消防系統應用減壓閥分區存在問題

在高層建筑消防給水系統中，目前設計上應用減壓閥進行系統豎向分區較為普遍，分析了其存在的問題及對策。 

    減壓閥應用于給水工程，已有數十年的歷史。數十年來，通過工程技術人員的不懈努力，減壓閥在給水工程的應用中不斷得到完善和發展--由zui初的機械減壓，只減動壓，不減靜壓，發展到目前的利用壓力平衡原理減壓，既減動壓，又減靜壓。由單一的減壓方式，發展到目前多元的減壓方式。減壓閥無論在外部形式或內部結構方面均發生了很大的變化。 

    減壓閥由于安裝簡便，占用空間少，操作靈活，可根據不同的需要任意調整閥后壓力以滿足使用上的要求，目前在管道工程特別是給水管道工程中得到廣泛的應用。 

    減壓閥屬于精密閥門。無論是比例式減壓閥或平衡式減壓閥、先導式減壓閥，均是利用壓力平衡的原理來進行工作的，閥前的壓力流體通過壓力平衡孔或壓力平衡引導管進入閥腔，控制閥后的壓力以達到減壓的目的。 

    在高層建筑生活給水、消防供水系統中，為了減少加壓水泵房面積、降低設備投資、簡化系統，設計人往往利用減壓閥進行系統的豎向分區。 

    在生活給水系統中，由于對生活水水質要求較高，水中不允許有雜質存在，管道中設置減壓閥，利用減壓閥減壓供水不會有什么問題。但為了安全起見，在減壓閥前需要設置管道過濾器，阻隔萬一存在于管道中的雜質，以免雜質堵塞壓力平衡孔或壓力平衡引導管造成減壓閥動作失靈。 

    在消防給水系統中，我們對消防用水的水質要求是不高的，水中允許雜質的存在。在消防給水系統管道的選材方面，為了滿足系統的壓力要求和耐溫要求，目前一般選用鍍鋅鋼管或鍍鋅無縫鋼管。由于消防系統管道中的水長期處于相對靜止的狀態，水中的氫、氧離子對管內壁會造成腐蝕，引起管內壁鍍鋅層的剝落。因此，雖說消防水池儲存的消防水可能是較為干凈的市政自來水，但消防系統一旦動作，從管道中噴出來的水就不一定是干凈的水，往往是帶有較多雜質的鐵銹水。消防給水系統管道中設減壓閥，會因雜質的堵塞而導致減壓閥的動作失靈，使減壓閥后管道水流不暢或超壓。在減壓閥前設置管道過濾器，則因過濾器所帶濾網面積極其有限，而消防系統管道中所存在的雜質較多，十分容易引起過濾器的堵塞，致使通過減壓閥的流量無法滿足設計流量的要求。新安裝的管道系統，由于根據管道安裝、驗收規程，竣工前施工人員要對所有安裝管道進行沖洗，對所有的閥門、管道、管道附件都要進行細致的檢查，加上系統新裝管道內壁腐蝕不嚴重，采用減壓閥分區設置方式，對系統的運行不會造成太大的影響。但工程竣工驗收、投入使用以后，隨著使用時間的延長，管內壁的腐蝕將會逐漸加重，管道內壁鍍鋅層剝落，水中的雜質逐漸增加，對系統的運行就會造成很大的影響。雖然按照防火責任制的要求，使用者將會定期對消防系統進行檢查、試驗，但這種檢查和試驗都是局部的、小范圍的。檢查試驗時，消火栓系統的流量要求、工作時間要求、自動噴水滅火系統作用面積下噴頭同時動作的要求，均與實際火災對系統工作的要求存在很大的差距。系統工作時用水量越大，管道中流速越大，時間越長，管道內壁腐蝕層的剝落就會越嚴重，對減壓閥、對管道過濾器造成的影響就越大。平時對消防系統進行的低強度的檢查、試驗，往往不容易發現問題，這更成為系統正常工作的隱患。 

    通過以上的分析，希望能引起設計人員和消防管理人員的注意。筆者主張高層建筑中的消防供水 系統包括消火栓供水系統和自動噴水滅火系統，在需要對系統進行豎向分區時，應盡量避免采用減壓閥進行減壓分區。因減壓閥一旦失靈，減壓閥后的整個消防分區系統將會受到影響。 

    當建筑物不是很高地面以上不超過100m高度的建筑時，消防供水系統豎向分區一般不會超過三個，zui有效、zui安全的豎向供水分區應是并聯供水分區。即采用不同揚程的水泵，分別向各個豎向分區系統管網供水。由于各分區相對獨立，供水的安全性能得到保障，各分區供水的壓力也能得到有效的控制。近年來，國內多家水泵廠相繼推出多出口消防水泵，在減少設備數量、縮小泵房面積的前提下，使并聯分區供水更為現實。超過100m的高層建筑，除采用并聯分區供水的方式以外，也可以利用高層建筑中間的避難層設置水泵，采用水泵串聯加壓的分區供水方式。