消防水系统的公称压力与试验压力

崔景立 孔文 刘建锋 张海宇

摘要：本文根据现行有关国家标准对消防水系统水压强度试验压力的规定，以及现行有关国家标准对消防产品强度及密封性水压试压压力的规定进行归纳，分析了工程试验压力与产品试验压力中的一些问题，并就有关问题提出了看法。

关键词：公称压力; 工程试验压力; 产品试验压力

1   国家（国际）标准对“公称压力”的定义

有关设计规范（标准）、国标图集，以及设计手册等常用到“公称压力”这个概念。那么，什么是“公称压力”呢？国家标准《管道原件PN（公称压力）的定义和选用》GB/T1048-2005（ISO/CD 7268：1996，MOD）对公称压力（PN）的定义为：“与管道系统元件的力学性能和尺寸特性相关、用于参考的字母和数字组合的标识。它由字母PN和后跟无因次的数字组成。”该定义下面4条附注，分别是：（1）字母PN后跟的数字不代表测量值，不应用于计算目的，除非在有关标准中另有规定;（2）除与相关的管道元件标准有关联外，术语PN不具有意义;（3）管道元件允许压力取决于元件的PN数值、材料和设计以及允许工作温度等，允许压力在相应标准的压力-温度等级表中给出;（4）具有同样PN和DN数值的所有管道元件同与其相配的法兰应具有相同的配合尺寸。PN数值系列为PN2.5、PN6、PN10、PN16、PN25、PN40、PN63和PN100（DIN系列）。

2   消防水系統试验压力（水压强度试验）的演变

《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-

2014（以下简称《水消规》）出台之前，室内生活给水和消防给水的施工和验收均按照《建筑给水排水及采暖系统施工质量验收规范》GB50242-2002的有关规定执行。GB50242-2002第4.1.1条规定：“本章适用于工作压力不大于1.0MPa的室内给水和消火栓系统管道安装工程的质量检验与验收。”另外，GB50242-2002第4.2.1条的规定：“室内给水管道的水压试验必须符合设计要求。当设计未注明时，各种材质的给水管道系统试验压力均为工作压力的1.5倍，但不应小于0.6MPa。”然而，尽管工作压力大于1.0MPa的室内生活给水系统和室内消火栓系统比比皆是，其试压压力一直缺乏明确的规定。直到2014年10月1日《水消规》颁布实施，对室内消火栓系统试验压力做出了相对全面的规定。相比之下，室内生活给水系统工作压力超过1.0MPa时，试验压力如何确定，相关施工验收（技术）规范有待进一步明确。

与以往不同的是，《水消规》针对不同管材、不同工作压力，规定了不同的水压强度试验压力。消火栓系统管道的试验压力见表1：

如表1所示，以钢管为例，当系统工作压力位于分界点附近时，假设一个系统的工作压力为0.98MPa，另一个系统的工作压力为1.02MPa，那么，二者的试验压力分别为1.47MPa和1.42MPa。换言之，采用钢管的室内消火栓系统，当系统工作压力位于1.0MPa左右时，有可能出现“系统工作压力相对较低的，试验压力相对较高;系统工作压力相对较高的，试验压力相对较低”的情况。针对这个问题，如果把“P+0.4”调整为“P+0.5”，则可消除这个缺陷。

另外，《自动喷水灭火系统施工及验收规范》GB50261-2017第6.2.1条，延续了GB50261-2005版的规定：“当系统设计工作压力等于或小于1.0MPa时，水压强度试验压力应为设计工作压力的1.5倍，并不应低于1.4MPa;当系统设计工作压力大于1.0MPa时，水压强度试验压力应为该工作压力加0.4MPa。”这个规定与《水消规》的规定类似，当系统工作压力位于1.0MPa左右时，同样可能出现“系统工作压力相对较低的，试验压力相对较高;系统工作压力相对较高的，试验压力相对较低”的情况。

3   消防系统水压强度试验压力与消防产品水压试验压力的区别

消防系统水压强度试验压力不同于消防产品水压试验压力，通常会低于消防产品的水压试验压力。一般而言，消防产品在工业化制造过程中，质量相对比较容易控制。但是，对消防水系统而言，管道与管道、管道与设备、管道与附件、设备与附件之间接口众多，管道及设备等的支吊架众多，再加上施工现场的施工环境、安装工人的技能水平等的影响，消防水系统的试验压力势必会低于消防产品的工厂水压试验压力。

4   结语

（1）当室内消防水系统工作压力处于临界压力（1.0MPa）时，可能出现“系统工作压力相对较低的，试验压力相对较高;系统工作压力相对较高的，试验压力相对较低”的情况。建议相关规范日后修订时予以完善。

（2）消防水系统的水压强度试验压力不同于消防产品的水压试验压力，二者不应混淆。

作者简介：

崔景立，男，机械工业第六设计研究院有限公司，教授级高级工程师。现任中国土木工程学会工程防火技术分会理事、中国勘察设计协会水系统工程与技术分会理事等。

参考文献：

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