建筑消防中給水穩(wěn)壓系統(tǒng)研究

（哈爾濱鐵路局建設(shè)管理處，黑龍江 哈爾濱 150006）

1 消防給水系統(tǒng)的穩(wěn)壓方式

包括穩(wěn)壓泵直接穩(wěn)壓和穩(wěn)壓泵與氣壓水罐組合穩(wěn)壓兩種形式。

1.1 穩(wěn)壓泵直接穩(wěn)壓方式

分為穩(wěn)壓泵與地下消防水池相結(jié)合和配合高位水箱穩(wěn)壓直接穩(wěn)壓兩種方式。

（1）對(duì)于穩(wěn)壓泵配合地下水池直接穩(wěn)壓方式，消防滅火時(shí)因需使穩(wěn)壓泵從頭到尾保持運(yùn)作狀態(tài)，能源耗費(fèi)比較嚴(yán)重，且長時(shí)間的工作也會(huì)消耗機(jī)器本身的壽命，使其性能逐漸下降，所以消防滅火成本較高，實(shí)際消防滅火工作時(shí)已很少采用這種形式。其基本運(yùn)作方式是：從水池抽水再輸向系統(tǒng)高處使用并保持系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定，形成穩(wěn)高壓系統(tǒng)。為維持穩(wěn)高壓系統(tǒng)的性能和管內(nèi)壓強(qiáng)，在平時(shí)穩(wěn)壓泵也不得不一直保持運(yùn)行狀態(tài)，一旦火災(zāi)發(fā)生，則可以保證立即投入使用，但缺點(diǎn)是使用時(shí)間較短，只能用于消防應(yīng)急，所以這種方式多已被廢棄。

（2）至于穩(wěn)壓泵結(jié)合高位水箱穩(wěn)壓的方式，其操作流程較為簡單，主要就是高位水箱放水通過穩(wěn)壓泵進(jìn)入滅火系統(tǒng)，再進(jìn)行消防滅火工作。從側(cè)面也可以看出這種消防滅火系統(tǒng)構(gòu)造較為簡單，也只能執(zhí)行規(guī)模較小的滅火任務(wù)。其一般工作是當(dāng)需要對(duì)進(jìn)行檢查維修或者其他原因使穩(wěn)壓泵停止工作時(shí)，由高壓水向系統(tǒng)提供水來承擔(dān)穩(wěn)壓的重任。

1.2 穩(wěn)壓泵與氣壓水罐相結(jié)合的穩(wěn)壓方式

包括高位水箱結(jié)合氣壓給水裝置穩(wěn)壓和氣壓給水裝置取代高位水箱穩(wěn)壓方式。

（1）首先說明一下高位水箱與氣壓給水相結(jié)合裝置的穩(wěn)壓形式。其大致工作流程為第一平時(shí)由穩(wěn)壓泵為氣壓水罐提供壓力，并且當(dāng)壓力上升到設(shè)定值時(shí)自動(dòng)停止，而氣壓水罐再向管網(wǎng)提供必需的壓力，以滿足系統(tǒng)的水壓需求。而當(dāng)消防系統(tǒng)壓力出現(xiàn)下降的現(xiàn)象且這種狀況一直持續(xù)，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的限度時(shí)，穩(wěn)壓泵會(huì)再次自動(dòng)啟動(dòng)，補(bǔ)足系統(tǒng)缺失的壓力，這樣周而復(fù)始，保證消防系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定性。但是如果壓力任然持續(xù)下降，那么就需要采取緊急措施，及時(shí)檢修系統(tǒng)設(shè)備，，查找出問題的根源，。同時(shí)系統(tǒng)內(nèi)部若沒有較大故障，穩(wěn)壓泵也會(huì)想消防管網(wǎng)持續(xù)送水，并啟動(dòng)消防主泵，增加向系統(tǒng)供水量，以最佳性能來撲滅火勢(shì)。氣壓罐設(shè)置時(shí)一律要求為小罐的容量，這個(gè)要求使氣壓水罐的有效容積對(duì)自動(dòng)噴水系統(tǒng)有1 5 0 L，而對(duì)消火栓來說有3 0 0 L，兩個(gè)系統(tǒng)同時(shí)使用則可以增大有效容積。若出現(xiàn)突發(fā)情況如氣壓給水裝置出現(xiàn)故障時(shí)任然可以投入使用并維持長3 0秒左右的系統(tǒng)壓力。令人欣慰的是即使消防系統(tǒng)突發(fā)故障，對(duì)消防系統(tǒng)的性能也不會(huì)有太大影響，原因在于即使壓力維持消失，消防系統(tǒng)壓力開始下降并達(dá)到主消防泵所設(shè)定的警戒壓力值時(shí)，及時(shí)啟動(dòng)報(bào)警信號(hào)就算是出現(xiàn)極端的情況高位水箱照樣可以向系統(tǒng)提供持源源不斷的水并努力保持消防系統(tǒng)壓力穩(wěn)定，唯一的缺陷就是水壓因此會(huì)收到一定的影響，這也是無可避免的。因?yàn)檫@種優(yōu)勢(shì)，加上穩(wěn)壓泵不需要進(jìn)行持續(xù)運(yùn)行，所以設(shè)備本身損耗小，隨之能源消耗自然也會(huì)減少，所以現(xiàn)在將這種方式作為標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)壓方式，實(shí)際滅火工作中也多采用這種方法。

（2）對(duì)于氣壓給水裝置取代高位水箱的穩(wěn)壓方式，這時(shí)設(shè)置氣壓罐與上一方式正好相反，需要設(shè)置大容量的罐子，這種穩(wěn)壓裝置有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，那就是萬一出現(xiàn)故障甚至是主穩(wěn)壓泵出現(xiàn)問題時(shí)，還可以立即啟用備用泵來繼續(xù)進(jìn)行滅火工作。其運(yùn)行方式是消火栓給水系統(tǒng)的氣壓給水設(shè)備需要有至少1 0分鐘的消防滅火用水量，而自動(dòng)氣壓積水設(shè)備也應(yīng)不少于1 0分鐘的儲(chǔ)水量，而且正是增加了這一“秘密武器”，這一設(shè)備也越來越多的應(yīng)用到實(shí)際消防滅火中。

2 消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

（1）設(shè)計(jì)時(shí)一般會(huì)按照要求把所有必須的消防設(shè)備包括在內(nèi)，但在實(shí)際工作過程中，為了節(jié)省時(shí)間或者材料，有的消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)，只會(huì)設(shè)氣壓罐和穩(wěn)壓泵，卻沒有設(shè)高位水箱，且氣壓罐容積僅為為4 5 0 L，僅滿足3 0 s消防用水量。這樣設(shè)計(jì)原因?yàn)椋阂坏┌l(fā)生火災(zāi)，消防滅火設(shè)備開啟，氣壓罐壓力下降后，消防水泵就自動(dòng)啟動(dòng)，有了消防水池作為水源，消防給水設(shè)施就能正常運(yùn)行。雖然有規(guī)定說高壓水箱不是必須裝備，只要其他設(shè)備性能良好，發(fā)生火災(zāi)時(shí)也可以起到臨時(shí)救急的作用。但規(guī)范同時(shí)也對(duì)其容量作出要求：穩(wěn)水泵至少需要滿足1 0 m i n消防用水量。所以這種小容量水罐肯定無法滿足實(shí)際消防工作要求。因此在設(shè)計(jì)裝備是不允許用“小罐”代替高位消防水箱。

（2）有些建筑的消防穩(wěn)壓系統(tǒng)從設(shè)計(jì)上看不出有什么問題，設(shè)計(jì)合理完整，似乎可行性也很好，不僅這樣還設(shè)有氣壓罐、旁通管、兩臺(tái)穩(wěn)壓泵等設(shè)備以防出現(xiàn)突發(fā)事故而仍有后備裝置繼續(xù)工作。但實(shí)際消防系統(tǒng)工作運(yùn)行時(shí)，因每臺(tái)穩(wěn)壓泵出水管是沒有設(shè)止回閥，旁通管也一樣沒有，這樣工作泵的高壓水通過備用工作泵和旁通管再次回流至消防水箱，一旦出現(xiàn)這種情況，即水回流至水源的話，系統(tǒng)會(huì)遲延升壓，嚴(yán)重影響消防系統(tǒng)性能。

（3）在對(duì)于消防自動(dòng)噴水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，水流應(yīng)經(jīng)過報(bào)警閥再經(jīng)過穩(wěn)壓泵加壓，禁止直接與報(bào)警閥的后管道進(jìn)行連接。有的工程直接相連后，一旦發(fā)生火災(zāi)，噴頭爆破噴水，管網(wǎng)壓力下降，穩(wěn)壓泵啟動(dòng)工作，消防水箱內(nèi)的水就不斷的向管網(wǎng)供水，而正是因?yàn)樗鳑]有經(jīng)過報(bào)警閥，壓力開關(guān)和水力警鈴不能發(fā)出報(bào)警，這樣水用完時(shí)不能及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充，從而嚴(yán)重影響消防滅火工作。

（4）要解決建筑消防在高位水箱難以滿足消防給水系統(tǒng)最不利點(diǎn)所需水壓的問題，目前采用氣壓給水裝置結(jié)合高位水箱增壓的方法較為有效。所謂的氣壓給水裝置高位增壓的系統(tǒng)，就是在高位水箱出水管上增設(shè)調(diào)節(jié)容積為150L或300L,甚至450L的氣壓水罐，以配合高位水箱增壓而安裝的消防系統(tǒng)。該系統(tǒng)要求氣壓給水裝置能啟動(dòng)消防給水系統(tǒng)的供水裝置，可以是單獨(dú)向消防系統(tǒng)供水，也可以把氣壓給水裝置作為高位水箱的增壓設(shè)施，聯(lián)合組成高位水箱供水裝置。不用因?yàn)檎J(rèn)為《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》條文中沒有提到這種增壓形式，就誤以為這種方法不是規(guī)范的和可以實(shí)行的。不能拘泥于條文，要在實(shí)際消防工作中靈活運(yùn)用。

結(jié)語

通過對(duì)建筑消防給水系統(tǒng)中的一些常用穩(wěn)壓措施進(jìn)行簡單的介紹，并說明了一點(diǎn)備用系統(tǒng)的工作流程，明確了消防滅火工作要求，對(duì)消防設(shè)計(jì)也有了更為嚴(yán)格的要求。而隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，相信更為先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備和更為簡便性能高效的消防滅火系統(tǒng)會(huì)被人們的聰明才智所設(shè)計(jì)并制造出來。這樣在實(shí)際消防滅火工作中，不僅可以更能及時(shí)迅速將火勢(shì)撲滅，更好的保護(hù)國家和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。相信通過我們的共同努力，明天會(huì)更安全，更幸福。

[1]GB50016-2006.建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].2006.

[2]GB50045-9.高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].2005.

[3]GB50084-2001.自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].2005.

[4]楊琦.消防給水系統(tǒng)中增壓和穩(wěn)壓設(shè)施設(shè)計(jì)探討[J].給水排水，2009，11.