1、浅谈高层建筑消防给水系统的可靠性【摘 要】为了保证消防给水系统在经济性与安全性之间取得一个平衡点，并优化系统的可靠度，为此，本文在这里针对高层建筑消防给水系统的可靠性进行了简单分析与探讨。 【关键词】高层建筑；消防给水系统；可靠性 前言 在高层建筑体系中，消防给水系统的可靠性是一个不可忽视的关键性问题，既关系到整个建筑的功能和使用价值，而且关系着人们的人身安全。因此，对高层建筑消防给水系统可靠性的探讨有其必要性。 1 高层建筑消防给水系统可靠性研究思路 1.1 消防给水系统的构成 一般而言，消防给水系统的构成主要分为三大类，即室内消火栓给水系统、室外消火栓给水系统和自动喷水灭火给水系统。 首先
2、是室外消火栓给水系统，其主要包括室外消防供水管网以及室外消防水池两大部分，在灭火时，只需要将消防水池水加压或者对室外消火栓进行加压处理。 其次是室内消火栓给水系统，对于该系统而言，其构成内容较多，包括消防供水管网、消防水池、增压设施、稳压设施以及高位消防水箱。在需要灭火时，启用消防卷盘和室内消火栓进行灭火即可。 另外是自动喷水灭火给水系统，其主要由消防稳压设施、消防水箱、消防增压泵、消防水源、报警阀等组成，在灭火时，通过启动其中的报警阀，结合给水设施进行灭火。 1.2 提高消防给水系统可靠性的方法 消防给水系统可靠性的方法，需要根据建筑物的功能、用途、性质、高度、结构特征以及设备层，并结合建筑
3、的平面布局、避难层和防火分区划分等，科学选择，在具体实施时，可以从以下方面入手： （1）消防水箱 对于消防水箱的选择，需要确保其与生活给水系统保持协调一致性，包括中间消防水箱以及建筑顶高位水箱，由于这两种水箱通常设置在建筑的避难层或者是设备层位置，在设计时，最好避开对安静程度要求较高的房间，如卧室，会议室，或者是相邻房间包括上下层。在高层建筑内，可以利用减压阀和屋顶水箱进行联合应用，以此来代替中间水泵和消防水箱。 另外，为了满足消火栓所具有静水压要求，要科学设计屋顶水箱高度，高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力。当建筑高度不超过 100m 时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低
4、于0.07MPa；当建筑高度超过 100m 时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于 0.15MPa。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时，应设增压设施。从而确保供水的稳定性。此外，还要考虑到应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度，自动喷水灭火时的工作压力最高最远处静压应不小于 0.098MPa。一般情况下消火栓和喷淋系统可以共用一消防水箱。消防水箱设置时还应注意：消防用水与其它用水合用的水箱，应采取确保消防用水不作他用的技术措施；除串联消防给水系统外，发生火灾时由消防水泵供给的消防用水不应进入高位消防水箱。 （2）消防水池和泵房 根据建筑物的平面布置情况，科学设置消防水池和泵房，
5、结合室外管网的水压要求，确保消防水池和泵房设置的科学性。 首先关于消防水池的设置。当市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量的高层建筑应设消防水池，水池设置应满足以下要求：当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求；当室外给水管网不能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。消防水池的补水时间不宜超过 48h，消防水池的总容量超过 500m3 时，应分成两个能独立使用的消防水池。消防用水与其它用水共用的水池，应采取确保消防用水量不作他用的技术措施，寒冷地区的消防水
6、池应采取防冻措施。 其次关于消防泵房的设置要求： 独立设置的消防水泵房，其耐火等级不应低于二级。在高层建筑内设置消防水泵房时，应采用耐火极限不低于 2.00h 的隔墙和 1.50h 的楼板与其它部位隔开，并应设甲级防火门。当消防水泵房设在首层时，其出口宜直通室外。当设在地下室或其它楼层时，其出口应直通安全出口。消防给水系统应设置备用消防水泵，其工作能力不应小于其中最大一台消防工作泵。一组消防水泵，吸水管不应少于两条，当其中一条损坏或检修时，其余吸水管应仍能通过全部水量。消防水泵房应设不少于两条的供水管与环状管网连接。消防水泵应采用自灌式吸水，其吸水管应设阀门。供水管上应装设试验和检查用压力表和
7、 65mm 的放水阀门。当市政给水环形干管允许直接吸水时，消防水泵应直接从室外给水管网吸水。直接吸水时，水泵扬程计算应考虑室外给水管网的最低水压，并以室外给水管网的最高水压校核水泵的工作情况。 （3）供水分区 在确定消防水箱与消防水池、泵房后，就需要对消防系统进一步的分区处理。分区处理主要探讨自动喷水灭火和室内消火栓两部分。 首先关于自动喷水灭火系统，通常而言，自动喷水系统宜采用竖向分区的形式，既可以保证供水的稳定性，又能保证供水的均匀度。同时，最好再将每个竖向再进行进一步的划分，将其分为若干个小区域，安装独立的报警阀，控制好最低喷头与最高喷头的垂直高度差，每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头
8、，其高程差不宜大于 50m。配水管道的布置，应使配水管入口的压力均衡，轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于 0.40MPa。同时报警阀后配水管道的工作压力不应大于1.20MPa，并不应设置其他用水设施。近年来，在设计中采用减压阀作为减压措施的已经较为普遍，减压阀设置应符合下列规定：应设在报警阀组入口前；入口前应设过滤器；当连接两个及以上报警阀组时，应设置备用减压阀；垂直安装的减压阀，水流方向宜向下。因此，可以通过以上消防给水方式和措施，结合城市供水管网的，确保建筑室内喷淋给水管网的安全性与可靠性。 其次关于室内消火栓给水系统，消火栓给水的竖向分区：消火栓栓口的静水压力不应大于
9、1.00MPa，当大于 1.00MPa 时，应采取分区给水系统。分区供水方式主要包括：并联分区供水方式、串联分区供水方式、减压阀分区供水方式。并联分区供水方式：各个分区互不干扰，自成体系，对系统更加安全可靠，但造价高，维护管理较困难；串联分区供水方式：各区水泵压力相近或相同，不需高压泵，高压管；但水泵分散，管理困难，同样造价高；减压阀供水方式：系统简单，造价低，管理方便，笔者建议尽量采用此种供水方式。此种方式可以保证经济，安全的要求，维护管理方便，但对减压阀的要求较高，应采用可调式减压阀，设定阀后压力并保持恒定。 2 消防给水系统可靠性的方法措施分析 在对高层建筑消防给水可靠性的方法措施分析时，我们要对高层建筑消防给水系统的各个部分如消防管网、消防水箱、泵房、消防水池等进行可靠的整合，使之形式一个合理有效整体，这时我们就要对系统进行选择，我们应首先保证系统的安全可靠性，然后尽量选用经济合理的供水形式。消防系统按服务范围分为：独立的消防给水系统和区域集中的消防给水系统。笔者建议同一时间内只考虑一次火灾的居住区、建筑组团可采用区域消防给水系统：邻近高层建筑共用消防水池，水箱及供水加压设备。区域集中的消防给水系统消防水池、高位消防水箱的容量应按消防用水量最大的一幢高层建筑计算，消防水箱应设置在区域内最高一幢建筑的顶部，消防水泵的供水能力应满足消防设施用水量最大一幢建筑的消防用水量和最。
