秦江江，王洲亚，董卫红
巴西某风电叶片厂（简称“巴西项目”）主要火灾危险场所包括生产车间和生活配套用房，其中，主生产车间、后处理车间、材料仓库、危险品库、物料切割分拣车间及叶根生产车间、叶片零部件生产车间等的火灾危险性分类为I类；
食堂和办公楼等生活配套用房的火灾危险性分类为F类、D类。该项目已取得当地政府出具的消防AVCDB合格证。
本文以该项目的消防设计为例，详细比较巴西消防标准与中国消防标准中关于工业项目消火栓系统的设计差异，并从室内消火栓系统、室外消火栓系统、消防水池、消防水泵和消防稳压泵等五个方面对巴西消防标准和中国消防标准进行对比。
2.1 巴西消防标准规定
根 据ABNT NBR 13714:2000《Hydrants and hose reels systems to fire extinguishment》（简 称“NBR 13714：2000”）第4条规定，消火栓系统分为消防软管卷盘系统（1型）、消火栓系统（2型、3型）。巴西消防标准中关于消火栓系统的类型规定见表1，建筑物分类和消火栓系统适用性见表2。“NBR 13714：2000”附录D第D.1条规定，建筑面积>750m2和/或高度>12m的建筑物，应按表2中规定的消防软管卷盘系统或消火栓系统进行保护。按表2中的分类，巴西项目的后处理车间、材料仓库属于火灾危险性大的I-3类工业建筑，应采用3型消火栓系统；
食堂、办公楼分别属于火灾危险性小的F-5类餐饮建筑、D类专业服务场所，结合附录D第D.3条规定可知，应采用2型消火栓系统[1]。另，“NBR 13714：2000”附录B第B.1.13条规定，为了维持消火栓系统的压力稳定，应设置稳压泵，因此，巴西项目消火栓系统采用稳高压消防给水系统。
表2 建筑物分类和消火栓系统适用性（巴西标准）
2.2 中国消防标准规定
根据GB 50016-2014《建筑设计防火规范》（2018版）第8.1.2条、第8.2.1条、第8.2.2条规定，巴西项目应设置室内外消火栓系统[2-3]。另，根据GB 50974-2014《消防给水及消火栓系统技术规范》（以下简称“消水规”）第6.1.6条、第6.1.7条、第6.1.9条规定，厂区室外消防给水系统应采用临时高压消防给水系统，且室内外合用临时高压消防给水系统，并宜采用稳压泵维持系统的充水和压力[3-4]。
本工程的消防系统按巴西消防标准进行设计施工。该项目的消火栓系统依据“NBR 13714：2000”中的规定设置，食堂、办公楼采用2型消火栓系统的稳高压消防给水系统，主生产车间、后处理车间及材料仓库等其他建筑单体采用3型消火栓系统的稳高压消防给水系统，分别确定设计参数并进行工程设计。
3.1 室内消火栓系统设计对比
3.1.1 室内消火栓的等级
“消水规”第7.4.2条中规定，室内消火栓分为DN65消火栓箱、消防软管卷盘箱和轻便水龙箱[3]。巴西项目的主生产车间、后处理车间及材料仓库室内设置DN65室内消火栓，丁、戊类厂房（仓库）室内可设置消防软管卷盘。
通过对比可知，“NBR 13714:2000”在消火栓的选型上与“消水规”均是根据使用者、火灾危险性、火灾类型和不同灭火功能等因素综合确定的，但“消水规”中没有提及40mm室内消火栓，仅有DN65消火栓和DN25消防软管卷盘、轻便水龙[3]。巴西项目的食堂、办公楼的消火栓系统采用2型系统，配置1个DN40单阀单栓及1个0.60m×0.90m×0.17m的消防水带箱，内含1支ϕ16mm消防水枪、2条ϕ40mm×15m的衬胶消防水带；
主生产车间、后处理车间及材料仓库等其他建筑单体的消火栓系统均采用3型系统，配置1个DN65双阀双栓及1个1.20m×0.90m×0.17m的消防水带箱，内含2支ϕ25mm消防水枪、4条ϕ65mm×15m衬胶消防水带。3.1.2 室内消火栓系统设计流量
巴西项目后处理车间、材料仓库是厂区内火灾危险性较大的两个单体建筑，消火栓系统的设计参数应按上述两个单体进行选取。其中，巴西项目的后处理车间的平面尺寸为220m×46m，建筑高度为18.65m；
材料仓库的平面尺寸为80m×46.2m，建筑高度为15.6m。
“NBR 13714：2000”第4条中规定，1型消火栓系统的栓口流量为80L/min或100L/min，同时使用1支消防水枪；
2型消火栓系统的栓口流量为300L/min，3型消火栓系统的栓口流量为900L/min，同时使用2支消防水枪。“NBR 13714：2000”第5.3.3条中规定，当消火栓达到最佳保护效果时，栓口流量可以不满足第4条中的规定；
另，根据表1、表2相关数据，通过计算，可以确定消火栓系统中最不利点处的消火栓栓口流量。
根据“消水规”第3.5.2条中规定，巴西项目后处理车间的室内消火栓设计流量为20L/s，同时使用4支消防水枪；
材料仓库的室内消火栓设计流量为25L/s，同时使用5支消防水枪；
每根消火栓竖管的最小流量为15L/s。
通过对比可知，“NBR 13714：2000”对室内消火栓系统设计流量的要求与“消水规”不同，巴西项目的室内消火栓系统应结合项目实际情况，按“NBR 13714：2000”中的规定进行设计流量的选取。巴西项目的食堂、办公楼采用2型消火栓系统，最不利点处的两个室内消火栓的栓口流量分别为204.74L/min和200.02L/min；
主生产车间、后处理车间及材料仓库等其他建筑单体采用3型消火栓系统，最不利点处的两个室内消火栓的栓口流量分别为605.82L/min和609.59L/min。
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3.1.3 室内消火栓的栓口压力及系统分区
“NBR 13714：2000”第4.4.1条中规定，消防水枪充实水柱≮8m；
“NBR 13714：2000”第5.3.7条中规定，消火栓系统中任何一点的最大工作压力≯1 000kPa。由于巴西项目的厂区占地面积较大，经计算，将整个厂区的消火栓系统分为两个系统，以保证每个消火栓系统的最大工作压力≯1 000kPa。其中，食堂、办公楼共用一个消火栓系统，最不利点处的两个室内消火栓的栓口动压分别为558.4kPa和557.5kPa；
主生产车间、后处理车间及材料仓库等其他建筑单体共用一个消火栓系统，最不利点处的两个室内消火栓的栓口动压分别为870.2kPa和867.4kPa。
消火栓栓口动压应符合“消水规”第7.4.12条中规定，“消水规”室内消火栓栓口压力要求见表3。另，“消水规”第6.2.1条中规定，当系统工作压力＞2.40MPa或消火栓栓口处静压＞1.0MPa时，消防系统应予以分区[3]。
通过对比可知，“NBR 13714：2000”对消火栓栓口压力及系统分区的要求与“消水规”较为相近，巴西项目的消防水泵的扬程应按“NBR 13714：2000”中规定进行计算。
3.1.4 室内消火栓系统管网
“NBR 13714：2000”中未明确要求室内消火栓系统管网为环网；
而根据“消水规”第8.1.5条中规定，巴西项目的室内消火栓系统应采用环状管网。
通过对比可知，“NBR 13714：2000”对室内消火栓系统管网设置要求比“消水规”低。在巴西项目中，其主生产车间、后处理车间及材料仓库的室内消火栓系统采用了环状管网，增加了系统供水安全性。
3.2 室外消火栓系统设计对比
3.2.1 室外消火栓设置要求
“NBR 13714：2000”对室外消火栓未作具体要求。“消水规”第7.2.6条、第7.2.8条及第7.3.2条、第7.3.3条中规定，室外消火栓距建筑外墙或外墙边缘≮5.0m，且宜沿建筑周围均匀布置；
室外消火栓保护半径≯150.0m，每个室外消火栓的出口流量宜按10~15L/s计算；
室外消火栓的供水压力≮0.10MPa（从地面算起）。根据巴西项目材料仓库计算，其室外消火栓设计流量为45L/s。
通过对比可知，遇火灾时，执行“NBR 13714：2000”规定所设置的外部消防设施，对建筑单体的保护程度不如“消水规”。
3.2.2 室外消火栓系统管网
“NBR 13714：2000”中对室外消火栓未作具体要求，且室外消防管道为枝状管网；
根据“消水规”第8.1.1条、第8.1.2条中规定，巴西项目的室外消防给水应采用两路消防供水，且室外消火栓系统应采用环状管网。
通过对比可知，“NBR 13714：2000”对室外消火栓系统管网设置要求比“消水规”低，且巴西项目的室外消火栓管网采用一路消防供水的枝状管网，消防供水的安全性较低。
3.3 消防水池设计对比
“NBR 13714：2000”第5.4.2条规定，当采用2型消火栓系统时，消防水池储存60min的消防用水量；
当采用3型消火栓系统时，消防水池储存30min的消防用水量。巴西项目食堂、办公楼共用的消火栓系统，消防水池贮水量应为24.3m3；
主生产车间、后处理车间及材料仓库等其他建筑单体共用的消火栓系统，消防水池贮水量应为36.5m3。
根据“消水规”第3.6.2条中规定，巴西项目的材料仓库为丙类仓库，火灾延续时间按3h计算，室内外消火栓设计流量总和为70L/s，消防水池储存的消火栓系统总用水量为756m3。
表3“消水规”室内消火栓栓口压力要求
对比可知，“NBR 13714：2000”中的消防水池贮水量及火灾延续时间均小于“消水规”中的规定。
3.4 消防水泵设计对比
“NBR 13714：2000”附录B第B.1.1条、第B.1.6条中规定，消火栓系统的消防水泵应至少为1台电动消防水泵或1台柴油机消防水泵，且不与其他系统共用；
当消防主泵启动后，仅允许在泵房内的消防水泵控制柜处手动停泵。
“消水规”第5.1.1条、第5.1.2条及第5.1.10条中规定，消防水泵驱动器宜采用电动机或柴油机直接传动，且消防水泵应设置备用泵；
另，“消水规”第11.0.1条、第11.0.2条、第11.0.5条、第11.0.7条及第11.0.12条中规定，消防水泵在平时应处于自动启动状态，应能手动启停和自动启动，不应设置自动停泵的控制功能，在消防控制柜处应设置机械应急启泵功能，且停泵及机械应急启泵应由具有管理权限的工作人员操作。
对比可知，“NBR 13714:2000”在消防水泵的控制方面与“消水规”有相同点，即，水泵启动后，只允许手动停泵，但“NBR 13714：2000”中未要求设置消防水泵备用泵。巴西项目食堂、办公楼共用的消火栓系统采用1台电动消防水泵，其流量为24.3m3/h，扬程为80m；
主生产车间、后处理车间及材料仓库等其他建筑单体共用的消火栓系统采用1台电动消防水泵，其流量为73m3/h，扬程为101m。
3.5 消防稳压泵设计对比[3]
“NBR 13714：2000”附录B第B.1.13条中规定，稳压泵的最大流量应为20L/min，稳压泵的启泵压力宜比停泵压力低100kPa，消防水泵的启泵压力宜比稳压泵的启泵压力低100kPa。
“消水规”第5.3.2条中规定，稳压泵的设计流量不应小于消防给水系统管网的正常泄漏量和系统自动启动流量，当没有管网泄漏量数据时，宜按消防给水设计流量的1%~3%计，且≮1L/s；
另，“消水规”第5.3.3条、第8.2.3条中规定，稳压泵的设计压力应满足系统自动启动和管网充满水的要求，稳压泵的启泵压力宜比消防水泵的启泵压力高0.07~0.10MPa，且稳压泵的设计压力应保证系统最不利点处灭火设施的静水压力＞0.15MPa。
通过对比可知，“NBR 13714:2000”在稳压泵的设计压力的选取规则方面与“消水规”基本一致，稳压泵的启泵压力均与消防水泵的启泵压力相关联，但“NBR 13714：2000”仅规定了稳压泵的最大流量应为20L/min，且小于“消水规”的1L/s。巴西项目食堂、办公楼共用的消火栓系统采用1台电动消防稳压泵，其流量为1.2m3/h，扬程为90m；
主生产车间、后处理车间及材料仓库等其他建筑单体共用的消火栓系统采用1台电动消防稳压泵，其流量为1.2m3/h，扬程为111m。
通过对比巴西消防标准与中国消防标准可知，两者虽在消防水泵与稳压泵的选型规则、消火栓栓口压力及系统分区方面的要求比较相近，但仍存在以下不同点：
（1）“NBR 13714:2000”的消防系统通常采用稳高压消防给水系统。
（2）“NBR 13714:2000”对室内消火栓等级的分类多于“消水规”。
（3）“NBR 13714:2000”中的1型消火栓系统与2型消火栓系统的栓口流量低于“消水规”，3型消火栓系统的栓口流量高于“消水规”，且消火栓系统同时使用消防水枪数少于“消水规”。
（4）“NBR 13714:2000”对室外消火栓未作具体要求，且室外消防管道为枝状管网。
（5）“NBR 13714:2000”中的消防水池贮水量及火灾延续时间均小于“消水规”。
（6）“NBR 13714:2000”中未要求设置消防水泵与稳压泵备用泵。
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