崔景立 孔文 劉建鋒 張海宇
摘要:本文根據(jù)現(xiàn)行有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)消防水系統(tǒng)水壓強(qiáng)度試驗(yàn)壓力的規(guī)定,以及現(xiàn)行有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)消防產(chǎn)品強(qiáng)度及密封性水壓試壓壓力的規(guī)定進(jìn)行歸納,分析了工程試驗(yàn)壓力與產(chǎn)品試驗(yàn)壓力中的一些問題,并就有關(guān)問題提出了看法。
關(guān)鍵詞:公稱壓力; 工程試驗(yàn)壓力; 產(chǎn)品試驗(yàn)壓力
1 ? 國家(國際)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)“公稱壓力”的定義
有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范(標(biāo)準(zhǔn))、國標(biāo)圖集,以及設(shè)計(jì)手冊(cè)等常用到“公稱壓力”這個(gè)概念。那么,什么是“公稱壓力”呢?國家標(biāo)準(zhǔn)《管道原件PN(公稱壓力)的定義和選用》GB/T1048-2005(ISO/CD 7268:1996,MOD)對(duì)公稱壓力(PN)的定義為:“與管道系統(tǒng)元件的力學(xué)性能和尺寸特性相關(guān)、用于參考的字母和數(shù)字組合的標(biāo)識(shí)。它由字母PN和后跟無因次的數(shù)字組成?!痹摱x下面4條附注,分別是:(1)字母PN后跟的數(shù)字不代表測(cè)量值,不應(yīng)用于計(jì)算目的,除非在有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中另有規(guī)定;(2)除與相關(guān)的管道元件標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)聯(lián)外,術(shù)語PN不具有意義;(3)管道元件允許壓力取決于元件的PN數(shù)值、材料和設(shè)計(jì)以及允許工作溫度等,允許壓力在相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的壓力-溫度等級(jí)表中給出;(4)具有同樣PN和DN數(shù)值的所有管道元件同與其相配的法蘭應(yīng)具有相同的配合尺寸。PN數(shù)值系列為PN2.5、PN6、PN10、PN16、PN25、PN40、PN63和PN100(DIN系列)。
2 ? 消防水系統(tǒng)試驗(yàn)壓力(水壓強(qiáng)度試驗(yàn))的演變
《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB50974-
2014(以下簡(jiǎn)稱《水消規(guī)》)出臺(tái)之前,室內(nèi)生活給水和消防給水的施工和驗(yàn)收均按照《建筑給水排水及采暖系統(tǒng)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50242-2002的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。GB50242-2002第4.1.1條規(guī)定:“本章適用于工作壓力不大于1.0MPa的室內(nèi)給水和消火栓系統(tǒng)管道安裝工程的質(zhì)量檢驗(yàn)與驗(yàn)收。”另外,GB50242-2002第4.2.1條的規(guī)定:“室內(nèi)給水管道的水壓試驗(yàn)必須符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)設(shè)計(jì)未注明時(shí),各種材質(zhì)的給水管道系統(tǒng)試驗(yàn)壓力均為工作壓力的1.5倍,但不應(yīng)小于0.6MPa?!比欢?,盡管工作壓力大于1.0MPa的室內(nèi)生活給水系統(tǒng)和室內(nèi)消火栓系統(tǒng)比比皆是,其試壓壓力一直缺乏明確的規(guī)定。直到2014年10月1日《水消規(guī)》頒布實(shí)施,對(duì)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)試驗(yàn)壓力做出了相對(duì)全面的規(guī)定。相比之下,室內(nèi)生活給水系統(tǒng)工作壓力超過1.0MPa時(shí),試驗(yàn)壓力如何確定,相關(guān)施工驗(yàn)收(技術(shù))規(guī)范有待進(jìn)一步明確。
與以往不同的是,《水消規(guī)》針對(duì)不同管材、不同工作壓力,規(guī)定了不同的水壓強(qiáng)度試驗(yàn)壓力。消火栓系統(tǒng)管道的試驗(yàn)壓力見表1:
如表1所示,以鋼管為例,當(dāng)系統(tǒng)工作壓力位于分界點(diǎn)附近時(shí),假設(shè)一個(gè)系統(tǒng)的工作壓力為0.98MPa,另一個(gè)系統(tǒng)的工作壓力為1.02MPa,那么,二者的試驗(yàn)壓力分別為1.47MPa和1.42MPa。換言之,采用鋼管的室內(nèi)消火栓系統(tǒng),當(dāng)系統(tǒng)工作壓力位于1.0MPa左右時(shí),有可能出現(xiàn)“系統(tǒng)工作壓力相對(duì)較低的,試驗(yàn)壓力相對(duì)較高;系統(tǒng)工作壓力相對(duì)較高的,試驗(yàn)壓力相對(duì)較低”的情況。針對(duì)這個(gè)問題,如果把“P+0.4”調(diào)整為“P+0.5”,則可消除這個(gè)缺陷。
另外,《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50261-2017第6.2.1條,延續(xù)了GB50261-2005版的規(guī)定:“當(dāng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作壓力等于或小于1.0MPa時(shí),水壓強(qiáng)度試驗(yàn)壓力應(yīng)為設(shè)計(jì)工作壓力的1.5倍,并不應(yīng)低于1.4MPa;當(dāng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作壓力大于1.0MPa時(shí),水壓強(qiáng)度試驗(yàn)壓力應(yīng)為該工作壓力加0.4MPa?!边@個(gè)規(guī)定與《水消規(guī)》的規(guī)定類似,當(dāng)系統(tǒng)工作壓力位于1.0MPa左右時(shí),同樣可能出現(xiàn)“系統(tǒng)工作壓力相對(duì)較低的,試驗(yàn)壓力相對(duì)較高;系統(tǒng)工作壓力相對(duì)較高的,試驗(yàn)壓力相對(duì)較低”的情況。
3 ? 消防系統(tǒng)水壓強(qiáng)度試驗(yàn)壓力與消防產(chǎn)品水壓試驗(yàn)壓力的區(qū)別
消防系統(tǒng)水壓強(qiáng)度試驗(yàn)壓力不同于消防產(chǎn)品水壓試驗(yàn)壓力,通常會(huì)低于消防產(chǎn)品的水壓試驗(yàn)壓力。一般而言,消防產(chǎn)品在工業(yè)化制造過程中,質(zhì)量相對(duì)比較容易控制。但是,對(duì)消防水系統(tǒng)而言,管道與管道、管道與設(shè)備、管道與附件、設(shè)備與附件之間接口眾多,管道及設(shè)備等的支吊架眾多,再加上施工現(xiàn)場(chǎng)的施工環(huán)境、安裝工人的技能水平等的影響,消防水系統(tǒng)的試驗(yàn)壓力勢(shì)必會(huì)低于消防產(chǎn)品的工廠水壓試驗(yàn)壓力。
4 ? 結(jié)語
(1)當(dāng)室內(nèi)消防水系統(tǒng)工作壓力處于臨界壓力(1.0MPa)時(shí),可能出現(xiàn)“系統(tǒng)工作壓力相對(duì)較低的,試驗(yàn)壓力相對(duì)較高;系統(tǒng)工作壓力相對(duì)較高的,試驗(yàn)壓力相對(duì)較低”的情況。建議相關(guān)規(guī)范日后修訂時(shí)予以完善。
(2)消防水系統(tǒng)的水壓強(qiáng)度試驗(yàn)壓力不同于消防產(chǎn)品的水壓試驗(yàn)壓力,二者不應(yīng)混淆。
作者簡(jiǎn)介:
崔景立,男,機(jī)械工業(yè)第六設(shè)計(jì)研究院有限公司,教授級(jí)高級(jí)工程師?,F(xiàn)任中國土木工程學(xué)會(huì)工程防火技術(shù)分會(huì)理事、中國勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)水系統(tǒng)工程與技術(shù)分會(huì)理事等。
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