吳健輝

摘? 要：在消防給水系統(tǒng)中，消防水泵屬于重要的消防設(shè)備，在施工工程中應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)施工圖認(rèn)真進(jìn)行施工安裝及調(diào)試，使系統(tǒng)工作壓力、超壓泄壓壓力及各減壓力閥組壓力和消防水池有效容積的利用等均能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。否則，對(duì)工程檢測(cè)、竣工驗(yàn)收中不僅會(huì)造成無法通過，而且在實(shí)施整改過程中，還會(huì)出現(xiàn)施工難度高、改造工程量大以及嚴(yán)重影響工程竣工日期等一系列問題。為減少或避免此類問題發(fā)生，文章特對(duì)消防給水系統(tǒng)應(yīng)注重的幾點(diǎn)結(jié)合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行說明。

關(guān)鍵詞：有效容積;零流量時(shí)壓力;設(shè)計(jì)工作壓力;系統(tǒng)工作壓力

中圖分類號(hào)：TU892 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2020）06-0131-02

Abstract： In the fire water supply system， the fire pump is an important fire fighting equipment. In the construction project， the construction installation and debugging should be carried out strictly according to the design and construction drawings， so that the working pressure of the system， the overpressure relief pressure， the pressure of each pressure reducing valve group and the utilization of the effective volume of the fire pool can meet the design requirements. Otherwise， the inspection and acceptance of the project will not only cause failure， but also lead to a series of problems in the process of rectification and reform， such as high difficulty in construction， large amount of reconstruction and seriously affecting the completion date of the project. In order to reduce or avoid such problems， this paper explains several points that should be paid attention to in the fire water supply system in combination with the current national standards and specifications.

Keywords： effective volume; zero flow pressure; design working pressure; system working pressure

1 消防水泵的安裝

根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB50974-2014（以下簡(jiǎn)稱《消規(guī)》）第5.5.2.1條規(guī)定：消防水泵機(jī)組應(yīng)符合下列規(guī)定：1、相鄰兩個(gè)機(jī)組及機(jī)組至墻壁間的凈距，當(dāng)電機(jī)容量小于22kW時(shí)，不宜小于0.6M;當(dāng)電機(jī)容量不小于22kW，且不大于55kW時(shí)，不宜小于0.8M;當(dāng)電機(jī)容量不小于55kW，且不大于255kW時(shí)，不宜小于1.2M;當(dāng)電機(jī)容量大于255kW時(shí)，不宜小于1.5M;第5.5.1.3條規(guī)定：消防水泵房的主通道寬度不應(yīng)小于1.2M。本條文規(guī)定是考慮了對(duì)設(shè)備的施工安裝、操作及今后維修保養(yǎng)應(yīng)有必要的空間。但往往一些施工單位沒有按施工圖設(shè)計(jì)的幾何尺寸進(jìn)行定位安裝，對(duì)泵基礎(chǔ)的平面位置、高度隨意設(shè)置，泵組與墻體之間、泵組與泵組之間間距、泵吸水管安裝高度不符合其設(shè)計(jì)標(biāo)高，造成水泵與墻體及機(jī)組之間凈距、水泵房主通道寬度及吸水管標(biāo)高等均達(dá)不到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。對(duì)此，設(shè)計(jì)單位在設(shè)計(jì)泵房平面布置時(shí)、施工單位在施工審圖及實(shí)施安裝中，都需認(rèn)真校核定位，充分利用水泵房?jī)?nèi)的有效面積及空間合理安排各消防水泵的位置，使系統(tǒng)投入使用后具有一定的操作和維修空間，以達(dá)到符合消防規(guī)范及設(shè)計(jì)文件的要求。

2 消防水池有效容積

對(duì)于消防水泵吸水管安裝標(biāo)高是否能準(zhǔn)確按設(shè)計(jì)圖施工，涉及到消防水池用水量能否全部被利用問題，以達(dá)到設(shè)計(jì)所需有效容積的要求。消規(guī)5.1.12.1為強(qiáng)制性條紋，明確規(guī)定消防水泵應(yīng)采用自灌式吸水，設(shè)計(jì)中消防水池最低有效水位高度是考慮到消防水泵自灌吸水的充水條件而確定出的標(biāo)高，該標(biāo)高與消防水池最高水位標(biāo)高之間凈高確定了消防水池的有效容積。要滿足自灌泵吸水的充水條件：當(dāng)泵組為臥式離心泵時(shí)，水池的最低水位線應(yīng)淹沒過泵葉輪;當(dāng)泵組為立式離心泵時(shí)，其最低水位線應(yīng)淹沒過第一級(jí)葉輪，消防水泵在工作時(shí)才能得以正常加壓供水達(dá)到額定的場(chǎng)程及流量。施工安裝中若出現(xiàn)擅自提高吸水管標(biāo)高，則臥式水泵的葉輪或立式泵的第一級(jí)葉輪相應(yīng)就變高，消防水池最低有效水位線隨之也就高出了設(shè)計(jì)標(biāo)高，導(dǎo)致消防水池凈高變小使其有效容積達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。消防水池有效容積根據(jù)《消規(guī)》4.3.9.1強(qiáng)制性條紋的規(guī)定：消防水池出水管應(yīng)保證消防水池的有效容積被全部利用。消規(guī)的4.3.2條“消防水池的有效容積應(yīng)符合下列規(guī)定：1、當(dāng)市政給水管網(wǎng)能保證室外消防給水設(shè)計(jì)流量時(shí)，消防水池的有效容積應(yīng)滿足在火災(zāi)延時(shí)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)消防用水量的要求;2、當(dāng)市政給水管網(wǎng)不能保證室外消防給水設(shè)計(jì)流量時(shí)，消防水池的有效容積應(yīng)滿足在火災(zāi)延時(shí)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求”。因此施工安裝工程及檢測(cè)中，決不能出現(xiàn)消防水泵吸水管標(biāo)高高出設(shè)計(jì)的高度，這將直接造成消防用水量不符合系統(tǒng)設(shè)計(jì)所需容量。

3 系統(tǒng)工作壓力、消防水泵零流量時(shí)的壓力及設(shè)計(jì)工作壓力

消防水泵在系統(tǒng)調(diào)試過程中，有幾個(gè)壓力參數(shù)必須調(diào)節(jié)到符合設(shè)計(jì)要求的壓力數(shù)值，但往往施工單位并不重視，系統(tǒng)工作壓力并未達(dá)到要求。有的施工單位并不理解各種壓力的真正含意，對(duì)系統(tǒng)工作壓力及系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力混為一堂，而系統(tǒng)工作壓力必須達(dá)到多少，許多設(shè)計(jì)文件及圖紙也沒有明確說明，施工單位更是沒有真正理解，設(shè)置消防給水系統(tǒng)工作壓力達(dá)不到正確的壓力值，使火災(zāi)初期系統(tǒng)各部位壓力不能全部都能達(dá)到設(shè)計(jì)要求的壓力，大大影響了撲救滅火和作用。

以目前較多采用穩(wěn)壓泵穩(wěn)壓的臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)的系統(tǒng)工作壓力為例說明，在《消規(guī)》8.2.2及8.2.3條中均有明確規(guī)定。規(guī)范中明確規(guī)定系統(tǒng)工作壓力：“應(yīng)取消防水泵零流量時(shí)的壓力、消防水泵吸水口最大凈壓兩者之和與穩(wěn)壓泵維持系統(tǒng)壓力時(shí)兩者其中的較大值”。對(duì)此系統(tǒng)工作壓力與零流量時(shí)的壓力有關(guān)，因此要正確理解系統(tǒng)工作壓力及如何計(jì)算，就必須弄懂消防水泵零流量時(shí)的壓力，而消防水泵零流量時(shí)的壓力是系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作壓力的1.2～1.4倍。在《消規(guī)》5.1.6.4條中指出：“消防水泵性能曲線應(yīng)無駝峰無拐點(diǎn)的光滑曲線，零流量時(shí)的壓力不應(yīng)大于設(shè)計(jì)工作壓力的140%，不宜小于設(shè)計(jì)工作壓力的120%”），即零流量時(shí)的壓力又與設(shè)計(jì)工作壓力有關(guān)。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作壓力P設(shè)計(jì)單位有的會(huì)在設(shè)計(jì)文件及消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖紙上給予標(biāo)明。根據(jù)《消規(guī)》10.1.7 消防水泵或消防給水所需的設(shè)計(jì)揚(yáng)程或設(shè)計(jì)壓力宜按下列計(jì)算：P=K2（∑Pf+∑Pp）+0.01H0+P0。式中K2為安全系統(tǒng)，根據(jù)管道復(fù)雜程度或不可預(yù)見發(fā)生的管道變更所帶來的不確定性，取1.2～1.4;Pf為管道沿程水頭損失（MPa）、Pp為管件與閥門等局部水頭損失（MPa）;H0為消防水池最低有效水位與系統(tǒng)最不利點(diǎn)設(shè)施幾何高差;P0為系統(tǒng)最不利點(diǎn)設(shè)施所需設(shè)計(jì)壓力，在設(shè)計(jì)文件及施工圖中若無明確系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力或系統(tǒng)工作壓力時(shí)，由于Pf與Pp計(jì)算較復(fù)雜且壓力值很小，施工、檢測(cè)單位可通過超壓泄壓壓力值（設(shè)計(jì)單位都會(huì)明確該數(shù)據(jù)）減去0.1～0.2MPa計(jì)算來得出設(shè)計(jì)工作壓力P，從而再計(jì)算出零流時(shí)的壓力和系統(tǒng)工作壓力P工。

施工單位在系統(tǒng)調(diào)試時(shí)、消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)在檢測(cè)系統(tǒng)中，均應(yīng)檢查做到消防水泵輸水干管及所連接的消防給水環(huán)狀管網(wǎng)上壓力不應(yīng)小于零流量時(shí)的壓力;系統(tǒng)工作壓力P工作為確定系統(tǒng)管道材料、管配件及閥門等所需承受的壓力，應(yīng)達(dá)到不小于零流量時(shí)的壓力[即（1.2～1.4）P]，加吸水口最大靜壓P吸（消防泵吸水口與消防水池最高水位之間高差壓力），再加上系統(tǒng)穩(wěn)壓裝置維持系統(tǒng)壓力較大值的壓力P穩(wěn)。

即：系統(tǒng)工作壓力計(jì)算P工=（1.2～1.4）P+P吸+P穩(wěn)

4 超壓泄壓壓力及減壓閥前后壓力調(diào)試

消防工程檢測(cè)、驗(yàn)收中，許多施工單位在調(diào)試時(shí)，超壓泄壓壓力沒有調(diào)到設(shè)計(jì)規(guī)定值，有的隨意調(diào)壓以致泄壓值達(dá)到比應(yīng)有的零流量時(shí)工作壓力還低，造成系統(tǒng)在檢測(cè)靜壓及動(dòng)壓時(shí)均不符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。對(duì)系統(tǒng)超壓泄壓壓力值設(shè)計(jì)單位基本都會(huì)明確標(biāo)注，施工單位應(yīng)認(rèn)真按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行調(diào)試，否則會(huì)造成系統(tǒng)工作壓力還未到達(dá)規(guī)定值就泄水，或超過規(guī)定壓力仍不能泄壓而產(chǎn)生安全隱患等問題。超壓泄壓值應(yīng)設(shè)置在高于設(shè)計(jì)工作壓力P的0.1～0.2MPa，可參見《建筑給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》對(duì)泄壓閥泄流壓力值設(shè)計(jì)說明。

根據(jù)建筑規(guī)模設(shè)計(jì)院會(huì)依照國(guó)家相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，對(duì)消防給水系統(tǒng)相應(yīng)設(shè)置必要的減壓裝置，使系統(tǒng)在運(yùn)行中各部位的靜壓、動(dòng)壓均能控制在規(guī)范規(guī)定的數(shù)據(jù)內(nèi)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，保證在火災(zāi)延時(shí)時(shí)間內(nèi)，消防水系統(tǒng)設(shè)施設(shè)備啟動(dòng)后，達(dá)到滅火所需的壓力及保護(hù)半徑和面積。施工單位在調(diào)試過程中，均應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行設(shè)定，消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)在檢測(cè)、維護(hù)保養(yǎng)過程中，均應(yīng)對(duì)各減壓閥組進(jìn)行必要的校驗(yàn)確認(rèn)。

5 消防水泵的手動(dòng)控制

從2014年5月1日起國(guó)家對(duì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范制定了新的修改版本，即《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2013（以下簡(jiǎn)稱《火規(guī)》），在第4章聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)中，比原舊規(guī)范增加了更加明確詳細(xì)的聯(lián)動(dòng)邏輯關(guān)系統(tǒng)及手動(dòng)控制的規(guī)定。在4.2自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)及4.3消火栓系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)的“手動(dòng)控制方式”條文中，特別增加了手動(dòng)控制應(yīng)采用專線控制的要求。但在實(shí)際現(xiàn)行消防設(shè)施設(shè)計(jì)、施工安裝及檢測(cè)驗(yàn)收中，較多工程尚未見到有按該《火規(guī)》規(guī)定的手動(dòng)控制方式進(jìn)行安裝施工，這就存在消防控制室內(nèi)聯(lián)動(dòng)控制器對(duì)消防水泵手動(dòng)控制方面不能完全實(shí)現(xiàn)對(duì)消防水泵的啟?？刂啤?/p>

在《火規(guī)》4.2.1.2自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)手動(dòng)控制方式;4.2.2.2預(yù)作用系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)手動(dòng)控制方式;4.2.3.2雨淋系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)手動(dòng)控制方式;4.2.4.2水幕系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)手動(dòng)控制方式及4.2.5.2消火栓系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)手動(dòng)控制方式中均明確規(guī)定：應(yīng)將消防水泵控制箱（柜）內(nèi)的啟動(dòng)、停止按鈕用專用線路直接連接至設(shè)置在消防控制室內(nèi)的消防聯(lián)動(dòng)控制器的手動(dòng)控制盤，并應(yīng)手動(dòng)控制（噴淋、雨淋、消火栓等）消防泵的啟動(dòng)停止。消防水泵控制箱（柜）內(nèi)的啟動(dòng)、停止按鈕是在其手/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)處于手動(dòng)狀態(tài)時(shí)，才能控制消防泵的啟動(dòng)或停止。規(guī)范規(guī)定啟、停按鈕要用專用線路直接連接至消控室的聯(lián)動(dòng)控制器手動(dòng)控制盤上進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，說明原來消控室對(duì)消防水泵的遠(yuǎn)程控制只能在控制箱（柜）置于自動(dòng)狀態(tài)時(shí)才能控制泵的啟停，而增加專用線路控制則不論控制箱（柜）手/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)處于何種狀態(tài)均能遠(yuǎn)程控制每臺(tái)消防水泵的啟停，以避免新規(guī)之前控制箱（柜）置于手動(dòng)狀態(tài)無法實(shí)現(xiàn)消控室對(duì)消防泵的啟?？刂?。因此從設(shè)計(jì)單位到施工單位的施工前圖審、檢測(cè)單位的測(cè)試中均應(yīng)注重該項(xiàng)設(shè)計(jì)及檢測(cè)，以達(dá)到符合現(xiàn)行國(guó)家設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。

由于啟、停按鈕兩端線路的電壓等級(jí)一般為二次控制線路的220VAC（或有的380VAC），在設(shè)計(jì)敷設(shè)啟停按鈕專用線路管線時(shí)，還需注意其線路與消防通訊線、信號(hào)總線及電源總線、多線控制線、消防廣播和專用消防電話等管線為不同電壓等級(jí)，應(yīng)分開單獨(dú)設(shè)置或沿同電壓等級(jí)的線路導(dǎo)管或線槽進(jìn)行敷設(shè)，且該導(dǎo)管或線槽還應(yīng)符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014（2018年版）中10.1.10條的相關(guān)規(guī)定。

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