一、引言

在建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)與驗(yàn)收過程中，消火栓布置、管網(wǎng)布置及水壓水量的滿足是確保建筑物火災(zāi)撲救能力的核心要素。對(duì)于多層或高層建筑，屋面往往設(shè)置有風(fēng)機(jī)房、電梯機(jī)房等機(jī)械設(shè)備間，這些部位既可能影響屋面可用面積，也可能影響消火栓的布置與消防用水的輸送路徑。問題的核心在于：當(dāng)屋頂存在風(fēng)機(jī)房、電梯機(jī)房等設(shè)備間時(shí)，屋面實(shí)驗(yàn)（或屋面室外）消火栓是否應(yīng)被視為“最不利點(diǎn)”（即管網(wǎng)供水條件最差、需作為驗(yàn)算和供水設(shè)計(jì)依據(jù)的節(jié)點(diǎn)）？本文將從規(guī)范要求、供水管網(wǎng)特性、水力計(jì)算、現(xiàn)場(chǎng)布置與實(shí)際滅火救援需考慮的因素出發(fā)，系統(tǒng)分析判斷并提出設(shè)計(jì)與驗(yàn)算的建議。

二、相關(guān)規(guī)范與術(shù)語界定

1. 規(guī)范要點(diǎn)
   我國(guó)現(xiàn)行有關(guān)消防給水的規(guī)范（如《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50015、相關(guān)消防給水及消火栓系統(tǒng)規(guī)范）對(duì)消火栓給水系統(tǒng)的供水壓力、流量、布置距離、最不利點(diǎn)的確定等都有明確規(guī)定。最不利點(diǎn)（或最不利節(jié)點(diǎn)）常被定義為在給定供水方案下，水力條件最差、最先滿足或不滿足設(shè)計(jì)流量與壓力要求的節(jié)點(diǎn)，應(yīng)作為系統(tǒng)驗(yàn)算與泵站或水源設(shè)計(jì)的依據(jù)。

2. 屋面實(shí)驗(yàn)（屋面室外）消火栓含義
   屋面消火栓通常指設(shè)置在屋面或屋頂樓梯出口、機(jī)房附近的室外消火栓，用于屋面或屋頂周邊火災(zāi)撲救及設(shè)備間火源的應(yīng)急。屋面若有風(fēng)機(jī)房、電梯機(jī)房等，消火栓可能設(shè)置于機(jī)房附近的露天平臺(tái)或屋面通道處。

三、屋面消火栓是否為最不利點(diǎn)的影響因素分析

判定屋面消火栓是否為最不利點(diǎn)，應(yīng)綜合考慮下列因素：

1. 高程影響（靜壓變化）
   屋面消火栓位于建筑物頂部或高層位置，距地面有較大高差。由于靜壓與高程成負(fù)相關(guān)（每米高差約0.098MPa/10m），高層節(jié)點(diǎn)往往比底層節(jié)點(diǎn)靜壓低，故在同一給水系統(tǒng)中，高層消火栓常成為潛在的最不利點(diǎn)之一。尤其當(dāng)屋頂高度接近或超過給水系統(tǒng)供壓極限時(shí)，屋面消火栓更可能成為最不利點(diǎn)。

2. 管網(wǎng)長(zhǎng)度與局部阻力
   屋面消火栓若位于遠(yuǎn)離泵站或水源的末端支管，沿途管徑長(zhǎng)、彎頭、閥門等局部阻力多，則動(dòng)態(tài)水壓與流量損失增大，可能比其他節(jié)點(diǎn)更不利。屋面機(jī)房布局可能導(dǎo)致給水管需繞行或做提升，本身增加阻力。

3. 供水回路類型（立管直供或分區(qū)供水）

• 直上直供：若建筑采用分段加壓、各層設(shè)加壓穩(wěn)壓裝置或屋面設(shè)專用加壓給水，屋面消火栓可能不再是壓力最低點(diǎn)。

• 單一供水源：若整個(gè)系統(tǒng)由地面泵站或城市供水直接供給且無分區(qū)加壓措施，則頂層（屋面）節(jié)點(diǎn)靜壓最低，易成為最不利點(diǎn)。

1. 屋面設(shè)備房對(duì)布置與消防操作的影響
   風(fēng)機(jī)房、電梯機(jī)房等設(shè)備房占據(jù)屋面通行空間，可能影響消火栓的可達(dá)性與水帶展開路徑，增加操作難度，影響消防人員的使用效率，但這些更多屬于作戰(zhàn)可達(dá)性與人機(jī)工程考慮，不直接改變水力最不利點(diǎn)的定義，但會(huì)在實(shí)際滅火中放大屋面節(jié)點(diǎn)的重要性。

2. 閥門分區(qū)與控制條件
   若屋面消火栓所在支管設(shè)有獨(dú)立閘閥、分區(qū)控制或是受其他設(shè)施管網(wǎng)影響（如臨時(shí)關(guān)閉、檢修等），在某些工況下該節(jié)點(diǎn)可能成為最不利點(diǎn)。維護(hù)與操作管理不當(dāng)亦會(huì)影響實(shí)際供水可用性。

3. 水源與供水能力（泵站特性、給水壓力等級(jí)）

• 若給水系統(tǒng)配置有足夠的揚(yáng)程或設(shè)置了屋面專用加壓泵、穩(wěn)壓裝置，則屋面消火栓壓力可以滿足要求，從而不成為最不利點(diǎn)。

• 若采用消防水池與泵房設(shè)置而泵站在極端工況下輸出受限，則屋面節(jié)點(diǎn)仍會(huì)是驗(yàn)算側(cè)重對(duì)象。

四、水力計(jì)算視角的判定方法

1. 系統(tǒng)水力計(jì)算
   應(yīng)按規(guī)范進(jìn)行逐節(jié)點(diǎn)逐工況水力計(jì)算，計(jì)算各消火栓（含屋面消火栓）在規(guī)定流量情況下的剩余壓力。真正的“最不利點(diǎn)”應(yīng)以計(jì)算結(jié)果中剩余壓力最低、不能滿足規(guī)范的節(jié)點(diǎn)為準(zhǔn)，而非單純根據(jù)位置判定。

2. 工況考慮
   計(jì)算需涵蓋多種工況：所有消火栓同時(shí)開啟、典型組合開啟、單個(gè)靠近火源的消火栓開啟等；并考慮消防泵切換、城市供水波動(dòng)、閥門部分關(guān)閉等異常情況。屋面消火栓在某些工況（如同時(shí)開啟底層大量消火栓）下可能不是最不利點(diǎn)，但在其他工況下卻可能成為最差節(jié)點(diǎn)。

3. 局部阻力與流速限制
   屋面末端若管徑縮小、管材粗糙或有較多分支和彎頭，應(yīng)在計(jì)算中完整反映局部損失，避免低估屋面節(jié)點(diǎn)的壓損。

五、現(xiàn)場(chǎng)布置與消防行動(dòng)的綜合考慮

1. 可達(dá)性與操作便利
   屋頂機(jī)房等可能使水帶敷設(shè)不便、人員通行受限，增加救援難度。即使水力滿足，若消火栓位置導(dǎo)致滅火效率下降，應(yīng)在設(shè)計(jì)時(shí)優(yōu)化布置或增設(shè)便捷敷設(shè)路徑與固定接口。

2. 設(shè)備保護(hù)與凍害、防雨措施
   屋面消火栓需考慮氣候影響、防凍保溫、防雨罩或箱體保護(hù)等，保證在寒冷或暴雨條件下仍能使用；這些措施影響實(shí)際可用性，間接關(guān)系到“最不利點(diǎn)”的實(shí)際意義。

3. 電梯機(jī)房及風(fēng)機(jī)房的火災(zāi)特點(diǎn)
   這些機(jī)房往往含電氣設(shè)備、潤(rùn)滑油、風(fēng)機(jī)軸承等易燃或助燃介質(zhì)，若火源發(fā)生于機(jī)房?jī)?nèi)部，屋面消火栓為最近的外部水源點(diǎn)，其重要性提升?；跍缁鹁仍呗?，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)評(píng)估屋面消火栓的覆蓋能力與供水可靠性。

結(jié)論：
屋面有風(fēng)機(jī)房、電梯機(jī)房時(shí)，屋面室外消火栓并非在所有情況下自動(dòng)被認(rèn)定為“最不利點(diǎn)”。是否最不利，應(yīng)以規(guī)范要求下的詳細(xì)水力計(jì)算結(jié)果為準(zhǔn)。一般情形下，因高程與管網(wǎng)損失的存在，屋面消火栓確實(shí)比低層節(jié)點(diǎn)更容易成為水力條件最差的節(jié)點(diǎn)，尤其在未采取分區(qū)加壓或屋面增壓措施時(shí)。但如果系統(tǒng)采取了局部加壓、設(shè)置了合理的立管分區(qū)、或屋面管網(wǎng)阻力小且泵站揚(yáng)程充裕，則屋面節(jié)點(diǎn)可能不是最不利點(diǎn)。

建議：

1. 必須進(jìn)行逐節(jié)點(diǎn)的水力計(jì)算：將屋面消火栓與其他關(guān)鍵消火栓一并納入不同工況的計(jì)算，確定真實(shí)的最不利點(diǎn)。

2. 若屋面消火栓被確認(rèn)為或可能成為最不利點(diǎn)，應(yīng)采取技術(shù)措施：增加加壓泵或分區(qū)加壓、增大管徑減少阻力、優(yōu)化管路走向與閥門布置、確保備用水源與泵的可靠性。

3. 優(yōu)化屋面布置與可達(dá)性：在風(fēng)機(jī)房、電梯機(jī)房附近合理設(shè)置消火栓位置，保證水帶敷設(shè)通暢并設(shè)置防護(hù)措施（防凍、防雨）、消防操作平臺(tái)或敷設(shè)夾具。

4. 在設(shè)計(jì)與驗(yàn)收時(shí)，兼顧水力計(jì)算結(jié)果與消防實(shí)戰(zhàn)需要：不僅關(guān)注計(jì)算的剩余壓力數(shù)值，還要考慮人員操作、設(shè)備易燃性和滅火路徑等實(shí)際影響因素。

5. 制定檢修與運(yùn)行管理制度：確保屋面消火栓及其閥門長(zhǎng)期處于可用狀態(tài)，避免因檢修或誤操作導(dǎo)致該節(jié)點(diǎn)臨時(shí)成為最不利點(diǎn)。