摘要:本文結(jié)合自己從事的給排水設(shè)計(jì)工作,對(duì)消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)中幾個(gè)問(wèn)題提出一點(diǎn)想法
關(guān)鍵詞:消防設(shè)計(jì);增壓;穩(wěn)壓;穩(wěn)壓泵
在工業(yè)與民用建筑的消防設(shè)計(jì)工程中,室內(nèi)消火栓和濕式自動(dòng)噴水已被越來(lái)越廣泛的使用。室內(nèi)消防系統(tǒng)分為高壓制和臨時(shí)高壓制兩種形式。
高壓消防給水系統(tǒng)是管網(wǎng)內(nèi)經(jīng)常保持足夠的壓力和流量,滿足全部室內(nèi)消防設(shè)備投入使用的要求,火場(chǎng)上不需使用消防車、消防水泵對(duì)供水系統(tǒng)進(jìn)行加壓。此系統(tǒng)多見(jiàn)于單層建筑、市政水壓較高能滿足消防壓力和流量的建筑、設(shè)有高位水塔或高位水池的建筑。臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)是指管網(wǎng)平時(shí)水壓不高,火災(zāi)時(shí)需開(kāi)啟消防車、消防水泵使管網(wǎng)內(nèi)的壓力達(dá)到消防給水壓力的要求。此種形式較為常見(jiàn),也多需設(shè)置屋頂水箱。而屋頂水箱的設(shè)置常因各種原因無(wú)法滿足消防要求,需要采取增壓措施,這種系統(tǒng)在我們的日常設(shè)計(jì)中經(jīng)常碰到,為了更好地解決有關(guān)問(wèn)題,有必要對(duì)增壓設(shè)施作一些探討,供消防設(shè)計(jì)選擇。
增壓措施可分為增壓和穩(wěn)壓兩種方法。增壓是在水箱的出水管上并聯(lián)一臺(tái)(組)水泵,此水泵在火災(zāi)初期啟動(dòng),在水箱水位到達(dá)最低水位時(shí)關(guān)閉。習(xí)慣上稱之為增壓泵。增壓泵的作法僅限于只有消火栓系統(tǒng),屋頂水箱的設(shè)置又無(wú)法滿足最不利消火栓的壓力要求,火災(zāi)后可由市政消防隊(duì)施救的一般的低層建筑。增壓泵流量應(yīng)滿足火災(zāi)時(shí)同時(shí)使用水槍數(shù)量的流量要求,即等同于室內(nèi)消防用水量。對(duì)于設(shè)有自動(dòng)噴淋的滅火系統(tǒng),對(duì)管網(wǎng)壓力的要求比較嚴(yán)格,而增壓泵平時(shí)不工作,使得最高幾層噴頭壓力過(guò)低,影響滅火效果,同時(shí),增壓泵啟動(dòng)需要時(shí)間亦不能滿足噴灑系統(tǒng)反應(yīng)迅速的要求;而對(duì)于設(shè)有消防水泵的建筑來(lái)說(shuō),兩者的啟動(dòng)時(shí)間相差無(wú)幾,增壓泵的設(shè)置已顯得沒(méi)有意義。
穩(wěn)壓有兩種作法。一種是在系統(tǒng)中設(shè)一組小流量水泵和電接點(diǎn)壓力表,平時(shí)由小流量水泵在電接點(diǎn)壓力表的控制下維持消防管網(wǎng)的壓力,火災(zāi)初期系統(tǒng)壓力下降時(shí)啟動(dòng)消防主泵,關(guān)閉小流量泵,此小流量水泵稱為穩(wěn)壓泵。另一種是在系統(tǒng)中設(shè)一組穩(wěn)壓泵和一個(gè)氣壓罐,組合成氣壓供水設(shè)備,火災(zāi)初期由氣壓罐中的消防貯水量供給所需的流量和壓力,同時(shí)發(fā)出信號(hào)或啟動(dòng)消防主泵,待消防主泵啟動(dòng)后關(guān)閉穩(wěn)壓泵。兩種穩(wěn)壓方式由于穩(wěn)壓泵的引進(jìn)使管網(wǎng)內(nèi)平時(shí)能維持消防系統(tǒng)所需的壓力,被稱為穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng),它是界于高壓和臨時(shí)高壓系統(tǒng)之間的一種新形式;它與高壓和臨時(shí)高壓系統(tǒng)的區(qū)別在于該系統(tǒng)在平時(shí)能滿足滅火時(shí)所需的壓力要求,但不滿足滅火時(shí)所需的流量要求;穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)由于滅火時(shí)仍需啟動(dòng)消防泵滅火,因此仍可歸屬于臨時(shí)高壓系統(tǒng)。
單設(shè)穩(wěn)壓泵的作法,由于水幾乎不具備可壓縮性,管網(wǎng)稍有滲漏壓力就會(huì)迅速下降,而一旦啟泵壓力又很快上去,穩(wěn)壓泵的啟動(dòng)頻繁,因此要選擇流量很小的性能優(yōu)越的水泵,同時(shí)管道與附件應(yīng)有良好的密閉性。由于穩(wěn)壓泵不能提供火災(zāi)初期系統(tǒng)所需要的流量,水槍一出水壓力就迅速下降,只有等消防主泵正常工作后系統(tǒng)才能正常滅火,在噴水系統(tǒng)中也有類似情況,因而在目前機(jī)電產(chǎn)品可靠性較差的實(shí)際情況下,應(yīng)用已不多。
氣壓供水設(shè)備,由于有穩(wěn)壓泵,解決了消防供水的壓力問(wèn)題,又由于設(shè)有一小氣壓罐調(diào)節(jié)流量維持管網(wǎng)的壓力,避免了水泵的頻繁啟動(dòng),是目前重要建筑和高層建筑消防增壓的首選。
氣壓供水設(shè)備由氣壓罐、兩臺(tái)高揚(yáng)程小流量的穩(wěn)壓泵和配套的電控柜組成。兩臺(tái)穩(wěn)壓泵一用一備交替運(yùn)行,將壓力維持在一個(gè)范圍內(nèi),穩(wěn)壓泵的設(shè)計(jì)應(yīng)盡量選用流量-揚(yáng)程曲線陡落的水泵,在設(shè)有消火栓和自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)的建筑中,為節(jié)約投資,工程中常合用一套氣壓供水設(shè)備,但設(shè)計(jì)中應(yīng)注意設(shè)有兩個(gè)出水口、分設(shè)止回閥等附件。為了提高滅火的可靠性,設(shè)計(jì)穩(wěn)壓泵的揚(yáng)程應(yīng)滿足最不利消防的壓力要求,而不能只將水壓提高至水箱架空高度的下限值。