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稳高压消防给水系统及其高位水箱设置讨论
发布日期:2018年09月17日
  摘要: 本文对稳高压与临时高压消防给水系统的区别作了详细的讨论,并对稳高压消防给水系统的归类及其高位消防水箱的设置提出了新的看法。 
  关键词:稳高压消防给水系统临时高压消防给水系统 稳压泵 高位消防水箱 
  Abstract: This article mainly discuss the difference between the stabilized high 
  pressure fire water system and the temporary high pressure fire water 
  system, it also gives some opinions about the setting of fire water tank。 
  Key words: Stabilized high pressure fire water system Temporary high pressure 
   fire water systemPressure maintainess pumpFire water tank 
  中图分类号:TU991 文献标识码:A文章编号: 
  一、引言 
   随着近年来我国建筑行业的迅速发展,新建、改建、扩建建筑增涨速度很快,这些建筑的室外消防给水系统设计上一般采用低压给水系统,而室内消防给水系统设计上因为无条件设置常高压消防给水系统或是设置常高压消防给水系统成本过高而临时高压消防给水系统安全可靠性相对较低等问题而大部分采用了稳高压消防给水系统。但是现行主要国家消防规范没有明确稳高压消防给水系统这个概念,使得设计师在设计时缺少相关的依据。 
  二、我国建筑消防给水系统分类 
  按现行《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95(2005年版)[1](以下简称高规)规定,我国建筑消防给水系统按压力分类有:常高压、临时高压、低压三种系统。高规对消防给水系统分类作了解释同时将稳高压系统划为了临时高压系统,详见条文解释7.1.3 条“还有一种情况,目前较广泛应用于消防给水系统,即管网内经常保持足够的压力,压力由稳压泵或气压给水设备等增压设施来保证。在水泵房(站)内设有消防水泵,在火灾时启动消防水泵,使管网的压力满足消防水压的要求,此情况也叫临时高压消防给水系统”。《建筑设计防火规范》GB50016-2006(以下简称低规)[2]《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084—2001(2005 年版)[3](以下简称喷规)虽未对系统分类作规定,但三本规范均为国家公安部主编建设部批准的,对其中的系统分类规定应该是相同的,即稳高压消防给水系统属于临时高压消防给水系统的一种。 
  三、稳高压与临时高压消防给水系统区别 
  笔者对高、低、喷规将稳高压消防给水系统划为临时高压消防给水系统存在异议,因为两系统之间存在如下主要区别: 
  临时高压消防给水系统管网内最不利点平时水压和流量不满足灭火的需要,在水泵房(站)内设有消防水泵,在火灾时启动消防水泵,使管网内的压力和流量达到灭火时的要求的系统;而稳高压消防给水系统的管网内平时是充满有压水的,当系统管网压力由于漏水及其它原因下降至设定的低压启泵值后稳压泵就会启动开始向管网内注入压力水直到管网压力上升到设定的高压停泵值后停泵,此时到稳压泵下一次启动期间管网的压力将由气压罐维持,在消防主泵启动前完全能满足管网内最不利点消防压力需要。 
  临时高压消防给水系统有3种启动水泵方式:泵房手动启动、由消防控制中心发出信号启泵、由消火栓箱处的启泵按钮启动(消火栓系统)以及压力开关等信号启动(自动喷水灭火系统)。而稳高压消防给水系统除以上3种启泵方式外还可由压力联动装置来启动消防主泵,因此更能可靠地保证火灾发生后消防系统能立即进入到工作状态。 
  由此可见在消防主泵启动前稳高压消防给水系统与临时高压消防给水系统是有本质上的区别的,其可靠性远远大于后者,所以应跟临时高压消防给水系统区分开来独立分为一种系统,即消防给水系统应分为常高压、稳高压、临时高压、低压四种系统。实际上国外工程公司经常按照稳高压或常高压消防给水系统设计工程[4], 同时国内也有地方和行业开始将稳高压消防给水系统概念列入消防设计规范中,其中有上海市建交委批准的上海市《民用建筑水灭火系统设计规程》DGJ08-94-2007[5](以下简称上民规)以及住房与城乡建筑批准的《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008[6](以下简称石防规)都对稳高压系统的“身份” 予以了确认,其中上明规定义“消防给水管网中平时由稳压设施保持系统中最不利点的水压以满足灭火时的需要,系统中设有消防泵的消防给水系统。在灭火时,由压力联动装置启动消防泵,使管网中最不利点的水压和流量达到灭火的要求”; 石防规定义为“采用稳压泵维持管网的消防水压力大于或等于0。7Mpa的消防给水系统”。两规范对稳高压消防给水系统定义基本相同,只是石防规定义没上民规详细,同时由于行业的需要规定了系统的压力不小0。7Mpa。 
  四、稳高压消防给水系统高位消防水箱的设置 
  对于稳高压消防给水系统高位消防水箱的设置问题,上明规(6.5.2条)规定设稳高压消防给水系统的多层建筑可不设置高位消防水箱,而石防规未对稳高压消防给水系统的高位消防水箱设置作规定并指出未作规定部分见国家规范要求(即按临时高压系统要求设置)。而低规第8.44条、高规第7.4.7 条及喷规第10.3.1条都规定采用临时高压给水系统时应设高位消防水箱,储存火灾前期10min 的消防用水量,由此可见对于高位消防水箱的设置各规范规定都不一样。 
  由于稳压系统的存在,消防给水系统管网平时都充满有压水,且压力一般都高过高位水箱水重力产生的静压力,所以高位水箱的水无法通过重力自行进入消防给水系统管网中,而只为稳压系统(稳压设备设置在高位)提供用水,这跟稳压系统(稳压设备设置在低位)由消防水池提供用水作用一样,从这点来看稳高压消防给水系统的高位消防水箱可以不应设置。只有当稳压系统失效(实际上此时系统变为了临时高压系统)系统管网压力低于高位水箱水重力产生的静压力时高位消防水箱的水才能通过重力作用自行进入到消防给水系统管网中。由此可见在稳高压消防给水系统中,高位消防水箱的作用被大大削弱了,且在实际工程设计中经常会遇到一些特殊建筑,如笔者之前设计的一些厂房、物流仓库、高架地铁站等建筑,其屋面多为钢结构屋面,结构承重较小且为斜屋面或是弧形屋面,导致高位消防水箱设置非常困难。综合以上各点,笔者认为稳高压消防给水系统宜结合工程具体情况设置高位消防水箱,即在受条件限制时可以不设,但在有条件的情况下还是应该设置,毕竟高位消防水箱重力供水可靠性是很高的。 
  五、结束语 
  稳高压消防给水系统因其较低的造价(与高压消防给水系统比)和高度的可靠性(与临时高压消防给水系统比)在工程消防设计中获得广泛的应用。但其概念一直没被国家规范所认可,虽然在一些地方和行业规范里面得到了认可,但地方和行业规范都有其地域或是行业的限制而适应范围很有限,而国内工程消防设计的主要依据还是高、低、喷规等国家消防规范。因此笔者希望国家消防规范在后续的修订过程中能将稳高压消防给水系统从临时高压消防给水系统中独立出来成为单独的一种消防给水系统,同时增加稳高压消防给水系统宜设置高位消防水箱以及其它一些相关的规定。 
  参考文献: 
  [1]:《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95(2005年版) 
  [2]:《建筑设计防火规范》GB50016-2006 
  [3]:《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084—2001(2005 年版) 
  [4]:许晓敏.国内外化工厂水消防系统设计比较《工业用水与废水》2003.05期 
  [6]:《民用建筑水灭火系统设计规程》DGJ08-94-2007 
  [7]:《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008 
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