建筑消防供水采用市政供水可行性研究

一、市政管网供水能力计算

（一）一般管网供水能力

市政供水系统由输配水管网、加压泵站及调节构筑物组成，其设计流量需满足区域最大日用水需求。以北海市为例，市政管网有 DN300、DN200 等多种规格，设计流量通常在 1.5-2.0m/s 之间，以主要城市官网DN300为例，计算得出流量约为 380³/h

节点压力计算：应不低于 0.15MPa 的服务压力，主要干管压力通常控制在0.28-0.45MPa，并通过水力模型验证管网拓扑合理性。

冗余能力计算：市政管网需预留 10% -15%的余量以应对突发事件。部分城市推行环状管网布局，通过多水源互联提升供水可靠性。

h_j

其中， H₀ 为水源标高， h_f 为沿程水头损失， h_j 为局部水头损失。

（二）压力特性分析

市政供水管网压力也呈现明显地域和时间差异性，例如在直供区（≤6层建筑）：依赖管网自然压力，高峰时段可能下降 10%-20% ；加压区：通过分区泵站维持稳定压力，但需考虑设备故障率对消防供水的影响；动态波动：日用水峰谷差可达3 倍，最低压力不能满足消防用水压力需求。

二、消防用水能力计算

（一）消防供水需求计算

根据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974）要求：

火灾时消防用水量需求：普通住宅 10L/s，高层建筑 30L/s ，大型商业综合体达 40L/s；

压力要求：最不利点消火栓动压 ≥0.15MPa ，喷淋系统需 0.1-0.5MPa

持续时间：火灾延续时间按1-3 小时设计，总用水量可达 432m³ （30LΩ/s× 3h）。

（二）市政供水匹配性分析

验证市政管网能否满足以下核心指标：

瞬时供水量计算：火灾时市政管网需提供消防设计流量 + 最大时生活用水量。例如某商业项目需 30L/s 消防流量，叠加15L/s 生活用水，总需求4

5L/s，需校核管道输水能力是否 ≥54m³/h ，入户管网管径为DN100 以上即可满足。但供水能力应考虑周边用户生活用水需求（15L/s），故供水干管周边用户不能超过6 户同时用水，否则消防用水量无法保证。

压力适配测算：通过水力计算和现场验证管网压力能否在消防栓开启后仍维持 ≥0.15MPa 。现场查验，供水压力均不足。

水量储备测算：市政供水管网调蓄能力（如水厂清水池容积）大于消防总用水量需求，可以确保持续供水。

故通过上述计算可知，北海市市政供水在压力方面不能满足消防供水需求，流量方面只能满足有限需求，不能实现现有市政供水管网替代消防管网。

三、替代可行性浅析

（一）技术可行性评估

从北海市市政供水能力案例分析，可以发现市政供水作为消防供水主要存在压力不能满足、流量方面不能满足等问题。由于现有部分智能水表技术已能实现远程开关，故在火灾发生时，通过供水企业实现远程端市政其余供水管路暂时停水，来满足供水流量方面需求。另外可以通过建立EPANET 水力模型，模拟火灾时管网节点压力分布。案例显示，DN400 以上主干管在30L/s 取水量下压力降幅 <15% 时可满足需求。

（二）市政供水替代消防供水的限制条件

一是部分老旧城区瓶颈。部分老旧城区市政供水管道不足 DN200，满足市政供水均有难度，故在未升级至DN300 以上，不建议作为替代方案。二是信息化程度不高不适用。市政供水方案应建立在市政供水信息化能满足消防用水的条件下，如不能实现供水流量、压力方面要求的城市或片区不建议使用。三是特殊场所不适用。例如超高层建筑、大型商业综合体、火灾高危单位等公共安全场所要求较高的场所，应采用保守方式，即“ 消防水池+消防水泵” 方式来作为消防供水方案。

作者简介：程磊，男，1985 年5 月出生，籍贯湖北荆州，现任防火监督科科长。