如何选择消防给水的稳压方式？

《消防给水及消火栓系统技术规范》GB 50947-2014规定：高位消防水箱应设置于其所服务的水灭火系统的上部，其最低有效水位应满足水灭火系统最不利点处静水压力的要求，一类高层公共建筑，不得低于0.10MPa，建筑高度超过100m时，不得低于0.15Mpa；高层和多层住宅、二类高层和多层公共建筑，不得低于0.07 Mpa；工业建筑不得低于0.10 Mpa，体积小于20000立方米的建筑，不宜低于0.07 Mpa；自动喷水灭火系统压力应根据喷头灭火实际需求确定，最小不得小于0.10 Mpa；高位消防水箱不能满足前述的静压要求时，则应设稳压泵。这是对水灭火系统的静水压力规范作出的要求，并对稳压泵的设置场所作出明确规定。《自动喷水灭火系统规范》GB 50084-2001 2005年版规定: 自动喷水灭火系统采用临时高压给水系统时，应设高位消防水箱，其储水量应满足现行有关国家标准规范的要求。消防水箱与最不利点处喷头的高差产生的压力，应满足系统的最低工作压力；没有设高位水箱的建筑，系统可以设气压供水设备。其有效水容积的大小，应按系统最不利点处5 只喷头在最低工作压力情况下的10分钟用水量来确定。”室内消防给水系统的稳压方式一般可分为高位消防水箱直接稳压、稳压泵与气压水罐稳压和只用稳压泵来稳压等方式。而稳压泵与气压水罐组合又可以分为高位水箱结合气压给水装置稳压和气压给水装置直接取代高位水箱稳压两种方式；稳压泵稳压又分为稳压泵设在高位消防水箱处配合高位消防水箱稳压和稳压泵设在地下室配合消防水池稳压两种方式。 　　

一、 稳压方式的选择

1、利用高位消防水箱直接稳压

高位消防水箱是指设置在建筑物的最高处并向系统供水和稳压的水箱，其主要作用是提供给建筑物火灾初期时的消防用水量的同时保证室内消火栓处相应静水压力的要求，利用这种形式稳压，消防水箱与最不利点处的用水设备之间的高差所产生的水压，应满足规范对静水压力和出水强度的要求。这种稳压方式最可靠经济，所以在高差能满足规范对水压要求的情况下应采用此种方式。

2、 稳压泵+高位水箱稳压　

　

稳压泵系用于使喷淋系统和消火栓系统始终处于规范要求的压力工况条件，一旦运行即能满足消防用水所需的水压和水量要求，这种方式称为室内稳高压给水系统。其系统管网在水泵的密封部位可能发生渗漏，但渗漏量相对而言是非常小的，对整个管网的使用影响不大。系统运行时，稳压泵的流量消火栓按不大于一支水枪的流量即5l/s计算，喷淋系统按不大于一个喷头的流量即1l/s计算,两者共用一个系统时按3l/s计算。这种稳压方式没有设置气压水罐，导致稳压泵频繁启动，泵容易损坏，所以对于系统规模不大且火灾危险性小的水灭火系统可以用此种方式稳压。 　

3、 稳压泵+地下水池稳压

　　

稳压泵设在地下室配合主泵，从水池取水并向系统供水，保持水灭火系统管网高压，故称“常高压”或“稳高压”系统，是不需设置高位消防水箱的水灭火系统。“常高压”、“稳高压”给水系统的稳压泵为了维持管网压力，平时必须保持运行状态，火灾发生后，系统仍应能运行一段时间，直到主消防泵启动，稳压泵必须按主、备泵设置要求设置。由于稳压泵要求一直保持运行状态，不节约能源，使用寿命缩短，所以在实际工程中很少使用此种方式稳压。 　　

4、高位水箱+气压给水装置稳压

　　

设置有气压罐时，气压罐提供系统的水量补充和压力，稳压泵只要满足气压罐对流量的要求就行，即选择稳压泵流量时，应该考虑气压罐的调节容积，此时，稳压泵流量的计算，应按气压罐内总容积、罐内水的容积计算、系统的泄露量和报警阀等能启动来综合确定。

气压罐的总容积V的计算

气压罐的总容积计算公式:

V=βV1÷(1-α)

式中V---为气压罐的总容积立方米;

V1----为消防水总容积等于消防贮水的容积、缓冲水的容积和稳压水的容积之和;

β----为气压罐的容积系数，立式、隔膜式气压罐、卧式的容积系数分别为1.10，1.05和1.25;

α---为气压罐最低工作压力和最高工作压力的比值，一般取0.65～0.85。

气压罐贮水总容积(V1)：气压罐设置目的，是为了保证火灾初期没有启动消防泵之前水灭火系统所需的水压，这段时间可以取30秒。对于室内消火栓给水系统，按2支水枪同时使用来计算，气压罐贮水容积为300L;对于自动喷水灭火系统，按同时有5个洒水喷头开启，每个洒水喷头的流量以1L/s计，气压罐贮水容积为150L。当气压罐为2个系统共用时，气压罐贮水总容积300+150=450L。稳压水的容积不得小于50L，缓冲水的容积不得小于20L。

压力控制点设置

气压罐一般设4个压力控制点，如图所示。其中：P1为气压罐充气压力，为气压罐贮水容积的下限水位压力，等于系统最不利点处设施所需的水压，其计算方法同增压泵;系统管网压力低于P2时主消防泵启动。 Ps1为稳压水容积最低水位压力，压力低于Ps1时稳压泵启动;Ps2为稳压水容积最高水位压力，也是气压罐最高工作压力，压力高于Ps2时稳压泵停止。

系统稳压的工作流程

稳压泵提供给气压罐压力，达到气压罐设定压力要求后，稳压泵停止，平时气压水罐保持管网压力，保证水灭火系统的水压水量。当系统压力低于Ps1，稳压泵启动，将系统压力升至Ps2时停止。使系统始终保持“准工作”状态。若系统压力下降到P2时，则系统自动判断为发生火灾（此时消防水枪出水或喷头喷水），此时稳压泵停止，主消防泵启动并向系统供水，扑救火灾。这种方式为工程实际中最常用的稳压方式，规范也是推荐这种稳压方式。　

5、 气压给水装置代替高位水箱稳压

　　

这种方式气压罐应按“大容量罐”的要求设置，在室内消火栓给水系统中，“大容量罐”应储存10m分钟的室内消火栓用水量；在自动喷水灭火系统中，“大容量罐”应储存最不利处5只洒水喷头持续洒水10分钟的用水量。稳压泵应设置备用泵，其流量、扬程均同主泵，其目的是在主稳压泵故障时，备用泵能及时投入使用，为系统灭火提供灭火所需的水量。