《消防给水及消火栓系统技术规范》(GB50974—2014,以下简称“消水规”)自2014年10月1日实施以来,已经有2年多了,但在消防水泵的启动控制问题上还存在一些问题有待澄清和探讨。

　　 “消水规”11.0.4条规定:“消防水泵应由消防水泵出水干管上设置的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关,或报警阀压力开关等开关信号应能直接自动启动消防水泵。消防水泵房内的压力开关宜引入消防水泵控制柜内。”条文明确规定消防水泵的启动是由压力开关和流量开关完成的。同时,压力开关和流量开关已完全取代原消火栓箱处设置的启泵按钮的功能。

　　 由条文可知,水泵启动有2种控制方式:一种是消防水泵出水干管上设置的压力开关+高位消防水箱出水管上的流量开关;另一种是报警阀压力开关等开关信号。

　　 消防给水灭火方式有2种典型模式,即点灭火方式和面灭火方式。消火栓灭火为点灭火方式,是用水柱对着火点进行扑救灭火。自动喷水灭火系统(包括水雾等)为面灭火方式,是用成片的水对着火面进行扑救灭火。点灭火方式一般为人工操作,面灭火方式为自动操作。此外还有一种特殊的水消防技术,即民用建筑中的消防水炮(或者称为空间射水器),它的灭火方式是点对点,操作却是自动控制的。

　　 对于自动控制的灭火系统,如自动喷水灭火系统的报警阀本身带有压力开关,消防水炮系统自身带有红外线等其他控制信号,因此,自动控制的灭火系统启动水泵的方式应采用报警阀压力开关等开关信号来直接启动消防水泵。正是因为自动控制的灭火系统自身配置有启动水泵的信号措施,如果再采用消防水泵出水管上设置压力开关+高位消防水箱出水管上设置流量开关的方式来启动自喷消防水泵,则启动信号重复,还可能出现信号的冲突。

　　 而对于手动控制的灭火系统,因为它没有自动启动水泵的功能,火灾发生时,要使得消防系统及时投入灭火,就应该设置一种安全快捷的自动启动水泵的控制方式。过去启动水泵的方式是在消火栓处设置启泵开关,这种方式靠人工启动水泵,不能达到自动启动水泵要求。另外可能会因弱电信号的损失而影响系统启动水泵的可靠性,再加上消火栓按钮启泵的投资较大,此种方式不安全也不经济可靠。因此,在“消水规”中将此方式摈弃,改用消防水泵出水干管上设置压力开关+高位消防水箱出水管上设置流量开关来启动消防水泵。这种水泵启动方式能够满足安全可靠的原则要求。

　　 从上文的论述中可以得出这样的结论:消火栓系统应该采用消防水泵出水干管上设置压力开关+高位消防水箱出水管上设置流量开关的方式;自动喷水灭火系统应该采用报警阀压力开关等开关信号的方式。在实际的施工图设计中经常发现,有不少设计人员在自动喷水灭火系统中的水泵出水管上设置了压力开关,高位消防水箱出水管上又设置了流量开关。这是一种错误的设计。

　　 由上文所述,消火栓系统启动水泵的方式,应该采用消防水泵出水干管上设置的压力开关+高位消防水箱出水管上的流量开关方式。消火栓系统的压力开关和流量开关该如何设置呢?

　　 (1)压力开关的设置位置。“消水规”规定压力开关设置在消防水泵出水管上。这个出水管一种认为是单台水泵的出水管,另一种认为是水泵系统的出水管。设置压力开关的目的是为了启动水泵,它的作用是当出水管的压力降到设定的压力值以下时启动水泵。无论压力开关设置在单台水泵的出水管上,还是设置在水泵系统的出水管上,它们都能起到启动水泵的作用。因此,设置在这两个地方的任何一处,应该说都是可行的,但是从经济角度讲,建议还是设在水泵系统的出水管上为好。

　　 (2)压力开关压力值的确定。关于这一问题,“消水规”没有明确。消火栓临时高压系统中有稳压装置和无稳压装置两种情况。对于无稳压装置的消火栓系统,可以采用水箱最低水位作为压力开关启动水泵的压力值。其理由:一是,水箱最低水压满足最不利点消火栓的静压要求;二是,再低,其水箱已经不能正常供水了;三是,水箱可以利用的高度不多。当然,尽管该压力值不能满足最不利点的动压要求,但它只是一个启动水泵的压力值。对于有稳压装置的消火栓系统,压力开关的压力值应按《<消防给水及消火栓系统技术规范>图示》(15S909)中消防水泵的启泵压力确定。

　　 3消火栓系统流量开关设置的探讨

　　 对于无稳压装置和稳压装置设于消防水泵房内的消火栓系统,流量开关设在水箱出水管上,是唯一的作法,也是可靠的。但对于稳压装置设于水箱处的消火栓系统而言,流量开关设置位置主要有2种方式:一种在稳压装置后的水箱出水管上,另一种在与稳压装置平行的水箱出水管上。流量开关设置在稳压装置后的水箱出水管上的方式是错误的。因为,稳压装置的运行目的是为了解决管网的正常泄漏,而流量开关运行目的是为了启动消防水泵,两者的作用是完全不一样的。如果流量开关设置在稳压装置后,稳压装置启动必然有水流通过,该水流必定经过流量开关,引起流量开关动作直接启动水泵,形成误动作。因此,此种方式是错误的。流量开关与稳压装置应平行安装,其功能互不干扰,互不影响,只有这样,才能保证消火栓系统不会发生误操作的情况。

　　 关于流量开关水流量该如何确定的问题,“消水规”也没有明确。流量开关设置的目的,是在一定流量通过它时,能够启动水泵。这个流量是多少呢?笔者认为这个流量应按一支水枪的出流量核定。因为,当有一支水枪的水流量流出时,意味着有人在使用消火栓,水泵应该启动,为其提供消防支撑。

　　 关于流量开关和压力开关还有一个先后动作的问题,也应引起注意。消防发生时,消防水枪动作,最先一定是高位水箱在供水,其供水量必定引起流量开关动作。当水压降到压力开关的设定值时,压力开关才能动作。因此,流量开关一定在压力开关前启动。流量开关和压力开关对消火栓系统水泵自动启动是一个控制系统。

　　 消防给水系统水泵启动控制的设计是一个既简单又复杂的问题,希望通过本文的探讨,引起大家共同关注,解决设计中的实际问题。