消火栓系統(tǒng)和消防泵的探討

邵開(kāi)舟

【摘?要】根據(jù)國(guó)內(nèi)外消防規(guī)范和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)就消火栓系統(tǒng)和消防穩(wěn)壓泵、消防泵等幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行探討，并提出設(shè)計(jì)參數(shù)。

【關(guān)鍵詞】消火栓;消火栓給水系統(tǒng);穩(wěn)壓泵;消防泵

作者依據(jù)中國(guó)、美國(guó)的消防設(shè)計(jì)規(guī)范以及工程實(shí)踐，就消火栓給水系統(tǒng)中的幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行探討，以便共同促進(jìn)消防事業(yè)的發(fā)展，不當(dāng)之處請(qǐng)批評(píng)指正。

1消火栓給水系統(tǒng)

消火栓的栓口壓力和系統(tǒng)分區(qū)

我國(guó)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》gbj16—87修訂版（以下簡(jiǎn)稱《建規(guī)》）第 和《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》gb50045—95（以下簡(jiǎn)稱《高規(guī)》）第條規(guī)定消火栓栓口靜水壓力不應(yīng)大于，當(dāng)大于時(shí)應(yīng)采取分區(qū)給水系統(tǒng)。我國(guó)消火栓的靜壓不應(yīng)大于是系統(tǒng)分區(qū)值。消火栓的靜壓要求是 鑒于消火栓的質(zhì)量——承壓力。我國(guó)《室內(nèi)消火栓》gb3445—82中規(guī)定室內(nèi)消火栓工作壓力為，試驗(yàn)壓力為，遠(yuǎn)大于靜壓分區(qū)值 mpa，因而我國(guó)的系統(tǒng)分區(qū)值可適當(dāng)提高。在美國(guó)系統(tǒng)分區(qū)有兩個(gè)值確定，一是與我國(guó)相當(dāng)?shù)乃陟o壓不超過(guò);二是系統(tǒng)任何一點(diǎn)的壓力在任何時(shí)間不能超過(guò)，這是系統(tǒng)必須串聯(lián)分區(qū)的要求。建議靜壓分區(qū)值—，系統(tǒng)串聯(lián)分區(qū)值。這樣既可以 充分利用消火栓的承壓力，又可以節(jié)省投資。

1.2消火栓的等級(jí)

我國(guó)室內(nèi)消火栓有dn65、dn50、和dn25 3個(gè)規(guī)格，dn25的水喉不能單 獨(dú)使用，僅可與dn65和dn50配合使用。nepa14消火栓分為3個(gè)等級(jí)：ⅰ級(jí)為dn65的消火栓，僅設(shè)栓口;ⅱ級(jí)為dn40的消火栓箱，配有水龍帶和水槍的消火栓，對(duì)于輕危險(xiǎn)等級(jí)的場(chǎng)所可選用dn25的水喉;ⅲ級(jí)為dn65的栓口和dn40的消火栓箱，對(duì)于輕危險(xiǎn)等級(jí)的場(chǎng)所，dn40的消火栓箱可改為dn25的水喉;設(shè)有自動(dòng)噴水系統(tǒng)的場(chǎng)所，可不設(shè)dn40的消火栓箱。目前我國(guó)dn50的消火栓基本不用，dn40的消火栓沒(méi)有，dn25的水喉不能單獨(dú)使用。dn65的消火栓職業(yè)消防隊(duì)員和非職業(yè)消防隊(duì)員都可用。在美國(guó)dn65消火栓僅為職業(yè)消防隊(duì)員用。所以dn40、dn25的消火栓為自救消火栓。

消火栓的位置、設(shè)置以及栓口壓力

我國(guó)《建規(guī)》和《高規(guī)》規(guī)定消火栓設(shè)在走道、樓梯附近等明顯易于取用 的地點(diǎn)。消火栓的間距：高層為30m，多層為50m，水龍帶長(zhǎng)度為20m—25m。消防電梯前室設(shè)消火栓，屋頂設(shè)試驗(yàn)消火栓。消火栓栓口距地高度為，美國(guó)nf—pa14規(guī)定：（1）消火栓立管亦即是消火栓（因不設(shè)栓箱和水龍帶）不應(yīng)通過(guò)危險(xiǎn)的區(qū)域，應(yīng)設(shè)于防止機(jī)械破壞和火災(zāi)破壞的地方;（2）消火栓立管和供水邊緣立管應(yīng)設(shè)于封閉樓梯間，或者位于與封閉樓梯間等效防火的位置;（3）干式系統(tǒng)的消火栓立管不應(yīng)封閉于建筑物的墻內(nèi)或壁栓內(nèi);（4）消火栓應(yīng)置于沒(méi)有障礙物，距地—的位置。若設(shè)有自動(dòng)噴水系統(tǒng)時(shí)，邊緣主管可不考慮保護(hù)，給dn40的消火栓供水的立管可不考慮保護(hù)。dn65的消火栓應(yīng)位于下列位置：（a）每一個(gè)樓梯的中間樓梯平臺(tái);（b）鄰近墻的任一邊的水平出口;（c）在從建筑物進(jìn)入走廊的每一個(gè)走廊出口;（d）在有采光頂?shù)氖覂?nèi)林蔭地的每一個(gè)走廊出口和回廊出口，或者在外部公共空間進(jìn)入室內(nèi)林陰地;（e）在去屋面的最高層的樓梯中間平臺(tái)設(shè)最不利點(diǎn)試驗(yàn)消火栓;（f）在沒(méi)有自動(dòng)噴水系統(tǒng)的樓層最不利點(diǎn)到消火栓的最大距離不應(yīng)超過(guò)，在有自動(dòng)噴水系統(tǒng)的樓層最不利點(diǎn)到消火栓的最大距離不應(yīng)超過(guò)61m。對(duì)于設(shè)置ⅱ級(jí)dn40消火栓的建筑物：其任何部位到消火栓距離不大于。小于dn40的消火栓距離不大于。這樣消火栓的設(shè)置與疏散距離相當(dāng)，便于理解。

消火栓栓口余壓

我國(guó)《建規(guī)》和《高規(guī)》對(duì)消火栓栓口出水壓力規(guī)定為：大于時(shí)，消火栓處應(yīng)設(shè)減壓裝置。消火栓的充實(shí)水柱為7m、10m、13m，充實(shí)水柱對(duì)應(yīng)的消火栓最小出水壓力為16m、19m、22m。nfpa14規(guī)定：dn65消火栓的栓口處最大最小剩余壓力為，對(duì)于dn40和dn25的消火栓最大最小剩余壓力為，這說(shuō)明美國(guó)規(guī)范對(duì)消火栓的出口壓力很重視，消火栓的栓口壓力為恒定值，大于此值可設(shè)減壓裝置，通常為減壓穩(wěn)壓消火栓。 消火栓栓口處的最小剩余壓力和最大壓力取決于消防隊(duì)員和使用者對(duì)消火 栓反作用推力的承受能力，以及滅火對(duì)消火栓充實(shí)水柱的要求。我國(guó)消火栓栓口處最大剩余壓力，最小剩余壓力為16m、19m、22m。

消火栓系統(tǒng)??我國(guó)《高規(guī)》第條規(guī)定室內(nèi)消防給水應(yīng)采用高壓或臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)，《建規(guī)》第條規(guī)定嚴(yán)寒地區(qū)非采暖的廠房、庫(kù)房的室內(nèi)消火栓系統(tǒng)，可采用干式系統(tǒng)。?消火栓設(shè)計(jì)流量??《高規(guī)》規(guī)定高層建筑室內(nèi)消火栓的設(shè)計(jì)流量為20l/s—40l/s，《建規(guī)》規(guī) 定民用建筑室內(nèi)消火栓的設(shè)計(jì)流量為5l/s—30l/s，室外消防水量為10l/s—30l/s;廠房倉(cāng)庫(kù)等設(shè)計(jì)流量為5l/s—40l/s;室外消防水量為10l/s—45l/s。設(shè)計(jì)消防歷時(shí)，甲、乙、丙類倉(cāng)庫(kù)為3h，一類高層建筑為3h，其它為2hnfpa14規(guī)定ⅰ級(jí)、ⅲ級(jí)消火栓系統(tǒng)水力最不利消火栓立管的最小流量為 /s，附加立管的最小流量應(yīng)為每一根/s，但總流量不應(yīng)超過(guò)/s。ⅱ級(jí)消火栓系統(tǒng)水力最不利消火栓立管的最小流量為/s，不需附加流量。ⅰ級(jí)、ⅱ級(jí)、ⅲ級(jí)消火栓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)消防歷時(shí)均為。

所以我們可借鑒美國(guó)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)設(shè)有自動(dòng)噴水的建筑物可適當(dāng)減少消火栓 給水系統(tǒng)的給水量。

2消防給水系統(tǒng)穩(wěn)壓泵

消防給水系統(tǒng)穩(wěn)壓是系統(tǒng)平時(shí)維持壓力的水泵，對(duì)系統(tǒng)起著監(jiān)護(hù)作用和使 系統(tǒng)具有自動(dòng)控制的功能。穩(wěn)壓泵的壓力可根據(jù)系統(tǒng)壓力而確定，一般穩(wěn)壓泵的壓力可根據(jù)系統(tǒng)壓力而確定，一般穩(wěn)壓泵的壓力比主泵高—，或者穩(wěn)壓泵壓力為主泵的倍—倍。但對(duì)于穩(wěn)壓泵流量的確定就有不同的說(shuō)法?！陡咭?guī)》第條增壓設(shè)施應(yīng)符合下列規(guī)定：對(duì)消火栓給水系統(tǒng)不應(yīng)大于5l/s;對(duì)自動(dòng)噴水系統(tǒng)不應(yīng)大于1l/s。

自動(dòng)噴水系統(tǒng)管道的泄漏水量按國(guó)家《采暖與衛(wèi)生工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》 第條規(guī)定：水壓試驗(yàn)時(shí)，10min內(nèi)壓力降不大于。然后將試驗(yàn)壓力降至工作壓力作外觀檢查，以不漏為合格?！蹲詣?dòng)噴水滅火系統(tǒng)施工及驗(yàn)收規(guī)范》第條規(guī)定水壓試驗(yàn)的測(cè)試點(diǎn)應(yīng)設(shè)在系統(tǒng)管網(wǎng)的最低點(diǎn)，對(duì)管網(wǎng)注水時(shí)，應(yīng)將管網(wǎng)的空氣排凈，并應(yīng)緩慢升壓，達(dá)到試驗(yàn)壓力后，穩(wěn)壓30min，目測(cè)管網(wǎng)無(wú)泄漏、無(wú)變形，且壓力降不大于?！督o水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》gb50268—97第條規(guī)定：dn100的鋼管允許滲水量為（min·km），dn150的鋼管允許滲水量為（min·km）。

3消防泵

nfpa20對(duì)消防泵的性能規(guī)定如下：水泵出流量為選定工作點(diǎn)的流量的150% 時(shí)，其揚(yáng)程不小于選定的工作點(diǎn)的揚(yáng)程的65%，關(guān)閉水泵時(shí)的揚(yáng)程不大于選定工作點(diǎn)揚(yáng)程的140%。其實(shí)際是規(guī)定了水泵的性能曲線是一條平滑的曲線。我國(guó)規(guī)范對(duì)消防水泵沒(méi)有詳細(xì)的規(guī)定，致使消防水泵的選用上有不少出入。建議設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)參考nfpa20的規(guī)定。

《高規(guī)》和《建規(guī)》對(duì)消防水泵的性能沒(méi)有測(cè)試要求，nfpa20規(guī)定消防泵 在出水管上設(shè)測(cè)量用流量計(jì)。流量計(jì)應(yīng)能測(cè)試水泵選定流量的175%，消防泵在出水管上應(yīng)設(shè)直徑大于89mm的壓力表，這樣水泵安裝后可全面測(cè)試水泵的性能，以便得知是否能滿足設(shè)計(jì)要求。建議設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中考慮這個(gè)問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

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