(哈爾濱鐵路局建設管理處,黑龍江 哈爾濱 150006)
包括穩壓泵直接穩壓和穩壓泵與氣壓水罐組合穩壓兩種形式。
1.1 穩壓泵直接穩壓方式
分為穩壓泵與地下消防水池相結合和配合高位水箱穩壓直接穩壓兩種方式。
(1)對于穩壓泵配合地下水池直接穩壓方式,消防滅火時因需使穩壓泵從頭到尾保持運作狀態,能源耗費比較嚴重,且長時間的工作也會消耗機器本身的壽命,使其性能逐漸下降,所以消防滅火成本較高,實際消防滅火工作時已很少采用這種形式。其基本運作方式是:從水池抽水再輸向系統高處使用并保持系統的壓力穩定,形成穩高壓系統。為維持穩高壓系統的性能和管內壓強,在平時穩壓泵也不得不一直保持運行狀態,一旦火災發生,則可以保證立即投入使用,但缺點是使用時間較短,只能用于消防應急,所以這種方式多已被廢棄。
(2)至于穩壓泵結合高位水箱穩壓的方式,其操作流程較為簡單,主要就是高位水箱放水通過穩壓泵進入滅火系統,再進行消防滅火工作。從側面也可以看出這種消防滅火系統構造較為簡單,也只能執行規模較小的滅火任務。其一般工作是當需要對進行檢查維修或者其他原因使穩壓泵停止工作時,由高壓水向系統提供水來承擔穩壓的重任。
1.2 穩壓泵與氣壓水罐相結合的穩壓方式
包括高位水箱結合氣壓給水裝置穩壓和氣壓給水裝置取代高位水箱穩壓方式。
(1)首先說明一下高位水箱與氣壓給水相結合裝置的穩壓形式。其大致工作流程為第一平時由穩壓泵為氣壓水罐提供壓力,并且當壓力上升到設定值時自動停止,而氣壓水罐再向管網提供必需的壓力,以滿足系統的水壓需求。而當消防系統壓力出現下降的現象且這種狀況一直持續,當達到設定的限度時,穩壓泵會再次自動啟動,補足系統缺失的壓力,這樣周而復始,保證消防系統壓力的穩定性。但是如果壓力任然持續下降,那么就需要采取緊急措施,及時檢修系統設備,,查找出問題的根源,。同時系統內部若沒有較大故障,穩壓泵也會想消防管網持續送水,并啟動消防主泵,增加向系統供水量,以最佳性能來撲滅火勢。氣壓罐設置時一律要求為小罐的容量,這個要求使氣壓水罐的有效容積對自動噴水系統有1 5 0 L,而對消火栓來說有3 0 0 L,兩個系統同時使用則可以增大有效容積。若出現突發情況如氣壓給水裝置出現故障時任然可以投入使用并維持長3 0秒左右的系統壓力。令人欣慰的是即使消防系統突發故障,對消防系統的性能也不會有太大影響,原因在于即使壓力維持消失,消防系統壓力開始下降并達到主消防泵所設定的警戒壓力值時,及時啟動報警信號就算是出現極端的情況高位水箱照樣可以向系統提供持源源不斷的水并努力保持消防系統壓力穩定,唯一的缺陷就是水壓因此會收到一定的影響,這也是無可避免的。因為這種優勢,加上穩壓泵不需要進行持續運行,所以設備本身損耗小,隨之能源消耗自然也會減少,所以現在將這種方式作為標準穩壓方式,實際滅火工作中也多采用這種方法。
(2)對于氣壓給水裝置取代高位水箱的穩壓方式,這時設置氣壓罐與上一方式正好相反,需要設置大容量的罐子,這種穩壓裝置有一個優點,那就是萬一出現故障甚至是主穩壓泵出現問題時,還可以立即啟用備用泵來繼續進行滅火工作。其運行方式是消火栓給水系統的氣壓給水設備需要有至少1 0分鐘的消防滅火用水量,而自動氣壓積水設備也應不少于1 0分鐘的儲水量,而且正是增加了這一“秘密武器”,這一設備也越來越多的應用到實際消防滅火中。
(1)設計時一般會按照要求把所有必須的消防設備包括在內,但在實際工作過程中,為了節省時間或者材料,有的消防系統設計,只會設氣壓罐和穩壓泵,卻沒有設高位水箱,且氣壓罐容積僅為為4 5 0 L,僅滿足3 0 s消防用水量。這樣設計原因為:一旦發生火災,消防滅火設備開啟,氣壓罐壓力下降后,消防水泵就自動啟動,有了消防水池作為水源,消防給水設施就能正常運行。雖然有規定說高壓水箱不是必須裝備,只要其他設備性能良好,發生火災時也可以起到臨時救急的作用。但規范同時也對其容量作出要求:穩水泵至少需要滿足1 0 m i n消防用水量。所以這種小容量水罐肯定無法滿足實際消防工作要求。因此在設計裝備是不允許用“小罐”代替高位消防水箱。
(2)有些建筑的消防穩壓系統從設計上看不出有什么問題,設計合理完整,似乎可行性也很好,不僅這樣還設有氣壓罐、旁通管、兩臺穩壓泵等設備以防出現突發事故而仍有后備裝置繼續工作。但實際消防系統工作運行時,因每臺穩壓泵出水管是沒有設止回閥,旁通管也一樣沒有,這樣工作泵的高壓水通過備用工作泵和旁通管再次回流至消防水箱,一旦出現這種情況,即水回流至水源的話,系統會遲延升壓,嚴重影響消防系統性能。
(3)在對于消防自動噴水系統的設計,水流應經過報警閥再經過穩壓泵加壓,禁止直接與報警閥的后管道進行連接。有的工程直接相連后,一旦發生火災,噴頭爆破噴水,管網壓力下降,穩壓泵啟動工作,消防水箱內的水就不斷的向管網供水,而正是因為水流沒有經過報警閥,壓力開關和水力警鈴不能發出報警,這樣水用完時不能及時進行補充,從而嚴重影響消防滅火工作。
(4)要解決建筑消防在高位水箱難以滿足消防給水系統最不利點所需水壓的問題,目前采用氣壓給水裝置結合高位水箱增壓的方法較為有效。所謂的氣壓給水裝置高位增壓的系統,就是在高位水箱出水管上增設調節容積為150L或300L,甚至450L的氣壓水罐,以配合高位水箱增壓而安裝的消防系統。該系統要求氣壓給水裝置能啟動消防給水系統的供水裝置,可以是單獨向消防系統供水,也可以把氣壓給水裝置作為高位水箱的增壓設施,聯合組成高位水箱供水裝置。不用因為認為《自動噴水滅火系統設計規范》條文中沒有提到這種增壓形式,就誤以為這種方法不是規范的和可以實行的。不能拘泥于條文,要在實際消防工作中靈活運用。
通過對建筑消防給水系統中的一些常用穩壓措施進行簡單的介紹,并說明了一點備用系統的工作流程,明確了消防滅火工作要求,對消防設計也有了更為嚴格的要求。而隨著科學技術的發展和實際工作經驗的總結,相信更為先進的技術設備和更為簡便性能高效的消防滅火系統會被人們的聰明才智所設計并制造出來。這樣在實際消防滅火工作中,不僅可以更能及時迅速將火勢撲滅,更好的保護國家和人民的生命財產安全。相信通過我們的共同努力,明天會更安全,更幸福。
[1]GB50016-2006.建筑設計防火規范[S].2006.
[2]GB50045-9.高層民用建筑設計防火規范[S].2005.
[3]GB50084-2001.自動噴水滅火系統設計規范[S].2005.
[4]楊琦.消防給水系統中增壓和穩壓設施設計探討[J].給水排水,2009,11.