消防水泵常見問題的探討

一、多層建筑是否有必要設(shè)置專門的消防水泵

《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)的目的僅是用來撲救初期火災(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)�用水泵接合器在室外噴水滅火，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，但我國現(xiàn)行規(guī)范對(duì)消防水泵的性能和測(cè)試要求沒有做出較詳細(xì)的特別規(guī)定，致使消防水泵在選用時(shí)無據(jù)可查，出現(xiàn)了多種問題。美國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)部門參照美國標(biāo)準(zhǔn)對(duì)我國的消防泵設(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。

《火災(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)過負(fù)荷報(bào)警電器”。

照此規(guī)定，消防水泵不應(yīng)裝設(shè)過載保護(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�泵過載可能造成的線路、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載保護(hù)切斷電器，如《建筑電氣安裝工程圖集》JD13-318頁“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)問題。一般來講應(yīng)以消防控制室遠(yuǎn)距離操作為主。但由于現(xiàn)今有關(guān)部門對(duì)遠(yuǎn)距離操作沒有一個(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)越過轉(zhuǎn)換開關(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)》都沒有明確說明實(shí)現(xiàn)辦法，施工實(shí)際中往往避開這一點(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。

三爪聯(lián)軸器，水泵聯(lián)軸器　聯(lián)軸器屬于機(jī)械通用零部件范疇，用來聯(lián)接不同機(jī)構(gòu)中的兩根軸（主動(dòng)軸和從動(dòng)軸）使之共同旋轉(zhuǎn)以傳遞扭矩的機(jī)械零件。在高速重載的動(dòng)力傳動(dòng)中，有些聯(lián)軸器還有緩沖、減振和提高軸系動(dòng)態(tài)性能的作用。聯(lián)軸器由兩半部分組成，分別與主動(dòng)軸和從動(dòng)軸聯(lián)接。一般動(dòng)力機(jī)大都借助于聯(lián)軸器與工作機(jī)相聯(lián)接，是機(jī)械產(chǎn)品軸系傳動(dòng)最常用的聯(lián)接部件。20世紀(jì)后期國內(nèi)外聯(lián)軸器產(chǎn)品發(fā)展很快，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)如何從品種甚多、性能各異的各種聯(lián)軸器中選用能滿足機(jī)器要求的連軸器，對(duì)多數(shù)設(shè)計(jì)人員來講，始終是一個(gè)困擾的問題。常用聯(lián)軸器有膜片聯(lián)軸器 ，齒式聯(lián)軸器，梅花聯(lián)軸器，滑塊聯(lián)軸器，鼓形齒式聯(lián)軸器，萬向聯(lián)軸器，安全聯(lián)軸器，彈性聯(lián)軸器及蛇形彈簧聯(lián)軸器。
　　 具有一定的補(bǔ)償被聯(lián)兩軸軸線相對(duì)偏移的能力，最大量隨型號(hào)不同而異。
　　 無彈性元件的撓性聯(lián)軸器：承載能力大，但也不具有緩沖減震性能，在高速或轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定或經(jīng)常正、反轉(zhuǎn)時(shí)，有沖擊噪聲。適用于低速、重載、轉(zhuǎn)速平穩(wěn)的場(chǎng)合。
　　 非金屬彈性元件的撓性聯(lián)軸器 在轉(zhuǎn)速不平穩(wěn)時(shí)有很好的緩沖減震性能；但由于非金屬（橡膠、尼龍等）彈性元件強(qiáng)度低、壽命短、承載能力小、不耐高溫和低溫，故適用于高速、輕載和常溫的場(chǎng)合 。
　　 金屬彈性元件的撓性聯(lián)軸器：除了具有較好的緩沖減震性能外，承載能力較大，適用于速度和載荷變化較大及高溫或低溫場(chǎng)合。