許柳達(dá)
【摘要】探討泵房的泵組系統(tǒng),提出了在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中容易管道連接方式和泄壓閥的設(shè)置的細(xì)節(jié)問題,并給出相應(yīng)的正確做法,供消防設(shè)計(jì)參考。
【關(guān)鍵詞】吸水母管 管頂平接 泄壓閥
隨著城市的發(fā)展,社會(huì)的進(jìn)步,在城市建設(shè)中,各種公共建筑越來越多,高級(jí)的住宅小區(qū)也越來越多,很多建筑基本都需要設(shè)置相應(yīng)的消防系統(tǒng)。在消防系統(tǒng)中,消防泵房是系統(tǒng)的心臟,整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作均由泵組開始,這就使得消防泵房?jī)?nèi)的泵組系統(tǒng)變得相當(dāng)重要。但在現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)當(dāng)中,消防泵組的設(shè)計(jì),有幾個(gè)細(xì)節(jié)的方面要處理得當(dāng),但設(shè)計(jì)人員卻往往會(huì)忽視這些細(xì)節(jié),下面就探討一下相關(guān)方面的問題。
一、消火栓和噴淋系統(tǒng)泵組共用吸水母管的設(shè)置
根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(GB50974-2014)第4.3.6條 “消防水池的總蓄水有效容積大于500m?時(shí),宜設(shè)兩格能獨(dú)立使用的消防水池;當(dāng)大于1000m?時(shí),應(yīng)設(shè)置能獨(dú)立使用的兩座消防水池。每格(或座)消防水池應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的出水管,并應(yīng)設(shè)置滿足最低有效水位的連通管,且其管徑應(yīng)能滿足消防給水設(shè)計(jì)流量的要求?!碑?dāng)泵房?jī)?nèi)分別設(shè)置有消火栓和自動(dòng)噴淋泵泵組并且兩臺(tái)泵組合用吸水母管時(shí),兩個(gè)水池同樣能夠分別獨(dú)立使用。有些初學(xué)者稍不留神,就會(huì)忽略了這個(gè)備用的做法,做成如下圖1.1,這種做法是當(dāng)其中一個(gè)水池檢修的時(shí)候,關(guān)掉母管上的閥門之后,消火栓或噴淋有一套系統(tǒng)是不能使用的,這是比較嚴(yán)重的問錯(cuò)誤做法。針對(duì)這個(gè)共用水池的母管設(shè)置問題,給排水圖集04S204-P11中提供了三種的做法,分別是第③、第④和第⑥種做法,見下圖:
圖1-1
所以應(yīng)該按這個(gè)圖集標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)置才能滿足備用的要求。但對(duì)于圖集中的這些做法,筆者認(rèn)為,這里能分別獨(dú)立使用,不單是指水池能單獨(dú)使用,而且在單獨(dú)使用的時(shí)候,泵組也能互為備用。其中,第③和第④種,都能通過中間那個(gè)連接管上的閥門,來達(dá)到兩套泵組分別使用兩個(gè)消防水池中的水,但是這兩種情況在檢修其中一個(gè)水池的時(shí)候,就不能滿足相應(yīng)的泵組都能互為備用。筆者認(rèn)為第⑥種做法是最好的,不僅消防水池能在檢修的時(shí)候分別單獨(dú)使用,而且消火栓和自動(dòng)噴淋系統(tǒng)的兩臺(tái)泵組都能在使用一個(gè)水池的時(shí)候也是可以相互備用的,所以在設(shè)計(jì)過程中,有條件的話我覺得按第⑥種做法是最科學(xué)的。
二、吸水支管和母管連接安裝方式
根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2003(2009年版)第3.8.7條第4點(diǎn)“水泵吸水管與吸水總管的連接,應(yīng)采用管頂平接,或高出管頂連接”。因?yàn)楫?dāng)沒有管頂不平接時(shí),在母管的頂部容易形成氣囊,形成氣蝕,影響過水能力,對(duì)過流部件會(huì)產(chǎn)生破壞作用以外,還會(huì)產(chǎn)生噪聲和振動(dòng),并導(dǎo)致泵的性能下降,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使泵中液體中斷,不能正常工作。在設(shè)計(jì)的過程中,因?yàn)閴毫o水管我們標(biāo)注的標(biāo)高是管中標(biāo)高,當(dāng)設(shè)置了共用吸水母管時(shí),很多設(shè)計(jì)師們就容易忽略這里的細(xì)節(jié),按下圖2-1標(biāo)注,這種情況下,是這種標(biāo)注就是通常會(huì)被理解成支管標(biāo)高跟母管標(biāo)高是一樣的,未采取管頂平接,如下圖2-2所示。實(shí)際上,這里就應(yīng)該如規(guī)范所說采取應(yīng)采用管頂平接,或高出管頂連接如下圖2-3或2-4所示。其中圖2-3中采取管頂平接時(shí),該三通應(yīng)定做;而圖2-4中采取高出管頂連接時(shí),可以用標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建,但需增設(shè)一個(gè)彎頭。所以在設(shè)計(jì)的過程中,因?yàn)楹芏鄷r(shí)候我們是用單線管表示的,所以這個(gè)吸水管上只有一個(gè)標(biāo)高的話是不夠全面的,建議適當(dāng)增加一個(gè)標(biāo)高以及母管的示意。
圖2-1 圖2-2
圖2-3 圖2-4
三、 泄壓閥的設(shè)置
國(guó)標(biāo)圖集《消防專用水泵選用及安裝》(04S204)中,關(guān)于“消防水泵管路系統(tǒng)基本圖式(一)”中,出水管上設(shè)置防超壓的泄壓設(shè)施。那么具體什么時(shí)候會(huì)存在超壓可能呢?泄壓閥的啟動(dòng)壓力多少?這一點(diǎn)規(guī)范中也沒有明確應(yīng)該怎么設(shè)置,很多設(shè)計(jì)人員可能會(huì)忽略了這個(gè)問題。筆者認(rèn)為,就消防管網(wǎng)而言,在使用過程中存在管網(wǎng)超壓的情況不外乎以下幾個(gè)方面:
1. 火災(zāi)初期或系統(tǒng)試驗(yàn)時(shí),消防水泵在小流量工況下工作。
2. 消防泵從室外管網(wǎng)直接吸水,外網(wǎng)水壓大大高于計(jì)算時(shí)的最低水壓。
3. 系統(tǒng)豎向按靜壓分區(qū),消防水泵啟動(dòng)后因動(dòng)壓超壓?;虿捎脺p壓閥豎向分區(qū)時(shí),因減壓閥失靈導(dǎo)致系統(tǒng)超壓。
4. 停泵水錘造成系統(tǒng)超壓。
5. 消防車通過水泵接合器串聯(lián)供水,因消防車供水壓力大于系統(tǒng)工作壓力引起超壓。
為防止超壓對(duì)系統(tǒng)造成危害,一般在水泵出水管上設(shè)置安全閥、泄壓閥。泄壓閥管徑的選擇:泄壓閥的管徑一般比主管可以小一至兩級(jí),如消防給水總管管徑為 D150mm,則采用 DN100的泄壓閥;若消防給水總管管徑D>150mm,則采用DN150的泄壓閥。
泄壓閥的動(dòng)作壓力的設(shè)置:在設(shè)計(jì)過程中,很多設(shè)計(jì)人員可能會(huì)忽略了這個(gè)數(shù)值,所謂這個(gè)閥能自動(dòng)泄壓,肯定是有個(gè)動(dòng)作的壓力值,對(duì)于系統(tǒng)的正常使用有很大的作用。泄壓閥的工作壓力等級(jí)應(yīng)與消防水泵出水管上閥門的壓力等級(jí)一致。系統(tǒng)工作壓力小于1.0MPa,可選用1.0MPa的泄壓閥;1.0MPa而小于1.6MPa,可選用1.6MPa的泄壓閥;大于1.6MPa時(shí),應(yīng)選2.5MPa的泄壓閥。
以上是本人在設(shè)計(jì)過程中遇到過的簡(jiǎn)單但又容易忽略的重要細(xì)節(jié)問題,并提出的一點(diǎn)看法和意見,供消防設(shè)計(jì)人員參考。
參考文獻(xiàn)
1 GB50974-2014 消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范
2 GB50015-2003(2009年版) 建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范
3 給排水設(shè)計(jì)手冊(cè) 第二冊(cè) 建筑給水排水 第二版 (2001)
4 04S204消防專用水泵選用及安裝 , 中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院出版