探討新規下消防穩壓設備的計算方法

【摘要】GB 50974-2014《消防給水及消火栓系統技術》實施后，消防穩壓設備的定義發生了較大的變化，對于穩壓設備的計算目前存在兩種比較主流的理解，本文以某廠房的下置式系統為例，分別用兩種算法計算，并比較其優劣。

【關鍵詞】新規；消防；穩壓設備

隨著GB 50974-2014《消防給水及消火栓系統技術》的實施，消防穩壓設備的定義發生了較大的變化，其功能已經變成管網泄漏補水和實現系統自動啟動，而不再是火災初期、消防水泵啟動前（30 s），滿足消火栓和自動噴水滅火系統的水壓要求。

新規實施后，對于穩壓設備的計算存在著一些爭議，目前主要有兩種算法，一種是將消防泵啟泵壓力設為系統最不利點壓力，另一種是將穩壓泵啟泵壓力設為系統最不利點壓力。本文以某廠房的下置式系統為例，分別用兩種算法進行計算和探討。

某廠房消火栓系統如圖1所示，增壓穩壓系統設置在地下室的消防水泵房內。

一、按照圖2所示的第一種情況，計算增壓穩壓設備

——穩壓泵啟泵壓力；

——穩壓泵停泵壓力；

——系統最不利點壓力；

——消防泵啟泵壓力；

——穩壓水容積；

——緩沖水容積；

——穩壓泵停泵時氣壓水罐的空氣容積；

V ——氣壓罐總容積；

根據《水消規》第5.3.3第3條“穩壓泵的設計壓力應保持系統最不利點處水滅火設施在準工作狀態時的靜水壓力應大于0.15MPa”，令大于0.15MPa的值為0.01MPa，可以計算。

根據《水消規》第5.3.3第2條“穩壓泵的設計壓力應保持系統自動啟泵壓力設置點處的壓力在準工作狀態時大于系統設置自動啟泵壓力值，且增加值宜為0.07MPa～0.10MPa”，可知。

又知：其中為氣壓水罐的工作壓力比（以絕對壓力計），上置時取0.80，下置時取0.85，可計算4MPa。

根據《水消規》第5.3.4條 “當采用氣壓水罐時，其調節容積應根據穩壓泵啟泵次數不大于l5次/h計算確定，但有效儲水容積不宜小于150 L”，計算氣壓水罐的總容積：其中為氣壓水罐的容積系數，取1.05；為氣壓水罐的水容積，得出。又根據波義耳一馬略特定律：（絕壓），帶入以上數據，計算得出。

穩壓泵揚程。

根據《水消規》第5.3.2第2條“穩壓泵的設計流量宜按消防給水設計流量的1%～3%計，且不宜小于1L/s”，這里按1L/s取值。由 ，其中C為安全系數，取1.0～1.3；qb為工作水泵計算流量，m3/h， ；n為水泵1h內啟動次數，宜為6～8，且n≤15。核算出，滿足規范要求。

二、按照圖3所示的第二種情況，計算增壓穩壓設備

根據《水消規》第5.3.3第3條“穩壓泵的設計壓力應保持系統最不利點處水滅火設施在準工作狀態時的靜水壓力應大于0.15MPa”，令大于0.15MPa的值為0.01MPa，可以計算。

同樣，根據《水消規》第5.3.3第2條“穩壓泵的設計壓力應保持系統自動啟泵壓力設置點處的壓力在準工作狀態時大于系統設置自動啟泵壓力值，且增加值宜為0.07MPa～0.10MPa”，可知。

由波義耳一馬略特定律：（絕壓），得出。

穩壓泵揚程。

再由，核算出，滿足規范要求。

結語：

以上結果顯示：兩種方法計算出的穩壓設備均能滿足規范要求，并且計算出的氣壓水罐完全一致，其不同之處僅僅是在罐內的氣壓設定。通過圖4的比較可知，雖然算法（一）穩壓泵1h內啟動次數較少，但在一定程度上提高了準工作狀態下的系統壓力。而算法（二）罐內氣壓較低，系統準工作狀態下的壓力剛好滿足規范要求，相對節能一些。因此認為算法（二）的計算結果更加合適。本文在計算中，令大于0.15MPa的值為0.01MPa，設定，如果想增加一點緩沖容積，可以將P1再適當放大一些。