高層建筑消防水減壓閥設(shè)計規(guī)范

本文根據(jù)新《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》,對高層建筑消火栓分區(qū)的基本形式進(jìn)行了比較,著重對比例式減壓閥的設(shè)計選型及安裝維護(hù)進(jìn)行了探討。隨著建筑高度越來越高的同時，也給建筑內(nèi)部的消防給水系統(tǒng)設(shè)置帶來問題——超壓的問題，導(dǎo)致室內(nèi)消防給水要進(jìn)行分區(qū)給水，主要是考慮到消防產(chǎn)品的承受壓力的能力、消防給水管道承壓的安全性、連接管道的閥門是否便于開啟以及施工的便利和保證整個系統(tǒng)的安全性等方面來考慮，同時結(jié)合整個工程的經(jīng)濟(jì)投入合理性確定了分區(qū)給水的原則。《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范規(guī)范》GB 50974 2014第6.2.1條對建筑的室內(nèi)消防給水需要進(jìn)行分區(qū)設(shè)置的條件作了明確的規(guī)定:

6.2.1 符合下列條件時，消防給水系統(tǒng)應(yīng)分區(qū)供水：

1 系統(tǒng)工作壓力大于2.4Mpa；

2 消火栓栓口處靜壓大于1.0Mpa；

3 自動水滅火系統(tǒng)報警閥處的工作壓力大于1.60MPa或噴頭處的工作壓力大于1.20MPa。

這里就設(shè)計到兩個概念問題：系統(tǒng)工作壓力和消火栓栓口靜壓

系統(tǒng)工作壓力：主要是指為了系統(tǒng)管道的運(yùn)行安全，根據(jù)管道輸送介質(zhì)的種類所規(guī)定的壓力，即為系統(tǒng)工作壓力。

消火栓栓口靜壓：主要是指在消火栓未出水的情況下，且消防水泵也沒啟動情況下，消火栓栓口所具有的壓力。

高層建筑消防水減壓閥設(shè)計規(guī)范進(jìn)行減壓來分區(qū)供水

這種減壓方式是目前工程實(shí)際中使用做多的分區(qū)給水形式，主要有兩種方法，當(dāng)靜水壓力不超過1.0MP但又超過規(guī)范規(guī)定的0.7MP，這時采取在高區(qū)不需要減壓，在低區(qū)消火栓栓口設(shè)置減壓孔板來進(jìn)行減壓低區(qū)栓口的壓力經(jīng)減壓孔板的減壓作用后變小，滿足規(guī)范不超過0.7Mpa的要求。另一種是消防給水的高區(qū)和低區(qū)的管網(wǎng)分開設(shè)置，在低區(qū)的進(jìn)水管上設(shè)置減壓閥組來進(jìn)行減壓，當(dāng)一級減壓閥組的減壓不能滿足要求時，應(yīng)設(shè)置第二組減壓閥組，宜達(dá)到解決低區(qū)消火栓栓口超壓的問題。

減壓閥的結(jié)構(gòu)形式導(dǎo)致可能會因?yàn)樗须s質(zhì)和水質(zhì)不符合要求的原因而造成故障，如水中雜質(zhì)堵塞卡瑟活塞式減壓閥的閥芯和先導(dǎo)式減壓閥的針閥，從而導(dǎo)致減壓閥出現(xiàn)故障，系統(tǒng)不能正常工作，因此需要在減壓閥入口前設(shè)置可靠的過濾裝置，工程中常用的是設(shè)置過濾器。《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范規(guī)范》GB 50974 2014第6.2.4條對采用減壓閥減壓來進(jìn)行分區(qū)供水規(guī)定如下：

6.2.4高層建筑消防水減壓閥設(shè)計規(guī)范采用減壓閥減壓分區(qū)供水時應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 減壓閥性能應(yīng)安全可靠，并應(yīng)滿足消防給水的要求

2 減壓閥應(yīng)根據(jù)消防給水設(shè)計流量和壓力選擇，且設(shè)計流量應(yīng)在減壓閥流量壓力特性曲線的有效段內(nèi)，并校核在150％設(shè)計流量時，減壓閥的出口動壓不應(yīng)小于設(shè)計值的65％ 。

3 每一供水分區(qū)應(yīng)設(shè)不少于兩組減壓閥組，每組減壓閥組宜設(shè)置備用減壓閥。

4 減壓閥僅應(yīng)設(shè)置在單向流動的供水管上，不應(yīng)設(shè)置在雙向流動的輸水干管上。

5 減壓閥宜采用比例式減壓閥，當(dāng)超過1.2Mpa時，宜采用先導(dǎo)式減壓閥。工程實(shí)際中用的最多的是比例是減壓閥和先導(dǎo)式減壓閥(具體見下圖)，比例式減壓閥：是按照設(shè)定好的閥前壓力和閥后壓力的比來進(jìn)行減壓的，但是減壓后的閥后壓力波動較大，不穩(wěn)定，價格便宜，使用較多，其應(yīng)豎直安裝在消防給水管網(wǎng)上的，一般要求其閥前閥后的壓力比不超過3:1。先導(dǎo)式減壓閥：閥后壓力穩(wěn)定

6 減壓閥的閥前閥后壓力比值不宜大于3：1，當(dāng)一級減壓閥減壓不能滿足要求時，可采用減壓閥串聯(lián)減壓，但串聯(lián)減壓不應(yīng)大于兩級，第二級減壓閥宜采用先導(dǎo)式減壓閥，閥前后壓力差不宜超過0.4Mpa。規(guī)范規(guī)定的閥前閥后的減壓比不大于3：1，如果大于這個數(shù)值減壓閥組的噪聲較大 ，壓力波動也大。 當(dāng)系統(tǒng)采用減壓閥組串聯(lián)來進(jìn)行減壓時，其兩級減壓閥組不能用同一種減壓閥，級是對壓力的粗調(diào)，選用比例式，減壓后的閥后壓力不穩(wěn)定；第二級選用先導(dǎo)式減壓閥組，其能夠保證減壓后的閥后壓力穩(wěn)定。第二級減壓時，先導(dǎo)式減壓閥的壓差不應(yīng)超過0.4 Mpa，否則易產(chǎn)生氣蝕，損壞消防泵。

7 減壓閥后應(yīng)設(shè)置安全閥，安全閥的開啟壓力應(yīng)能滿足系統(tǒng)安全，且不應(yīng)影響系統(tǒng)的供水安全性。(安全閥的作用：防止減法閥失效/故障導(dǎo)致的閥后壓力過大)

8 過濾器和減壓閥前后應(yīng)設(shè)壓力表，壓力表的表盤直徑不應(yīng)小于100mm；量程宜為設(shè)計壓力的2倍。

9 垂直安裝的減壓閥，水流方向宜向下。

10 比例式減壓閥宜垂直安裝，可調(diào)式減壓閥宜水平安裝。

4.高層建筑消防水減壓閥設(shè)計規(guī)范減壓水箱進(jìn)行減壓的分區(qū)供水

這種分區(qū)給水主要是考慮系統(tǒng)低區(qū)消火栓口的靜壓取決于高位水箱于消火栓栓口的高度差，就相當(dāng)于另外給消火栓系統(tǒng)的地區(qū)重新設(shè)置一個高位消防水箱，使其消火栓栓口高度與減壓水箱高度之間的液位差不超過規(guī)范規(guī)定的0.7MP，所以這種利益減壓水箱進(jìn)行分區(qū)給水，能夠有效的防止了消火栓系統(tǒng)的超壓以及消火栓栓口超壓的問題，男的是應(yīng)在建筑的中間部位設(shè)置消防水箱間，要占用建筑的使用面積，且增加投入資金。

高層建筑消防水減壓閥設(shè)計規(guī)范減壓水箱設(shè)置的幾點(diǎn)要求：

①減壓水箱的設(shè)置應(yīng)滿足《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范規(guī)范》GB 50974 2014關(guān)于消防水池的要求 以及關(guān)于高位消防水箱的防凍、通風(fēng)和有效水位的要求。

②減壓水箱的進(jìn)水管宜采用水位控制可靠的水位控制閥，其水量應(yīng)滿足系統(tǒng)的要求，數(shù)量不少兩根，且其有效容積不得小于18立方米，條件許可的情況下應(yīng)分為兩格。

③減壓水箱設(shè)置進(jìn)水管時，應(yīng)考慮防沖擊和溢水的技術(shù)要求，同時考慮在進(jìn)水管上設(shè)置發(fā)生事故時需關(guān)閉的緊急關(guān)閉閥門，溢流管宜接入到消防水池。消防減壓水箱應(yīng)按照消防水箱的要求設(shè)置滿足規(guī)范要求的通氣管、呼吸管等附屬設(shè)施。

消防給水進(jìn)行分區(qū)給水是確保建筑內(nèi)部消火栓系統(tǒng)的壓力、流量能夠滿足規(guī)范要求，其方案設(shè)計的好壞，關(guān)系到消防給水系統(tǒng)的后期使用、維修、保養(yǎng)的問題，我們在設(shè)計時盡可能要考慮使用消火栓系統(tǒng)的人群，盡可能設(shè)計簡單明了、宜掌握的系統(tǒng)，只有這樣才能限度的發(fā)揮消防給水系統(tǒng)撲滅火災(zāi)的作用。