超高层建筑消防给水系统可靠性与探讨.pdfVIP

超高层建筑消防给水系统可靠性探讨 孙明利 潘硕郑克白(北京市建筑设计研究院有限公司) 摘要：本文介绍了目前国内超高层建筑常用的几种消防给水系统，对其可靠性进行了分析，并 就各自适应范围进行了论述：结合近些年超高层建筑消防给水系统的设计实践，总结设计细节。 关键词：超高层建筑消防给水系统可靠性重力式消防给水系统 1引言 超高层建筑具有空间复杂、可燃物集中、人员密集、火灾荷载大等特点；一旦发生火灾，建筑物 内人员疏散时间长、火灾蔓延速度快、消防救援困难、消防给水提升困难。作为超高层建筑消防设计 中重要组成部分，消防给水系统的安全可靠性尤为重要，关系着建筑内部消防给水设施在发生火灾时 能否达到设计预期的控火灭火效果。本文就如何合理的设计超高层建筑消防给水系统，如何更好的提 高系统的安全可靠性，如何有效的规避系统的风险进行了初步的探讨。水平所限，如有不妥，敬请批 评指正。 2超高层建筑消防给水系统主要形式 2．1消防给水系统主要形式 目前国内大多数超高层建筑室内消防给水系统常见的方式一般分为并联分区给水、串联分区给水 和重力式消防给水几种形式。国内部分超高层建筑消防给水系统方案选型列表如下： 表1 国内部分超高层建筑消防给水系统方案选型 2．2并联分区消防给水系统 并联分区消防给水系统如图l所示；各区设有独立的消防水泵和消防水箱等，系统简单清晰，供 水安全可靠性高，控制系统简单容易；不足的是水泵台数较多，所需泵房面积较大，初期投资大，设 备维修管理麻烦。这种方式只有上区底部管路及阀门工作压力等级要达到2．5MPa，其他部分均可控制 在1．6MPa这个压力等级范围；故比较适合用于供水高度在200m以下建筑。 另外一种并联分区系统一减压阀分区消防给水系统，如图2所示；此方式有前者的所有优点，同时 减少了中间水箱，减少了水泵数量，减少了占地面积，也减少了初期投资，而且系统更简洁。考虑控 制管路系统承压在1．6MPa以内，此方式推荐在供水高度在120m以下建筑中采用。 62 清火挂系娩 消火接幕统 自动喷水灭水系缱 洼：上下区分设★位木箱，下医毫位 注：上下区台用鼻位木箱j如高位 注：上下区合用蠢位衣稿。高位 水箱安装位t皇■稳足下区请防 水稿与■鹿层捆火捡矗差不超 水籍与下区报■一高差不超 奠压冉度要求．否嗣应设置毫压 过∞m。下区尊压臂可不投硪 过l∞m．下区尊压臂不设 增压位t 压腭 磺压一 高位消防水箱：2一增压稳压设施；3一室内消火栓：4一水泵接合器：5一低位消防水池；6一消防加压泵；7一减压阀； 8一报警阀组；9一水流指示器；lO一信号阀 图l 水泵并联分区消防给水系统示例(摘自《建筑设备专业技术措施》) 雨火犄曩缱 自动曩水最大景奠 l一高位消防水箱；2一增压稳压设施；3一室内消火栓；4一水泵接合器；5—低位消防水池；6一消防加压泵；7一减压阀； 8一报警阀组：9一水流指示器；10一信号阀 图2减压阀分区消防给水系统示例(摘自《建筑设备专业技术措施》) 2．3串联分区消防给水系统 串联分区消防给水系统又分水泵转输串联与水泵直接串联两种分区消防给水方式，水泵直接串联 方式如图3所示，水泵转输串联方式如图4所示。水泵转输串联分区消防给水系统是通过中间转输水 箱和转输泵一级一级把消防用水提升以满足消防用水要求；水泵直接串联形式与转输串联基本相同， 只是水泵不是从转输水箱吸水，而是直接从下一级水泵的供水管上吸水。串联分区理论上不受建筑高 度影响，可满足任何高度超高层建筑的消防给水要求：如表1列举的上海环球金融中心与沈阳世茂五 里河项目均采用此种形式。这种形式系统管网工作压力低；消防水泵功率较小，安全可靠。不足是， 各区都要自设泵房，占地面积大，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；水泵直接串联方式存在水泵出水扬程不稳定，一级一级叠加，超压现象严重。 ^鱼 3V_