談民用建筑中消防水系統的幾個通病

柳正茂 徐廣利

（1.濟南市公安消防支隊，山東濟南 250101;2.山東建筑大學，山東濟南 250101）

談民用建筑中消防水系統的幾個通病

柳正茂1徐廣利2

（1.濟南市公安消防支隊，山東濟南 250101;2.山東建筑大學，山東濟南 250101）

針對民用建筑中消防水系統常見的幾個通病進行了論述，同時分析了通病產生原因，并總結了安全閥、增壓穩壓裝置的設置及水泵選取等應注意的方面，以避免通病的產生，使消防水系統更加完善。

消防水系統，安全閥，增壓穩壓裝置，水泵

0 引言

近年來隨著我國經濟高速發展，建筑業成為了帶動經濟的領頭羊，高層建筑在中國城市大量涌現，建筑高度更是屢創記錄。近百米甚至超百米的高層建筑人們已經習以為常，在一些地級市現在都很容易見到，大都市內甚至超高層建筑都比肩林立。高層建筑的興起，對消防安全也提出了更高的要求，原有的消防系統無法滿足新建高層建筑的消防要求，于是消防系統也跟著建筑高度的增加變得越來越復雜。由于我國高層建筑的發展也僅僅是近幾年的事情，與發達國家相比發展時間較短，技術積累相對較少。所以在高層消防系統的設計和施工中明顯經驗不足，對一些細節把握也不夠充分。下面簡單談談消防供水系統常見的幾個通病，希望共同找到解決方法。

1 存在通病

消防供水系統為建筑內整個消防系統的重要部分，是為滿足建筑消防用水而設置的系統，它不僅要滿足建筑消防對水量的要求，而且要滿足水壓的需求。如果消防供水系統出現問題將無法保障火災時的消防供水，會對建筑物內人員的人身安全造成嚴重的威脅，如2011年底濟南市和平路某小區高層建筑的室內消火栓系統無水，直接導致了火災的蔓延加大了火災損失。消防供水設備即消防泵則是消防供水系統的心臟，設備選型的正確與否將直接決定著整個消防系統的成敗。如果設備選擇了錯誤的型號，消防系統可能出現供水不暢、管道超壓等問題。

2 分析解決問題

2.1 消防系統管道超壓

在近年來的工程項目中消防系統管道超壓是出現最多的問題，因為它是一個系統內各設備配套的問題，牽扯到消防主泵、增壓穩壓裝置及安全閥等多種設備和管件。第一種超壓的情況是在火災初期消防系統的實際用水量小于系統設計供水流量，由于水泵的水力曲線特性，當流量偏小時會出現較大的揚程，所以容易造成管道超壓。這種情況《高層民用建筑設計防火規范》第7.5.6條已經作出了明確規定，要求選用恒壓泵或水力曲線平直的水泵，并根據需要設置安全閥及其他泄壓措施，來保證消防管道系統不出現超壓問題。管道超壓還有第二種情況，這種情況其實不能算嚴格意義上的超壓問題，而是由于各種設備選型偏差造成的假象。在一些新建工程運行調試的時候，消防管道的安全閥總是泄水報警，經過排查發現問題出在安全閥的壓力設定上。舉例說明:

濟南市高新區某高層住宅，消防主泵選用恒壓型消防泵，泵出口壓力1.26 MPa，所有消防管路均按照工作壓力1.26 MPa進行設計。但由于高位水箱無法滿足最不利點壓力要求，為保證最高處消火栓的充實水柱，系統在消防泵房（位于地下車庫）內設置了一套增壓穩壓裝置。增壓穩壓裝置選型計算如下:

消防所需壓力:P1=1.17 MPa;

消防泵啟動壓力:P2=（P1+0.1）/0.85－0.1=1.39 MPa;

增壓泵啟動壓力:P3=P2+0.03=1.42 MPa;

增壓泵停泵壓力:P4=P3+0.05=1.47 MPa。

其中，P1為增壓穩壓設備最低工作壓力，其值應滿足消防給水系統最不利點所需的消防壓力，當計算P1值時應注意，計算管道系統沿程和局部損失所用的流量，應為火災初期消防用水量，如消火栓系統為兩股消火栓流量2×5（L/S）=10（L/S）或2× 2.5（L/S）=5（L/S），自動噴水滅火系統則為5個噴頭流量，一般采用5×1（L/S）=5（L/S）。

由上面的計算數據可以看出，整個消防管道系統在平時壓力一直保持在1.42 MPa～1.47 MPa之間，比系統設計的工作壓力1.26 MPa要高出許多。這時如果安全閥按系統壓力1.26 MPa設置工作壓力，必然出現管道超壓閥體開啟泄壓的假象，所以安全閥應按系統平時的最高壓力1.47 MPa確定工作壓力，這樣才能保證安全閥在正常情況下不會錯誤泄壓。同時需要注意的是消防系統管道也應按1.47 MPa確定工作壓力，并按此進行打壓試驗，如果壓力超過管材承壓，應提高管材承壓等級，以確保工程安全。

2.2 消防系統無法供水和供水不足

消防系統無法供水和供水不足大部分問題的出現是由于后期管理不善造成的，但也有一部分問題是前期失誤造成的。消防設計中消防供水系統出現問題一般是消防供水設備選型失誤，選用了偏小的設備型號，造成設備供水壓力無法抵消管路的阻力，保證末端用水設備的水量和壓力要求。出現這種問題主要有以下三個原因:1）計算系統管道阻力時出現錯誤，或漏算阻力項;2）末端用水設備流量和壓力計算量不足;3）未考慮設備連接造成的性能下降。在日常的消防設計工作中，只要嚴格按規范及技術手冊一步步計算，前兩個問題一般不會出現，在此不再闡述。需要注意的是第三個問題，當消防供水系統采用數臺水泵并聯供水時，由于水泵的并聯，每臺泵均向出口管道內供水，造成管道內水流擾流增多，從而造成水泵的流量下降。需要說明的是，此處的流量下降與管網特性無關，純粹是因為泵并聯相互之間影響造成的，不可用H—Q曲線圖進行分析。并聯后水泵的揚程變化不大，可按管網壓力計算值直接選取。但水泵并聯造成單臺水泵實際流量小于理論計算流量，且隨著并聯水泵臺數的增加，單臺水泵的流量衰減逐漸增大。所以在水泵選型時應適當加大水泵的流量，考慮一部分富余量。當兩臺水泵并聯時可按每臺水泵富裕量為1 m3/h～3 m3/h選取，三臺水泵并聯時可按每臺水泵富裕8%選取，四臺水泵并聯時可按每臺水泵富裕9%選取。水泵流量的富余量應隨水泵并聯臺數的增加而增加。

3 結語

通過上面的分析可以看出消防水系統在設計施工中往往存在著一些通病，通病對整個消防水系統影響巨大，不容忽視，所以在設計施工中一定要注意規范手冊中沒有提及的細節問題，來逐步完善消防水系統。

［1］GB 50045-95，高層民用建筑設計防火規范［S］.

［2］GB 50016-2006，建筑設計防火規范［S］.

［3］GB 50094-2001，自動噴水滅火系統設計規范［S］.

Discussion on several common diseases of fire-fighting water system in civil buildings

LIU Zheng-mao1XU Guang-li2

（1.Ji’nan Public Fire-Fighting Branch Team，Ji’nan 250101，China;2.Shandong Architectural University，Ji’nan 250101，China）

The essay discusses several common diseases of fire-fightingwater system in civil buildings，analyzes the causes，and summarizes the matters needing attention setting of safety valve and pressurizing-decompressing device and water pump selection and so on，with a view to avoid the common disease and to perfect the fire-fighting water system.

fire-fighting water system，safety valve，pressurizing-decompressing device，water pump

TU998

A

10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2012.18.014

1009-6825（2012）18-0132-02

2012-04-28

柳正茂（1979-），男，工程師