建筑消防给水系统消防水池及气压罐
消防给水设备有哪些？
消防设备有地埋抗浮式消防给水泵站、消防增压稳压给水设备、箱泵一体化消防给水设备、地面模块化消防给水泵站等。
一、地面模块化消防给水泵站主要由不锈钢消防水箱/热镀锌钢板水箱/SMC水箱、消防增压泵、稳压泵、气压罐、控制柜、传感器、仪表、管道附件等组成，是取代混凝土消防水池的理想产品，可节约投资30%以上。
广泛适用于多层建筑、高层建筑和厂矿企业等有消防增压设计要求的消火栓系统及喷淋系统等各类消防给水系统。
二、地埋抗浮式消防给水泵站是新型消防专用固定灭火装置。
广泛地适用于工矿、企事业单位、住宅、宾馆、饭店等建筑，做为生活饮用水、消防用水及对水质要求较高的食品、医药、卫生等储水设施。
三、消防增压稳压给水设备是由增压稳压泵、气压罐、控制箱、仪表、管道附件等组成，广泛适用于多层和高层建筑工程有增压稳压设施要求的消火栓给水
系统及喷淋灭火系统等各类消防给水系统。
四、箱泵一体化消防给水设备是一种增压稳压给水设备，用压力调节罐作为水泵，而且是消防专用潜水泵，具有密封性好、防冻裂、耐腐蚀、水压稳定、不需排气、高效节能等优点。
主要是由不锈钢消防水箱、消防稳压泵、气压罐、控制系统、仪表、导流装置及管道附件等组成。
郑州碧之泉供水设备有限公司主要有生产组合式不锈钢水箱、SMC装配式玻璃钢水箱、装配式热镀锌钢板水箱、不锈钢波纹水箱、不锈钢保温水箱、圆柱形不锈钢水箱、不锈钢水箱模压板等，是集科研、生产、销售为一体的公司，目前在北京、天津、石家庄、长沙、西安、合肥、太原等地区设立办事处，逐步形成遍及全国各地的销售网络，欢迎各地客户洽谈合作。
供水系统的分类
供水系统的分类供水系统根据用途主要有生活供水、消防供水及生产供水三种类型。
一、生活供水主要是满足生活饮用水和各类卫生设备冲洗用水，供给人们饮用、盥洗、洗涤、沐浴、烹饪等。
其水质必须符合国家规定的饮用水质标准。
系统由市政管网、水表、水池、水箱、供水泵、室内生活供水管系、阀门、减压阀、气压罐、仪表等组成。
二、消防供水在小型或不重要建筑可与生活供水系统合并，但在公共建筑、高层建筑、重要建筑必须与生活供水系统分开设置。
消防供水系统主要是满足建筑物消防灭火用水。
消防用水对水质要求不高，但必须按照建筑防火规范保证供给足够的水量和水压。
系统由市政消防水管网、水泵结合器、消防水池、消防泵（喷淋泵）、稳压泵、气压罐、消防箱、室内消防供水管系、阀门、消火栓、水流指示器、压力开关、湿式报警器、喷淋头、仪表等组成。
三、生产供水主要满足建筑物生产过程用水。
供给生产设备冷却、原料和产品的洗涤、以及各类产品制造过程中所需的生产用水。
生产用水应根据工艺要求，提供所需要的水质、水量和水压。
系统由市政管网、水表、水池、水箱、供水泵、室内生活供水管系、阀门、水处理设备、仪表等组成。
四、生活热水生活热水包括：盥洗用热水、饮用开水、厨房热水、蒸食品用蒸汽等；其总体结构通常由热力网循环系统和用户管网循环系统等组成；其生活用（淋浴、盥洗）热水用户管网系统结构方式分为：开放式—通常为单管系统，用户使用的热水（蒸汽）部分或全部由热网直接供给；闭合式—通常为双管循环系统，热力网络仅通过热媒供给用户站热量，用户站使用热媒交换成60O C~65O C的生活热水，经用户生活热水循环网络供给各用热用户。
目前状况：在大、中城市中，热力网络是指热力公司向整个城市集中供热的网络，或单位自建的锅炉；生活饮用开水和蒸汽，通常以开放式结构、定点、定时供应为主；生活用热水通常以闭合式结构，24小时不间断供应为主；用户生活热水循环网络（管道通径，循环水泵的流量、扬程）是以用户最大用水量（注：按《室内给水排水和热水供应设计规范》的标准规定，水温：65O C，用水量：75~100／L，每人、每日）设计的，通常都是24小时满负荷运行。
消防给排水系统介绍
排水系统常见故障：
1、室内管道渗漏
2、室内管道堵塞 3、室外排水系统堵塞
新主楼中水系统：
中水系统的用途主要是城市污水再生利用，包括绿化、水
景景观、冲厕、街道清扫、车辆冲洗等。本系统中水的原 水来自新主楼和唯实酒店，整个系统的组成是由水源、调 节水池、生化水池、沉淀池、曝气池、活性炭、石英砂过 滤器、消毒装置、变频调速泵组、给水管道等设施。 中水的处理工艺按组成段分可分为预处理、主处理及后处 理部分。预处理包括格栅、调节池，主处理包括混凝、沉 淀、污泥曝气、生物膜法处理、二次沉淀、过滤等，后处 理为石英砂活性炭过滤、消毒等深度处理部分。新主楼正 是采用了这种处理方式，每小时可处理水20T左右，水质 完全能达到《生活杂用水之标准》、《景观娱乐用水水质 标准》，主要用于绿化、景观和冲厕。
消防、给排水系统
供水系统概述
给水系统 —— 是通过管道及辅助设备，按
照建筑物和用户的生产、生活和消防的需 要，有组织的输送到用水地点的设备系统 网络。
供水系统的任务与目的
是将经过净化处理达到标准后的水源
通过供水系统送到各用水点，为各类用户
提供所需的生活、生产、消防等足够数量
和要求的用水。
供水系统的组成
中水系统维修保养
（一）技术依据：
国家、地方法规、规范、标准
设备厂家使用说明书
中水处理工艺流程
（二）维修保养要求 1、管理目标：保障设备安全、正常运 行，设备完好率达到95%以上； 2、管理制度：三级保养,日常保养、一 级保养、二级保养；
3、养护内容，包括：格栅、水泵、调 节池、曝气设施、鼓风设施、 沉淀池、消 毒机、过滤器、毛发聚集器、管道、阀门 与附件； 4、工作流程：编制计划→计划准备→ 计划实施→检查、监督→验收、试运行→ 资料归档
消防给水设施
第一章消防给水设施学习要求通过本章得学习，了解消防给水系统得主要构成、系统得类型；熟悉室内外消火栓得工作原理，掌握室内外消火栓系统得设置要求及设置场所。
建筑消火栓给水系统就是指为建筑消防服务得以消火栓为给水点、以水为主要灭火剂得消防给水系统。
它由消火栓、给水管道、供水设施等组成。
按设置区域不同，消火栓给水系统分为城市消火栓给水系统与建筑物消火栓给水系统；按设置位置不同，消火栓给水系统分为室外消火栓给水系统与室内消火栓给水系统。
第一小节第一节消防给水设施消防给水设施包括消防水源（消防水池）、消防水泵、消防增（稳）压设施（消防气压罐）、消防水箱、水泵接合器与消防给水管网等。
一、消防水泵消防水泵就是通过叶轮得旋转将能量传递给水，从而增加了水得动能、压力能，并将其输送到灭火设备处，以满足各种灭火设备得水量、水压要求，它就是消防给水系统得心脏。
目前，消防给水系统中使用得水泵多为离心泵，因为该类水泵具有适应范围广、型号多、供水连续、可随意调节流量等优点。
这里得消防水泵主要就是指水灭火系统中得消防给水泵，如消火栓泵、喷淋泵、消防转输泵等。
（一）设置要求消防水泵就是指在消防给水系统中（包括消火栓系统、喷淋系统与水幕系统等）用于保证系统给水压力与水量得给水泵。
消防转输泵就是指在串联消防泵给水系统与重力消防给水系统中，用于提升水源至中间水箱或消防高位水箱得给水泵。
在临时高压消防给水系统、稳高压消防给水系统中均需设置消防泵。
在串联消防给水系统与重力消防给水系统中，除了需设置消防泵外，还需设置消防转输泵。
消火栓给水系统与自动喷水灭火系统宜分别设置消防泵：设置消防水泵与消防转输泵时均应设置备用泵。
备用水泵得工作能力不应小于最大一台消防工作泵得工作能力。
自动喷水灭火系统可按“用一备一”或“用二备一”得比例设置备用泵。
根据现行国家标准《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974-2014 ）得规定，下列情况下可不设备用泵。
多层与高层建筑消防泵及水箱设置的异同
本文通过多层建筑和高层民用建筑在消防救助指导思想上的不同，分析了两者间在消防主泵、消防水箱及增压泵的设置上的异同，提出了对多层建筑，可以不设置通常意义上高层民用建筑中设置的消防泵，而仅设置为火灾初期10min服务的消防增压泵的观点。
消防泵主要用于消防系统管道增压送水。也可适用于工业和城市给排水、高层建筑夺压送水、远距离送水、采暖、浴室、锅炉冷暖水循环增压空调制冷系统送水及设备配套等场合。在现有的消防泵产品市场中最常用的是立式消防泵，下面给读者重点介绍一下立式消防泵，让大家对这匹“黑马”有一个直观的了解：
1.关于消防主泵、增压泵的设置
高层民用建筑临时高压给水系统中应按规定设置消防主泵，且要能保证整个火灾延续时间内消防用水量和消防水压的要求。这一点是毫无异议的。但对多层民用建筑，仅仅为了扑救初期火灾而由于水箱高度不能满足最不利点消火栓所需水压，就设置消防主泵，这样的要求显然有些过高。况且，在工程设计中，常常碰到多层建筑是底层商店，二至七层住宅，或者是商店、办公、住宅兼而有之的综合建筑。在这种人流错杂、楼层不高的环境中，设置消防贮水池及消防主泵，管理是个难题。其实，对于多层建筑，为了保证火灾初期10min内的消防用水，笔者认为，鉴于屋顶已经设置了水箱贮存了消防用水，只需在消防水箱出水管上增设一组增压设施，就可以解决问题。增压泵设在屋顶专用小房间内，其电源为消防专用电源。增压泵的启动可以用消火栓内的按钮启动，也可以在消防水箱出水管上设水流指示器启动。也就是说，对多层建筑，可以不设置通常意义上高层民用建筑中设置的消防主泵，而仅设置为火灾初期10min服务的消防泵的一种——消防增压泵。高层民用建筑中，屋顶消防水箱贮水和对最不利消火栓栓口处静水压的要求仅仅是保证消防主泵启动前所需的消防用水和水压要求。这里有一个高层民用建筑的实例的设计中就采用了上述增压泵的设置方式。该大楼地下一层，地上十六层，建筑高度大于50m，属一类高层建筑。设计中，在其屋顶设置了二座20m3的水箱和供消防检查试验用的室内消火栓一只。该水箱的设置高度无法满足规范中关于水箱设置高度的要求，设计中在水箱出水管上设置了增压泵，并设旁通管，且在旁通管上设有水流指示器一只。因水箱设置在大楼的最高位置，在静水压的作用下，无论是取用室内消火栓还是下面喷头动作，水箱出水都将流过水流指示器，水流指示器一经动作，水流指示器传出的电信号自动启动增压泵，向室内消防管网供水。实践证明，这种做法效果较好。可见多层建筑中增压泵的设置和高层民用
建筑消防给水稳压系统
浅论建筑消防给水稳压系统摘要：文章阐述了消防给水体系常见的稳压形式，论述了控制形式，并且讲述了增压稳压装置在具体活动中要关注的事项，以此来切实提升技术工作者对体系设备的认知能力，切实体现出它的意义。
关键词：稳压系统；增压；消防给水水消防系统的稳压方式分为稳压泵直接稳压方式和稳压泵与气压水罐配合稳压方式。
其中稳压泵直接稳压又分为稳压泵配合高位水箱稳压和稳压泵配合地下消防水池直接稳压两种；稳压泵与气压水罐组合系统又分为高位水箱配合气压给水装置稳压和气压给水装置取代高位水箱稳压方式两种。
1 简述稳压泵和高位水箱搭配得到的措施当体系运行的时候，此时稳压泵就会通过高位水箱获得水，实现救火的功效。
当其停运或是维修的时候，此时水箱会不断的朝着体系进行供水活动，因此，其比较的适合用到那些灾情不是很严重，面积较小的给水体系里。
2 简述稳压泵和地下水池搭配得到的形式稳压泵配合主泵，从水池取水输向系统保持系统压力式，称“常高压”或“稳高压”、“准高压”系统，是不设高位消防水箱的系统。
“稳高压”消防给水系统的稳压泵必须在平时保持运行状态，维持管网压力，当灾情出现的时候，还是可以继续活动的，一直到消防泵运行的时候就可以停止了，须按主、备泵设置稳压泵。
因为规定泵要持续的位于运作的模式，对于资源使用来讲非常的不合理，同时由于泵持续的运作，对它的使用年限有很大的规定，所以该项措施现在基本不采用了。
3 高位水箱配合气压给水装置稳压方式它的气压罐都是按照较小的容量来设置的，气压水罐的有效容积对于消火栓系统来说为300l，对于自动喷水系统来说为150l，若两种系统合用则为450l。
此类给水体系在泵发生问题的时候，还是可以继续运作的。
同时还能够在体系压力下降到一定的数值的时候，迅速的进行报警，所以，其出现的问题对于体系供水安稳来说，并不是很严重，就算是在极端的状态中，水箱还是可以有效地供水的，只不过是其最差区域的水压会被干扰罢了。
此类形式的活动步骤可以按如下的方式来论述：气压水罐的压力由稳压泵提供，当气压水罐压力达到设定要求后，稳压泵停止，平时管网压力由气压水罐提供，符合体系的水压等的规定。
浅析高层建筑消防给水系统形式
浅析高层建筑消防给水系统形式摘要：高层建筑物的火灾特点，决定了建筑物内必须设置消防给水设施以救火、灭火为主，消防给水系统是高层建筑消防灭火系统中的重要织成部分，阐述了高层建筑消防给水的几种形式。
关键词：高层建筑消防给水系统1、消防给水系统的分类1.1 按系统的构成和功能分类按系统的构成和功能可分为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系统。
（1）窒外消火栓给水系统基本设施为室外消火栓、室外消防水池和室外消防供水管网灭火时，消防车从室外消火栓或室外消防水池吸水加压，从室外进行灭火，或者想室内消防给水系统加压供水。
（2）室内消火栓给水系统该系统由室内消火栓、消防卷盘、高位消防水箱、增压稳压设施、消防水泵、室内消防水池、消防供水网等组成。
灭火时，采用室内消火栓、消防卷盘进行灭火。
（3）自动喷水灭火给水系统自动喷水灭火系统的给水系统是指自动喷水灭火系统中报警阀前的管网和给水设施，主要包括消防水源、消防泵、消防转输泵和消防稳压泵、消防水箱、消防稳压设施水泵结合器等。
1.2 按消防给水压力分类按消防给水压力可分为高压、临时高压和低压消防给水系统。
（1）高压消防给水系统是指管网内经常保持灭火时所需的压力和流量，灭火时，不需要启动消防水泵加压而直接使用灭火设备的灭火系统。
（2）临时高压消防给水系统是指管网内最不利点周围平时水压和水量不满足灭火的需要，在水泵站内设有消防水泵，灭火时，需启动消防水泵，使管网内的压力和流量达到灭火时的要求的灭火系统，目前广泛采用的一种消防给水系统也属于临时高压消防给水系统，即管网有稳压泵和气压给水设备等增压设施经常保持足够的压力。
在水泵站内设有消防水泵，灭火时，需启动消防水泵，使管网内的压力和流量达到灭火时的要求。
1.3 消防给水系统按服务范围分类（1）独立高压（或临时高压）消防给水系统即每幢高层建筑均设置独立的消防给水系统，这种系统安全度高，但管理分散，投资大。
到目前为止所建成的高层建筑的消防系统人多数采用这种系统。
分析高层建筑消防给水系统的优化和注意事项
前言 ： 消防给水方式的选择是超 高层建筑 消防系统 设计 中一个非常重 要 的环节 。我国现在还没有针对超高层建筑的消防设计规范， 设计 人员在 设计 时往往 套用 高层建筑的消防设计规范和经验， 存在较大弊端 。本研 究 提 出了超 高层建筑 消防给水系统综合评价的各项指标并进行 了论证 ， 根 据 递阶层次结构原理， 建立了超高层建筑 消防给水系统综合评价 法模 型。 １ ． 高层建筑消防给水 系统的应用背景 高层建 筑由于其功能复杂， 人 员众 多， 流动性大， 烟 蒂等各类火种 多； 高 层 建筑物 内均设 置有大量的 电气设 备， 一旦漏 电走 火， 或者检 修焊接 ， 均极 易引起火灾； 更 由于高层建筑室 内装饰 要求高， 装饰材 料中有大量的可燃物
科 学 论 坛
分析高层建 筑消 防给水系统 的优化和注意事项
王 兴 涉
（ 哈尔滨供水集团有限责任公司 黑龙江 省 哈尔滨市 １ ５ ０ ０ １ ０ ） 要： 随着城市建设的不 断发展， 相继 出现了高层民用建筑 。 有安全消防的供 水系统 是大楼启用最基本的条件 之一 。 超高层建筑由于其空间跨度大 、
质， 均是火 灾的隐 患。 加 上高层建筑 内蛏井多， 一旦 发生火灾， 均是火灾迅速 蔓延的通 路。高层 建筑本身楼高风大， 自然形成的烟 囱， 拔风助火， 使火焰蔓
延迅速 ， 火势更加 凶猛 。 高层建筑 的建筑 高度都在 ２ ４ ｍ 以上， 甚至 高达数百 米， 当消防人员身负消防设备， 快步 高到 ２ ４ ｍ 以上时， 呼吸和心跳都 已超 过限度， 难 以发挥正常 的战 斗力， 更 由于竖井 的拔 风作用， 火势烟 雾的漫延 极快， 火 灾热ｌ 幅射很强， 烟浓雾厚， 都给消防灭火带来极大 困难。高层建筑火 灾时， 由于火大烟浓， 人 多拥挤， 疏散 非常 困难 。因此， 高层建筑 ’ 旦着火， 如 不能及时扑灭， 将造成人 员大茸伤亡、 经济损失极 为严重 的可怕后果。由于 建筑 高度 大。 发 生火灾 时国产消防车 已不能发挥 作用． 高层建筑的消防只能 立足 于／自救 ０ ， 因此必须认真做好高层建筑的消防设计。高层建筑消防给
消 防 供 水 设 施
限时，可采用这种下置式消防增压稳压设备。
5.消防增压稳压设备功能与要求
消防增压稳压设备电控性能 消防增压稳压设备电控系统具有自动、手动功
能，并与消防控制中心或消防泵房联网。 两台稳压水泵一用一备，轮流工作，自动切换，
交替运行。 消防增压稳压设备的维护管理 进出口阀门应常开。 启动运行应正常；启泵与停泵压力应符合设定
4.消防水泵功能与要求
效率 效率是水泵的有效功率与轴功率的比值，以字母η表
示。 转速 转速是水泵叶轮转动速度，以字母n表示。常用的单位
r/min。各种水泵都是按一定的转速来设计的，当实际 转速发生变化时，水泵的性能参数值也将会改变。 允许吸上真空高度 允许吸上真空高度指水泵在标准状态下（即水温为 20℃、表面压力为一个标准大气压）运转时，水泵所 允许的最大真空度。用字母Hs表示，单位为m。该值反 映了水泵的吸水效能，决定着水泵的安装高度。
消防供水设施
1.消防供水设施组成和作用
消防供水设施是建筑消防给水系统 的重要组成部分，其主要任务是为建筑 消防给水系统储存并提供足够的消防水 量和水压，确保建筑消防给水系统供水 安全起着十分重要的作用。消防供水设 施通常包括：消防水池、消防水箱、消 防水泵、消防增压稳压设备、消防水泵 接合器等。
1.消防供水设施组成和作用
3.消防水箱功能与要求
消防水箱的构造如图所示，其上通常设 置进水管、出水管、溢水管、通气管、 水位信号装置、人孔。
4.消防水泵功能与要求
消防水泵是指在消防给水系统 中，用于保证系统压力和水量的给 水泵。消防水泵是通过叶轮的旋转 将能量传递给水，从而增加了水的 动能、压能，并将其输送到灭火设 备处，以满足各种灭火设备的水量、 水压要求。
地上式消防水泵接合器形似室外地上消火栓，其栓身
高层建筑消防供水问题
高层建筑消防供水问题探讨【摘要】随着社会的发展，高层建筑已经越来越普遍，随之而来的是高层建筑消防问题。
高层建筑的火势蔓延迅速，而且进行有效扑救的难度大，对消防灭火系统的要求较高，尤其是高层建筑的消防供水问题。
本文主要对当前高层建筑常见的消防供水方式进行探讨。
【关键词】高层建筑；消防供水；火灾一、高位消防水池供水这种高层建筑消防供水方式主要是在建筑的顶层上设置一个大型的消防水池，在正常的时候利用生活水对该池进行补水，当高层建筑出现火灾的情况时，相关的消防给水系统或自动喷水系统会直接利用该池中储存的水进行消防灭火。
如果因为消防水池的高度不够而无法供水，可以增设一个消防增压泵，从而使储水可以顺利的达到更高的高度，从而提供给消防设施必要的消防用水。
对于一般的高层消防水池供水而言，这种供水方式的主要特点是不用设置相关的增压水泵以及相应的电缆线路等，而如果建筑的高度超过50m，建筑的消防供水需要采用分层减压供水的方式话，这种供水方式的效果会更加明显，只要在不同高度的分区上设计一个减压水池就可以充分满足基本的消防供水需要。
另外这种供水方式并不会因为日常的管理不到位使消防供水系统在火灾发生时无法使用，相比较于其他的消防供水方式其安全可靠性更强，而且这一供水方式操作较为简单，对于供电的要求不高，不用特定使用双路电源供电或者配备相关的发电机组，整个供水系统相对简单，便于设计和使用。
但是这种消防供水方式所使用的消防水池体积较大，会对建筑的整体结构造成一定的影响，因此在建筑结构设计方面不太喜欢选择这一方式，这也直接影响着这一方式的应用。
但是如果建筑的结构允许，而且建筑内部的空间相对较大的情况下，可以考虑采用这种方式。
如果高层建筑的消防供水采用分区串联加压供水的方式，相应管路中的压力会明显降低，常见的管道渗漏现象将得到有效的控制，但是由于各个分区之间的供水相互联系在一起，使得整个供水系统的稳定性下降，当下一分区的消防水泵出现故障时，上一分区的消防供水也可能受到影响，此外，这种供水方式使得所需水泵的安装较为分散，对于日后的维修管理带来了一定的影响。
消防给排水系统
供水系统分类：根据用途主要有：
生活供水 生产供水 消防供水 生活热水
1、生活供水,主要供给人们：饮用、盥洗、 洗涤、 沐浴 、烹饪；
2、生活供水系统由：市政管网、水表、水 池、水箱、供水泵、室内管网组成；
新主楼生活给水系统：
新主楼的给水系统是从市政管网引入两条DN200 的管线，供给学校生活用水、冷却塔补水及楼内 消防用水，市政水压大于0.2MPA，楼内生活用水 箱与消防水池分开设置，全楼生活用水系统分高 区和低区。低区用水范围是从B2层到2层，属于 市政直供；高区用水范围是从3层至11层，采用变 频调速恒压供水，在地下二层分别设置南、北区 生活水泵房，各设置一个生活水箱，为保证生活 饮用水水质，水箱配有紫外线消毒设施。
中水系统
一、中水系统概述
建筑中水系统是以建筑物的冷却水、工艺生产 排水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水和收集 的雨水等为水源，经过物理、化学方法的工艺 处理，用于厕所冲洗便器、绿化、洗车、道路 浇洒、冷却水、建筑施工及水景等的供水系 统。”
（一）建筑中水的用途： 中水——主要是城市污水再生利用分类中
系统
新主楼热水系统：
新主楼的生活热水系统只供给楼上卫生间 的面盆和A座地下一层浴室的使用，整个系 统采用双管循环系统，由北航热力提供一 次热源，送至热力站，经过热交换后产生 热水送至各个用水点。
（三）楼宇供水系统的方式，主要介绍： 1、管网直供——由市政管网直接供水 2、设水源水池、高水箱与水泵加压供水方
的城市杂用水类。
主要用于：绿化、冲厕、清洗街道、洗车、 建筑施工、消防、景观。
（二）中水设施，主要包括：预处理设施、 主处理设施、后处理设施；
（三）中水处理通用工艺：
污水收集→预处理（格栅初滤、调节池） →主处理（混凝、沉淀、 气浮、爆气、 生物处理、二次沉淀、过滤、再处理）→ 后处理（膜滤、活性炭、消毒）
试论高层建筑消防给水系统方式和可靠性问题
试论高层建筑消防给水系统方式和可靠性问题摘要：本文分析高层建筑消防给水的形式、消防给水超压与泄压问题的分析和解决，以及提高消防给水系统可靠性问题。
关键词：消防给水方式；超压与泄压；系统可靠性；高层建筑高层建筑的消防安全可靠性，与消防水池的布置形式、消防设施的布局完善，以及消防系统技术参数的合理设置等因素有关。
在此，针对消防池的布置形式、防止泄漏和如何提高系统可靠性等方面进行简要分析。
一、消防给水形式1）设置高位消防水池。
该方式就是在屋顶设置大容量的消防水池（考虑灭火灾延续时间内所需要的水量），利用生活加压水泵将所水的一次提升至至消防水池内贮存。
遇到火灾发生时，即可直接依靠水池中的消防贮水进行灭火，具体可通过室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统完成。
这样，除了屋顶消防水池设置高度不够，需要在顶层设消防增压泵以满足建筑最高几层消防设施所需的压力外，一般不需要再设置消防专用水泵和相应的控制电器系统。
特别是对于50m以下，需要分区减压供水的高层建筑，其效果非常好，只需在分区的适当高度和部位设置小容量的调压水箱，就可完全满足消防使用水的要求了。
高位消防水池的特点：一是它不存在平时因维护管理不善、长时期不使用致使消防专用水泵在着火时无法启动等现象与弊端。
其消防的安全可靠性非常高，而控制又简单，使用又方便；二是对供电要求条件不高，无需双路电源或设置自备的柴油发电机组供电。
这样，从而就简化了消防给水系统，并有利于设计、施工和管理。
三是消防水池的容积较大，而对建筑外观和结构计算和抗震投资等影响较大，不易被人们所接受，所以就限制它的应用范围。
2）气压罐式消防供水。
其供水方式与其他供水方式有所不同，关键就是不需要另设置高位水箱，消防管网也始终处于长高压状态，消防的安全可靠性也较高。
但是，对供电的要求比较严格，需要两路电源或柴油发电机供电系统来保障。
由于该供水方式以其独特的供水形式，不受高度的限制，加上安装灵活方便，操作又简单，并具有自动化程度高、消防出水快、技术上安全可靠等优点，所以被广大设计者和使用者所关注。
高层建筑给水系统的几种方式
高层建筑给水系统的几种方式十层的民用建筑至少在3０米，即使以24米的公用建筑计算，市政管网的压力肯定需要二次加压才能满足要求，不存在直接供水的可能。
但是，根据建筑的高度、管道的承压能力、用水器具的压力要求，又可以分为以下几种方式。
(1）分区减压系统这种系统目前可以说是最受欢迎的,因为减压阀的价格已经降到3000元/件左右,相比而言，管材和安装工程量以及系统得维护难度等均大幅度下降,其经济效率大大提高。
系统的组成方式为:、生活水池、水泵、主管道、直接入户管、减压阀、阀后入户管等。
目前的高层或小高层采用这种方式的很多。
系统原理:一般由建筑地下室的泵房进行一次性集中加压，高压水沿主干管送至建筑上部用户，并满足要求;但是对于建筑下部的用户水压过高，则需要进行集中减压（减压阀组),再送至用户。
缺点就是减压区的水头损失大，水泵功耗较大。
1 高层建筑给水方式的选择选择给水方式是高层建筑给水系统设计的关键,它直接关系到给水系统的使用和工程造价。
对于高层建筑，城市给水管网的水压一般不能满足高区部分生活用水的要求,绝大多数采用分区给水方式，即低区部分直接由城市给水管网供水,高区部分由水泵加压供水。
高区部分可以采用的分区给水方式有:高位水箱给水方式;变频调速水泵给水方式或气压罐给水方式。
目前绝大多数高层建筑采用高位水箱给水方式。
高位水箱给水方式可根据《规范》要求采用高位水箱减压给水方式、高位水箱并联给水方式和高位水箱串联给水方式,或者根据具体情况采用几种给水方式的结合。
其中高位水箱减压给水方式利用减压水箱和减压阀减压,而减压阀占地面积小，不影响水质,无噪声，国内减压阀产品质量逐渐提高,性能可靠,故采用减压阀减压方式的日渐增多。
2 给水减压阀的应用随着我国建筑给排水科技的发展,近十余年来各种类型进口和国内自行研制的给水减压阀已在高层建筑乃至超高层建筑给水系统中得到广泛应用。
实践表明：应用减压阀的给水减压保障系统与传统的中间水箱减压系统相比,有占用空间小、技术特性稳定、压力比调节灵活、使用寿命长、维护管理便捷等优点。
消防给水系统设计技术规范
消防给水系统设计技术规范建筑消防给水系统由消防供水水源(市政给水、天然水源、消防水池)，消防供水设备(水塔、高位消防水箱、消防水泵、水泵接合器)，消防给水管网(进水管、水平干管、消防竖管等)，稳压减压控制设备等组成，其中消防水池、消防水箱和消防水泵的设置需根据建筑物的性质、高度以及市政给水的供水情况而定。
7． 4． 1消防水源。
1水源。
1) 消防用水可由城市自来水、消防水池或天然水源等供给。
一般民用建筑的室内外消防水源常采用城市自来水，室外用水亦可采用天然水源。
①当城市自来水管网能满足消防用水的水量和水压时，且由两路不同城市给水干管供水时，可直接采用城市自来水作为消防水源；②当城市自来水管网水压、水量不足时，应设置消防水池；③当城市自来水管网能满足水量，但不满足水压时，且有两路不同城市给水干管供水时，可采用消防给水泵从城市给水管网直接抽吸，但需征得自来永有关部门的同意，或设置消防水池。
2）当采用天然水源时，应确保枯水期97％保证率的水位能可靠取水供给设计消防用水量，且满足消防用水的水质和有可靠的取水措施，如消防车通道、固定或移动消防泵的取水口等。
当采用海水作为消防水源时，还应有除去生物生长堵塞取水设施的措施。
3）当采用井水做消防水源时，规划设计区域内应有 2 口及以上水井，当其中一口水井不能供水时，另外的水井出水能力在任何时间满足生产、生活和消防用水量时，可不设置消防水池，其他情况均应设置消防水池。
4）游泳池、水景水池：保证常年贮存有足够的水量的游泳池、水景水池可作为消防水源。
冬季封冻的水池，有效水量计算，应以最大冰层厚度下水线为计算起始水位。
5）消防水池：如采用消防水池作为消防水源时，消防水池的容量应满足火灾延续时间内消防用水量的要求。
室外消防水池设在室内或室外均应设置消防车取水口。
2消防水源专用车道。
供消防车取水的天然水源和消防水池，应设消防车道，在消防车取水口处应保证吸水高度不超过6m。
7． 4． 2消防给水系统。
建筑物消防给水系统增压稳压设施的探讨
在气压罐中有 四个压力控制点分别为 ， ２ 】ｆ 见图 １。 Ｐ ， ， （ ） 其 中， 】 Ｐ 为气压罐的设计 最小 工作压力 ； ２ Ｐ 为消 防水泵 的启动压 力 ； ｓ为稳压泵 启动压 力 ； ｓ为稳压泵 的停 泵压力 。若 建筑 物 Ｐ１ Ｐ２ 发生火灾 ， 随着 灭火设备 的开启 ， 气压罐 内的水减 少 ， 力降低 ， 压 当压力 由 ２ 至 时 ， 压泵启 动 ， 稳压泵流 量小 ， 降 稳 但 气压罐 得不到有效地 补水 ， 压力继 续下降 ， 当压 力降 至 Ｐ２ ， 时 信号 回到 消防控制室 ， 自动启动消防水泵 向管 网内供水。当消防水泵启 动
后， 稳压泵便 自动停止运转 ， 消防增压稳压工作完成。
灭火系统 ， 应设高位 消水 箱 ， 储水 量应符合 现行有 关 国家标 准 其
的规定。消防水箱 的供 水应满 足系统 最不利 点处 喷头 的最 低工
作压力和喷水强度 。虽然《 喷规》 未明确说设 置增压设施 ， 比照 但 《 高规》 笔者认为 ， 当高位水箱不能满足 喷头的最低工作压 力和喷
２ ３ 气压罐 ．
气压罐（ 本文所指的气压罐为隔膜式气压罐） 是利用玻义耳一 马
一定 质量 气体的绝对压力 和它所 占的 是保证 不了建筑顶部数层的消防栓给水 系统 压力 ， 为保证 消防泵 略特定律 即在定温条件下 ， 体积成反 比的原理制造 的稳压设备 ， 储存一定水 量供 系统水量调 正常启 动前灭火设备一开启就能及时 出水灭火 ， 应设 增压稳压设 施 。现行 《 高层 民用 建 筑设 计 防火 规范 》 以下简 称 《 规》 第 （ 高 ）
消 防 供 水 设 施
4.消防水泵功能与要求
消防水泵主要性能参数有流量、扬程、轴功率、效率、 转速、允许吸上真空高度等，这些性能参数反映了水泵的 工作特性。 流量 流量是指水泵在单位时间内输送的液体体积。用字母Q表 示，常用的单位是m3/h或L/s。 扬程 扬程是水泵对单位质量液体所做的功，也即单位质量液体 通过水泵后其能量的增值。用字母H表示，单位一般采用m。 轴功率与有效功率 轴功率是原动机输送给水泵的功率。用字母N表示，常用 的单位式kW。 有效功率是单位时间内通过水泵的液体从水泵那里得到的 能量，用字母Nu表示。
4.消防水泵功能与要求
水泵的并联和串联工作
（2） 水泵串联工作
水泵串联工作是指第一台水泵出水管 直接连接在第二台水泵的吸水管上，两台水 泵同时运转的联合供水方式。水泵串联的目 的是为了增加扬程。串联水泵不断将水加压， 而输出的流量则是前一台水泵输入的流量。
4.消防水泵功能与要求
消防水泵的出水管
消防水泵的出水管上设有止回阀、控制阀门 和压力表。
3.消防水箱功能与要求
消防水箱需设进水管、出水管、溢流管、放空 管、通气管、水位信号装置、人孔。
进水管当利用管网压力进水时，进水管的入口 处应设浮球阀或液位控制阀。数量不少于两个， 口径应与进水管管径相同。
出水管上应设止回阀。 溢流管宜从水箱壁接出。出口处应设网罩，并
采用间接排水或断流排水的方式。
自动喷水和水喷雾等自动灭火系统的消防泵宜有泵房 内给水管网上设置低压压力开关和报警阀压力开关2种 自动直接启动功能。
消防泵房应有现场应急操作启、停泵按钮；消防控制 中心应有手动远程启泵按钮。
4.消防水泵功能与要求
消防水泵的维护管理
4.消防水泵功能与要求
效率
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第二章 建筑消防给水系统
3）一个消防水源的气压供水设备 当气压水罐作为消防给水系统的一个有效水源，其
有效容积应为系统设计灭火用水量在火灾延续时间的用 水量。
满足系统设计压力要求，通常气压水罐最不利压力 为系统设计压力。根据本节气压水罐的计算公式，计算 确定气压水罐的最高设计压力。
补气方式采用气压泵补气。补气泵的技术条件与 10min消防水量的气压水罐相同。
第二章 建筑消防给水系统
2）l0min消防水量的气压供水设备 24m以下的中轻危险等级的建筑采用临时高压消防
给水系统时，可采用5L/s，10min的有效容积，即=3m3； 其他建筑物，其有效容积应满足临时高压消防给水系统 消防水箱10min的有效容积。
满足系统设计压力要求，通常气压水罐最不利压力 为系统设计压力。根据本节气压水罐的计算公式，计算 确定气压水罐的最高设计压力。
力内为 储水P1 ，容量该为压的力水值时也是450稳L压泵Vx的2，启气泵压压水力罐，的当压气力压P水2 ，罐
此时的压力值为稳压泵停泵压力，由平衡方程
第二章 建筑消防给水系统
V P0 0.1 V Vx1 P1 0.1
V P0 0.1 V Vx1 Vx2 P2 0.1
稳压气压罐总有效容积：
第二章 建筑消防给水系统
消防水池的补水时间不宜超过48h，缺水地区或独立 的石油库区可延长到96h。消防水池总容量超过500m3时， 应分设成两座。
消防水池的有效容积应按下式确定：
n
Va Q pi ti Qb Tb i 1
式中 Va ——消防水池的有效容积，m3；
Q p ——建筑内各种灭火系统的设计流量，m3/h；
第二章 建筑消防给水系统
消防水箱设在建筑物的最高部位，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。
Qb ——在火灾延续设计内可连续补充的水量，m3/h；
t ——各种水消防灭火的火灾延续时间的最大值，h，
采用书表2.41的数据。
第二章 建筑消防给水系统
利用游泳池、水景喷水池、循环冷却水池等专用水池 兼作消防水池时，除须满足消防水池的一般要求外，还 应保持全年有水，不得放空（包括冬季）。在寒冷地区 的室外消防水池应有防冻设施。消防水池必须有盖板， 盖板上须覆土保温，人孔和取水口设双层保温井盖。
式中 V f ——消防贮水量，m3； Q1 ——自动喷水灭火系统消防用水量，L/s； Q2 ——室内消火栓系统消防用水量，L/s。
当室内消防用水量不超过 25 L/s， 经计算消防储水 量超过12m3时，仍可采用12m3；当室内消防用水量超过 25L/s，经计算消防储水量超过18m3，仍可采用18m3。
消防水池的有效水深是设计最高水位至消防水池最低 有效水位之间的距离。
第二章 建筑消防给水系统
2.消防水箱设计计算 高位消防水箱分别用于常高压消防系统和临时高压
消防系统。 常高压消防系统的高位消防水箱有效容积应是火灾
延续时间内的设计消防用水量，同时要求满足系统的设 计压力。相关计算见消防水池有关内容。
第二章 建筑消防给水系统
稳压气压水罐一般采用气囊式气压罐。可以设置在 屋顶消防水箱间，也可设置在消防水泵房内。应用在临 时高压给水系统中，且设有10min的屋顶消防水箱，只 是其设置高度不能满足要求时，应增设稳压气压水罐。
稳压气压水罐无水时的压力不应小于消防给水系统 的设计额定压力，并能满足系统最不利点消防设计的压 力。稳压气压水罐内储存有效水量 Vx1 =450L，此时的压
临时高压消防系统在屋顶设置消防水箱，其有效容 积应符合以下要求：
对于高层民用建筑，一类公共建筑不应小于18m3， 二类公共建筑和一类居诠建筑不应小于12m3，二类居住 建筑不应小于6m3。
第二章 建筑消防给水系统
工业和多层民用建筑消防水箱应贮存10min的室内消 防用水量，具体按下式确定：
V f 0.6Q1 Q2
消防用水与其他用水合并的水箱，应有确保消防用 水不作他用的技术设施。除串联消防给水系统外，发生 火灾后由消防水泵供给的消防用水，不应进入消防水箱。
第二章 建筑消防给水系统
3.气压供水设备设计计算
气压供水设备可分为3种形式，第一种是l0min屋顶 消防水箱的设置高度不能满足消火栓系统和自动喷水灭 火系统要求的有效高度时，增设的稳压气压供水设备； 第二种是代替临时高压消防给水系统l0min消防水量的 气压供水设备；第三种是常高压消防给水系统一个消防 水源的气压供水设备。 1）稳压气压供水设备
（2-28） （2-29）
V
P1 P1
0.1 P0
Vx1
（2-30）
V Vx1
V
（2-31）
第二章 建筑消防给水系统
式中 V ——稳压气压水罐的总有效容积，m3；
——额定设计储水量时，气压水罐中的空气体积
与气压水罐总容积的比值，取0.65～0.85，特殊情况下 取0.30～0.9。
【例题2-4】 一建筑物地下消防水泵房标高-4.5m，屋顶水箱 间标高33m，设计消防水泵0.70MPa扬程，水箱 有效高度不能满足自动喷水灭火系统的要求， 系统要设置稳压气压水罐，请选择稳压泵和气 压水罐?
稳压气压水罐有效储水容积为=450L，稳压水泵运 行调节容积可根据经验确定，一般为0.05～0.10m3。也 可按下式计算。
第二章 建筑消防给水系统
式中 Vx2——稳压气压水罐的稳压泵运行调节容积，m3；
1.25——安全系数；
Qw——稳压泵设计额定流量，m3/h；
n m a x——稳压泵1h内最大启动次数，10～20次/h； 稳压泵设计额定流量应不小于系统的泄漏量，在工 程中一般为1～2L/s。 稳压泵设计压力目前有三种计算方法：稳压泵停泵压力为 消防主泵零流量时的压力加上0.05MPa；启泵泵设计额定压力的1.1～1.2倍；稳压泵压力比 消防主泵设计额定压力高出0.10～0.20MPa左右。