幾種建筑消防水系統(tǒng)啟動方式的探討

梁宇干

廈門華建筑工程設(shè)計有限公司（361012）

幾種建筑消防水系統(tǒng)啟動方式的探討

梁宇干

筆者查閱相關(guān)資料文獻(xiàn)，結(jié)合實際工作經(jīng)驗總結(jié)了幾種常見建筑消防水系統(tǒng)的啟動方式，從啟動方式的角度，談?wù)剛€人的理解，就相關(guān)問題提出自己的看法。

系統(tǒng)啟動方式；流量開關(guān)；壓力開關(guān)；消火栓按鈕

1 室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的啟動

室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)是建筑物應(yīng)用最廣泛的一種消防設(shè)施。系統(tǒng)由消防給水基礎(chǔ)設(shè)施、消防給水管網(wǎng)、室內(nèi)消火栓設(shè)備、報警控制設(shè)備及附件組成。其啟動方式可以分為以下三類：

1）連鎖控制方式

現(xiàn)場人員連接水帶和消火栓，打開消火栓的閥門，消火栓即可噴水滅火，消火栓噴水引起系統(tǒng)內(nèi)流量和壓力的變化達(dá)到一定的閾值，即觸發(fā)設(shè)在高位消防水箱出水管上的流量開關(guān)或設(shè)在消防泵出水干管上的壓力開關(guān)動作，流量開關(guān)或壓力開關(guān)動作信號直接至消防泵控制柜啟動消防泵，系統(tǒng)持續(xù)供水。

2）聯(lián)動控制方式

消火栓箱內(nèi)的報警按鈕動作信號與該消火栓按鈕所在的報警區(qū)域內(nèi)的任一火災(zāi)探測器或手動報警按鈕的報警信號組成聯(lián)動觸發(fā)信號，由消防聯(lián)動控制器輸出信號至消防泵控制柜啟動消防泵，系統(tǒng)持續(xù)供水。

3）手動控制方式

消防泵控制柜內(nèi)設(shè)有就地強(qiáng)制啟動、停止按鈕，且此啟動、停止按鈕用專線直接連接至設(shè)置在消防控制室內(nèi)的消防聯(lián)動控制器的手動盤，能遠(yuǎn)傳直接手動控制消防泵的啟動、停止。

2 自動噴水滅火系統(tǒng)的啟動

自動噴水滅火系統(tǒng)在保護(hù)人身及財產(chǎn)方面高效經(jīng)濟(jì)適用，廣泛應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑領(lǐng)域。該系統(tǒng)由灑水噴頭、報警閥組、水流報警裝置、管道及供水設(shè)施等組成。根據(jù)系統(tǒng)用途及配置狀況又分為濕式系統(tǒng)、干式系統(tǒng)、預(yù)作用系統(tǒng)、雨淋系統(tǒng)等。

2.1 濕式自動噴水滅火系統(tǒng)的啟動方式

濕式系統(tǒng)在準(zhǔn)工作狀態(tài)時，由消防水箱或穩(wěn)壓泵、氣壓罐等穩(wěn)壓設(shè)施維持管道內(nèi)充滿有壓水。其啟動方式可以分為以下三類：

1）連鎖控制方式

火災(zāi)發(fā)生時，閉式噴頭熱敏元件動作，噴頭噴水，水流指示器發(fā)出電信號，在報警控制器上顯示某一區(qū)域噴水信息。由于管道內(nèi)持續(xù)泄壓造成濕式報警閥上部水壓力低于下部水壓力，在壓差的作用下濕式報警閥開啟，壓力水通過報警閥流向管網(wǎng)，報警閥組上的壓力開關(guān)動作信號直接至消防泵控制柜啟動消防泵，系統(tǒng)持續(xù)供水。

2）聯(lián)動控制方式

報警閥壓力開關(guān)動作信號與該報警閥防護(hù)區(qū)域內(nèi)的任一火災(zāi)探測器或手動報警按鈕的報警信號組成聯(lián)動觸發(fā)信號，由消防聯(lián)動控制器輸出信號至消防泵控制柜啟動消防泵，系統(tǒng)持續(xù)供水。

3）手動控制方式

自動噴水滅火系統(tǒng)手動控制方式同室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)手動控制方式。消防泵控制柜內(nèi)設(shè)有就地強(qiáng)制啟動、停止按鈕，且此啟動、停止按鈕用專線直接連接至設(shè)置在消防控制室內(nèi)的消防聯(lián)動控制器的手動盤，能遠(yuǎn)傳直接手動控制消火栓泵的啟動、停止。

2.2 干式自動噴水滅火系統(tǒng)的啟動方式

干式自動噴水滅火系統(tǒng)在準(zhǔn)工作狀態(tài)時，由消防水箱或穩(wěn)壓泵、氣壓罐等穩(wěn)壓設(shè)施維持干式報警閥入口前管道內(nèi)的充水壓力，報警閥出口后的管道內(nèi)充滿有壓氣體，報警閥處于關(guān)閉狀態(tài)。其啟動方式可以分為以下三類：

連鎖控制方式：火災(zāi)發(fā)生時，閉式噴頭熱敏元件動作，閉式噴頭開啟，管道內(nèi)持續(xù)泄壓，在壓差作用下干式報警閥開啟，壓力水流向干式報警閥后的管網(wǎng)，報警閥組上的壓力開關(guān)動作信號直接至消防泵控制柜啟動消防泵，系統(tǒng)持續(xù)供水。

聯(lián)動控制方式和手動控制方式同濕式自動噴水滅火系統(tǒng)。

2.3 預(yù)作用自動噴水滅火系統(tǒng)的啟動方式

預(yù)作用自動噴水滅火系統(tǒng)屬于閉式系統(tǒng)，在準(zhǔn)工作狀態(tài)下由消防水箱或穩(wěn)壓泵、氣壓罐等穩(wěn)壓設(shè)施維持預(yù)作用報警閥入口前管道內(nèi)的充水壓力，預(yù)作用報警閥出口后的管道內(nèi)平時無水或充以有壓氣體。其啟動方式可以分為以下二類：

聯(lián)動控制方式：火災(zāi)發(fā)生時，由同一報警區(qū)域內(nèi)兩只及以上獨立的感煙探測器或一只感煙探測器一只手動報警按鈕的報警信號經(jīng)消防聯(lián)動控制器確認(rèn)后控制開啟快速排氣閥前的電動閥并打開預(yù)作用報警閥組，壓力水流向報警閥組后的管網(wǎng)，報警閥組上的壓力開關(guān)動作信號直接至消防泵控制柜啟動消防泵，系統(tǒng)持續(xù)供水，配水管道排氣充水，系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為濕式系統(tǒng)，但此時并不噴水滅火，需由噴頭熱敏元件動作后才能噴水滅火。

手動控制方式同濕式自動噴水滅火系統(tǒng)。

2.4 雨淋系統(tǒng)的啟動方式

雨淋系統(tǒng)屬于開式系統(tǒng)，在準(zhǔn)工作狀態(tài)下由消防水箱或穩(wěn)壓泵、氣壓罐等穩(wěn)壓設(shè)施維持雨淋閥組入口前管道內(nèi)的充水壓力，雨淋閥組出口后的管道內(nèi)為無水。常用的啟動方式可以分為以下三類：

1）傳導(dǎo)管系統(tǒng)啟動方式

火災(zāi)時，傳導(dǎo)管系統(tǒng)的自動噴水噴頭受熱破裂，噴頭排水（或排氣）系統(tǒng)泄壓，聯(lián)動雨淋閥控制膜室壓力下降，雨淋閥組開啟，壓力水流向雨淋閥組后的管網(wǎng)，雨淋閥組上的壓力開關(guān)動作信號直接至消防泵控制柜啟動消防泵，系統(tǒng)持續(xù)供水。

2）電氣聯(lián)動控制方式

火災(zāi)時，由同一報警區(qū)域內(nèi)兩只及以上獨立的感煙探測器或一只感煙探測器一只手動報警按鈕的報警信號經(jīng)消防聯(lián)動控制器確認(rèn)后控制開啟雨淋閥組，壓力水流向雨淋閥組后的管網(wǎng)，雨淋閥組上的壓力開關(guān)動作信號直接至消防泵控制柜啟動消防泵，系統(tǒng)持續(xù)供水。

手動控制方式同濕式自動噴水滅火系統(tǒng)。

3 對系統(tǒng)啟動方式的理解及相關(guān)問題的看法

3.1 系統(tǒng)啟動方式理解

通過對上述幾種消防水系統(tǒng)啟動方式的研究總結(jié)，筆者認(rèn)為應(yīng)用最廣泛臨時高壓室內(nèi)消火栓系統(tǒng)及濕式自動噴水滅火系統(tǒng)啟動的可靠性有很大的提高，臨時高壓室內(nèi)消火栓水系統(tǒng)的流量開關(guān)及壓力開關(guān)、濕式自動噴水滅火系統(tǒng)報警閥組上的壓力開關(guān)，均設(shè)置有專用連鎖啟泵線連接至消防泵控制柜，從而實現(xiàn)直接啟泵；啟動方式均不受消控中心的消防聯(lián)動控制器處于手動或自動狀態(tài)的影響，從而能夠達(dá)到完全自動啟動，不需要火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的參與。其聯(lián)動控制方式和手動控制方式作為連鎖控制方式的后備方式，進(jìn)一步保證了發(fā)生火災(zāi)時系統(tǒng)能啟動滅火的可靠性。

預(yù)作用自動噴水滅火系統(tǒng)和雨淋系統(tǒng)則需要火災(zāi)自動報警系統(tǒng)（或者傳動管系統(tǒng)）的配合才能完成系統(tǒng)的啟動，故筆者認(rèn)為這兩個系統(tǒng)在啟動方式上沒有濕式自動噴水系統(tǒng)啟動可靠，所以規(guī)范才對其充水時間和管道容積做出了相應(yīng)的要求。

以上多種系統(tǒng)，水泵停泵只能由具有管理權(quán)限的工作人員視火警情況而定，沒有設(shè)置自動停泵的控制功能，這樣大大提高了對火災(zāi)發(fā)生時系統(tǒng)持續(xù)供給的可靠性，做到了一旦觸發(fā)便可保障供水。

3.2 流量開關(guān)和壓力開關(guān)的設(shè)置及啟泵信號的控制

《消水規(guī)》11.0.4規(guī)定：“消防水泵應(yīng)由消防水泵出水干管上設(shè)置的壓力開關(guān)、高位消防水箱出水管上的流量開關(guān)，或報警閥壓力開關(guān)等開關(guān)信號直接自動啟動?！钡?guī)范未對壓力開關(guān)和流量開關(guān)的設(shè)置方式做出明確規(guī)定。通過對系統(tǒng)啟動方式的研究總結(jié)，筆者有以下看法：對于臨時高壓室內(nèi)消火栓系統(tǒng)，無論是采用穩(wěn)壓泵穩(wěn)壓還是采用高位水箱位置高度穩(wěn)壓，系統(tǒng)均應(yīng)同時設(shè)置流量開關(guān)和壓力開關(guān)，且流量開關(guān)和壓力開關(guān)的啟泵信號應(yīng)相互獨立（不應(yīng)將兩個信號聯(lián)動起來作為啟泵信號），任何一個動作均可實現(xiàn)直接啟動消防泵。

火災(zāi)發(fā)生時，消防水槍動作噴水，管網(wǎng)流量和壓力開始變化，流量開關(guān)和壓力開關(guān)兩者會在不同的時間觸發(fā)啟泵信號，雙重保證連鎖控制方式直接啟泵。如果流量開關(guān)和壓力開關(guān)只設(shè)置一個作為啟泵信號，也可以實現(xiàn)連鎖控制方式直接啟泵，但兩個方式更為保險；如果將流量開關(guān)和壓力開關(guān)觸發(fā)信號聯(lián)動起來作為啟泵信號,當(dāng)其中一個信號遲滯，甚至無法發(fā)出時，會直接導(dǎo)致系統(tǒng)啟動的比較晚，甚至無法通過連鎖控制方式直接啟泵，進(jìn)而只能通過備用的聯(lián)動方式或手動方式來完成啟泵，這對于撲滅初期火災(zāi)是非常不利的。

另外當(dāng)系統(tǒng)采用水箱位置高度穩(wěn)壓時，壓力開關(guān)壓力設(shè)定值無法按照“消水規(guī)”5.3.3來設(shè)定，筆者認(rèn)為可以選用對壓力降變化較為敏感壓力開關(guān)，其壓力降設(shè)定值可以根據(jù)高位水箱的有效水深來設(shè)定（一般高位水箱的有效水深不會很高，在1.2～2.5 m之間比較常見），原則上保證消防水箱水位降至最低有效水位之前均可。此系統(tǒng)火災(zāi)發(fā)生時，消防水槍動作噴水，流量開關(guān)會先于壓力開關(guān)動作而啟泵，壓力開關(guān)作為一個備用的直接啟泵方式。

3.3 高壓或臨時高壓室外消火栓系統(tǒng)啟動

《消水規(guī)》6.1.6規(guī)定：當(dāng)室外采用高壓或臨時高壓室外消火栓給水系統(tǒng)時，宜與室內(nèi)消防給水系統(tǒng)合用?！庇捎谑彝庀鹚üぷ鲏毫σ话阈∮谑覂?nèi)消火栓工作壓力，因此合用系統(tǒng)的啟動方式可以按照系統(tǒng)中室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的啟動方式來設(shè)計即可滿足兩者的啟泵要求。

《消水規(guī)》6.1.7規(guī)定：獨立的室外臨時高壓消防給水系統(tǒng)宜采用穩(wěn)壓泵維持系統(tǒng)的充水和壓力。”此時系統(tǒng)設(shè)置有穩(wěn)壓泵來實現(xiàn)穩(wěn)壓，故系統(tǒng)不需要高位消防水箱來穩(wěn)壓，導(dǎo)致系統(tǒng)無法設(shè)置相應(yīng)的流量開關(guān)；系統(tǒng)可以在消防泵出水干管設(shè)置壓力開關(guān)，參照臨時高壓室內(nèi)濕式消火栓系統(tǒng)設(shè)置連鎖控制方式作為主要的啟動方式，同時設(shè)置手動控制方式作為備用方式。

3.4 消火栓按鈕的設(shè)置

對于常見的室內(nèi)濕式消火栓系統(tǒng)而言，自《消水規(guī)》實行后，消火栓按鈕的功能由啟泵按鈕改為報警按鈕。此報警信號也是啟動消防泵的聯(lián)動控制信號之一，故筆者認(rèn)為在設(shè)計中應(yīng)對其作出相應(yīng)的設(shè)置要求,確保室內(nèi)消火栓系統(tǒng)聯(lián)動控制方式啟動。

[1]GB 50116-2013,火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范[S].

[2]GB 50084-2001（2005年版）,自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范[S].

[3]GB 50974-2014,消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范[S].