超高层消火栓给水系统的分区给水方式分析与研究

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1、超高层消火栓给水系统的分区给水方式分析与研究　　摘要：本文首先就超高层消火栓给水系统的分区给水方式进行了分类，然后对各分类的特点进行了概述，最后对超高层中的超压问题进行了详细探讨。超高层建筑消防给水方式的选择是消防设计中决定成败的重要因素。本文在此提出了一些个人的观点和看法，望同行业工作人员参考。　　关键词：超高层建筑；消防给水分区方式；超压；选择；　　近年来，随着经济的发展，建筑业中各种超高层建筑不断涌现，由于超高层建筑其建筑高度大，功能复杂，在消防给水系统的设计过程中往往存在诸多问题，超高层建筑消防给水系统的的组成

2、与给水方式是超高层建筑消防系统设计中一个非常重要的环节，决定着系统设计的成败。　　超高层建筑体型巨大、容纳人员众多、功能复杂、投资十分庞大，由于它特殊的地位，常成为城市繁荣和发展的象征。但随之而来的超高层建筑的种种消防安全难题，也成为全世界面临的共同难题，火灾隐患越来越多，高层建筑消防给水分区由使用压力、消防给水设备的供水能力、管材的承压力等因素决定，《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95，99版7.4.6.5规定：“消火栓栓口的静水压不应大于0.80MPa，当大于0.80MPa时，应采取分区给水系统”。建筑

3、高度超过100m的超高层建筑也遵循上述原则进行分区。如何把握超高层建筑的实际情况，合理地选择采用消防系统，确定分区范围，既满足扑救火灾的要求，又节约工程造价，是消防给水设计的重要课题之一。　　超高层建筑消防给水分区受建筑物高度、工程造价、建筑物实际使用情况、建筑物平面布置、选用的设备、设备集中设置还是分散设置、可能产生的噪声、二次污染、设备运行和维护管理等诸多因素影响。其消防给水分区的形式可分为：　　1、消防给水泵并联分区方式。其主要特点是各分区设置独立的消防水泵和消防水箱，各水箱需分别贮存不小于18m3的消防水量，由

4、于各分区均需设置加压泵，根据规范要求尚需配置备用水泵，加上自动喷淋系统加压泵、生活给水泵等，水泵台数较多，所需泵房面积较大。泵房一般又和贮水池一起布置在地下室内，地下室同时还要布置变配电机房、空调机房、停车场地，面积分配紧张，泵房往往难以得到充足的面积，且建筑物内的中间水箱占主体建筑的宝贵面积，故这种方式既给建筑设计造成困难，又给房地产开发增加负担，也加大了设备维修和管理的工作量，高区水泵工作压力高，用电负荷较大，投资也较大。《高规》规定在小于250m的高层民用建筑，同一时间内火灾次数按一次计算，贮水池容积是按火灾延续

5、时间为3h计，同一时间内火灾次数为一次，管网也是按一次着火次数计，但并联分区方式各区的消防泵和消防贮水箱都需分别满足高、低区着火的需要，因此，消防系统各环节存在不配套问题，且存在着较大浪费，消防设备不能发挥其最大功能，但优点是：供水可靠性高、维护技术水平低，设计计算简易，控制系统较简单。　　2、水泵、水箱，减压间减压分区方式。由于受水泵扬程及减压阀关于减压量的影响，一般一级加压可供至140m左右的超高层，并竖向分区减压，一般分三个区，最上一个区不减压，下面两个分区要减压，可以串联减压也可各自减压，这种方式减少了中间水箱

6、，增加了建筑面积，水泵数量也减少，用电负荷小，占地面积小，系统简洁、造价低，控制系统也简单，但维护技术水平高，设计计算繁琐，在低于150m的超高层中使用比较经济合理。　　3、消防水泵、水箱串联分区方式。第一级水泵将地下室水池里的水提升至第一级中间水箱，第二级水泵从第一级中间水箱中吸水提至第二级水箱，第三级水泵从第二级中间水箱中吸水送至第三级水箱，这样可以一直提升，理论上讲不受建筑物高度影响，这里的中间水箱为转输水箱，水箱容积不仅要满足转输水量，同时要贮存规范要求的消防贮水量，故要求的容积大，各区都要各自设泵房，占地面积

7、大，造价高，系统复杂，控制系统也复杂，设计计算繁琐，安全性没有并联的高，优点是：维护技术要求水平低，用电负荷较小，且能达到并联水泵所达不到的高度。　　4、消防水泵之间串联分区方式。此方式与前一种方式基本相同，优缺点也与其差不多，所不同的是水泵不是从水箱中吸水，而直接由下一级水泵的供水管上吸水。各分区水箱仅设18m3储水量，不贮存转翰水量，水箱容积的减小对建筑商来说节省是相当可观的。但这方式与前一种方式不同点在于此方式水泵相互申联，由于水泵出水扬程的不稳定，且超压一级一级的叠加，超压现象更为严重，要注意泄压间题。某塔采用

8、这种四级消防水泵串联接力供水方式，总高达468m。唯一不同的是由于建筑面积紧张，直筒体上下管线尽可能减少，因此采用消火栓系统和自动喷淋系统合用的消防泵，各级消防均设消防主泵与消防稳压泵，各级水箱均设置不小于18m3的消防贮水量，在这么高的建筑物内采用此合并系统，这在国内外是不多见的，且经过实践证明，这套系统是安全可靠、经济合理的。