淺談高層建筑消防給水超壓?jiǎn)栴}及防治對(duì)策

■　廖素鋒　薛永壽

（廈門公安消防支隊(duì)思明區(qū)大隊(duì)福建廈門361000）

淺談高層建筑消防給水超壓?jiǎn)栴}及防治對(duì)策

■廖素鋒薛永壽

（廈門公安消防支隊(duì)思明區(qū)大隊(duì)福建廈門361000）

高層建筑極易出現(xiàn)火災(zāi)事件，因此必須在建筑物內(nèi)設(shè)計(jì)并安裝穩(wěn)定的消防給水系統(tǒng)。然而，高層建筑消防給水系統(tǒng)常常出現(xiàn)超壓?jiǎn)栴}，不僅浪費(fèi)了大量水資源，而且影響了消防給水系統(tǒng)的可靠性和安全性，采取怎樣的措施能夠有效防治超壓?jiǎn)栴}呢？這便是本文研究的重點(diǎn)。

高層建筑消防給水系統(tǒng)超壓防治

高層消防給水系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，直接影響到了整個(gè)建筑住戶的生命安全，再加上現(xiàn)代高層建筑消防設(shè)施要求越來(lái)越嚴(yán)格，因此在滿足高層消防給水系統(tǒng)水量和水壓規(guī)定的前提下，有效防治給水系統(tǒng)管網(wǎng)超壓?jiǎn)栴}，提高消防給水系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，確保住戶生命財(cái)產(chǎn)安全。

1　高層建筑消防給水超壓?jiǎn)栴}分析

超壓是指消防給水系統(tǒng)內(nèi)的水壓超過(guò)了工作壓力的極限值，導(dǎo)致管道、附件、器材和設(shè)備一定程度的損傷，或者出現(xiàn)不均勻給水現(xiàn)象，使得消防給水系統(tǒng)出現(xiàn)各種問(wèn)題，不利于滅火。高層建筑物消防給水系統(tǒng)中常常出現(xiàn)超壓現(xiàn)象，因此必須高度重視，深入分析引起超壓?jiǎn)栴}的原因，便于制定針對(duì)性防治對(duì)策。高層建筑消防給水系統(tǒng)出現(xiàn)超壓?jiǎn)栴}的原因如下：

（1）給水系統(tǒng)出水量少?；馂?zāi)初期，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中只有很少一部分的噴頭噴水，或者自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)進(jìn)行終端試水時(shí)，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的水流量需求較小，但是該系統(tǒng)中加壓泵是根據(jù)設(shè)定的秒流量提供動(dòng)力，兩者之間的壓力差相差甚遠(yuǎn)，這時(shí)在小流量下工作的噴頭，便會(huì)使得加壓泵揚(yáng)程迅速提升，從而造成自動(dòng)噴水系統(tǒng)出現(xiàn)超壓?jiǎn)栴}；

（2）豎向的分區(qū)不合理。在高層建筑中，有的消防給水系統(tǒng)豎向分區(qū)沒(méi)有嚴(yán)格遵守1.2MPa工作壓力的規(guī)定而進(jìn)行分區(qū)；

（3）水錘超壓。由于突然停電或故障等因素，消防泵便會(huì)停轉(zhuǎn)，從而引起水錘超壓。

（4）水泵的結(jié)合器超壓。當(dāng)消防給水系統(tǒng)豎向分區(qū)的上區(qū)和下區(qū)共同使用一個(gè)水泵接合器，止回閥密封不嚴(yán)時(shí)，下區(qū)便會(huì)產(chǎn)生超壓現(xiàn)象[1]；另外，當(dāng)消防車內(nèi)消防泵向消防給水系統(tǒng)供水時(shí)，管網(wǎng)超壓現(xiàn)象可能會(huì)出現(xiàn)，特別是消防車消防泵同系統(tǒng)消防泵進(jìn)行串聯(lián)時(shí)，超壓?jiǎn)栴}出現(xiàn)的可能性更大。

（5）未設(shè)置排氣裝置。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)給水系統(tǒng)中沒(méi)有安裝排氣閥或安裝位置不恰當(dāng)，使得管網(wǎng)內(nèi)空氣長(zhǎng)期被壓縮，從而形成壓力波動(dòng)，出現(xiàn)超壓?jiǎn)栴}。

2　高層建筑消防給水超壓?jiǎn)栴}防治對(duì)策

2.1合理布設(shè)消防給水系統(tǒng)，提高系統(tǒng)承壓能力

正確布置系統(tǒng)、提高系統(tǒng)承壓能力是防治高層建筑消防給水系統(tǒng)超壓?jiǎn)栴}的關(guān)鍵之處。首先，高層建筑自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)通通消防栓給水系統(tǒng)應(yīng)該獨(dú)立設(shè)置，同時(shí)設(shè)計(jì)安裝各自的備用水泵。按照《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB50045）》第七條規(guī)定：應(yīng)該分開設(shè)置室內(nèi)消防栓給水系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，條件有限的情況下，可以共同使用消防泵，但是必須分開設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)報(bào)警閥前（順著水流方向）[2]。雖然這一規(guī)定提到了一定情形下可以何用消防水泵，但是建議盡量分開使用，主要原因如下：①兩種給水系統(tǒng)作用時(shí)間不一樣，室內(nèi)消防栓滅火系統(tǒng)時(shí)間大概為2—3h，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)為1—2h；②壓力要求不同，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的噴頭處一般是100KPa工作壓力，最不利點(diǎn)允許降低到50KPa，但是消防栓普遍處于200KPa；③水質(zhì)要求不同，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的水質(zhì)要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于室內(nèi)消防栓；④共同使用一個(gè)消防水泵時(shí)，極易出現(xiàn)超壓現(xiàn)象，不利于滅火，安全隱患重重。其次，增強(qiáng)消防給水系統(tǒng)的承壓能力，避免出現(xiàn)超壓?jiǎn)栴}，將壓力值控制在規(guī)定范圍內(nèi)，保證管道設(shè)施安全、正常運(yùn)行。

2.2合理選用消防水泵

挑選正確、合理的消防水泵，有助于順利開展消防給水系統(tǒng)超壓預(yù)防工作。應(yīng)該盡可能選擇采用揚(yáng)程、流量曲線比較平緩的消防泵，在滅火過(guò)程中，即便是消防給水流量大幅度變化，但是水泵養(yǎng)成變化較小，從而確保該系統(tǒng)管網(wǎng)內(nèi)的壓力值趨于設(shè)計(jì)規(guī)定的數(shù)值，預(yù)防超壓現(xiàn)象的出現(xiàn)，充分發(fā)揮滅火的作用。另外，高層建筑也可以選擇采用變頻調(diào)速消防泵、水冷直聯(lián)消防泵或切線消防泵等等設(shè)備來(lái)防止出現(xiàn)超壓?jiǎn)栴}。其中變頻調(diào)速消防水泵能夠有效防治超壓現(xiàn)象的出現(xiàn)，其基于水源和消防給水管網(wǎng)的具體情況，結(jié)合消防用水的特征與需求量，確保水泵供水壓力長(zhǎng)期處于穩(wěn)定值，不會(huì)由于系統(tǒng)流量的變化而有所改變，使得消防工作順利完成。自動(dòng)噴淋系統(tǒng)屬于一種恒壓設(shè)備，變流穩(wěn)壓特征十分明顯，即是系統(tǒng)流量從零到要求的最大范圍之間，水泵的壓力變化不得超過(guò)5%，并不會(huì)出現(xiàn)大幅度變化情況，確保消防給水系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性，提高消防滅火的質(zhì)量[3]。另外切線消防泵廣泛應(yīng)用于生活、工業(yè)和消防事業(yè)中，是建筑物常見的消防栓滅火系統(tǒng)，其同多臺(tái)水泵并聯(lián)，不僅能夠降低水泵成本投入，而且能夠?yàn)橄烙盟峁┍憬?，?dāng)需水量從小到大變化時(shí)，采用相對(duì)應(yīng)的水泵消防系統(tǒng)，供給一定量的消防用水和水壓，能夠避免出現(xiàn)超壓現(xiàn)象。

2.3采用相應(yīng)的減壓裝置

選擇采用相對(duì)應(yīng)的減壓裝置，有效控制和降低壓力，這也是防治消防給水系統(tǒng)超壓?jiǎn)栴}的常見方法?？烧{(diào)式減壓閥是一種水壓控制閥門，基于使用目的、使用場(chǎng)所好和功能的不同可以變化成為減壓閥、遙控浮球閥、水泵控制閥、泄壓閥、流量控制閥等設(shè)備，同時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)自身壓力，確保水壓處于合理范圍內(nèi)，確保水系統(tǒng)的穩(wěn)定，避免超壓損壞水管網(wǎng)。在高層建筑消防給水過(guò)程中，可調(diào)式減壓閥盡量采取并聯(lián)的安裝方式，避免水流動(dòng)壓力破壞管道，確保各通道的回水管在回合點(diǎn)的壓力平衡，從而滿足消防滅火系統(tǒng)對(duì)出口壓力和流量的需求?；诔鞘懈愠山ㄖ澜o水系統(tǒng)的特點(diǎn)，只需對(duì)單向供水管道上設(shè)定合理的出口壓力，從而使得減壓閥的閥門進(jìn)口流量和壓力無(wú)論發(fā)生什么樣的變化，確定好的出口壓力值都會(huì)始終處于穩(wěn)定狀態(tài)，不會(huì)對(duì)水系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成影響。

隨著我國(guó)城市化建設(shè)進(jìn)程的加快，不同類型的消防水系統(tǒng)在處理超壓?jiǎn)栴}上各不相同。所以，在實(shí)際工作中，我們首先應(yīng)該根據(jù)具體工程的實(shí)際情況，探究保持消防給水系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，然后有效預(yù)防高層超壓現(xiàn)象的出現(xiàn)，確保高層建筑抵御火災(zāi)事故的能力。

[1]孫帥印.超高層建筑消防給水系統(tǒng)超壓及減壓措施模擬研究 [D].西華大學(xué)，2012.

[2]張建平.穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)在超高層建筑中的應(yīng)用 [J].武警學(xué)院學(xué)報(bào)，2014 （04）：35-38.

[3]堯熠.超高層建筑消防給水系統(tǒng)超壓及減壓措施模擬研究 [J].門窗，2013（08）：172.

TU998.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-3-441-2