消火栓系统和消防泵的探讨

邵开舟

【摘 要】根据国内外消防规范和工程实践经验就消火栓系统和消防稳压泵、消防泵等几个问题进行探讨，并提出设计参数。

【关键词】消火栓;消火栓给水系统;稳压泵;消防泵

作者依据中国、美国的消防设计规范以及工程实践，就消火栓给水系统中的几个问题进行探讨，以便共同促进消防事业的发展，不当之处请批评指正。

1消火栓给水系统

消火栓的栓口压力和系统分区

我国《建筑设计防火规范》gbj16—87修订版（以下简称《建规》）第 和《高层民用建筑设计防火规范》gb50045—95（以下简称《高规》）第条规定消火栓栓口静水压力不应大于，当大于时应采取分区给水系统。我国消火栓的静压不应大于是系统分区值。消火栓的静压要求是 鉴于消火栓的质量——承压力。我国《室内消火栓》gb3445—82中规定室内消火栓工作压力为，试验压力为，远大于静压分区值 mpa，因而我国的系统分区值可适当提高。在美国系统分区有两个值确定，一是与我国相当的栓口静压不超过;二是系统任何一点的压力在任何时间不能超过，这是系统必须串联分区的要求。建议静压分区值—，系统串联分区值。这样既可以 充分利用消火栓的承压力，又可以节省投资。

1.2消火栓的等级

我国室内消火栓有dn65、dn50、和dn25 3个规格，dn25的水喉不能单 独使用，仅可与dn65和dn50配合使用。nepa14消火栓分为3个等级：ⅰ级为dn65的消火栓，仅设栓口;ⅱ级为dn40的消火栓箱，配有水龙带和水枪的消火栓，对于轻危险等级的场所可选用dn25的水喉;ⅲ级为dn65的栓口和dn40的消火栓箱，对于轻危险等级的场所，dn40的消火栓箱可改为dn25的水喉;设有自动喷水系统的场所，可不设dn40的消火栓箱。目前我国dn50的消火栓基本不用，dn40的消火栓没有，dn25的水喉不能单独使用。dn65的消火栓职业消防队员和非职业消防队员都可用。在美国dn65消火栓仅为职业消防队员用。所以dn40、dn25的消火栓为自救消火栓。

消火栓的位置、设置以及栓口压力

我国《建规》和《高规》规定消火栓设在走道、楼梯附近等明显易于取用 的地点。消火栓的间距：高层为30m，多层为50m，水龙带长度为20m—25m。消防电梯前室设消火栓，屋顶设试验消火栓。消火栓栓口距地高度为，美国nf—pa14规定：（1）消火栓立管亦即是消火栓（因不设栓箱和水龙带）不应通过危险的区域，应设于防止机械破坏和火灾破坏的地方;（2）消火栓立管和供水边缘立管应设于封闭楼梯间，或者位于与封闭楼梯间等效防火的位置;（3）干式系统的消火栓立管不应封闭于建筑物的墙内或壁栓内;（4）消火栓应置于没有障碍物，距地—的位置。若设有自动喷水系统时，边缘主管可不考虑保护，给dn40的消火栓供水的立管可不考虑保护。dn65的消火栓应位于下列位置：（a）每一个楼梯的中间楼梯平台;（b）邻近墙的任一边的水平出口;（c）在从建筑物进入走廊的每一个走廊出口;（d）在有采光顶的室内林荫地的每一个走廊出口和回廊出口，或者在外部公共空间进入室内林阴地;（e）在去屋面的最高层的楼梯中间平台设最不利点试验消火栓;（f）在没有自动喷水系统的楼层最不利点到消火栓的最大距离不应超过，在有自动喷水系统的楼层最不利点到消火栓的最大距离不应超过61m。对于设置ⅱ级dn40消火栓的建筑物：其任何部位到消火栓距离不大于。小于dn40的消火栓距离不大于。这样消火栓的设置与疏散距离相当，便于理解。

消火栓栓口余压

我国《建规》和《高规》对消火栓栓口出水压力规定为：大于时，消火栓处应设减压装置。消火栓的充实水柱为7m、10m、13m，充实水柱对应的消火栓最小出水压力为16m、19m、22m。nfpa14规定：dn65消火栓的栓口处最大最小剩余压力为，对于dn40和dn25的消火栓最大最小剩余压力为，这说明美国规范对消火栓的出口压力很重视，消火栓的栓口压力为恒定值，大于此值可设减压装置，通常为减压稳压消火栓。 消火栓栓口处的最小剩余压力和最大压力取决于消防队员和使用者对消火 栓反作用推力的承受能力，以及灭火对消火栓充实水柱的要求。我国消火栓栓口处最大剩余压力，最小剩余压力为16m、19m、22m。

消火栓系统  我国《高规》第条规定室内消防给水应采用高压或临时高压给水系统，《建规》第条规定严寒地区非采暖的厂房、库房的室内消火栓系统，可采用干式系统。 消火栓设计流量  《高规》规定高层建筑室内消火栓的设计流量为20l/s—40l/s，《建规》规 定民用建筑室内消火栓的设计流量为5l/s—30l/s，室外消防水量为10l/s—30l/s;厂房仓库等设计流量为5l/s—40l/s;室外消防水量为10l/s—45l/s。设计消防历时，甲、乙、丙类仓库为3h，一类高层建筑为3h，其它为2hnfpa14规定ⅰ级、ⅲ级消火栓系统水力最不利消火栓立管的最小流量为 /s，附加立管的最小流量应为每一根/s，但总流量不应超过/s。ⅱ级消火栓系统水力最不利消火栓立管的最小流量为/s，不需附加流量。ⅰ级、ⅱ级、ⅲ级消火栓系统的设计消防历时均为。

所以我们可借鉴美国的经验，对设有自动喷水的建筑物可适当减少消火栓 给水系统的给水量。

2消防给水系统稳压泵

消防给水系统稳压是系统平时维持压力的水泵，对系统起着监护作用和使 系统具有自动控制的功能。稳压泵的压力可根据系统压力而确定，一般稳压泵的压力可根據系统压力而确定，一般稳压泵的压力比主泵高—，或者稳压泵压力为主泵的倍—倍。但对于稳压泵流量的确定就有不同的说法。《高规》第条增压设施应符合下列规定：对消火栓给水系统不应大于5l/s;对自动喷水系统不应大于1l/s。

自动喷水系统管道的泄漏水量按国家《采暖与卫生工程施工及验收规范》 第条规定：水压试验时，10min内压力降不大于。然后将试验压力降至工作压力作外观检查，以不漏为合格。《自动喷水灭火系统施工及验收规范》第条规定水压试验的测试点应设在系统管网的最低点，对管网注水时，应将管网的空气排净，并应缓慢升压，达到试验压力后，稳压30min，目测管网无泄漏、无变形，且压力降不大于。《给水排水管道工程施工及验收规范》gb50268—97第条规定：dn100的钢管允许渗水量为（min·km），dn150的钢管允许渗水量为（min·km）。

3消防泵

nfpa20对消防泵的性能规定如下：水泵出流量为选定工作点的流量的150% 时，其扬程不小于选定的工作点的扬程的65%，关闭水泵时的扬程不大于选定工作点扬程的140%。其实际是规定了水泵的性能曲线是一条平滑的曲线。我国规范对消防水泵没有详细的规定，致使消防水泵的选用上有不少出入。建议设计人员在设计时参考nfpa20的规定。

《高规》和《建规》对消防水泵的性能没有测试要求，nfpa20规定消防泵 在出水管上设测量用流量计。流量计应能测试水泵选定流量的175%，消防泵在出水管上应设直径大于89mm的压力表，这样水泵安装后可全面测试水泵的性能，以便得知是否能满足设计要求。建议设计人员在设计中考虑这个问题。

参考文献：

[1]建筑设计防火规范gbj16—87修订版，中国计划出版社，1997

[2]高层民用建筑设计防火规范gb50045—95，中国计划出版社，1995

（身份证号码：320924198606124851）