建筑消防給水穩壓設計研究

甘云

摘要：建筑火災是建筑消防防護重點，為了降低建筑火災發生的幾率，相關部門將給水穩壓系統引進消防工程中，為建筑消防安全提供了保障。為實現建筑消防整體效益，健全有關消防給水穩壓系統是十分必要的，這也是當前消防工作穩定進行的保障。為滿足實際工作需要，積極進行建筑相關消防給水系統穩壓模式的設計和優化非常有必要。文章針對系統實際運作中的難題進行分析，實現對增壓穩壓裝置的進一步了解，增強其設施的綜合效益，滿足目前消防工作開展的需要。

關鍵詞：建筑；消防給水；穩壓設備；設計

為了促進建筑消防綜合效益的實現，展開相關消防給水穩壓系統的健全工作是非常必要的，這是現代化的消防工作穩定運行的重要條件，為了滿足現實工作的需要，積極展開相關建筑消防給水系統穩壓模式的優化是非常必要的。這就要針對實際運作過程中的難題展開分析，從而實現對增壓穩壓設施的深入了解，促進對該設施使用綜合效益的提升，來滿足現代化的消防工作的開展需要。

1.建筑消防給水穩壓系統的組成

建筑消防工程中應用到的消防給水穩壓系統由兩部成，一是給水系統，二是穩壓設備。從消防形式上分析，該系統主要包括兩種形式，分別為穩壓泵直接穩壓、穩壓泵與氣壓水灌配合穩壓。消防給水系統的組成部分有：消防水源，消防給水設施，消防給水管網；氣壓穩壓設備的工作原理為：氣壓水罐膠囊內部裝滿高壓水且與消防給水管網相互連通，罐壁和膠囊間充滿一定量壓縮的空氣，壓縮氣體的壓力等于膠囊內的水壓力。當管網無泄漏，管網與膠囊中水壓力是恒定的，壓縮氣體的壓力也為恒定，兩者壓力相等并維持平衡。

2.建筑消防給水穩壓系統及應用

2.1穩壓泵配合高位水箱穩壓。在出現消防事故的時候，處于較高位置的水箱會將水提供給穩壓泵，之后經過穩壓泵的作用將水傳送至建筑消防的管網處，最后針對發生火災的地方開展全面的滅火工作。當出現穩壓泵故障以及處在維修狀態的問題時，就通過高位水箱將水直接提供給消防系統，以達到穩定水壓的目的，因此針對火災規模較小以及內部構造較為簡單的建筑，為消火栓設備提供水源的工作可以通過這種方式來實現。

2.2穩壓泵配合地下水池穩壓。穩壓泵和主泵裝置實現高度配合，從水池取水后向系統供水，保證系統的壓力，則被稱為穩高壓或準高壓系統，該種系統一般不設置高位水箱。常高壓建筑消防系統給水所應用的穩壓泵要在日常條件下保持良好的工作狀態，根據管網的實際水壓力來進行有效的維持，在火災發生時，整個消防系統仍可以進行一段時間的工作，這種行為在主消防泵運行啟動之前，在裝設穩壓泵時，要按主、備的模式進行。穩壓泵時常維持良好的運行狀態，這會對能源造成很大的浪費，而且因為穩壓泵需長期處在工作狀態，對其壽命的要求較高，所以該模式在工程建設當中已不使用。

2.3氣壓給水設備穩壓。在該類穩壓系統中，穩壓依靠的是氣壓給水裝置，不設置高位水箱，氣壓罐按“大罐”容量的要求進行設置，消火栓的給水系統內氣壓罐要儲存可用10分鐘的消防使用水，而自動噴淋系統內氣壓罐應要儲存最不利位置4個噴頭并維持10分鐘的消防用水量，干式系統、預作用系統設置的氣壓供水設備要同時滿足配水管道充水的要求。系統穩壓泵要按照主、備用泵進行設置，并和穩壓罐按同一整體進行考慮，這樣做的目的是特殊狀況下主泵發生故障，可通過切換設備及時換成備用的穩壓泵。現設計中，采用臨時高壓消防給水系統的較多，而該系統是必須設置高位消防水箱的，因此，該穩壓方式在實際工程當中應用也比較少。

2.4高位水箱與氣壓給水設備穩壓。該類系統在工作時的特征主要有：由氣壓水罐來為日常的消防給水管網提供壓力，沒有完全滿足系統水壓力和水量的要求。當給水系統的壓力降低到設定壓力值時（在電接點的壓力表中清楚顯示），穩壓泵接到傳感器的信號而自動運行啟動，給氣壓水罐進行補水和沖壓，在壓力到達設定的要求之后，穩壓泵停止運行，如此往復使系統處于一個“準工作”的狀態。若發生系統的壓力連續降低的狀況，就可判斷是發生了消防火災事故，此時，中間的繼電器直接啟動主泵，往系統內供水，進行火災撲救，并將啟動的信號輸送給控制室，如果啟動失敗，消防控制室主機會根據水流指示器與壓力開關傳遞的雙重數據信號，通過多線控制模塊自動啟動消防主泵。這種消防穩壓方式因供水可靠，占地面積也不大，在當今設計中比較常見。

3.消防給水穩壓系統優化

為實現日常的消防作業開展，優化消防給水穩壓系統是非常重要的。在現實工作中，受各個因素影響，高位水箱一般得不到高效的應用，一般來說僅僅保證穩壓泵和氣壓罐的配合是遠遠不夠的，還要展開消防系統應用，例如自動噴水消防系統和消火栓消防系統。在該模式中，若出現火災，滅火設備將會被開啟，且隨著氣壓罐的壓力變化，消防水泵將自動工作。因為消防水池備用水源，系統給水工作將正常運行。雖說《噴規》中規定：不設置高位水箱，可以設置氣壓罐來作為供水裝置；《建規》中也規定了設臨時高壓給水系統建筑應設置消防水箱（包括有：水塔、氣壓水罐、給水分區系統的水箱）。但是規范都提出了對容量的要求：要滿足10分鐘消防使用水。該種“小罐”達不到要求。所以不可以用這樣的“小罐”來替代高位消防水箱。

在建筑的消防給水設計過程中，通過給水系統裝置與設備的優化，使高位水箱有效地增壓，保證消防系統健全，保證其內部的各環節高度協調。但該運作方式是有一定弊端的，例如高位水箱水壓供應問題，這需要根據實際的情況進行高位水箱氣壓罐的有效增設，完善供水系統和供水設備，實現供水獨立性。

采用氣壓給水裝置配合高位水箱增壓其目的是解決建筑消防中，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，此時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，配合高位水箱增壓。這就是所謂的氣壓給水裝置高位增壓的系統，該系統要求氣壓給水裝置能夠啟動消防給水系統，可以是單獨向系統供水，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。《自動噴水滅火系統設計規范》并不禁止這種供水方式，有的設計者認為該規范條文中沒有提出這種增壓形式，就誤以為用氣壓罐配合高位水箱增壓是規范所不允許的，這是一種誤解。

4.結語

隨著我國建筑市場的持續發展，高層建筑的規模和數量逐漸變大。建筑的消防設計與施工可以有效地確保人們生命和財產免受傷害。在建筑的消防設計中給水系統穩壓是確保整個消防給水系統高效運行的重要部分，技術人員需要科學設計系統并進行高效應用，維護社會和人民的生命安全。