高层建筑消防给水系统探讨

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发布时间：2021-08-23

资料介绍

最新的交流变频调速技术和自动化技术，对管网压

力实行检测，控制水泵转速、扬程等，保证了管网压

力的恒定。其特点是生活、消防供水共用一组水泵，

并共用备用水泵，减少了设备的占地面积，避免了因

水泵久置用而锈蚀所引起的不安全因素，增强了消

防供水的安全可靠性，该供水方式同消防专用水泵

一高位水箱供水方式基本相同。

2 高层建筑消防给水系统超压和泄压问题

分析

1) 给水超压的问题。超压是指系统内的水

压超过其工作压力的限值，造成管道、附件、器材和

设备的损坏，或造成给水的不均匀，不利于系统的灭

火，影响系统正常运行的现象。超压问题在高层建

筑消防给水中客观存在，所以应当引起注意和重视，

并采取防治对策。分析超压的原因主要有以下几种

情况：①系统小流量出水。在火灾的初期，自动喷

水灭火系统往往只有几个喷头动作，或者自动喷水

灭火系统在进行末端试水时，自动喷水灭火系统所

需要的流量都很小，而自动喷水灭火系统的加压泵

是按设计秒流量来选择的，两者相差好几倍。此时

加压泵在小流量下工作，会造成加压泵扬程大幅度

升高，使自动喷水灭火系统的管网超压。②竖向分

区不合理。在建筑物高度较高时，给水的竖向分区

未按1．2 MPa上作压力的要求分区。③ 水锤超压。

消防泵因故障或停电而突然停转所造成的水锤现

象。④水泵结合器的超压。当消防给水竖向分区的

上区和下区共用水泵结合器，防止串压的止回阀不

严密时，下区会出现超压；另一方面，当消防车的消

防泵向室内消防给水管网供水时，有时会造成管网

的超压，特别是消防车的消防泵与系统的消防泵串

联运行时，这种可能性较大。⑤ 未设排气装置。自

动喷水灭火系统的给水管网中未设排气阀或排气阀

的位置设置不当，管网内的空气处于被压缩的状态，

可能发生压力波动造成超压。

2) 给水的减压和泄压方式。由于在自动喷

水灭火系统中，普遍存在着超压的问题，因此必须采

用减压和泄压方式解决系统的超压问题。通过给水

的减压和泄压，能保证给水的均匀性，有利于作用面

积内给水的可靠，确保系统设计流量能正确使用；同

时，还有利于系统的设备和材料的安全，因此给水的

减压和泄压对系统的给水有着重要的意义。通过对

超压问题的分析，自动喷水灭火系统的给水减压可

通过3方面来解决：① 采取有效的技术措施来防止

超压的产生。首先，合理布置白动喷水灭火系统的

给水管网，尽量将喷头均匀布置在配水管的两侧，可

均衡各个配水管的水压。同时合理选择下放给水系

统的分区，并适当减少给水分区的压力值。例如，当

建筑高度低于或等于120 111时，消防给水竖向分区

可以采用减压阀、分区水泉、多出口泉等并联消防泉

给水系统；建筑物高度达于120 In时，消防给水竖向

分区可以采用多台消防泵直接串联或设中间水箱转

输的串联消防泵给水系统。其次，在消防泵的选择

上，可以采用流量一扬程曲线平缓的消防泵。有条

件的建筑采用切线消防泵、水冷直联消防泵或者变

频调速消防泵。②提高整个消防给水系统的承压能

力。使之在一般情况下出现的超压，在提高承压能

力后在允许工作压力范围之内。③ 采取相应的泄压

和稳压措施，使超压值对给水管网不致造成损坏，如

泄压阀、安全阀、稳压阀、气罐阀等。

3 消防给水系统可靠性研究

高层建筑消防给水系统的可靠性，是指高层建

筑消防给水系统在规定的条件下，在规定的时间内，

能够完成规定的功能的能力。它的可靠性对保证高

层建筑消防的作用有举足轻重的影响。

消防给水系统的可靠性通常用可靠度来表示。

它是消防给水系统在规定的条件下和规定的时间

内，完成规定功能的概率，是一种表示随机事件发生

可能性大小的一个量。

1) 消防给水系统的可靠性框图。为了研究系

统的可靠度，首先需要弄清系统的功能、失效模式，

准确地绘出可靠性框图。通过建立消防给水系统模

型，研究系统可靠度与单元(组件)可靠度之间的函

数关系。单元的可靠度可以通过大量的试验确定，

由此可确定出若干单元相互组合成的复元体系统的

可靠度。

系统可以分为非储备系统、储备系统和复杂系

统储

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