[摘要]：本文僅對建筑消防給水系統(tǒng)中常用的穩(wěn)壓措施進(jìn)行了介紹，針對臨時高壓消防給水系統(tǒng)存在的常見問題，提出了具體的改進(jìn)方案。

[關(guān)鍵詞]：建筑 消防 穩(wěn)壓 監(jiān)控

水是撲救火災(zāi)最經(jīng)濟(jì)最常用的滅火劑，除特殊場所外，我國目前的建筑消防設(shè)施都是用水來撲救火災(zāi)的。建筑消防給水系統(tǒng)是保障建筑消防安全的主要設(shè)施，在最大限度減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失、維護(hù)公共安全方面一直發(fā)揮著巨大的作用，因此，如何確保建筑消防給水系統(tǒng)的壓力始終處于正常狀態(tài)就顯得尤為重要。筆者結(jié)合工作實(shí)際，就建筑消防給水系統(tǒng)的穩(wěn)壓方式及存在的問題進(jìn)行分析，有針對性的提出了改進(jìn)的方法和手段。

一、建筑消防給水系統(tǒng)的穩(wěn)壓方式

水消防系統(tǒng)的穩(wěn)壓方式分為穩(wěn)壓泵直接穩(wěn)壓方式和穩(wěn)壓泵與氣壓水罐配合穩(wěn)壓方式。其中穩(wěn)壓泵直接穩(wěn)壓又分為穩(wěn)壓泵配合高位水箱穩(wěn)壓和穩(wěn)壓泵配合地下消防水池直接穩(wěn)壓兩種；穩(wěn)壓泵與氣壓水罐組合系統(tǒng)又分為高位水箱配合氣壓給水裝置穩(wěn)壓和氣壓給水裝置取代高位水箱穩(wěn)壓方式兩種。

1 穩(wěn)壓泵配合高位水箱穩(wěn)壓方式

系統(tǒng)工作時，穩(wěn)壓泵從高位水箱取水升壓后輸入系統(tǒng)，進(jìn)行滅火。穩(wěn)壓泵停止運(yùn)行或者檢修時，由高位水箱向系統(tǒng)供水穩(wěn)壓，所以對于火災(zāi)危險(xiǎn)性不大及系統(tǒng)規(guī)模不大的消火栓給水系統(tǒng)可以采用此種方式。

2 穩(wěn)壓泵配合地下水池直接穩(wěn)壓方式

穩(wěn)壓泵配合主泵，從水池取水輸向系統(tǒng)保持系統(tǒng)壓力，稱“常高壓”或“穩(wěn)高壓”、“準(zhǔn)高壓”系統(tǒng)，是不設(shè)高位消防水箱的系統(tǒng)?！胺€(wěn)高壓”消防給水系統(tǒng)的穩(wěn)壓泵必須在平時保持運(yùn)行狀態(tài)，維持管網(wǎng)壓力，在火災(zāi)發(fā)生時，仍能運(yùn)行一段時間，直至主消防泵啟動時為止，須按主、備泵設(shè)置穩(wěn)壓泵。由于需要穩(wěn)壓泵一直保持運(yùn)行狀態(tài)，浪費(fèi)能源，而且穩(wěn)壓泵長期處于工作狀態(tài)，對其使用壽命有很高要求，所以工程中此種方式已不使用。

3 高位水箱配合氣壓給水裝置穩(wěn)壓方式

其氣壓罐均按“小罐”的容量要求設(shè)置，氣壓水罐的有效容積對于消火栓系統(tǒng)來說為300L，對于自動噴水系統(tǒng)來說為150L，若兩種系統(tǒng)合用則為450L。這一類氣壓給水裝置在穩(wěn)壓泵故障時，仍能在30s內(nèi)維持系統(tǒng)壓力。而且可在系統(tǒng)工作壓力降至主消防泵設(shè)定壓力時及時發(fā)出啟動主消防泵的信號，因此穩(wěn)壓泵故障對系統(tǒng)供水安全影響是不大的，即使在極端的情況下，高位水箱仍能擔(dān)負(fù)向系統(tǒng)供水的任務(wù)，只是系統(tǒng)最不利位置的水壓受到影響而已。這種方式的工作流程大概為：氣壓水罐的壓力由穩(wěn)壓泵提供，當(dāng)氣壓水罐壓力達(dá)到設(shè)定要求后，穩(wěn)壓泵停止，平時管網(wǎng)壓力由氣壓水罐提供，滿足系統(tǒng)的水壓水量要求。當(dāng)系統(tǒng)壓力下降到一定設(shè)定的程度后，穩(wěn)壓泵啟動，將系統(tǒng)壓力補(bǔ)足后再停止。如此反復(fù)使系統(tǒng)時刻處于“準(zhǔn)工作”狀態(tài)。若系統(tǒng)壓力持續(xù)下降，則判斷為火災(zāi)（此時噴頭爆破或消防水槍射水），穩(wěn)壓泵持續(xù)向消防管網(wǎng)供水，同時啟動消防泵房的消防主泵，向系統(tǒng)供水，實(shí)現(xiàn)對火災(zāi)的撲救。這種方式穩(wěn)壓泵不需要一直工作，電費(fèi)支出也比較小。此種方式為現(xiàn)行設(shè)計(jì)中最常用的穩(wěn)壓方式。也是規(guī)范推薦的消防穩(wěn)壓方式。

4 氣壓給水裝置取代高位水箱穩(wěn)壓方式

其氣壓罐是按“大罐”的容量要求設(shè)置，消火栓給水系統(tǒng)的氣壓給水設(shè)備應(yīng)儲存10min的消防用水量；自動噴水滅火系統(tǒng)的氣壓給水設(shè)備應(yīng)儲存最不利點(diǎn)處4只噴頭持續(xù)10min供水的水量，在自噴系統(tǒng)中有條件地限定其應(yīng)用場合。這類穩(wěn)壓方式的穩(wěn)壓泵應(yīng)按主、備用泵設(shè)置，目的是防止主穩(wěn)壓泵故障時，及時將備用泵投入使用。

二、建筑消防給水系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)的問題

1 實(shí)際工程中，有的設(shè)計(jì)未設(shè)高位水箱，只設(shè)氣壓罐和穩(wěn)壓泵，供給消火栓系統(tǒng)和自動噴水系統(tǒng)，且氣壓罐容積為450L，僅滿足30s消防用水量。理由為：一旦發(fā)生火災(zāi)，滅火設(shè)備開啟，氣壓罐壓力下降后，消防水泵就自動啟動，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《噴規(guī)》規(guī)定不設(shè)高位水箱的建筑，可設(shè)氣壓罐作供水設(shè)備；《建規(guī)》也規(guī)定設(shè)置臨時高壓給水系統(tǒng)的建筑物應(yīng)設(shè)消防水箱（包括氣壓水罐、水塔、分區(qū)給水系統(tǒng)的分區(qū)水箱）。但規(guī)范均對其容量作出了要求：應(yīng)滿足10min消防用水量。這種“小罐”顯然滿足不了要求。

2 有些建筑的穩(wěn)壓系統(tǒng)在設(shè)計(jì)表面上看似乎很完整。設(shè)有氣壓罐、旁通管、兩臺穩(wěn)壓泵一用一備。但實(shí)際運(yùn)行時，系統(tǒng)會延遲升壓，水回流至水源。主要原因就是每臺穩(wěn)壓泵出水管上無止回閥，旁通管也沒有止回閥。當(dāng)一臺穩(wěn)壓泵工作時，工作泵的高壓水通過另一臺不工作泵和旁通管回流至消防水箱。穩(wěn)壓泵停止運(yùn)行后，氣壓罐的高壓水也會回流至消防水箱。

3 在自動噴水系統(tǒng)中，經(jīng)過穩(wěn)壓泵加壓的水流應(yīng)經(jīng)過報(bào)警閥，不允許直接與報(bào)警閥后管道相連。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)壓泵啟動工作，消防水箱內(nèi)的水就不斷的向管網(wǎng)供水，由于水流沒有經(jīng)過報(bào)警閥，壓力開關(guān)和水力警鈴不能發(fā)出報(bào)警，也就無法啟動自動噴水泵。就會發(fā)生消防水箱的水用完后，系統(tǒng)無水可用，直接影響火災(zāi)的撲救。

4 實(shí)際運(yùn)行中經(jīng)常出現(xiàn)消防給水管道漏水，消防水泵、穩(wěn)壓泵、壓力開關(guān)出現(xiàn)故障或置于手動狀態(tài)，水泵止回閥損壞、水泵誤操作或誤動作及消防水泵進(jìn)水閥門、消防水箱出水閥門關(guān)閉等問題，由此造成消火栓系統(tǒng)或自動噴水滅火系統(tǒng)水壓低、無水或者水壓過高等現(xiàn)象時有發(fā)生。

三、采取的穩(wěn)壓和監(jiān)控措施

1 采用氣壓給水裝置配合高位水箱增壓。其目的是解決建筑消防給水中，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，此時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，配合高位水箱增壓。這就是所謂的氣壓給水裝置高位增壓的系統(tǒng)。該系統(tǒng)要求氣壓給水裝置能啟動消防給水系統(tǒng)的供水裝置，可以是單獨(dú)向系統(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?！蹲詣訃娝疁缁鹣到y(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》并不禁止這種供水方式，有的設(shè)計(jì)者認(rèn)為該規(guī)范條文中沒有提出這種增壓形式，就誤以為用氣壓罐配合高位水箱增壓是規(guī)范所不允許的，這完全是一種誤解。

2在消防給水系統(tǒng)上設(shè)置壓力監(jiān)控報(bào)警裝置。目前，各國在消防給水系統(tǒng)壓力監(jiān)測方面只是采取在自動噴水滅火系統(tǒng)安裝壓力開關(guān)的方法，對壓力變化進(jìn)行檢測并適時啟動消防泵。受單位檢查人員素質(zhì)和檢查設(shè)備所限，對這類火災(zāi)隱患也不能及時發(fā)現(xiàn)，消防控制室值班人員對此往往又無從知曉，一旦發(fā)生火災(zāi)，或是消火栓無水、消防噴淋壓力不足、或是消防水泵無法啟動的現(xiàn)象近年來也時有發(fā)生，往往小火釀成大災(zāi)，給國家和人民生命財(cái)產(chǎn)造成重大損失，后果十分嚴(yán)重。為此，我們必須進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，對消防給水系統(tǒng)壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測和遠(yuǎn)程監(jiān)控，并將有關(guān)數(shù)據(jù)引入消防控制室，我們選用了昌輝公司生產(chǎn)的T20X系列壓力變送器和SWP—C80系列儀表，在消火栓主管道上加設(shè)壓力變送器一臺，在自動噴水滅火系統(tǒng)濕式報(bào)警閥下端加設(shè)壓力變送器一臺，變送器精度等級0.5級，可以精確檢測消防給水管道的壓力。將SWP—C80系列儀表的LED高清顯示屏安裝在消防控制室的控制柜上，采用消防電源，在通過屏蔽電纜將壓力變送器輸出的壓力信號轉(zhuǎn)換為4-20mA的電信號，反饋至SWP--C80系列儀表，經(jīng)儀表內(nèi)微電腦處理器運(yùn)算后，將壓力數(shù)據(jù)直觀的顯示在儀表盤上，通訊距離可達(dá)1.2km。根據(jù)單位消防供水實(shí)際，計(jì)算好消火栓和自動噴水滅火系統(tǒng)最不利點(diǎn)管網(wǎng)最高和最低壓力區(qū)間，查看消防控制室顯示儀表的顯示壓力，據(jù)此設(shè)定消防穩(wěn)壓泵的啟動和停止的工作點(diǎn)，及時發(fā)現(xiàn)水壓變化，防止管網(wǎng)水壓過高或過低，確保了消防給水的安全。為防止消防控制室值班人員忽視對儀表盤的時時監(jiān)控，還可以在儀表的輸出端裝設(shè)超壓和欠壓報(bào)警器，如果消防給水系統(tǒng)水壓過高或過低時，報(bào)警器能發(fā)出聲光報(bào)警，使消防控制室值班人員在監(jiān)控火災(zāi)報(bào)警的同時，準(zhǔn)確直觀的了解消防給水系統(tǒng)的壓力變動情況，提醒消防控制室值班人員及時處理消防給水系統(tǒng)出現(xiàn)的故障，確保及時有效的撲滅火災(zāi)。消防給水系統(tǒng)水壓監(jiān)控報(bào)警裝置安裝圖如下：

四、具體實(shí)踐檢驗(yàn)情況

經(jīng)過反復(fù)研究論證，我們于2009年10月在秦皇島市第一醫(yī)院消防給水管道上進(jìn)行壓力檢測監(jiān)控實(shí)驗(yàn)。該院設(shè)有臨時高壓消防給水系統(tǒng)建筑兩棟，分別是病房樓和綜合樓。設(shè)有消火栓系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)，其中，室內(nèi)消火栓92個，噴淋頭1300個，兩棟樓共用消防水池和消防水泵房，消防水池300立方米，消防水泵主備泵各一臺，流量40L/s，揚(yáng)程80m；穩(wěn)壓泵一臺，流量1.67L/s，揚(yáng)程96m，消防水箱18立方米。根據(jù)該單位實(shí)際，我們將最不利點(diǎn)消火栓壓力和自動噴水系統(tǒng)末端壓力均設(shè)置在0.1Mpa至0.16Mpa，消防控制室儀表顯示壓力為0.49Mpa至0.53Mpa；據(jù)此設(shè)置的高壓報(bào)警點(diǎn)是0.596Mpa、低壓報(bào)警點(diǎn)0.396Mpa。2010年3月11日該系統(tǒng)在消防穩(wěn)壓泵補(bǔ)壓后，水壓迅速下降，該套裝置首次報(bào)警，消防控制室值班人員發(fā)現(xiàn)后及時處理，發(fā)現(xiàn)是因?yàn)楸梅恐够亻y損壞，更換止回閥后供水系統(tǒng)壓力迅速恢復(fù)了正常。該套裝置自安裝以來運(yùn)行一直正常，從未發(fā)生任何故障。

參考書目：

1、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB50045-1995

2、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006

3、 《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50084-2001

作者簡介：王景雙----秦皇島市消防支隊(duì)防火處工程師，主要從事防火檢查和火災(zāi)調(diào)查工作。

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