高層建筑消防給水的超壓起因與防治措施

于險(xiǎn)峰

摘 要：給水體系超壓是因?yàn)轶w系管線中的壓力大于裝置可以承擔(dān)的力，進(jìn)而干擾到體系的合理運(yùn)作，由于城建活動(dòng)的大力發(fā)展，此時(shí)使用什么樣的方法來應(yīng)對這種現(xiàn)象，就成為了當(dāng)前相關(guān)單位要積極應(yīng)對的事項(xiàng)。文章關(guān)鍵的講述了這種問題和它的構(gòu)成要素。

關(guān)鍵詞：高層建筑；消防給水；超壓

由于經(jīng)濟(jì)高速前進(jìn)，很多建筑都開始朝著高層化的方向發(fā)展，此時(shí)消防問題就成為了必須要考慮的事項(xiàng)，如果出現(xiàn)火情的話，可以最先發(fā)揮功效的是其給水體系，合理的給水體系對于其穩(wěn)定來講，意義非常的關(guān)鍵。為了確保給水可以升高到建筑最為合理的方位，一般是增高水壓，其在確保給水體系運(yùn)作方面有著非常積極地意義，但是也容易導(dǎo)致一些不良現(xiàn)象。假如體系的壓力非常高的話，就容易導(dǎo)致其管線裂開，導(dǎo)致體系的運(yùn)作不合乎規(guī)定，嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致整個(gè)體系無法運(yùn)作，假如在這個(gè)時(shí)候出現(xiàn)火情的話，問題是可想而知的。所以，要認(rèn)真的關(guān)注這個(gè)現(xiàn)象，假如發(fā)生了這種問題的話，應(yīng)該使用合理的方法來對其降壓，保證體系的運(yùn)作合理。

1 體系發(fā)生超壓的具體要素簡介

導(dǎo)致體系發(fā)生超壓現(xiàn)象的要素有如下的幾種：

1.1 按設(shè)計(jì)流量選消防水泵，而水泵的流量～揚(yáng)程曲線較陡直，如果其流量不是很大的時(shí)候，就容易發(fā)生超壓現(xiàn)象。小流量運(yùn)行指火災(zāi)初期和消防水泵自檢時(shí)的情況。這個(gè)時(shí)候，裝置的出水量不是很多，消火栓的水槍為1～2支，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的噴頭數(shù)為1-3 個(gè)。

1.2 消防水泵從給水管網(wǎng)直接吸水，水泵揚(yáng)程按給水管網(wǎng)的最低水壓計(jì)算。水泵運(yùn)行時(shí)如正逢給水管網(wǎng)的最高水壓，當(dāng)壓力數(shù)值差異很大的時(shí)候，容易引發(fā)問題。

1.3 設(shè)計(jì)流量大，消防水泵流量小

結(jié)合設(shè)計(jì)數(shù)值來選取水泵的時(shí)候，其流量的曲線非常的陡直，如果裝置流量不大的時(shí)候，就容易發(fā)生超壓現(xiàn)象。所說的小流量，是說當(dāng)災(zāi)情剛開始發(fā)生的時(shí)候，這個(gè)時(shí)候裝置的出水量不大，消火栓的水槍為1～2支，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的噴頭數(shù)為1～3個(gè)。消防水泵從給水管網(wǎng)直接吸水，水泵揚(yáng)程按給水管網(wǎng)的最低水壓計(jì)算。水泵運(yùn)行時(shí)如正逢給水管網(wǎng)的最高水壓，如果最小的壓力和最大的壓力之間的差數(shù)非常的高的話，就容易發(fā)生問題。

1.4 消防給水豎向分區(qū)采用減壓閥分區(qū)給水方式，如果閥門運(yùn)作不當(dāng)，無法有效地閉合或者是其失去控制的時(shí)候，就會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)象發(fā)生。

1.5 消防給水采用水泵對臼抽給水方式，如果止水回閥設(shè)置的不是很好的話，就容易發(fā)生問題。

1.6 水泵的具體揚(yáng)程和講述的不一樣，存在很大的差異，導(dǎo)致問題出現(xiàn)。

1.7 穩(wěn)壓泵低位設(shè)置，其吸水管若引自高位水箱，如果靜水壓超過活動(dòng)壓的時(shí)候，就容易發(fā)生問題。

1.8 消防給水豎向分區(qū)的上區(qū)和下區(qū)共用水泵接合器，如果止回閥沒有設(shè)置好的話，就容易發(fā)生問題。

1.9 集中或區(qū)域的，設(shè)有穩(wěn)壓泵或氣壓水罐的臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)，因?yàn)楣芫€非常長，水頭面對的不利現(xiàn)象很多，消防給水管網(wǎng)的穩(wěn)壓值對消火栓等滅火設(shè)施會(huì)造成超壓。

1.10 活動(dòng)設(shè)置無序

穩(wěn)壓泵低位設(shè)置，其吸水管若引自高位水箱，如果靜水時(shí)的壓力超過了活動(dòng)時(shí)的數(shù)值的話，就容易引發(fā)問題。消防給水豎向分區(qū)的上區(qū)和下區(qū)共用水泵接合器，如果止回閥閉合不好的話，容易發(fā)生問題。集中或區(qū)域的，設(shè)有穩(wěn)壓泵或氣壓水罐的臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)，因?yàn)楣芫€非常長，容易發(fā)生嚴(yán)重的水頭損失現(xiàn)象，消防給水管網(wǎng)的穩(wěn)壓值對消火栓等滅火設(shè)施會(huì)造成超壓。

2 應(yīng)對方法

2.1 注重技術(shù)防范活動(dòng)

選用流量～揚(yáng)程曲線平緩的水泵，其中值得推薦的是：建筑消防特種泵，其曲線非常的平順。使用多個(gè)水泵，當(dāng)流量不是很大的時(shí)候，只有一個(gè)泵運(yùn)作，當(dāng)流量很大的時(shí)候，多個(gè)一起運(yùn)作。消防給水管網(wǎng)豎向分區(qū)時(shí)，不按最低位置的室內(nèi)消火栓靜水壓力0.80MPa進(jìn)行分區(qū)，適當(dāng)留有余地；或按0.80MPa值進(jìn)行豎向分區(qū)，可以使用合理的減壓方法。采用恒壓變流量變頻調(diào)速水泵供水，確保供水壓能夠維持穩(wěn)定。當(dāng)水泵從管線中吸收水的時(shí)候，按照最大的壓力來核對其活動(dòng)狀態(tài)，避免發(fā)生超壓的現(xiàn)象。針對那些使用減壓閥來設(shè)置的形式，如果因?yàn)槠洳涣棘F(xiàn)象導(dǎo)致問題的話，不設(shè)旁通管，同時(shí)減壓閥采用串聯(lián)設(shè)置方式。

2.2 利用減壓裝置

使用有關(guān)的降壓方法，確保超壓數(shù)不會(huì)引發(fā)不良現(xiàn)象。常見的裝置有如下的一些，回流管、安全閥、泄壓閥、穩(wěn)壓閥、氣壓罐等。其中泄壓閥的運(yùn)作非常好，其活動(dòng)敏捷，而且精準(zhǔn)穩(wěn)定，能夠降低因?yàn)槌瑝含F(xiàn)象而導(dǎo)致的問題。一般將其布置在水泵出口的地方，或者是其他的特定區(qū)域都可以起到積極的效果。

2.3 采用全自動(dòng)變頻調(diào)速供水設(shè)備

現(xiàn)在這個(gè)方法在高層中的應(yīng)用非常的多，其關(guān)鍵特征是能夠確保流量保持不變，其非常的合乎消防體系的規(guī)定。例如，一幢高層建筑的室內(nèi)消火栓用水量為30L/s，計(jì)算所需工作壓力為1.0MPa，如圖1所示，消防水泵選用3臺(tái)，兩用一備，每臺(tái)水泵流量15L/s，揚(yáng)程為1.0MPa。當(dāng)火情剛開始出現(xiàn)的時(shí)候，運(yùn)行第一臺(tái)設(shè)備，其流量開始變化，伴隨需水量的變化而變化。當(dāng)用水量超過15L/s時(shí)，運(yùn)行第二臺(tái)設(shè)備，這時(shí)候第一臺(tái)的速率是穩(wěn)定的，第二臺(tái)的速率是變化的，直到流量達(dá)到30L/s。整個(gè)過程通過數(shù)字設(shè)定工作水壓為1.0MPa，并用數(shù)碼顯示實(shí)際工作壓力，確保具體的壓力和設(shè)定的是相等的，流量會(huì)伴隨著具體的水量而出現(xiàn)變動(dòng)。自動(dòng)噴水體系和這個(gè)是一樣的。

2.4 設(shè)置回流泄壓裝置

回流泄壓裝置的原理如圖2所示，在消防水泵的出水管上設(shè)一去消防水池的支管，支管上設(shè)置泄壓閥，當(dāng)管網(wǎng)壓力超過設(shè)定工作壓力一定范圍（30%）時(shí)，泄壓閥自動(dòng)打開回流泄壓，以防管網(wǎng)超壓。火災(zāi)初期，由于實(shí)際消防用水量較小，而水泵仍然按照它本身的特性曲線在運(yùn)行，泄壓閥的意義就在于人為地增加“實(shí)際消防用水量”，以達(dá)到接近理想工況的目的。隨著實(shí)際消防用水量的增加，壓力逐漸下降，當(dāng)降低到泄壓閥壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，泄壓閥自動(dòng)關(guān)閉。

2.5 選用流量-揚(yáng)程曲線平緩的消防水泵

其關(guān)系并非是線性的，不過通常來講，由于流量變大，此時(shí)揚(yáng)程也開始減少。從曲線中我們了解到，假如曲線沒有很大的變化的話，，此時(shí)揚(yáng)程對其變化率就不是非常的大。如果火情出現(xiàn)之后，在救助的時(shí)候，水量不斷的增加，變幅很大，假如在設(shè)計(jì)的時(shí)候該曲線是相對穩(wěn)定的，此時(shí)其揚(yáng)程的變動(dòng)就不是很大，其具體的壓力非常的合乎設(shè)計(jì)的數(shù)值。所以，使用這種裝置能夠發(fā)揮功效。不過在具體設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要確保非常的合理。

2.6 當(dāng)體系分區(qū)的時(shí)候，使用可調(diào)式減壓閥減壓

它具有穩(wěn)壓的特征，當(dāng)為其設(shè)計(jì)好閥后壓之后，此時(shí)不論前壓怎樣變動(dòng)，都不會(huì)對其產(chǎn)生負(fù)面影響。所以，此時(shí)不存在超壓的問題了。

3 結(jié)束語

通過分析，我們發(fā)現(xiàn)在給水設(shè)計(jì)時(shí)，常常因?yàn)檎J(rèn)識(shí)不到水壓恒定的意義，引發(fā)超壓問題。具體的工況區(qū)和設(shè)定的有很大的差別，導(dǎo)致資源的不合理使用，引發(fā)問題。在設(shè)計(jì)的時(shí)候，要高度的關(guān)注水壓，使用優(yōu)秀的恒定方法，而且相關(guān)的規(guī)定在制定的時(shí)候，最好是添加相關(guān)的規(guī)定。

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