高層建筑消防水減壓閥設計規范

本文根據新《高層民用建筑設計防火規范》,對高層建筑消火栓分區的基本形式進行了比較,著重對比例式減壓閥的設計選型及安裝維護進行了探討。隨著建筑高度越來越高的同時，也給建筑內部的消防給水系統設置帶來問題——超壓的問題，導致室內消防給水要進行分區給水，主要是考慮到消防產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的安全性等方面來考慮，同時結合整個工程的經濟投入合理性確定了分區給水的原則。《消防給水及消火栓系統技術規范規范》GB 50974 2014第6.2.1條對建筑的室內消防給水需要進行分區設置的條件作了明確的規定:

6.2.1 符合下列條件時，消防給水系統應分區供水：

1 系統工作壓力大于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。

這里就設計到兩個概念問題：系統工作壓力和消火栓栓口靜壓

系統工作壓力：主要是指為了系統管道的運行安全，根據管道輸送介質的種類所規定的壓力，即為系統工作壓力。

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計規范進行減壓來分區供水

這種減壓方式是目前工程實際中使用做多的分區給水形式，主要有兩種方法，當靜水壓力不超過1.0MP但又超過規范規定的0.7MP，這時采取在高區不需要減壓，在低區消火栓栓口設置減壓孔板來進行減壓低區栓口的壓力經減壓孔板的減壓作用后變小，滿足規范不超過0.7Mpa的要求。另一種是消防給水的高區和低區的管網分開設置，在低區的進水管上設置減壓閥組來進行減壓，當一級減壓閥組的減壓不能滿足要求時，應設置第二組減壓閥組，宜達到解決低區消火栓栓口超壓的問題。

減壓閥的結構形式導致可能會因為水中雜質和水質不符合要求的原因而造成故障，如水中雜質堵塞卡瑟活塞式減壓閥的閥芯和先導式減壓閥的針閥，從而導致減壓閥出現故障，系統不能正常工作，因此需要在減壓閥入口前設置可靠的過濾裝置，工程中常用的是設置過濾器。《消防給水及消火栓系統技術規范規范》GB 50974 2014第6.2.4條對采用減壓閥減壓來進行分區供水規定如下：

6.2.4高層建筑消防水減壓閥設計規范采用減壓閥減壓分區供水時應符合下列規定：

1 減壓閥性能應安全可靠，并應滿足消防給水的要求

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

3 每一供水分區應設不少于兩組減壓閥組，每組減壓閥組宜設置備用減壓閥。

4 減壓閥僅應設置在單向流動的供水管上，不應設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，當超過1.2Mpa時，宜采用先導式減壓閥。工程實際中用的最多的是比例是減壓閥和先導式減壓閥(具體見下圖)，比例式減壓閥：是按照設定好的閥前壓力和閥后壓力的比來進行減壓的，但是減壓后的閥后壓力波動較大，不穩定，價格便宜，使用較多，其應豎直安裝在消防給水管網上的，一般要求其閥前閥后的壓力比不超過3:1。先導式減壓閥：閥后壓力穩定

6 減壓閥的閥前閥后壓力比值不宜大于3：1，當一級減壓閥減壓不能滿足要求時，可采用減壓閥串聯減壓，但串聯減壓不應大于兩級，第二級減壓閥宜采用先導式減壓閥，閥前后壓力差不宜超過0.4Mpa。規范規定的閥前閥后的減壓比不大于3：1，如果大于這個數值減壓閥組的噪聲較大 ，壓力波動也大。 當系統采用減壓閥組串聯來進行減壓時，其兩級減壓閥組不能用同一種減壓閥，級是對壓力的粗調，選用比例式，減壓后的閥后壓力不穩定；第二級選用先導式減壓閥組，其能夠保證減壓后的閥后壓力穩定。第二級減壓時，先導式減壓閥的壓差不應超過0.4 Mpa，否則易產生氣蝕，損壞消防泵。

7 減壓閥后應設置安全閥，安全閥的開啟壓力應能滿足系統安全，且不應影響系統的供水安全性。(安全閥的作用：防止減法閥失效/故障導致的閥后壓力過大)

8 過濾器和減壓閥前后應設壓力表，壓力表的表盤直徑不應小于100mm；量程宜為設計壓力的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，可調式減壓閥宜水平安裝。

4.高層建筑消防水減壓閥設計規范減壓水箱進行減壓的分區供水

這種分區給水主要是考慮系統低區消火栓口的靜壓取決于高位水箱于消火栓栓口的高度差，就相當于另外給消火栓系統的地區重新設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范規定的0.7MP，所以這種利益減壓水箱進行分區給水，能夠有效的防止了消火栓系統的超壓以及消火栓栓口超壓的問題，男的是應在建筑的中間部位設置消防水箱間，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計規范減壓水箱設置的幾點要求：

①減壓水箱的設置應滿足《消防給水及消火栓系統技術規范規范》GB 50974 2014關于消防水池的要求 以及關于高位消防水箱的防凍、通風和有效水位的要求。

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

③減壓水箱設置進水管時，應考慮防沖擊和溢水的技術要求，同時考慮在進水管上設置發生事故時需關閉的緊急關閉閥門，溢流管宜接入到消防水池。消防減壓水箱應按照消防水箱的要求設置滿足規范要求的通氣管、呼吸管等附屬設施。

消防給水進行分區給水是確保建筑內部消火栓系統的壓力、流量能夠滿足規范要求，其方案設計的好壞，關系到消防給水系統的后期使用、維修、保養的問題，我們在設計時盡可能要考慮使用消火栓系統的人群，盡可能設計簡單明了、宜掌握的系統，只有這樣才能限度的發揮消防給水系統撲滅火災的作用。