| 多层住宅生活消防共用给水系统的几点思考 |
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| 作者：陈时菊，冯雪冰
2004-10-18 9:03:00 |
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摘要 文中就多层住宅生活、消防共用系统的技术经济问题进行了讨论。提出了采用紧急关闭水阀和合理选用变频泵等技术措施。为共用系统的功能发挥和运行可靠提供了保障。
关键词 多层住宅，共用系统，紧急关闭阀，变频泵
目前，为满足“规范”的技术和安全要求，多层住宅常见的生活给水系统和消防系统都是分系统设置，这样既加大了设备投入和工程造价，也会出现由于多层住宅物业管理的不键全和管理水平不高，使处于不经常使用的独立消防系统，因疏于定期维护、保养、检查，经常不在状态，成为防火隐患。为此，笔者建议在多层住宅建筑中，应较多考虑采用生活给水与消防给水共用系统，只要解决好几点技术问题，共用系统投资省，管理简单，达到“规范”要求的优点将成为现实。
1 多层建筑采用共用给水系统的类型
1.1 设屋顶水箱的多层住宅生活消防共用给水系统
这种给水方式即是在原有水泵、水箱联合给水基础上与消防系统合并，成为共用管网，共用升压贮水设备的共用系统。
房顶水箱内贮存生活调节水和10min 的消防用水(6m3)，并分别与生活、消防管路相连；水泵设3台，1 台为生活泵，1台为消防泵，另1 台为消防备用泵。消防泵工作以消防、生活给水的最不利的情况设计，并通过两条压力管与共用管网相连（见图1）。
图1 水箱水泵联合给水合用系统图
1.2 不设屋顶水箱多层住宅生活消防共用系统
由变频泵取代水泵、水箱联合给水方式，作为较成熟的技术，已被广泛采用，而在生活、消防共用系统中，由变频泵，取代水泵、水箱联合给水方式，完成生活与消防不同状态的供水要求，笔者认为也是一种既经济又安全的供水方式。
这种系统，当水泵处于生活给水频段时，由屋顶水箱的水位继电器启动变频泵。当进入消防状态时，可以自动切换，也可以通过击碎玻璃按钮，手动切换变频泵的工作频段。生活频段低频段工作主要满足生活最不利的供水状况，消防频段（较高频段）应满足消防与生活系统共同工作时的状况，供水泵选择时应特别注意将生活供水状况作为经常工作状况，并处于高效段工作。变频器选择时应注意有频段选择功能的变频器（见图2）。
图2 变频调速给水合用系统图
2 多层住宅生活、消防给水共用系统需要解决的技术问题
2.1 消防状态下，消防水不得进入屋顶水箱的问题
《建筑设计防火规范》8.6.3 条规定，“发生火灾后由消防泵供给的消防用水，不应进入消防水箱。”因此，该给水方式必须在灭火时关闭屋顶水箱供水管，由消防泵直接向消火栓供水。对于生活、消防共用系统来讲，由于消防系统与包括水箱进入管在内的生活水管网共用，发生火灾时，消防水必定会通过屋顶水箱进水管进入屋顶水箱，其结果使消防水通过屋顶水箱溢流，同时造成消防水水压被屋顶水箱限定在生活水所需压力范围内，无法达到消防所需压力，最终失去消防作用。此外屋顶水箱与消防管道相连，也会出现上述情况。对于后一个问题，在水箱与消防管连接时，安装一个单向阀（对屋顶水箱而言，只出不进）已经是解决消防水不进入水箱的成熟技术。而对于前一个问题，笔者建议在水箱进水管的适当位置加紧急关闭阀（见图1）。
紧急关闭阀是一种利用生活、消防两种压力的不同来控制启闭的水力驱动控制阀，其启闭压差为0.03-0.05MPa,当系统压力超过启闭压差上限时，即进入消防状态时，紧急关闭阀关闭，系统停止向水箱进水，压力升至消防所需值；当系统压力低于启闭压差下限时，即消防停止，恢复生活给水状态，阀门又处于常开状态。紧急关闭阀的压力设定范围可通过计算确定，并需现场调试。在设计施工中，还应标出紧急关阀的方向，切勿装反，紧急关闭前还应装设过滤器及前后总阀等附配件。
2.2 消防管道中，水的二次污染问题
由图1 可知，尽管是共用系统，但生活与消防的配水立管却是分开设置的，在屋顶水箱的作用下，消防管在任何时候都处于有压满水状态，消防水在消防管道中长时间的不被使用，极易产生二次污染，当系统水泵停止工作期间，消防水管中的水有可能回流到共用管网中，造成对生活给水的不良影响。解决上述问题，笔者有两点建议：
（1）物业管理部门定期对消防部分进行开泵运行，并适当打开若干个消火栓，使消防管道中的水保持定期流动，可以大大降低水的二次污染的机率和由此带来的影响。
（2）在消防管道与生活管道连接处再加装一个与屋顶水箱处止回阀方向相反的止回阀。这样既能满足系统的正常功能，又能避免消防管内水的回流，防止生活水被污染。
2.3 变频调速泵生活与消防调配的安全保障问题在生活给水系统工作时，应使变频泵工作在高效段，以保证长期运行时系统经济，系统的压力与流量控制在满足最不利的状况范围内，以保证系统满足供水压力时不超压。当火灾发生时，变频泵自动切换到高频段工作，满足消防与生活给水的共同要求，但应注意不应使生活给水系统的压力过高，造成卫生器具不能正常使用。
3 消防泵选择应注意的几个问题
（1）对于水泵水箱联合给水的共用系统，消防泵（包括备用泵）应考虑消防时的生活给水问题，应按其间的最不利情况确定水泵状况。
（2）所选择的消防泵应使其特性曲线尽量平缓，不使系统出现水流量超压现象危及系统。
（3）利用变频泵的共用系统，仍可采用1台生活泵，2台消防泵（1台备用）而变频器3台泵共用。
4 小结
综上所述，多层建筑生活消防给水共用系统，在解决了常规性技术问题后，优点凸现。
（1）减小了系统及设备的规模和量值，从而降低了住宅投资成本；
（2）减轻了系统管理维护的工作量和安全压力；
（3）采用紧急关闭阀或变频泵，在技术上为共用系统的功能发挥和运行提供了保障。可以认为多层住宅采用生活、消防共用给水系统是一个技术经济可行的给水方式。
参考文献
1 王增长, 建筑给水排水工程[M], 北京：中国建筑工业出版社，1988.
2 刘晓海, 对防火设计规范的几点思考[J].给水排水，2001,10:207-223.
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【文章出处：陈时菊，冯雪冰】 |
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