對(duì)某幼兒園消防系統(tǒng)設(shè)增壓穩(wěn)壓設(shè)備的問(wèn)題探討

摘 要：根據(jù)相關(guān)規(guī)范對(duì)該幼兒園進(jìn)行消防設(shè)計(jì)，結(jié)合建筑本身的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)采用下置式的增壓穩(wěn)壓設(shè)備，且采用穩(wěn)壓泵從高位消防水箱間吸水的方式，使消火栓系統(tǒng)和自噴系統(tǒng)更加的合理。

關(guān)鍵詞：高位消防水箱；上置式增壓穩(wěn)壓設(shè)備；下置式增壓穩(wěn)壓設(shè)備

1 工程概況

該幼兒園位于居民區(qū)，主要為園區(qū)服務(wù)，幼兒園總高9.30m，建筑總面積為3480m2，地上二層建筑，屋頂型式為坡屋頂，9班制幼兒園，每班人數(shù)為35人。

2 工程設(shè)計(jì)

根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（以下簡(jiǎn)稱《建規(guī)》）GB50016-2014， 8.2.1條第5款：幼兒園的體積大于10000m3，建筑內(nèi)設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng)；8.3.4條第5款：大、中型幼兒園設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。

查《托兒所、幼兒園建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ39-87，第1.0.3條：“幼兒園的規(guī)模（包括托、幼合建的）分為：大型：10個(gè)班至12個(gè)班；中型：6個(gè)班至9個(gè)班；小型：5個(gè)班以下?！备鶕?jù)以上條文，確定該幼兒園為中型規(guī)模。

根據(jù)以上規(guī)范條文，該幼兒園需設(shè)置一整套完整的室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，如消防水池、消防水泵、消防管網(wǎng)、消火栓或自噴噴頭、高位消防水箱等。該項(xiàng)目屋面為坡屋頂型式，對(duì)高位消防水箱高度的設(shè)置帶來(lái)困擾，除此項(xiàng)外，其余部分均按相關(guān)規(guī)范和圖集進(jìn)行正常設(shè)計(jì)。

高位消防水箱的設(shè)置高度要滿足《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（以下簡(jiǎn)稱《消規(guī)》）GB50974-2014，5.2.2條的規(guī)定：消火栓系統(tǒng)高于二層消火栓7m以上；自噴系統(tǒng)根據(jù)噴頭滅火需要壓力確定，但最小不應(yīng)小于10m。

根據(jù)建筑自身特點(diǎn)，除樓梯間外，其余位置均無(wú)法安裝高位消防水箱，將其放置在樓梯間頂上，并置于室內(nèi)。因建筑總高度和建筑立面的限制，消防水箱間的設(shè)置高度不滿足本項(xiàng)目消火栓系統(tǒng)和自噴系統(tǒng)所要求的靜水壓力，故設(shè)增壓設(shè)施解決這一問(wèn)題。

增壓設(shè)施必須具備下述兩項(xiàng)功能：

（1）是消防給水管道系統(tǒng)最不利點(diǎn)始終保持消防所需壓力；

（2）使氣壓水罐內(nèi)始終儲(chǔ)有30秒消防水量。利用氣壓水罐所設(shè)定的P1、P2、PS1、PS2運(yùn)行壓力，控制水泵運(yùn)行工況，達(dá)到增壓和穩(wěn)壓的功能。P1為最不利點(diǎn)消防所需壓力（MPa），P2為消防泵啟動(dòng)壓力（MPa），PS1為穩(wěn)壓泵啟泵壓力（MPa），PS2為穩(wěn)壓泵停泵壓力（MPa）。

根據(jù)《消防增壓穩(wěn)壓設(shè)施選用與安裝》98S205，增壓穩(wěn)壓設(shè)備可設(shè)置在高位消防水箱內(nèi)（上置式）或地下消防水泵房?jī)?nèi)（下置式），兩種方式計(jì)算所得的P1值不同，使穩(wěn)壓水罐充氣壓力不同。但是，無(wú)論設(shè)置在哪里，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性無(wú)影響，可根據(jù)項(xiàng)目自身的特點(diǎn)采用不同的設(shè)置位置。考慮到本項(xiàng)目消防水箱間平面尺寸有限，且高位消防水箱間高度不高，不會(huì)對(duì)泵殼的承壓產(chǎn)生較大的影響，故設(shè)計(jì)時(shí)將其置于地下消防水泵房?jī)?nèi)。其設(shè)置位置確定后，隨即產(chǎn)生一個(gè)問(wèn)題，穩(wěn)壓泵是從消防水池吸水還是從高位消防水箱吸水？查閱了相關(guān)資料，并未對(duì)此項(xiàng)做明確的規(guī)定，參照《消規(guī)》GB50974-2014解讀及應(yīng)用中的相關(guān)內(nèi)容，本次設(shè)計(jì)時(shí)穩(wěn)壓泵采用從高位消防水箱吸水。

設(shè)計(jì)思路明確后，對(duì)增壓穩(wěn)壓系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)的確定和設(shè)備型號(hào)的最終選取?！断?guī)》5.3.2條～5.3.4條條文對(duì)穩(wěn)壓泵的設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)壓力做了規(guī)定，設(shè)計(jì)時(shí)按條文中所要求的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。

因該增壓穩(wěn)壓設(shè)備為室內(nèi)消火栓和自動(dòng)噴水給水合用系統(tǒng)，故按各自系統(tǒng)的參數(shù)分別進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)綜合考慮最終確定合理的設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)壓力。增壓穩(wěn)壓系統(tǒng)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1所示。

（1）按消火栓系統(tǒng)計(jì)算，以最低工作壓力（P1）為基準(zhǔn)計(jì)算：

最低工作壓力P1=0.25[最不利栓口壓力，根據(jù)《消規(guī)》7.4.12第2條]+0.0265[按流量為2*5=10L/s計(jì)算的損失值]+（0.047+0.045）（水泵吸水口至最不利用水設(shè)施的高差）=0.369MPa

從以上三種計(jì)算數(shù)據(jù)可以看出，保證系統(tǒng)最不利點(diǎn)處水滅火設(shè)計(jì)靜水壓力0.15MPa為原則，按消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)所得數(shù)據(jù)相近，較以消火栓系統(tǒng)按最不利工作壓力0.25MPa計(jì)算所得的數(shù)據(jù)小。從穩(wěn)壓泵和氣壓水罐在系統(tǒng)中所起的作用來(lái)看，滿足管網(wǎng)穩(wěn)壓和自動(dòng)啟動(dòng)消防主泵的要求，不能滿足系統(tǒng)初期流量和壓力的要求。從這一點(diǎn)出發(fā)，在滿足規(guī)范要求的前提下，綜合以上數(shù)據(jù)，本次設(shè)計(jì)采用以下參數(shù)進(jìn)行增壓設(shè)備的選型P1=0.15MPa、P2=0.28MPa、PS1=0.36MPa、PS2=0.42MPa。

3 結(jié)束語(yǔ)

上置式和下置式增壓穩(wěn)壓系統(tǒng)，各有利弊，就項(xiàng)目本身而言，采用下置式增壓穩(wěn)壓設(shè)備，提高了消防水泵房的利用效率，不占用屋頂空間，并且穩(wěn)壓泵與消防主泵之間的聯(lián)動(dòng)控制易于安裝和調(diào)試。但當(dāng)采用下置式時(shí)，穩(wěn)壓泵揚(yáng)程較設(shè)置為上置式時(shí)適當(dāng)增大，使泵殼承壓大大增大，穩(wěn)壓泵殼的承壓能力按不小于停泵壓力P1的1.5倍確定。

設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)建筑自身的特點(diǎn)，選用適合于該建筑的不同的布置形式，使設(shè)計(jì)更具合理性。

參考文獻(xiàn)

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