民用高層消防給水系統及穩增壓系統的探討

張兆勝

摘? ? 要：當前，城市土地資源稀缺。民用高層建筑已成為城市發展主流趨勢。但是，民用高層建筑的滅火問題也隨之出現。因此，民用高層建筑消防系統的設計起著十分重要的作用。本文對消防給水系統以及穩壓增壓系統進行了比較與分析，解決了民用高層消防系統中存在的相關問題，計算了系統水力。因此，本研究給民用高層消防系統提供了參考，實現了優化民用高層建筑消防系統設計的目的。

關鍵詞：民用高層建筑;消防系統;給水系統;穩壓系統

1? ?引言

目前，在民用高層建筑中，對于消防給水系統及穩壓增壓系統的設計存在缺陷。而且相關設計人員沒有充分認識到民用高層建筑的防火問題，導致有些硬性規范也同時被忽略。本文重點介紹了民用高層消防系統的組成方式及運行原理，比較了相關控制方式，進而完成相關的計算。本文可以為實際設計與施工提供了理論參考依據，從而增加了民用高層消防給水系統運行的可靠作用。

2? ?討論

2.1? 民用高層消防給水系統的劃分

民用高層建筑消防給水系統是指消防使用水的供水系統，可以為滅火系統供應可靠的水源。 其給水系統的形式可按不同情況進行劃分，具體如表1所示。

2.2? ?豎向分區

2.2.1? 分區原則數據

根據規范要求，民用高層的消防給水系統的水壓不能大于2.5MPa，消火栓口的靜水壓力不能高于0.8MPa，報警閥工作壓力需要小于等于1.1MPa的。由于高層建筑高度較高，因此導致管道系統壓力相差比較大，為加強供水保障以及現場人員操作，民用高層建筑如果高度大于45m，需要進行豎向分區。民用高層建筑豎向分區高度一般控制在40mm～50m高[1]。

2.2.2? 分區方式

一般常見的分區方式有兩種，各自具有自己的優缺點。如表2所示。

2.3? 消火栓的給水系統的組成

消火栓的給水系統主要包括了滅火水槍、傳送水帶、增壓泵、水泵接合器、高位水箱、消防水池、消防豎管和消火栓等八大部分[2]。

其中消火栓及其設備有著比較嚴格和明確的規范要求，在火災發生時，為了讓救災人員迅速開啟消防泵供水滅火，需要設置快速開關和報警開關。建筑物應設置消防水池和水泵接合器從而補充消防用水并提高消防的給水管網中水的壓力。高位的消防水箱的作用是在火災初期進行應急供水，保證水量及水壓。

2.4? 消防給水系統水力計算

2.4.1? 栓口的壓力計算公式為：

2.4.2? 消防水池與消防水箱的容積計算

（1）消防水池的容積的計算可以表示為：

（2）消防水箱的容積的計算可以表示為：

2.4.3? 水槍噴嘴處所需水壓可以用公式4來表達，具體如下

3? 民用高層的消防穩增壓系統

3.1? 設置的目的

傳統上來說，民用高層建筑消防給水系統基本都是臨時性高壓型消防給水系統。這種系統需要消防水箱。但是消防水箱會影響到建筑的美觀性和、結構穩定性，成本也很高。所以，為了滿足最不利點處消防要求，在民用高層建筑設置增壓設施是最有效的一種途徑。

3.2? ?民用高層消防系統的增穩壓方式

若民用高層建筑屋頂上的高位水箱的壓力不夠大，就需裝設增壓與穩壓設施。常見的方法有以下幾種：（1）消防泵和穩壓泵進行變頻調速;（2）穩壓泵和氣壓罐聯合使用;（3）水箱和穩壓增壓泵聯合使用（4）上置氣壓罐和穩增壓泵聯合使用。

3.3? 優化設計

（1）民用高層建筑的屋頂消防水箱的出水管的合理設置。穩壓罐和增壓穩壓泵的主要作用是使消火栓或噴頭的水壓設計達標。其中，只要保證了建筑上部幾層噴頭和消火栓的水壓與流量即可保證處于最高或最遠處的最不利點設計要求。（2）民用高層建筑的樓頂應設置穩增壓裝置。如果將氣壓罐裝設置在最不利點附近就可以保證容積和壓力的減少，這樣使用壽命也可以大大增加。從穩定性和成本角度考慮，在民用高層建筑的頂部安裝穩壓增壓設備也是最合理的途徑。

4? 結論

本文詳細探討了民用高層建筑的消防給水系統和穩壓增壓系統，計算了消防給水系統以及穩壓增壓系統的一些技術參數。通過比較分析，進行了水力計算。研究了民用高層建筑中穩壓增壓的方法和設置原則，進而進行優化設計。綜上所述，民用高層消防系統是保護居民生命和財產安全核心系統。因此，研究民用高層建筑的消防系統是一項重大課題。

參考文獻：

[1] 戴美琪，劉學.高層建筑消防給水系統增壓方式優化設計[J].中南林業科技大學學報，2008（2）：159～162

[2] 王華.高層建筑消防增壓穩壓設備設計探討[J].河南建材，2007（4）：61～63