11.3 室内、室外消防给水

11.3.1 本条提出室外消火栓用水量的要求。
        1 建筑物室外消火栓用水量与建筑物的耐火等级、生产类别、建筑物体积和建筑物的用途有关。根据调查统计资料，有效扑救火灾的最小用水量为10L/s，有效扑救火灾的平均用水量为39.15L/s。本规范规定的室外消火栓用水量是参照现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的要求确定的。
       由于三级的砖木结构建筑在大、中型水电工程中已不再使用，故本规范中未列出三级建筑物室外消火栓的用水量的规定。
        2 露天油罐的室外消防用水量按灭火用水量和冷却用水量之和计算。设置自动灭火系统的露天油罐的室外消火栓，仅用于阻止火灾蔓延扩大、冷却着火油罐和相邻油罐；未设置自动灭火系统的露天油罐的室外消火栓，除用于阻止火灾蔓延扩大、冷却着火油罐的相邻油罐外，还要用于灭火。
        (1)根据调研资料，在已建和目前在建的大、中型水电工程中，葛洲坝水电站(装机2715MW)露天油罐数量最多、容积最大，共设有70m³油罐7座、45m³油罐4座，总容积670m³。假设一座70m³油罐(直径4.3m)起火，着火罐相邻三座70m³油罐，经计算室外消火栓冷却着火罐水量为8.1L/s，室外消火栓冷却相邻三座油罐水量为7.1L/s，合计15.2L/s。
       调研资料显示，三峡水电站(装机22400MW)共设有60m³油罐8座，总容积480m³。假设一座60m³油罐(直径4.1m)起火，着火罐相邻三座60m³油罐，经计算室外消火栓冷却着火罐水量为7.7L/s，室外消火栓冷却相邻三座油罐水量为6.8L/s，合计14.5L/s。
    故规定设置自动灭火系统的露天油罐的室外消火栓用水量不应小于15L/s。
        (2)根据本规范第10.0.5条规定，露天油罐充油总容积不超过100m³，且单个充油油罐的容积不超过50m³时，是不需要设置自动灭火系统的。假设一座50m³油罐(直径3.9m)起火，着火罐相邻一座50m³油罐，经计算室外消火栓扑灭着火罐水量为17.3L/s，室外消火栓冷却相邻一座油罐水量为2.1L/s，合计19.4L/s，故规定未设置自动灭火系统的露天油罐的室外消火栓用水量不应小于20L/s。
        3 室外布置的油浸式变压器达到一定容量时，将设自动灭火设施，变压器四周设置的室外消火栓旨在用于扑救流淌火焰，按照两支水枪计算(每支水枪用水量为5L/s)，室外消火栓用水量为10L/s。
11.3.2 室内除按要求设置自动灭火设施的场所外，其建筑物内的消防主要依靠室内消火栓。建筑物的室内消火栓用水量与建筑物的高度、建筑物的体积、建筑物内可燃物的数量、建筑物的耐火等级和建筑物的用途有关。本规范规定的室内消火栓用水量是参照现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的要求确定的。
       非地面及封闭厂房、库房的火灾扑救、防烟排烟及人员疏散都较地面明厂房、库房困难，从消防扑救角度考虑，应立足于自救，且应以室内消防给水系统为主。因此本规范对于非地面及封闭厂房的室内消火栓用水量标准适当予以提高。
11.3.3 本条提出室外消火栓的布置要求。
       水电工程厂区道路宽度较小，一般只考虑在道路一侧设消火栓。目前国产消防车的供水能力为180m，火场水枪手需留机动水带长度10m，水带在地面的铺设系数为0.9，则消防车实际的供水距离为(180—10)×0.9＝153m。室外消火栓是供消防车使用的，消防车的保护半径即为消火栓的保护半径，故规定室外消火栓的保护半径不应超过150m。
       本规范未对室外消火栓的布置间距作出规定，主要是考虑水电工程建筑物周围道路布置千差万别，若规定其布置间距则不尽合理。因此，只规定其间距应保证设置范围内任何地点均处于两个室外消火栓的保护范围之内，以使室外消火栓的布置更合理、灵活，保证灭火使用的可靠性。
11.3.4 本条提出室内消火栓的布置要求。
        1 室内消火栓是室内主要灭火设备，应考虑在任何情况下，均可使用消火栓进行灭火。因此，当相邻一个消火栓受到火灾威胁不能使用时，另一个消火栓仍能保护任何部位。为保证建筑物的安全，要求消火栓在设置时，保证相邻消火栓的水枪充实水柱同时到达室内任何部位。
        2 电缆室和电缆廊道内一般都是多回路电缆密集敷设，空间小，且电缆燃烧时会释放出含有大量有毒气体的黑烟；主变压器室及厂内油罐室火灾时均有爆炸危险，且会释放出含有大量有毒气体的浓烟；故以上场所消防人员火灾时均难以进入，主要依靠水喷雾等自动灭火设施灭火。因此在主变压器室、电缆室、电缆廊道及厂内油罐室内设置室内消火栓对灭火作用不大，故本条规定“室内消火栓不应设置在主变压器室、电缆室、电缆廊道或厂内油罐室内，可仅在其出入口附近设置室内消火栓”，并不要求有两股水柱同时到达以上场所的任何部位。
        3 主厂房发电机层高度H≥18m时，原则上要求水枪充实水柱长度至少为19.6m，如采用喷嘴口径为19mm的水枪，喷嘴水压达34.2mH₂O，其水枪反作用力为174N，已达到一人所能把持水枪的最大压力。考虑到厂房顶部一般都是钢筋混凝土或钢结构，均为非燃烧体。因此，本规范规定发电机层地面至厂房顶的高度大于18m时，可只保证18m及以下任何部位有两股充实水柱同时到达，对其以上部位主要是加强配置桥式起重机的灭火器。
        4 考虑到水电工程机组一般是分期逐台投入运行，且发电机火灾时需就近采用室内消火栓协助灭火，故本款规定应保证每个机组段不少于一个消火栓。
       室内消火栓的间距应由计算确定。为了防止布置上的不合理，保证灭火使用的可靠性，规定了消火栓的最大间距要求。主厂房消火栓布置可按以下要求进行：
    (1)当主厂房宽度S小于消火栓保护半径R时，消火栓可单列布置，其间距m≤0.5R，如图1所示。

图1  消火栓单列布置图

    如果机组段间距L＜0.5R时，通常为布置整齐，使用方便，仍采用每个机组段设置一个消火栓。
    (2)当主厂房宽度S大于消火栓保护半径R时，消火栓采取双列布置，每列消火栓间距m≤0.5R，两列消火栓沿厂房上下游两侧交叉布置，如图2所示。

图2  消火栓双列布置图

        5 高层副厂房、非地面副厂房和封闭副厂房等火灾危险性大，发生火灾后扑救难度大，故规定高层副厂房、非地面副厂房和封闭副厂房消火栓间距不应超过30m，其他副厂房的消火栓间距不应超过50m。
        6 对于室内临时高压给水系统，为及时启动消防水泵，在水箱内的消防用水尚未用完以前，消防水泵应进入正常运转。故本条规定每个室内消火栓处应设直接启动消防水泵的按钮，以便迅速远距离启动。为防止误启动，要求按钮应有保护措施，一般可放在消火栓箱内或带有玻璃的壁龛内。
        7 充实水柱长度与实际消防用水量计算有关，故本款提出对充实水柱长度的规定。
11.3.5 本条提出室外消防给水管道的布置要求。
        1 环状管网四通八达，供水安全可靠，但当消防用水量较少时，为节约投资，亦可采用枝状管道。因此规定室外消防用水量小于15L/s时，可采用枝状管道。
        2 为确保环状给水管道的水源，规定环状管网输水管不应少于两条。当输水管检修时，仍能供应生产、生活和消防用水。为保证消防基本安全，规定当其中一条发生故障时，其余的干管应仍能通过消防用水总量。
11.3.6 本条提出室内消防给水管道的布置要求。
        1 环状管网供水安全，当某段损坏时，仍能供应必要的消防用水。室内消火栓超过10个且室外消防水量大于15L/s，说明建筑物体量大，火灾荷载相对较大，因此应将室内管道连成环状或将进水管与室外管道连成环状。环状管网应有可靠的水源保证，因此规定室内环状管道至少应有两条进水管分别与室外环状管网的不同管段连接。为保证供水安全，进水管应有充分的供水能力，即任一根进水管道损坏时，其余进水管应仍能供应全部用水量。
        2 为防止消火栓用水影响自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统用水，或者消火栓平日漏水引起自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统的误报警，室内消火栓给水管网与自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统的管网宜分开设置。当分开设置有困难时，为保证不产生相互影响，在报警阀或雨淋阀后的管道应与消火栓给水系统管道分开，即在报警阀或雨淋阀后的管道上不应设置消火栓。
        3 当室内消防供水量不足或消防水泵发生故障时，由消防车通过水泵接合器将水送到消防管网，供灭火用。每个水泵接合器一般供一辆消防车向消防管网送水。一般消防车正常运转且能发挥较大效能时的流量为10L/s～15L/s，因此每个水泵接合器的流量亦为10L/s～15L/s。
11.3.7 本条根据《建筑设计防火规范》GB 50016-2006第12章的相关规定，并结合水电工程的特点，对进厂交通洞的消防给水设计作出规定。
        1 对于非地面厂房，消防车应到达进厂交通洞地面入口处(交通洞长度不超过40m)或厂房入口处(交通洞长度超过40m)，为便于消防车取水，保证消防人员及时进入厂房扑救火灾，规定厂房入口处40m范围内应设置供消防车取水用的室外消火栓，且该消火栓不得影响交通。
        2 进厂交通洞是非地面厂房的主要疏散通道，一旦发生火灾，将严重影响人员疏散和消防扑救；但同时进厂交通洞内可燃物少，火灾危险性小，故规定在进厂交通洞两侧设置灭火器。