浅谈稳高压消防给水系统在工程中的应用

一)稳高压消防给水系统的概念

《建筑设计防火规范»(CBJ16-87)、《高层民用建筑规范» (CB50045 - 1995)都未提到稳高压消防给水系统。在上海市地方规范《民用建筑水灭火系统设汁规程》对稳高压消防给水系统的概念定义:消防给水管网中平时由稳压设施保持系统中最不利点的水压以满足灭火时的需要，系统中设有消防泵的消防给水系统。在灭火时，由压力联动装置启动消防泵，使管网中最不利点的水压和流量达到灭火的要求。它与高压消防给水系统的区别在于:火灾时前者需要启动泵用于灭火，后者不需要;它与临时高消防给水系统的不同在于:前者平时靠稳压设施保持系统最不利点水压，火灾时靠压力联动装置启动消防主泵，后者平时不能满足最不利点水压要求，火灾时靠压力联动装置除外的其他方式启动消防主泵。稳高压消防给水系统的安全性介于常高压及临时高压之间。

二)稳高压消防给水系统在工程中的应用

稳高压消防给水系统作为独立的一个消防给水加压系统从临时高压对消防系统的设计有很重要的意义。因受市政自来水压力所限，满足常高压给水系统的工程毕竟少数，大部分工程的消防系统均需要设置加压设备的，而稳高压系统容易实现，安全性又比临时高压系统高，所以稳高压消防给水系统很有应用价值。

最近笔者在厦门翔安火炬产业区通用厂房工程中采用了该系统。

厦门翔安火炬产业区通用厂房厦门翔安，工程总建设用地102.78公顷，总建筑面积140万M2，共划分为九个地块，园区内建筑以五层厂房为主，建筑物高度22.600m.，生产类别按丙二类。按现行建筑设计防火规范(GBJ16 - 87)要求该工程室内消防仅设消火栓系统即可，考虑到发展的要求，预留了喷淋系统泵位及管位。因喷淋系统仅作预留，以下探讨的是消火栓系统。因市政自来水所能提供的压力为O.34MPa，无法满足室内消火栓的压力要求，室内消火栓系统须自行加压，室外消火栓则采用市政管网直供。可供该工程的室内消火栓系统供水方案有:

方案一:全集中加压方案，即整个产业区集中加压，火灾次数按两处考虑，分设两处增压泵后{共整个产业区用。增压泵房作为市政自来水系统中途加压泵站，产业区消防按常高压设计。

方案二:按地块集中加压，系统设置水池水泵，水箱，整个工业区共设九个水池泵房，九座水箱，系统按临时高压设计，火灾时，由设于消火栓内的启动按钮启动消防主泵。

方案三:划片集中加压，按每个水池泵房服务一定区域，整个工业区设若干个水池泵房。

方案一系统简单，一次性投资较省，系统的安全性较高，维护管理方便，维持系统压力电耗较大。是类似项目的首选。但本项目有它的特殊性:第一，该工程工期产业区内地块间道路业已建成，各管线基本就位:第二，工程的工期又紧，根本不可能再重新破路埋设一条消防专用营，采用生活消防共用一套管网的方案也因原给水管线的设计压力较低无法满足本工程消防压力要求而不能采用。所以方案一看似合理，但不适合用在本工程。

方案二是最传统的设计方案，系统设备房多而分散，设备投资较大，管理也不方便，另外因该园区的厂房以对外销售，将来消防水箱管理存在很多问题。所以该方案也不够理想。

根据工程的实际情况结合建设单位意见，我们形成了第三方案，即划片集中加压，整个工业区分设三个水池泵房，按每个水池泵房服务半径400m。因虑到泵房的服务半径较大，距离泵房较远的消火栓启泵信号因线路过长，信号衰减过大，无法实现启动功能。鉴于此，我们参考上海的地方规程《民用建筑水灭火系统设计规程》（DGJ08 - 94 - 2001)决定采用稳高压消防给水系统，即系统设有消防主泵及消防初期稳压设施，平时由稳压设施保持系统中最不利点的水压，保持稳、高压状态，火灾时由附设在稳压设施上的压力控制器联锁启动消防主泵，每个消火栓箱不再设启泵按钮。

第三方案的优点:系统设备不多，机房相对集中，系统不设水箱，消火栓不设启泵装置，一次性投资比方案二少的多，系统的安全性又优于方案二。所以我们选用了方案三，也就是采用了稳高压消防给水系统方案，这得到了建设单位和消防主管部门的一致认可。

三)稳高压消防给水系统的设计的几个问题

上海的地方规程《民用建筑水灭火系统设计规程》DCJ08 - 94 - 2001关于稳高压消防给水系统的

1、系统的安全性如何保证?

由于稳高压消防给水系统平时由稳压设施保持系统中最不利点的水压，火灾时出压力控制器联锁启动消防主泵，所以影响该系统安全与否最关键的是以下四点:

第一，可靠的水源保证;

第二，可靠的电源保证;

第三，压力控制器的可靠性保证;

第四，主泵的及时启动。

鉴于此，在本工程中，我们采取的措施:系统设了消防储水池，水池的储水量能满足火灾延续时间的消防水量;稳压泵及主泵均要有双电源或双回路;主泵带自动巡检装置。

2、稳高压消防给水系统中的稳压设备如何选用? 消火栓及喷淋系统是否合用稳压设备?

稳高压消防给水系统中的稳压设备主要是补充系统管网的漏损，以满足系统最不利点的压力要求。稳高压消防给水系统平时维持系统的稳高压状态需要耗费一定的电量，系统的稳压设备选用对系统的可靠性及日运行费用有很大影响。稳压设备选小了，不足以补充系统管网的渗漏量，造成系统主泵频繁启动，既浪费能量又对主泵产生损害;稳压设备选大了，最大的危害是导致火灾时，主泵无法及时启动，延误灭火战机，其次是平时运行时浪费能量。为此，本人觉得上海的地方规程《民用建筑水灭火系统设计规程》对稳压罐的有效容积(对消火栓系统不应小于501，对喷淋系统不小于501，对二者合用系统不小于 801)及艳压泵的流量(消火栓系统不小与5L/S，喷淋系统不小与1L/S，对二者合用系统不小于3L/S)的规定缺乏依据，笔者的观点如下:气压罐的有效容积应满足火灾时，从主泵启动至其运行平稳时，初期灭火的需水量，这与《高层民用建筑规范» (CB50045-1995) 7.4.9条的要求是一致的，即对于消火栓系统罐有效容积采用300L，对喷淋系统有效容积采用1501。稳压泵的流量按系统管网的漏失量算，按漏失量的1.1一1.2算。

稳压泵的选用及计算如下:

根据计算求得的消火栓或喷淋系统最不利点所需的消防压力P1，作为气压水罐的最低工作压力压力。通过设计所选定的气压罐规格及工作压力比ab值，按ab = Pl/P2，求得P2，作为启动主泵的压力，设定PSI=P2+ (0.02 - 0.03)，PS2 = PSI + (0.03 - 0.05)，稳压泵平时就运行在PSI至PS2间。

至于稳压泵的合用问题，笔者是这样理解的:一般说消火栓及喷淋系统的压力是不一样的，系统的主泵是分开的，稳压泵当然应分开，否则系统联锁主军的压力值就无法确定了。如果消火栓及喷淋系统合用主泵，稳压泵也可合用。上海的地方规程没有限制二者合用。

3、系统要不要设屋顶水箱?

稳高压系统较临时高压系统安全，所以上海的地方规程规定对于采用稳高压消防给水系统的多层建筑的高位水箱设置放宽了要求，采用稳高压消防给水系统的多层建筑可以不设高位水箱。其实对于稳高压系统而言，因系统长期始于高压状态，管网水压高于水箱出水水压，水箱的水是无法进入管网的，水相起不了作用。

所以对于稳高压系统是可不设水箱的，考虑到多年来大家对水箱的依赖性，所以暂时保留稳高压建筑的水箱也是必要的。