案例思维——消防给水系统工作压力的计算

天使的吻

1.首先我们要了解系统工作压力的概念。系统工作压力即系统在供水时，所可能产生的最大运行压力。
2.然后我们要了解什么时候会用到系统工作压力？题目中会以怎样的形式进行进行考查？
①系统是否需要分区供水？系统是否可以采用减压阀进行分区？
当系统工作压力大于2.4MPa时，应分区供水，并且这时应采用消防水泵串联或减压水箱的分区供水形式，并不能再采用减压阀进行分区供水。
②系统管道材质的选择是否正确？可以通过下表了解系统工作压力和管道材质的一一对应关系。


③系统水压试验压力为多少？可以通过下表了解系统工作压力和试验压力的一一对应关系。


3.了解了这些，我们就要回归最初，系统工作压力到底怎么计算？这就要看我们针对的是什么系统。
①高位消防水池、水塔供水的高压消防给水系统的系统工作压力，应为高位消防水池、水塔最大静压（即下图（1）的Hmax，注意高度和压力的换算，压力=高度/100）。



②采用高位消防水箱稳压的临时高压消防给水系统的系统工作压力，应为消防水泵零流量时的压力（H0）与水泵吸水口最大静水压力（H1）之和。（即下图（2）（3），系统工作压力Hmax=H0+H1，注意两种情况的区别，也就是管网最低点的位置即为H1的高度。）



③采用稳压泵稳压的临时高压消防给水系统的系统工作压力，应取消防水泵零流量时的压力（H0）、消防水泵吸水口最大静压（H1）二者之和与稳压泵维持系统压力（P2）时两者其中的较大值。（注意：此处分稳压泵设置在屋顶或水泵房两种情况。只有稳压泵设置在水泵房时才需要两者比较，设置在屋面上时并不需要比较，见下面a、b具体分析。）
a.稳压泵设置在屋顶：系统工作压力Hmax=H0+H1，即下图（4），这种情况也是我们平时用到最多的情况，案例中经常出现，本文章最后会出例题讲解。



b.稳压泵设置在水泵房：系统系统工作压力Hmax为H0+H1与P2的较大值。（了解即可）



以上几种情况，即为各系统中系统工作压力的不同计算方式，下面我们试做练习题演练一下。
某办公楼，地上13层，地下2层，每层层高4m，室内首层设计地面标高为±0.00m，设置由稳压泵稳压的临时高压消防给水系统。屋顶设置稳压泵和高位消防水箱，地下二层设置消防水泵房，消防水池最高水位为-6.10m，最低有效水位为-7.30m，消防水泵吸水管标高为-7.50m，消火栓系统水泵扬程为100m，额定流量为40L/s，电机功率为75KW。该消火栓系统拟采用架空管道，试确定该系统管道的材质。
解析：由于该建筑稳压泵设置在屋面，则系统工作压力为消防水泵零流量时的压力（H0）、消防水泵吸水口最大静压（H1）二者之和。
（1）先确定H1。H1为消防水池最高水位（-6.10m）至消防水泵吸水管（-7.50）的高度差，即为1.4m。
（2）再确定H0。H0为1.2~1.4倍的水泵扬程，即为100x1.2=120~100x1.4=140m之间。
（3）最后确定系统最大工作压力Hmax=H0+H1=（120~140）+1.4=121.4m~141.4m，即系统工作压力为1.214MPa~1.414MPa。
结论：根据上文中系统工作压力与管道材质的对应关系，该系统管道可采用热浸镀锌加厚钢管或热浸镀锌无缝钢管。

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