摘要:針對(duì)消防水泵設(shè)計(jì)、施工、使用、維護(hù)過(guò)程中的幾個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題,簡(jiǎn)要闡述了個(gè)人的觀點(diǎn)
主題詞:消防水泵 設(shè)置 性能 保護(hù) 控制
大多數(shù)消防水源提供的消防用水,都需要消防水泵進(jìn)行加壓,以滿足滅火時(shí)對(duì)水壓和水量的要求。水泵由于設(shè)置、維護(hù)不當(dāng)產(chǎn)生故障勢(shì)必影響滅火救援,造成不必要的損失。在此,筆者針對(duì)工作中遇到的幾個(gè)消防水泵問(wèn)題談一談個(gè)人的理解,以求方家斧正。
一、多層建筑是否有必要設(shè)置專門(mén)的消防水泵
《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(以下稱《建規(guī)》)第8.6.3條規(guī)定:“設(shè)置臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)的建筑物,應(yīng)設(shè)消防水箱或氣壓水罐、水塔”。照此規(guī)定,設(shè)置臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)的建筑物,均應(yīng)設(shè)置消防水箱。這類建筑多為4、5層的多層建筑,而市政管網(wǎng)的壓力一般為20到30米水柱,為滿足最不利點(diǎn)消火栓所需充實(shí)水柱的需要,這類建筑還應(yīng)設(shè)置消防水泵。但是,多層建筑設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的目的僅是用來(lái)?yè)渚瘸跗诨馂?zāi),大量的撲救工作還要依靠城市消防隊(duì),為此設(shè)置消防水泵難免有點(diǎn)浪費(fèi)。對(duì)于這類建筑,不知是否可以借鑒高層建筑在消防水箱出水管上設(shè)置增壓設(shè)施的做法,在消防水箱的出水管上設(shè)置能夠通過(guò)消火栓箱內(nèi)的按鈕或由消防水箱出水管上的水流指示器啟動(dòng)的增壓泵來(lái)滿足充實(shí)水柱的需要。這種做法,增壓泵設(shè)在了屋頂,是輕載啟動(dòng),啟動(dòng)速度快,對(duì)撲救初期火災(zāi)應(yīng)該有利。
另外,在市政管網(wǎng)能夠滿足室內(nèi)外消防用水量的前提下,不知是否可以考慮根據(jù)建筑物的不同用途來(lái)確定是否設(shè)置消防泵。即在廠區(qū)和大型的公共建筑內(nèi),提倡設(shè)立消防泵使其具備一定的自救能力,而在一般的居民住宅內(nèi),則允許其不設(shè)消防水泵,火災(zāi)時(shí)消防車?yán)盟媒雍掀髟谑彝鈬娝疁缁?,畢竟即使在住宅樓?nèi)設(shè)了消防泵,居民也不一定能夠正確使用。
二、消防泵的性能和測(cè)試要求
消防水泵與生活水泵和生產(chǎn)水泵相比性能上應(yīng)有較高的要求,但我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范對(duì)消防水泵的性能和測(cè)試要求沒(méi)有做出較詳細(xì)的特別規(guī)定,致使消防水泵在選用時(shí)無(wú)據(jù)可查,出現(xiàn)了多種問(wèn)題。美國(guó)NFPA20對(duì)消防泵的性能要求是:消防泵的最大流量應(yīng)為設(shè)計(jì)值的150%,揚(yáng)程不小于選定工作點(diǎn)揚(yáng)程的65%,關(guān)閉水泵時(shí)的揚(yáng)程不大于選定工作點(diǎn)揚(yáng)程的140%,穩(wěn)壓泵流量為1—2L/S,揚(yáng)程為消防泵揚(yáng)程的1.1—1.2倍。 同時(shí)規(guī)定在消防泵出水管上應(yīng)設(shè)測(cè)量用流量計(jì),流量計(jì)應(yīng)能測(cè)試水泵選定流量的175%,消防泵在出水管上應(yīng)設(shè)直徑大于89mm的壓力表。建議關(guān)關(guān)部門(mén)參照美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)我國(guó)的消防泵設(shè)計(jì)、選用提出更有針對(duì)性、更明確的要求,以便在對(duì)消防泵的選用、檢測(cè)過(guò)程中有據(jù)可依。
三、水泵線路的敷設(shè)
在許多設(shè)計(jì)圖紙中發(fā)現(xiàn):消防水泵的供配電線路、控制線路多穿PVC管進(jìn)行保護(hù),并從吊頂內(nèi)走線。筆者認(rèn)為這種走線方法欠妥。盡管《建規(guī)》只要求消防用電設(shè)備的配電線路明敷時(shí)穿金屬管,沒(méi)有要求暗敷時(shí)穿金屬管保護(hù),但《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下稱《民規(guī)》)24.8.5條要求:消防聯(lián)動(dòng)控制、自動(dòng)滅火控制等的線路,應(yīng)采用阻燃電纜穿鋼管暗敷在不燃燒體結(jié)構(gòu)層內(nèi),保護(hù)層厚度不小于3cm,當(dāng)必須明敷時(shí),應(yīng)在金屬管上采取防火措施?!痘馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下稱《自動(dòng)報(bào)警規(guī)范》)第8.2.2條對(duì)此也做出了相應(yīng)規(guī)定。我們知道,消防水泵在火災(zāi)發(fā)生后一段時(shí)間內(nèi)仍要發(fā)揮作用,來(lái)完成對(duì)建筑火災(zāi)的撲救工作。因此在這段時(shí)間內(nèi),仍要保證水泵線路的安全。對(duì)于配電室與電氣豎井距離較遠(yuǎn),消防用電設(shè)備容量較大,線路無(wú)法暗敷的,可以在采取有效的防火措施后敷設(shè)在吊頂內(nèi)。在這種情況下應(yīng)避免采用耐火槽盒,因?yàn)榈蹴斠彩腔馂?zāi)多發(fā)地段,敷設(shè)在吊頂內(nèi)的線路火災(zāi)時(shí)并不安全,而且槽盒僅能防止外部燃燒對(duì)線路的破壞,無(wú)法防止槽盒內(nèi)線路自身故障造成的火災(zāi)。建議消防水泵等重要消防設(shè)備采用耐火電纜供電,以保證發(fā)生火災(zāi)時(shí)能夠在一定的時(shí)間內(nèi)不受影響繼續(xù)工作。
四、消防水泵是否應(yīng)設(shè)過(guò)載保護(hù)
消防水泵是滅火救援的重要設(shè)備,在消防滅火中起著極為重要的作用。按照我們的習(xí)慣性思維,凡是重要設(shè)備就應(yīng)設(shè)過(guò)載保護(hù)。但《民規(guī)》第8.6.3.5條、第10.2.2.4條(3)條規(guī)定:“對(duì)于突然停電會(huì)導(dǎo)致比因過(guò)負(fù)荷而造成損失更大的配電線路,不應(yīng)裝設(shè)切斷電路的過(guò)負(fù)荷保護(hù)電器(如消防水泵的供電線路),但應(yīng)裝設(shè)過(guò)負(fù)荷報(bào)警電器”。照此規(guī)定,消防水泵不應(yīng)裝設(shè)過(guò)載保護(hù)切斷裝置。這主要是考慮到火災(zāi)發(fā)生時(shí),應(yīng)全力保證消防用水的需要,因?yàn)橛捎谒眠^(guò)載可能造成的線路、設(shè)備損失與火災(zāi)損失相比微不足道。但在工程實(shí)際中甚至在一些標(biāo)準(zhǔn)施工圖集,包括高校現(xiàn)行教材中所介紹的消防水泵電氣圖上,消防水泵電路仍然加上了過(guò)載保護(hù)切斷電器,如《建筑電氣安裝工程圖集》JD13-318頁(yè)“高層建筑消防系統(tǒng)全電壓?jiǎn)?dòng)消防水泵控制裝置圖(二)”。這顯然不符合規(guī)范要求。
五、消防水泵的控制
(1)控制電壓。《民規(guī)》第24.6.2.1規(guī)定:設(shè)在消防栓箱中的起動(dòng)消防水泵的按鈕及啟泵信號(hào)燈的控制回路應(yīng)采用50V以下的安全電壓。第24.9.11規(guī)定:消防聯(lián)動(dòng)裝置的直流操作電源電壓應(yīng)采用24V。這主要是防止使用消火栓時(shí),有水溢出使消火栓箱及水、水槍帶電傷及消防隊(duì)員(這種擊傷事故時(shí)有所聞)。但在施工實(shí)際及部分參考資料中消防栓按鈕的操作電源電壓仍接到了交流220V上,如前面提到的《圖集》在同一頁(yè)上就犯了這樣的錯(cuò)誤。
(2)啟動(dòng)控制。消火栓泵有三個(gè)地方可控制啟動(dòng)。①根據(jù)《建規(guī)》和《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求,在室內(nèi)消火栓箱處直接啟動(dòng)。②根據(jù)《自動(dòng)報(bào)警規(guī)范》要求,在消防控制室處控制。③在水泵房消火栓泵附近控制。這樣應(yīng)正確處理以下兩個(gè)問(wèn)題:一是應(yīng)正確確定消防控制室、消火栓按鈕與消防泵房的控制優(yōu)先級(jí)問(wèn)題。一般來(lái)講應(yīng)以消防控制室遠(yuǎn)距離操作為主。但由于現(xiàn)今有關(guān)部門(mén)對(duì)遠(yuǎn)距離操作沒(méi)有一個(gè)明確的指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn),工程實(shí)際中做法很多,合理性、操作性難免良莠不齊。有的簡(jiǎn)單地將啟停泵按鈕并/串接到二次回路的手動(dòng)啟停泵按鈕上,有的干脆去掉了熱繼電器,多數(shù)是在泵房控制柜上設(shè)置手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),通常情況下置于自動(dòng)位置。我們認(rèn)為這幾種方法都有所欠妥。宋高飛同志在《關(guān)于消防泵遠(yuǎn)距離操作設(shè)計(jì)的探討》一文中提出將遠(yuǎn)距離操作繼電器動(dòng)作觸點(diǎn)越過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)部分,直接接到消防泵主接觸器的線圈回路,實(shí)現(xiàn)直接啟動(dòng)消防泵。我們認(rèn)為設(shè)想不錯(cuò),既解決了直接啟動(dòng)問(wèn)題,又便于控制室統(tǒng)一監(jiān)控,還滿足了泵房控制柜處于任一狀態(tài)時(shí)都能夠遠(yuǎn)距離啟動(dòng)消防泵的需要。二是確定消防水泵采取何種方式啟動(dòng)。為盡快將消防設(shè)備投入工作以降低火災(zāi)損失,同時(shí)考慮到火災(zāi)時(shí)多數(shù)非消防負(fù)荷已經(jīng)切斷,消防水泵應(yīng)優(yōu)先采用全壓直接起動(dòng)方式。
(3)故障控制。根據(jù)《自動(dòng)報(bào)警規(guī)范》第4.2.1條要求,消防控制室應(yīng)能顯示消防設(shè)備的故障狀態(tài)。由于技術(shù)問(wèn)題,對(duì)電源斷電等簡(jiǎn)單故障信號(hào)消防控制能夠顯示,而對(duì)其它故障信號(hào)如消防水泵過(guò)負(fù)荷故障信號(hào)由于在《自動(dòng)報(bào)警規(guī)范》、《民規(guī)》都沒(méi)有明確說(shuō)明實(shí)現(xiàn)辦法,施工實(shí)際中往往避開(kāi)這一點(diǎn),影響了控制室對(duì)設(shè)備故障的正確檢測(cè)。
(4)用手動(dòng)報(bào)警按鈕代替消火栓按鈕啟泵。用消火栓處的手報(bào)代替消火栓按鈕啟泵在工程實(shí)際中比較流行,工程中多采用雙觸點(diǎn)按鈕,一觸點(diǎn)作手報(bào)用,將報(bào)警信號(hào)傳送到火災(zāi)報(bào)警控制器,另一觸點(diǎn)作啟泵按鈕用,把啟泵信號(hào)送到控制室經(jīng)雙切換盒啟泵。但根據(jù)《建規(guī)》第8.6.2(九)條、《高規(guī)》第7.4.6.7條:每個(gè)消火栓處應(yīng)設(shè)直接啟動(dòng)消防水泵的按鈕。而手報(bào)按鈕啟泵是將火災(zāi)信號(hào)反饋到報(bào)警聯(lián)動(dòng)控制器,經(jīng)確認(rèn)后再由控制器啟動(dòng)消防水泵,并不是直接啟動(dòng)消防水泵。而且,這種代替方式對(duì)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)提出了較高的要求。在目前,由于自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)誤報(bào)率高及運(yùn)行費(fèi)用等問(wèn)題,部分建筑的自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)往往帶病運(yùn)行甚至不開(kāi)通,難以發(fā)揮其應(yīng)有的作用。因此,我們認(rèn)為,還是不要提倡用手報(bào)來(lái)代替消火栓按鈕啟動(dòng)消防水泵。
六、消防泵的定期維護(hù)保養(yǎng)
盡管規(guī)范、規(guī)章明確要求消防設(shè)施、器材應(yīng)當(dāng)定期維護(hù)保養(yǎng),但是目前消防水泵都不能做到定期試機(jī)運(yùn)行,天長(zhǎng)日久導(dǎo)致泵體卡死、銹死,以至火災(zāi)時(shí)不能發(fā)揮應(yīng)有的作用。10月25日廣州日?qǐng)?bào)就以《50萬(wàn)元消防設(shè)施為何滴水噴不出》為題披露了越秀區(qū)一德路綜合市場(chǎng)內(nèi)的消防設(shè)施由于沒(méi)有維護(hù)保養(yǎng),火災(zāi)時(shí)不能正常運(yùn)行,造成特大損失一事。因此我們建議在規(guī)范中要求在消防泵中采用可編程序控制器(PLC)對(duì)泵組進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)消防泵在備用時(shí)定期試運(yùn)行,撲救火災(zāi)時(shí)自動(dòng)啟動(dòng),從而有效地杜絕消防水泵關(guān)鍵時(shí)刻不能用的局面。
以上意見(jiàn)僅是我們個(gè)人的浮淺見(jiàn)解,不對(duì)之處請(qǐng)指正。
參考資料:
1、 消防供水 群眾出版社
2、 關(guān)于消防泵遠(yuǎn)距離操作設(shè)計(jì)的探討 宋高飛 陳璞