淺談建築消防給水穩壓系統工學論文
摘要：對建築消防給水系統的幾種穩壓方式進行了闡述，分析了穩壓系統的控制形式，總結了增壓穩壓設施在實際應用中應該注意的問題，以提高工程技術人員對增壓穩壓設施的認識，充分發揮增壓穩壓設施的作用。
關鍵詞：穩壓系統；增壓；消防給水
0引言
水消防系統的穩壓方式分為穩壓泵直接穩壓方式和穩壓泵與氣壓水罐配合穩壓方式。其中穩壓泵直接穩壓又分為穩壓泵配合高位水箱穩壓和穩壓泵配合地下消防水池直接穩壓兩種；穩壓泵與氣壓水罐組合系統又分為高位水箱配合氣壓給水裝置穩壓和氣壓給水裝置取代高位水箱穩壓方式兩種。
1穩壓泵配合高位水箱穩壓方式
系統工作時，穩壓泵從高位水箱取水升壓後輸入系統，進行滅火。穩壓泵停止執行或者檢修時，由高位水箱向系統供水穩壓，所以對於火災危險性不大及系統規模不大的消火栓給水系統可以採用此種方式。
2穩壓泵配合地下水池直接穩壓方式
穩壓泵配合主泵，從水池取水輸向系統保持系統壓力式，稱“常高壓”或“穩高壓”、“準高壓”系統，是不設高位消防水箱的系統。“穩高壓”消防給水系統的穩壓泵必須在平時保持執行狀態，維持管網壓力，在火災發生時，仍應能執行一段時間，直至主消防泵啟動時為止，須按主、備泵設定穩壓泵。由於需要穩壓泵一直保持執行狀態，浪費能源，而且對穩壓泵長期處於工作狀態，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壓方式
其氣壓罐均按“小罐”的容量要求設定，氣壓水罐的有效容積對於消火栓系統來說為300L，對於自動噴水系統來說為150L，若兩種系統合用則為450L。這一類氣壓給水裝置在穩壓泵故障時，仍能在30s內維持系統壓力。而且可在系統工作壓力降至主消防泵設定壓力時及時發生啟動主消防泵的訊號，因此穩壓泵故障對系統供水安全影響是不大的，即使在極端的情況下，高位水箱仍能擔負向系統供水的任務，只是系統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壓泵提供，當氣壓水罐壓力達到設定要求後，穩壓泵停止，平時管網壓力由氣壓水罐提供，滿足系統的水壓水量要求。當系統壓力下降到一定設定的程度後，穩壓泵啟動，將系統壓力補足後再停止。如此反覆使系統時刻處於“準工作”狀態。若系統壓力持續下降，則判斷為火災（此時噴頭爆破或消防水槍射水），穩壓泵持續向消防管網供水，同時啟動消防泵房的消防主泵，向系統供水，實現對火災的撲救。這種方式穩壓泵不需要一直工作，電費支出也比較小。此種方式為現行設計中最常用的穩壓方式。也是規範推薦的消防穩壓方式。
4氣壓給水裝置取代高位水箱穩壓方式
其氣壓罐是按“大罐”的容量要求設定，消火栓給水系統的氣壓給水裝置應儲存10min的消防用水量；自動噴水滅火系統的氣壓給水裝置應儲存最不利處4只噴頭持續10min供水的水量，在自噴系統中有條件地限定其應用場合。這類穩壓方式的穩壓泵應按主、備用泵設定，目的是防止在適應狀態下主穩壓泵故障時，及時將備用泵投入使用。
5設計中應注意的問題
實際工程中，有的設計未設高位水箱，只設氣壓罐和穩壓泵，供給消火栓系統和自動噴水系統，且氣壓罐容積為450L，僅滿足30s消防用水量。理由為：一旦發生火災，滅火裝置開啟，氣壓罐壓力下降後，消防水泵就自動啟動，有了消防水池作為水源，消防給水設施就能正常執行。雖然《噴規》規定不設高位水箱的建築，可設氣壓罐作供水裝置；《建規》也規定設定臨時高壓給水系統的建築物應設消防水箱（包括氣壓水罐、水塔、分割槽給水系統的分割槽水箱）。但規範均對其容量作出了要求：應滿足10min消防用水量。這種“小罐”顯然滿足不了要求。因此不許用“小罐”代替高位消防水箱。 有些建築的穩壓系統在設計表面上看似乎很完整。設有氣壓罐、旁通管、兩臺穩壓泵一用一備。但實際執行時，系統會延遲升壓，水迴流至水源。主要原因就是每臺穩壓泵出水管上無止回閥，旁通管也沒有止回閥。當一臺穩壓泵工作時，工作泵的高壓水透過另一臺不工作泵和旁通管迴流至消防水箱。穩壓泵停止執行後，氣壓罐的高壓水也會迴流至消防水箱。
在自動噴水系統中，經過穩壓泵加壓的水流應經過報警閥，不允許直接與報警閥後管道相連。有的工程直接相連後，一旦發生火災，噴頭爆破噴水，管網壓力下降，穩壓泵啟動工作，消防水箱內的水就不斷的向管網供水，由於水流沒有經過報警閥，壓力開關和水力警鈴不能發出報警，也就無法地動自動噴水泵。就會發生消防水箱的`水用完後，系統無水可用，直接影響火災的撲救。
採用氣壓給水裝置配合高位水箱增壓其目的是解決建築消防中，在高位水箱難以滿足消防給水系統最不利點所需水壓的問題，此時在高位水箱出水管上增設調節容積為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。該系統要求氣壓給水裝置能啟動消防給水系統的供水裝置，可以是單獨向系統供水，也可以把氣壓給水裝置作為高位水箱的增壓設施，聯合組成高位水箱供水裝置。《自動噴水滅火系統設計規範》並不禁止這種供水方式，有的設計者認為該規範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範所不允許的，這完全是一種誤解。
以上僅對建築消防給水系統中常用的穩壓措施進行了介紹，總結了臨時高壓制消防給水系統的配置方案。當然隨著技術的更新和新型裝置的不斷湧現，使我們在設計時可以有不同的方案可供比較和選擇，只要結合工程實際需求，透過認真的分析和比較，一定能做出更好的設計，實現建築物功能的完善。
參考文獻：
[1]GB50016-2006建築設計防火規範[S].2006.
[2]GB50045-95高層民用建築設計防火規範[S].2005.
[3]GB50084-2001自動噴水滅火系統設計規範[S].2005.
[4]楊琦.消防給水系統中增壓和穩壓設施設計探討[J].給水排水，2009，11.
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