浅析建筑消防给水稳压系统

张景波

河北省电力勘测设计研究院 050031

摘要：在科学技术发展的同时，各种新型设备应运而生，设计者也开始研究不同的设备运行方案，努力结合工程的实际情况，尽可能地设计出能够满足工程需要的设备产品。本文阐述了建筑消防给水系统的几种稳压方式，并且对稳压系统的控制形式进行合理的分析，对增压稳压设施在实际应用中的问题进行总结，确保工程技术人员对增压稳压设施有一个全面的认识，将增压稳压设施的作用充分发挥出来。

关键词：建筑施工；稳压系统；增压；消防给水

水消防系统的稳压方式可以分为以下几种方式：稳压泵直接稳压、稳压泵与气压水罐配合这两种稳压方式。其中，稳压泵直接稳压又分成稳压泵配合高位水箱稳压、稳压泵配合地下消防水池直接稳压这两种方式。其中稳压泵与气压水罐组合系统可以分成高位水箱配合气压给水装置稳压、气压给水装置来取代高位水箱稳压这两种方式。

1、消防稳压罐的工作原理

消防气压罐的消防水总容积可以分为以下三个部分：消防贮水容积、缓冲水容积以及稳压水容积这三个部分。稳压泵为系统提供平时所需要的压力，当压力升高的时候，达到稳压水容积的高水位，稳压泵就停止运行；当压力降低的时候，达到稳压水容积的地水位，稳压泵自动开始运行，不断提升稳压水容积，一直提升到最高水位。当发生火灾的时候，开始投入使用消火栓，降低系统压力，一直降至到水容积的最低水位，此时稳压泵停止工作，并且自动开启了消防泵来进行灭火。

2、稳压泵配合高位水箱稳压方式

当系统在工作的时候，稳压泵通过借助高位水箱来获取水，在升压之后输入到系统中，然后进行灭火。当稳压泵停止运行或者要进行检修的时候，借助高位水箱向系统供水稳压，因此稳压泵配合高位水箱稳压方式可以用在火灾危险性较小以及系统规模较小的给水系统中。

3、稳压泵配合地下水池直接稳压的方式

稳压泵要与主泵配合起来，从水池中获得水然后再输向系统，保证系统的压力，因此被称为“稳高压”系统，这一系统是一种没有设置高位消防水箱的系统。“稳高压”消防给水系统中的稳压泵要按照一定的运行状态来进行，保持管网的压力。当火灾发生的时候，该消防给水系统可以正常运行一段时间，等到主消防泵启动的时候此时消防给水系统自动停止，在这个时候要按照主泵以及备泵设置稳压泵。因为稳压泵要想保持着一定的运行状态，就会浪费一定的能源，并且稳压泵一直处于工作状态中，因此稳压泵对自身的使用寿命以及性能有较高的要求，所以在实际工程中稳压泵配合地下水池直接稳压方式已经不再使用。

4、高位水箱配合气压给水装置稳压的方式

高位水箱配合其他给水装置稳压方式中的气压罐都是按照“小罐”的容量要求来进行设置的，气压水罐的有效容积对于消火栓系统来说此时为300升，然而对于自动喷水系统来说此时为150升，如果将消火栓系统和自动喷水系统充分结合起来，此时就成了450升。这一类气压给水装置在稳压泵出现故障的时候，仍然可以在30秒之内促使系统的正常运行。当系统工作压力降至主消防泵设定压力的时候，此时稳压泵故障不会对系统供水安全产生较大的影响。尽管是在较为极端的情况下，高位水箱仍然担负着系统供水的具体任务，此时系统最不利位置的水压会受到严重的影响。高位水箱配合气压给水装置稳压方式的工作流程可以概括为：稳压泵可以为气压水罐提供压力，当气压水罐压力达到具体设定的要求之后，此时稳压泵停止工作，在平时稳压泵可以提供气压水罐的压力，最终满足系统的水压水量的具体要求。如果系统压力下降到所设定的程度之后，此时稳压泵开始工作，然后补足系统压力再停止工作。按照这种方式会使得系统一直处于工作状态下。如果系统压力一直下降，此时就可以判断为火灾，稳压泵会持续给消防管网供水，与此同时对消防泵房的消防主泵进行启动，并且给系统供水，及时扑救火灾。通过这种方式促使稳压泵没有一直处于工作状态下，因此支出的电费也是比较少的。高位水箱配合气压给水装置稳压方式是现代设计中最为常用的一种稳压方式。

5、气压给水装置取代高位水箱稳压的方式

气压给水装置取代高位水箱稳压方式中的气压罐是按照“大罐”容量的要求来进行设置的，消火栓给水系统的气压给水设备应该储存消防用水量；然而对于自动喷水灭火系统的气压给水设备应该储存一定的水量，在自喷系统中，要按照一定的条件来进行配合。这一种稳压方式的稳压泵按照主用泵以及备用泵来进行设置，这样做的目的就是在适应状态之下避免稳压泵出现故障，并且也可以将备用泵投入使用。

6、建筑消防给水稳压系统设计过程中需要注意的问题

在实际工程中，有一部分设计没有设置高位水箱，仅仅设置了气压罐以及稳压泵，从而可以促使消火栓系统以及自动喷水系统正常运行，并且气压罐容积为450升，这些容量可以满足30秒的消防用水量。其中的原因有：如果发生了火灾，此时开启灭火设备，不断降低气压罐的压力，消防水泵可以启动运行，另外借助消防水池来获取水，此时消防给水设施可以正常运行。在《喷规》中明確规定没有设置高位水箱的建筑，但是却可以设置气压罐来作为供水设备。在《建规》中也曾规定在设置临时高压给水系统的建筑物应该设置消防水箱，但是这些规范中对容量提出了明确的要求，那就是应该满足10分钟的消防用水量。上文中所提到的“小罐”无法满足要求，所以不能够使用“小罐”来代替高位消防水箱。

在自动喷水系统中，通过稳压泵加压之后水流经过报警阀，此时不能够将稳压泵与报警阀后管道连接起来。有一部分工程连接起来，如果发生了火灾，喷头会发生爆破使水喷出来。随着管网压力的不断下降，此时稳压泵可以正常工作，消防水箱之内的水为管网提供水。然而由于水流没有通过报警阀，压力开发以及水力警铃不能发挥自身的报警作用，并且也不能完成喷水这一项工作。当用完消防水箱的水之后，系统没有水可以继续利用，这就影响火灾的扑救速度。

将气压给水装置与高位水箱增压结合起来使用的目的就是解决建筑消防过程中遇到的问题。当高位水箱不能够满足消防给水系统问题时，此时就要增设高位水箱出水管的容量，通过气压水罐来配合高位水箱增压，确保该系统的正常运行。这一系统要求气压给水装置可以正常启动，并且也可以给系统单独供水。在《自动喷水灭火系统设计规范》过程中没有对这种方式进行禁止，有一些设计者认为这一规范对增压形式没有进行确定，不利于系统的正常运行。

7、结束语

本文对建筑消防给水系统中的经常用到的稳压措施进行了阐述，并且结合实际情况制定了高压消防给水系统的配置方案。近几年来，随着科学技术的不断发展以及新型设备开始涌现出来，设计者开始从不同的角度来设置不同的方案，并且要充分结合工程的实际情况，做出满足工程实际情况的设计，不断完善建筑物的功能。

参考文献：

[1]万怀宇.建筑消防给水系统设计施工中需要注意的问题[J].今日科苑.2010（02）

[2]梁华文.建筑消防给水稳压系统的类型及常见设计问题[J].城市建筑.2013（10）

[3]孙帅印.超高层建筑消防给水系统超压及减压措施模拟研究[D].西华大学 2012