消防给水系统稳压设施设置分析尹航

消防给水系统稳压设施设置分析尹航

尹航

尹航

北京中消伟业安全技术工程有限公司北京市100078

摘要：《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974-2014）自2014年10月1日正式实施，新规范对消防给水系统稳压设备的设计理念做出了改变，明确了稳压泵的作用为维持水灭火设施最不利点处的静水压力，稳压罐的作用为防止稳压泵频繁启停。本文以北京市XX新建工程为例，按照新规要求对采用上置式或下置式的稳压设施选用的压力、流量、容积参数进行分析，确定符合现场实际使用条件的稳压系统合理参数，并以此为例分析采用上置式或下置式稳压设施对消火栓栓头处最高静压的影响及预防措施。

关键词：消防给水，稳压设施，稳压泵

1、消防给水系统稳压设施的作用

消防给水系统担负整个建筑物的消防安全，而对于临时高压消防给水系统，稳压设备的合理配置对消防安全起着重要作用。

栓规第5.2.2条规定：“高位消防水箱的设置位置应高于其所服务的水灭火设施，且最低有效水位应满足水灭火设施最不利点处的静水压力”。其中，第1款～第4款提出了不同类型的建筑物的静压要求，第5款要求：“当高位消防水箱不能满足本条第1款～第4款的静压要求时，应设稳压泵”。因此消防稳压泵的主要作用为维持水灭火设施最不利点处的静水压力。

栓规第5.3.4条规定：“设置稳压泵的临时高压消防给水系统应设置防止稳压泵频繁启停的技术措施，当采用气压水罐时，其调节容积应根据稳压泵启泵次数不大于15次/h计算确定”。因此选用气压水罐的主要作用为防止稳压泵频繁启停。

由此可见，根据新规范的设计要求，稳压设施的作用不再是火灾初期，消防水泵启动前，满足消火栓和自动喷水灭火系统的动压要求。

2、消防给水系统稳压设施的设计要求

北京市XX新建工程，建筑物高度：地上15层，高度62米，地下2层，高度-10米，属一类公共建筑，火灾危险等级中危险Ⅱ级，消火栓设计流量40L/s，自喷设计2流量30L/s。原设计将消防稳压设备布置于屋顶高位水箱间内，后期由于屋顶设施过于集中空间不足，将稳压设备改为地下二层水设备间内布置。

栓规第5.3.2条第1款规定：“稳压泵的设计流量不应小于消防给水系统管网的正常泄漏量和系统自动启动流量”。第2款规定：“当没有管网泄漏量数据时，稳压泵的设计流量宜按消防给水设计流量的1%～3%计，且不宜小于1L/s”。因此，稳压泵的设计流量主要为满足正常泄漏量和系统自动启动流量。正常泄漏量通常室外管网比室内管网漏水量大，根据《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50258-2008）第9.2.11条规定：“DN100的焊接钢管允许渗漏量为0.28L/（min·km），DN150的焊接钢管允许渗漏量为0.42L/（min·km）”。因此管网的渗水量非常小。系统自动启动流量主要受报警阀压力开关的影响，根据《自动喷水灭火系统第二部分：湿式报警阀、延迟器、水力警铃》（GB5135.2）的规定，压力开关和水力警铃的最低启动流量不得小于60L/min。综上所述，稳压泵的设计流量不应小于1L/S，这也同时满足栓规设计流量满足消防给水设计流量1%～3%。并不宜小于1L/S的要求。

栓规第5.3.3条第2款规定：“稳压泵的设计压力应保持系统自动启泵压力设置点处的压力在准工作状态时大于系统设置自动启泵压力值，且增加值宜为0.07～0.1Mpa”。第3款规定：“稳压泵设计压力应保持系统最不利点处水灭火设施在准工作状态时的静压力应大于0.15Mpa”。第5.3.4条规定：“当采用气压水罐时，其调节容积应根据稳压泵启泵次数不大于15次/h计算确定，但有效储水容积不宜小于150L”。

本新建工程拟采用隔膜式气压水罐，计算示意图如下：

5、稳压设施安装位置对竖向分区的影响

根据栓规第6.2.1条第2款规定：“消火栓栓口处静压大于1.0Mpa应分区供水”。因此在稳压系统作用下，只要消火栓栓口最大静压处超过1.0Mpa，就需要对消火栓系统进行竖向分区。

6、结语

通过上述计算得知，同一建筑物稳压设施采用上置式或下置式，在同样满足最不利点静压的情况下，对消火栓栓口造成最大静压的影响是不同的，同样的系统并不能简单的对稳压设施的位置随意进行更换，尤其是将上置式改为下置式，当采用下置式稳压设施，高位水箱液位高程H2取75米时，栓口处静压达到0.989Mpa，接近1.0Mpa，因此当稳压设施由上置式改为下置式，且H2超过75米，需要对消火栓系统竖向分区，以满足栓口静压不超过1Mpa。而对于上置式稳压设备，通过（3-5）可以看出，栓口最大静压直接与建筑高度有关，当建筑总高度（地下至地上高度之和）达到87米时，需要对消火栓系统竖向分区。

参考文献：

[1]GB50974-2014，消防给水及消火栓系统技术规范。

[2]GB50084-2001（2005年版），自动喷水灭火系统设计规范。

[3]CECS76：95，气压给水设计规范。

[4]15S909，消防给水及消火栓系统技术规范图示。

[5]GB50258-2008，给水排水管道工程施工及验收规范。

[6]GB5135.2，自动喷水灭火系统第2部分：湿式报警阀、延迟器、水力警铃。