李履輝
【摘 要】現在建筑物具有各種漂亮的外形及各種強大的配置,滿足了人們視覺的精神享受,以及各種功能的需求。與此同時,由于建筑物中隱存的安全問題也給人們帶來了不少災難。目前建筑消防越來越受到人們的關注和重視,在建筑消防中給水穩壓系統是否一直處于優良狀態,關乎到消防系統能否及時使用,為了更好地保障國家與人民的生命財產安全,這就需要搞好建筑消防給水系統建設。在此,本文將針對建筑給水穩壓系統及其應用進行簡要介紹。
【關鍵詞】建筑消防,給水,穩壓系統
一、建筑消防給水系統的穩壓方式
一般來說,建筑消防給水系統穩壓形式可以劃分成為采用穩壓泵設備直接實施穩壓以及配合使用氣壓水罐與穩壓泵實施穩壓這兩種主要方式,其中,穩壓泵直接進行穩壓可以劃分為穩壓泵與地下消防水實現配合以及穩壓泵與高壓水箱配合穩壓這兩種形式,而配合使用穩壓泵跟氣壓水管實施的穩壓則可劃分為高位水箱配合氣壓給水裝置穩壓以及氣壓給水裝置取代高位水箱穩壓這兩種形式。
(一)穩壓泵直接穩壓方式
1、穩壓泵配合地下水池直接穩壓方式
穩壓泵配合主泵,從水池取水輸向系統保持系統壓力,稱“常高壓”或“穩高壓”、“準高壓”系統,是不設高位消防水箱的系統。“穩高壓”消防給水系統的穩壓泵必須在平時保持運行狀態,維持管網壓力,在火災發生時,仍能運行一段時間,直至主消防泵啟動時為止,須按主、備泵設置穩壓泵。由于需要穩壓泵一直保持運行狀態,浪費能源,而且穩壓泵長期處于工作狀態,對其使用壽命有很高要求,所以工程中此種方式已不使用。
2、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。
(二)穩壓泵與氣壓水罐相結合的穩壓方式
1、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,穩壓泵也會向消防管網持續送水,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150L,而對消火栓來說有300L,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30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。
2、氣壓給水裝置取代高位水箱的穩壓方式
其氣壓罐是按“大罐”的容量要求設置,消火栓給水系統的氣壓給水設備應儲存消防前期的消防用水量;自動噴水滅火系統的氣壓給水設備應儲存最不利點處4只噴頭持續消防前期供水的水量,在自噴系統中有條件地限定其應用場合。這類穩壓方式的穩壓泵應按主、備用泵設置,目的是防止主穩壓泵故障時,及時將備用泵投入使用。
二、在應用穩壓設施的時候需注意的相關問題
(一)穩壓泵實施直接穩壓
部分施工項目建設單位通常會在消防水箱的消防出水管位置進行穩壓泵設備的直接設置,目的在于起到一定的增壓作用,利于水箱能夠充分滿足相應噴頭以及消火栓最不利要求。在實際應用過程當中,在配合高位水箱的基礎上直接采用穩壓泵設備實施穩壓行為,則會導致設備處于較為頻繁的啟動進程當中,給水泵帶來較大磨損,造成管網內較為嚴重的水擊情況。因為水自身具備有一定的可壓縮性質,因此一旦開啟穩壓泵設備,則會導致其壓力直接上升,稍微出現壓力泄漏情況則會導致壓力急劇下降。
(二)穩壓泵出水管不設止回閥
有些建筑的水箱間在表面上看似乎很完整,設有氣壓罐、旁通管、兩個穩壓泵并且一備一用。但實際運行起來,系統會延遲升壓,水回流至水源。其主要錯誤是:每臺穩壓泵的出水管上無各自的止回閥,旁通管也未設止回閥。當一臺穩壓泵工作時,工作泵的高壓水通過另一臺不工作泵和旁通管回流至消防水箱。其次,穩壓泵停運時,氣壓罐的高壓水也會通過兩臺泵和旁通管回流至消防水箱。
(三)加壓水流直接接向報警閥后
在自動噴水滅火系統中,經過穩壓泵加壓的水流應經過報警閥,不允許直接向報警閥之后的系統側加壓。若加壓水流接向報警閥后,一旦發生火災,噴頭爆破灑水,管網內壓力降低,穩壓泵啟動工作,消防水箱內的水會不斷地向管網內供水,在此期間由于水流沒有經過報警閥,壓力開關和水力警鈴不能發出警報,也就無法啟動噴淋泵。由于消防水箱只儲存了消防前期用水量,會發生消防水箱的水用完后,自動噴水滅火系統無水可用,直接影響了滅火的進程。
三、消防穩壓系統相關問題的改善措施
(一)當市政管網高壓時,設備處于停機狀態,市政水源通過水源罐、旁通管路直接向用戶管網供水。
(二)當市政管網欠壓時,設備自動啟動,在原有水壓基礎上變頻調速增壓(恒壓)供水,由于按“差多少,補多少”原則增壓,所以在全流量范圍即滿足了用戶恒壓供水的需求,同時又實現了高效節能運行。運行過程中密閉的海洋法罐只相當于一段管路,新鮮衛生的自來水不斷流過水源罐(或承壓水池),不會遭受外界污染。
(三)當市政水源壓力太低,自來水進水小于設備供水(水源罐出水)時,靠水源罐貯水容積來補償市政水源的不足。水源罐提供的補償水量與水源罐總容積相同V補=V總。水源罐提供補償水量期間,靠真空抑制(自動進、排氣閥),使空氣自動進入罐體,可避免對市政管網造成負面抽吸作用(即所謂無負壓無吸程),并可保證水源罐容積全部被有效利用。
(四)為進一步減小直接抽吸對市政水源的影響,可選購一只水源隔離閥及控制儀表,從而可任意設定允許抽吸的最低壓力,當市政水源入口壓力降到允許抽吸的最低壓力時,水源隔離裝軒會自動啟動,設備將切換到以補償罐為水源自動供水。
四、結語
綜上所述,本文通過對建筑消防給水穩壓系統的簡要介紹,總結相應的系統配置方案,并提出具體的注意事項,力求實現消防給水系統穩壓措施的優化實施,提升火災撲救效率。伴隨著各類型技術的變革更新,各種各樣的新型設備逐漸涌現出來,提供給相關設計施工人員更多的選擇運用問,這就需在相應的工程實際需求基礎上,認真的展開分析比較,優化方案設計,確保建筑物消防功能的良好實現與有效完善,從根本上保障國家與人民的生命財產安全。
參考文獻:
[1]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
[2]中華人民共和國國家標準:《建筑設計防火規范》(GBJ16-87)(2011年版),中國計劃出版社,2011;
[3]GB50045.高層民用建筑防火規范[S]