浇筑量约400m3。

N1－―施工用水定额；自然养护混凝土的施工用水参考了定额400L/m3，冲洗模板施工用水参考了定额30L/m2。

则：施工现场工程用水量

1.2施工机械用水量q2

施工机械用水量很小，故q2忽略不计。施工现场生活用水量q3=P1N3K3/8×3600

其中：

q3――施工现场生活用水量（L/s）；

P1――施工现场高峰昼夜人数，取1700人；

N3――施工现场生活用水定额，取10L/人•班；

K3——施工现场用水不均衡系数，取1.5；

t――每天工作班数，8小时工作。

则：施工现场生活用水量

办公区管理人员用水较少，可忽略不计。

1.3生活区用水量q4

因现场不设置工人生活区，因此忽略生活区用水量。

1.4消防用水量q5

q5=15L/s

因q1+q2+q3+q4=15.2L/s＞q5=15L/s

故

1.5管径计算

其中：

d——配水管直径（m）；

Q——施工工地总用水量（L/s）；

v——管网中水流速度（m/s），消防用水取2.5m/s。

所以选用DN100mm的焊接钢管做为消防水、临水主干管，可满足现场施工用水的需要；生产用水选用D=25mm的镀锌支管引入用水区。

2施工现场临时用水取水点

本工程施工现场临时用水包括现场施工用水、施工机械用水、施工现场消防用水和现场生活用水。本工程施工作业区和生活区相距较远，生活区临时用水有独立水源单独设计，不在本问叙述。

接水点位于场地西南角，E08副塔建筑物西南角，围档内侧的水表井，从水表后DN200（球墨铸铁管）市政自来水干管上，用专用水管卡接出一根DN65管道（镀锌钢管），敷设引至旁边的水泵房，接出地面作为临时消防及其它用水的水源管道。

3现场消防用水系统布设

该工程现场内设环状消火栓管网系统（环管为焊接钢管DN100，焊接），环管拟设置11个消火栓，消火栓间距50米，沿基坑周边布置。由于楼层较高低区管网压力过大，故装设SNJ65型减压稳压消火栓，并设明显标志牌。消火栓箱内同时配备消防水带50m1条、19枪口1个，5kg干粉灭火器2把。管网布设见附图。

环状管网与现场西南角市政自来水管网接出的DN80管连接，连接点要设置加压泵房对消火栓系统进行加压。

建筑物内地上及地下部分，设消防立管系统，并经消防立管向各楼层供水。共设置8根立管，分别从消防环状管网就近的点上接出，通过首层地板上分别接往SS-E08-01、SS-E08-02、S-E08-01、S-E08-02、SS-E09-01、SS-E09-02、S-E09-01、S-E09-02八个楼梯间，从楼梯夹缝中安装地上及地下部分消防立管系统。室内消火栓用水量设计为10L/s。由于是临时消火栓系统，故室内消火栓系统按一股充实水柱到达任何部位、保护半径不超过25米考虑布置，DN100消防立管，每层设一个DN65消火栓口，19枪口，25m麻质水龙带1条。

所有埋地管道埋深不小于600mm，所有明露消防管道在冬季要进行电伴热保温。

在环线水源DN100管上按48米间距引出DN65的支管并安装消火栓箱作为消防给水点，位置见平面图。

消防水泵接合器分别设置在现场4个出入口处。当发生火灾时，消防车的水泵可迅速方便地通过该接合器的接口，并与建筑物内的消防设备相连接并送水加压，从而使室内的消防设备得到充足的压力水源，用以扑灭不同楼层的火灾。

在大门两侧及模板堆放区、生活区各配备足够的消防器材，如铁锹、消防桶、灭火器等。

4.系统扬程的确定

本工程由于楼高超过100m，根据规范要求设置中转层，利用E-08主塔（194.85m）21F（92.8m）和E-09主塔（179.8m）12F（52.2m）、26F（112.4m）正式消防水箱作为临时水箱供给工程生产及消防用水。以下计算扬程H=H中转层高度+H4层标准层高度。

7.1现场消防水泵

Ｈ＝Ｈ1＋Ｈ2＋Ｈ3

Ｈ为水泵扬程（ｍ）

Ｈ1为水泵吸水口到最不利点高差（ｍ）

Ｈ2为管道水头损失（ｍ），可详细进行管网水力计算或简单地按Ｈ1的10％计算。

Ｈ3为最不利用水点出水水压（ｍ）

根据室内消防及生产加压泵流量10L/s，建筑物高度按E-08主塔24F（105m）考虑，消防水泵扬程计算如下：

Ｈ＝Ｈ1＋Ｈ2＋Ｈ3

Ｈ1=105ｍ

Ｈ2＝Ｈ1×10％＝10.5m

Ｈ3＝10m

Ｈ＝Ｈ1＋Ｈ2＋Ｈ3＝105+10.5+10=125.5m≈130m

根据以上计算，室内消防及施工用水加压泵的扬程130米。

7.2E-08主塔消防水泵

Ｈ＝Ｈ1＋Ｈ2＋Ｈ3＝102+10.2+10=122.2m≈130m

根据以上计算，E-08主塔室内消防及施工用水加压泵的扬程130米。

7.3E-09主塔消防水泵

Ｈ12F中转层＝Ｈ1＋Ｈ2＋Ｈ3＝70.4+7+10=87.4m≈90m

Ｈ26F中转层＝Ｈ1＋Ｈ2＋Ｈ3＝67.4+6.7+10=84.1m≈90m

根据以上计算，E-09主塔室内消防及施工用水加压泵的扬程90米。

设计选用多级离心消防泵：H=130米，H＝90米。水泵一备一用，变频控制。见表6。

5.水箱容积的确定

根据《建设工程施工现场消防安全技术规范》（GB50720-2011）规定的要求及现场的情况分析如下：

按照1次火灾发生，0.5小时内消防用水量计算：

临时室外消防用水量取值为：火灾延续时间为0.5h，消火栓用水量为15L/s，

故用水量为：Q外=1800×1×15/1000=27m³；

临时室内消防用水量取值为：火灾延续时间为0.5h，消火栓用水量为10L/s，

故用水量为：Q内=1800×1×10/1000=18m³；

市政补水取值为：管道流速为2m/s，市政一路供水的入户管径为DN50，

故每小时补水流量为：Q补=n×t×3600×v×π×d²/4=1×1×3600×2×3.14×0.05²/4=14m³；

0.5小时室内、室外用水总量Q外+Q内=27+18=45m³＞Q补，水量缺口为45-14=31m³。

依据现场水泵房平面图，现场采用6×2.5×3（单位：m）规格不锈钢水箱，采用遥控浮球阀控制水箱进水水量。

6.加压方案

由于市政自来水提供的水源工作压力仅为0.2-0.4MPa，只相当于水能压到20-40m水柱的高度，本工程最高的E-08主塔楼高度为200m；不能够满足消防用水压力（见8系统扬程的确定），需要对消火栓系统及其它用水系统进行加压。本工程设计按同一时间内火灾发生次数为1次，考虑是施工现场临时消防，室外消火栓系统用水量为15L/s，室内消火栓用水量设计为10L/s，在临时加压泵房设临时消防水箱一个，与生产水箱合用，水箱在正常使用下保证有31m3水作为消防用水，当发生火灾时停止全部生产用水，全部水源投入消防灭火。

加压泵房位于现场东侧，平面布置见图1、图2、图3。

7.生产用水的布设

生产用水平面布置见后附平面图，管道采用镀锌钢管丝接，楼内立管系统，通过首层地板上分别接往SS-E08-01、SS-E08-02、S-E08-01、S-E08-02、SS-E09-01、SS-E09-02、S-E09-01、S-E09-02八个楼梯间，从楼梯夹缝中安装地上及地下部分立管系统。每层设一个DN25球阀。

在加压泵房内，生产用水系统中，加一根DN50旁路管，从DN80的水源管直接接往水泵的出水干管上，上装一DN50切断阀，在使用时当楼层低、市政自来水压力够用时，开启此阀门系统不用加压，楼层高压力不够时再使用加压泵组。

8.现场消防器材设置与高区供水循环利用

8.1现场消防器材设置

现场设有消防管道、消防栓，楼层内设有消防栓、灭火器，并有专人负责，定期检查，保证随时可用，并做明显标识。

图6乙炔及氧气瓶存放示意图

8.3高区供水循环利用

对于消防用水，考虑到该工程为超高层建筑，在施工初期阶段，设置室外给水系统，施工阶段设置楼内临时给水系统，装修阶段使用楼内正式消防给水系统，在此工程中我们还采取了施工阶段高区供水循环利用系统，在各楼层的施工用水取水口设置废水回收装置，生产废水经沉淀后经过回收立管排至废水箱，进一步沉淀后进入水源水箱，形成废水的循环利用，降低施工成本。

参考文献：

[1]张磊等，浅谈开发区高技能人才公共实训基地工程现场文明施工方案，《城市建设理论研究（电子版）》2012.1.25.

[2]贾玉斌等，人民日报社报刊综合业务楼施工消防安全防范措施，《施工技术》2013.10.15.

[3]李红纯等，浅谈高支膜技术在大型覆土油罐工程中的运用，《中国储运》2017.5.1

[4]建设工程施工现场消防安全技术规范GB50720-2011