摘 要：消火栓系统是我国当前主要的灭火设施，随着消火栓设备的不断完善，该系统逐渐趋于多向化。但是消火栓系统给水分区是工程设计中经济遇到的技术性问题，原有的采用“静水压”值来确定消火栓系统给水分区的范围，与当前技术系统存在差异，给设计带来很多不便。“系统工作压力”确定法是较为理想的方式，本文将对如何确定消火栓系统给水分区进行系统的研究。
关键词：消火栓系统；给水分区；系统工作压力
根据《民通建筑设计防火规范》规定，消火栓的静水压力不能超过80m，如果超过80m就要采取分区给水。分区给水的目的是防止消防给水系统内压力过大，妨碍消防队员操作，影响火场扑救。给水分区数水量的多少，和工程建设的整体经济利益挂钩，如何将分区的水量确定在合理范围内，即达到扑救火灾又节省工程投入是当前设计的难题[1]。
1 减压稳压消火栓
1.1 减压消火栓的类型
减压稳压消火栓是减压稳压装置和消火栓的组合，在工程中有广泛的应用。主要型号有三种，如下表：
新一代消火栓为栓后减压系统，即使水中有杂质，也不会造成堵塞，减压效果较为理想，不需要计算，可自行选用。外形较为简单，不会占用大部分空间，方便实用。缺点是价格高，运行程序复杂[2]。
1.2 减压消火栓如何确定给水分区
减压系统的应用必然会影响减压值和水分区的水量。现有的消防系统减压值要保证出水压力小于0.05MPa，当压力和合理的范围内，喷嘴直径为19mm，这时直流水枪的作用力达30kg，超过规定的20kg。如果将压力值控制在0.2MPa，出水压力为24kg，接近直流水枪出水的最大压力值。因此可将减压消火栓出水压力控制在0.4～0.5MPa，根据实际需要调整压力值。其次分水区井水压力值为0.8MPa，该值得设定和与建议系统的出水压力值和其他灭火设施的压力值设定有一定的联系。根据不同型号的系统要将压力值调整在不同的范围内。Ⅰ型减压系统消火栓压力值在0.8MPa分区，Ⅱ型减压系统压力值在1.2MPa分区，Ⅲ型减压系统压力值在1.6MPa。减压过程后，栓后基本压力为0.5MPa，可满足现有的分区给水要求。此外减压系统压力值的设定将消火栓系统简单化，从静压分区调整到按动分区。
2 常用增压措施
（1）的目的是解决火灾初期，消防给水系统保持足够的水压，进而保证灭火所需的水柱长度和自动灭火系统不利喷头具有0.1MPa的作用水头，以保证其喷水强度。为了保证该系统的稳定性，需要增压措施的增压泵，将给水量控制在合理的范围内，消火栓的给水系统保证小于4L/s，自动喷水系统小于3L/s，根据实际情况确定水泵扬程的设置。当前常见的增压措施有两种，一种是补压型，一种是稳压型。以下将对两种增压措施进行合理的分析。
（2）补压型增压
该系统将消费给水初始压力设置在0.05～0.1MPa，如果管道漏水，或在其他系统的压力下导致已有的压力系统受挫，则启动水泵将消防系统数量补充到初始源头，其次增加系统的压力值。补压型增压系统常用到气压罐装置，在工作过程中利用罐体上端的电接点压力来控制增压泵的运行方向。气压罐可设置于系统上端也可应用于系统下端，在增压过程中仅起到增加水泵压力的作用，将容量值范围控制在450L即可。在工程设计中，也可使用压力开关直接控制增压泵启动的补压方式，正常情况下设有三个动力开关，别控制增压泵起、停和消防工作泵起动。
（3）稳压型增压
稳压型增压能将水量控制在不同的范围中，在启动之前，要现提供水量和水压。稳压型系统与其他系统最大区别就是稳压装置，稳压装置主要包括稳压泵、常规式气压设备、重力水箱。发生火灾时稳压泵和气压设备自动启动，满足水压和水量，该系统与高压系统最大的区别就是在运行过程中需要设置不同的消防水泵，要与临时给水系统有误差，以此来满足火灾初期压力流量。
稳压系统采用小流量扬程稳压泵，保证消防给水系统经常保持在设计工作压力。该系统可在火灾发生处，自动启用喷水系统，当系统压力下降时，系统通过压力传感器控制工作泵正常运行，将稳压泵流控制在1L/s左右。其次变频速泵系统在给水区有广泛的应用，可将小流量工作泵组处于工频状态，保证系统给予水压后，可相继启动其他灭火组。其次将消防给水工作泵组中的一台水泵器安置于变频器中，其他水泵处于工频，能达到避免小流量下能量浪费的情况。
3 消火栓给水系统静压分析
（1）在没有增压系统的前提下，当其他消防泵没有启动时，整个系统处于静压状态，在设计中要按照相关文件标准，将最大消火栓静压力控制在80omH2O，在此分区给水。在火灾初期阶段，水箱出水可控制火势，将静压转化成动能，减少水柱的冲击，系统压力下降，进而减少消火栓承受的压力。一旦消防泵启动，系统压力会随之增加，当水泵超出设计工况，消火栓最低可承受1.2MPa。如果消火栓最低空压力在1.6MPa以内，消防供水系统就是安全的。
（2）当有供水压力时，则采用不雅型供水方式，系统最大值在增压泵停止时，此刻是处于静压状态。火灾发生时，整体系统处于工作状态，此时压强比正常值小，如果仍然采用原有的最低静压不超过80MH2O来进行水量分区，必然会造成高度偏差，给系统安全带来冲击。必要时可采用稳压型增压措施，消火栓将该系统的压力控制在相对稳定的状态，在设计是很难用静压的形式进行分区。当消防泵达到设计工况规定的工作值后。系统压力和当前压力差别不大，最大压力出现在消防水枪供水时，此时和水泵的特定曲线值有一定的联系。消防主泵在为柴油泵和电动泵，为了保证工作效率，将其中一台电动泵作为备用泵，根据火场要求尽量选用扬程曲线较为平缓的消防泵，以提升备用泵和主泵间的运行效率。为了防止超压造成伤害，消防泵出口处可设置泄压装置，禁止出现消防泵开启后，管网压力增大的现象，以此确定分区的水量。
4 结束语
从本次研究中发现，采用“静水压”值确定消火栓系统给水范围过于片面性。要求在实践中发挥调压孔板、减压阀的作用，将水柱控制在合理的范围内，采用系统工作压力不超过1.2MPa来确定消火栓系统的给水分区水量，无论消火栓处于何种状况，都可自动调节静压、和动压，进而简化计算体系，但在众多的减压方式我们要针对火灾实际情况，采取合理的举措确定给水分区的水量，达到理想的灭火效果。
参考文献
[1]高玉峰，王志宇.建筑消防给水系统的设计施工监理[J].北京：中国建材工业出版社，2012（03）：190～192.
[2]余杰生.超高层建筑消防给水系统的可靠性应用研究[M].华南理工大学2013，（04）：120～123.
