增压稳压设备的选择计算
增压稳压设备计算
P1指消防给水系统最不利消火栓所需的消防压力
P1=H1+H2+H3+H4=2.8m+8.3m +2.01m+21.9m=34m
H1——自水箱最低水位至最不利点消火栓的几何高度；最不利消火栓高6.4m，水箱底高3.6m；
H2——管道沿程和局部阻力损失之和，考虑到三期厂房，假设室外管段200m，室内管段200m，室外管径DN150，室内管径DN100。
经计算H2=8.3m；
H3=水龙带及消火栓本身的压力损失；
H4=水枪喷射充实水柱长度所需压力。
取αb=0.75 （P1+10）/(P2+10)=0.75
得到P2=48.67m=0.49MPa
根据条文 5.3.3-2：稳压泵的设计压力应保持系统自动启泵压力设置点处的压力在准工作状态时大于系统设置自动启泵压力值，且增加值宜为0.07MPa~0.10MPa。
压力开关处的压力：P S1+高差4.2m=P2+0.08
自动启泵压力值：P2=0.49MPa
得P S1=0.53MPa
假设P S2=PS1+0.05MPa，得P S2=0.58MPa
校核：
根据条文 5.3.3-3：稳压泵的设计压力应保持系统最不利点处灭火设施在准工作状态时的静水压力应大于0.15MPa。
系统最不利点处灭火设施在准工作状态时的静水压力为P S1+高差=0.57-（0.064-0.03）=0.536MPa，
满足条文要求。
解析“消水规”中消防增压稳压设备的原理及计算方法
2.3 Ps1和Ps2之间的调节容积Vw，应根据稳压泵启泵次数不大于15次/h计算确定，但有效储水容积不宜小于150 L。稳压泵设计流量按1 L/s考虑。
式中C—安全系数，取l.0～1.3；
—工作水泵的计算流量，m3/h；
n—水泵在1h内启动次数。
计算得
因此按150 L考虑。缓冲水容积为防止水泵误启动，按不小于50 L考虑。
此时稳压泵停泵压力稳压泵的扬程应以时，水泵曲线高效区取值。
2.2当稳压泵从消防水池吸水时（见图4），根据国标图集15S909《消防给水及消火栓系统技术规范》图示中（页46）稳压泵设计压力的确定，其提示稳压泵启泵压力。进行设计计算。
消防泵启泵压力
稳压泵停泵压力
稳压泵的扬程
图4当稳压泵从消防水池吸水时，稳压泵设计压力的计算
气压水罐总容积
为气压罐体的水容积)
2.4.当消火栓系统和自动喷水灭火系统采用合用稳压设备时，应综合考虑各消防系统最不利点压力要求计算P1及相关参数。当火灾发生时，气压水罐内压力降至P2，消防水泵应由高位消防水箱出水管上的流量开关，或报警阀压力开关等开关信号应能直接自动启动消防水泵。
或由消防控制中心或消防泵房值班人员根据其发出的启动消防泵报警信号并综合不同消防系统其他信号确定手动行启动消火栓消防泵或自喷消防泵。
浅谈消防增压稳压设备选用
・
科技 前沿
Ｋｅ ｉ ｉ Ｊ Ｇｔ ａｎ Ｙａｎ
１ ９２ ・
Ｊｉ ａｎ ＺｈＵ ＹＩ ａ Ｚｈｏｎ Ｕ Ｆ
浅谈 消防增压 稳压设备选用
章益峰
深圳 艺洲建筑工程设计有 限公 司 广 东 深圳
【 摘
题。
５８ ２ １０７
要 】 在 高位水箱的设 置高度 不能满足消防 系统最不利点所需要 压力时， 增设消防增压稳压设备使 消防给水管道 系统最不利点始终保持消
Ｐ１ Ｈ３ ＋Ｈｔ （ ｍｈ２ ｏ）
少火灾损 失 ，保障人 民生命财 产安全 。消防给水 系统 在建筑中有着极 其 重要 的地位。我们 经常在设计 中遇 到建筑屋顶 消防水 箱的高度不能
满 足 消 火 栓 系统 最 不 利 消火 栓 静 水 压 力 要 求或 者 不能 满 足 自动 喷 水 灭 火 系 统 最 不 利 点 喷 头 的 最 小工 作 压 力 要 求 。我 们 大 多 数 采 用 消 防 增 压 稳 压 设备 加 压 满 足 最 不 利 点 消 防 系 统 压 力 要 求 。现 将 消 防 增 压 稳 压 设 备
量。利用气压罐所设定的 Ｐ 、 Ｐ Ｐ． Ｐ。 ， 、 运行压力 ，控 制水泵运行 工 况 ， 达 到增 雎 和 稳 压 的 功 能 。Ｐ 为 晟 不 利 点 消 防所 需要 压 力 （ Ｐ ， Ｍ ａ） Ｐ 为消防泵启动压 力 （ ，Ｐ 为稳 压泵 启泵压力 （ ａ） ＭＰａ） ＭＰ ，Ｐ 为 稳 压泉 停泵 压 力 （ Ｐ 。 消 防增 压 稳 压 设备 运 行 控 制 全 过 ： 据 计 Ｍ ａ） 根 算求得消火栓系统或 自动喷水灭火系统 中最不利点所需的消防压力 Ｐ ， ． 作为气艇罐的充气压力． 通过计算所选定 的气 压罐规格及 ｎ 值 ，求得
增压泵选型计算公式
增压泵选型计算公式增压泵在我们的日常生活和工业生产中可有着不小的作用呢！比如说高层住宅的水压不够，就得靠它来帮忙；工厂里一些设备需要特定的压力才能正常运行，这时候也得靠增压泵。
要选到合适的增压泵，就得搞清楚增压泵选型的计算公式，这可是个关键的环节。
咱们先来说说什么是增压泵。
简单来讲，增压泵就是用来增加压力的设备。
就像我们人有时候没力气了，需要补充能量，而一些水流或者气体压力不够的时候，增压泵就来给它们“加把劲”。
那增压泵选型的计算公式到底是怎么回事呢？这就好比我们去买鞋子，得知道自己脚的尺码，选增压泵也得知道相关的参数。
其中一个重要的参数就是流量，这就好比水流的速度。
流量的计算公式是：Q =V × A ，这里的 Q 表示流量，V 表示流速，A 表示管道的横截面积。
比如说，一根水管的直径是 5 厘米，那它的半径就是 2.5 厘米，横截面积 A 就是π×（2.5 厘米）²。
假设水流的速度是 2 米/秒，那流量 Q 就是π×（2.5 厘米）²× 2 米/秒。
还有扬程，这可以理解为增压泵能把水或者其他液体“推”多高。
扬程的计算公式是：H = H1 + H2 + H3 ，H 表示总扬程，H1 是实际需要提升的高度，H2 是管道的沿程损失，H3 是局部损失。
沿程损失就像是水流在长长的管道里遇到的阻力，局部损失呢，就好比水流在弯头、阀门这些地方受到的阻碍。
给您讲个我亲身经历的事儿吧。
有一次，一个小区的居民反映水压特别低，洗澡都成问题。
我去查看了一下，发现他们的供水管道比较老旧，而且楼层也比较高。
我就用咱们刚说的这些计算公式，先测量了管道的直径，算出了横截面积，再根据居民的用水情况估算了流速，从而得出了流量。
然后又测量了楼层的高度，计算了管道的沿程损失和局部损失，算出了扬程。
最后给他们选了一款合适的增压泵，安装好之后，居民们可高兴了，说终于能痛痛快快地用水了。
2.3.0 消防增压稳压计算说明
2.3.0消防增压稳压设备选用计算表说明1 基本原理图1气压罐简图1） 平时稳压泵在P s1和P s2之间运行，消防储水量V x 不被动用。
2）火灾发生时消火栓或喷头喷水，压力下降至P 2，报警并开始启动消防大泵（稳压泵停止运转），启泵过程一般不超过15s ，罐内消防储水容积V x 可供2个消火栓10L/s 流量和4个喷头5L/s 流量使用30s 。
3）自动喷水与消火栓系统合用时，需设置其他报警信号确定启动消火栓大泵还是自动喷水大泵。
自动喷水系统可通过报警阀处压力开关判定，消火栓系统稳压管上需设置水流开关判定。
4） 由于稳压泵不需灭火只起稳压作用，因此水泵流量可很小（一般1L/s 左右），如流量过大稳压时水泵运行不稳定。
5）高位水箱与水泵出口应设置旁通管（标准设备没有，需另设），为管网大流量充水用，且如大泵未及时启动，其他层着火时，高位水箱水可通过旁通管供水灭火。
2 最低供水压力P 1的确定 1）P 1一般应按下式计算确定P 1=P 0+Δh-0.01h 1P 0——满足最不利消火栓充实水柱或最不利喷头最低压力的栓口或喷头处水压（MPa ），可按表1取值。
0Δ水箱P 2P 1水箱管网h1——气压罐最低水位高于最不利消火栓或喷头的几何高差（m）；当气压罐高于最不利消火栓或喷头时，h1为正值；当气压罐低于最不利消火栓或喷头时，h1为负值。
注：合用系统应取较大P1值2）采用标准图集《消防增压稳压设备选用与安装（隔膜式气压罐）》（98S205）选型表，且增压稳压设施为上置式时，P1按表3简化取值。
表3 图集P简化取值表3）P1不应小于高位水箱设置高度规定的静压要求：建筑物高度≤100m，P1≥0.01（7-h1）；建筑物高度≥100m，P1≥0.01（15-h1）。
3其他压力值确定1）最高供水压力和大泵启泵压力P2（MPa）P2＝（（P1＋0.10）/α）－0.1，α＝0.6～0.852）稳压泵启泵压力P s1（MPa）P s1＝P2＋0.02～0.033) 稳压泵停泵压力P s2（MPa）P s2＝P s1＋0.05～0.064气压罐容积确定1）罐内消防贮水容积V x：自动喷水系统——150L消火栓系统——300L合用系统——450L无高位水箱的自动喷水系统——3000L2）罐总容积V（L）V＝V x/（1－α）3）缓冲容积V h（L）：V h = V（1－α’）- Vx，α’＝（P1＋0.1）/（P s1＋0.1）4）稳压容积V w：V w = V（1－α”）- V x－V h，，α”＝（p1＋0.1）/（P s2＋0.1）V w应≥50L，不满足时应增大α值重新计算。
消火栓给水稳压设备计算及设备选用
XBD9.6/1.67-I40×8 6
XBD10.8/1.67-I40×9 6
XBD12/1.67-I40×10 6
XBD13.2/1.67-I40×11 6
XBD14.4/1.67-I40×12 6
XBD3/33.3-I50×2
12
XBD4.5/3.33-I50×3 12
XBD6.0/3.33-I50×4 12
1.67 48 52 2900 1.5 2.2 1.7 40
1.67 60 52 2900 1.88 2.2 1.7 40
1.67 72 52 2900 2.26 3 1.7 40
1.67 84 52 2900 2.64 3 1.7 40
1.67 96 52 2900 3.01 4 1.7 40
1.67 108 52 2900 3.39 4 1.7 40
XBD14.0/0.56-I25×12 2 0.56 144 30 2900 2.61 3 1.7 25
XBD3.3/1.11-I25×3 4 1.11 33 40 2900 0.90 1.1 1.7 25
XBD4.4/1.11-I25×4 4 1.11 44 40 2900 1.20 1.5 1.7 25
2 0.56 60 30 2900 1.09 1.5 1.7 25
XBD7.2/0.56-I25×6 2 0.56 72 30 2900 1.30 1.5 1.7 25
高层建筑消防增压稳压设备的设计与计算
严重 ， 压力 波 动 较 大 的 供 水 系 统 ， 管 道 泵 的 启 动 频
繁， 设 备容 易损 坏 ， 能耗 提高 ， 从 而增加 运行 费用 ， 同 时 消防安 全度 较低 。 另一 种是 设置 稳压 泵和 气压 水罐 。气 压水 罐 不
时， 应设 增 压 设 施 。《自动 喷水 灭 火 系统 设 计 规 范 （ Ｇ Ｂ ５ ０ ０ ８ ４ －２ ０ ０ １ ） 》 第 １ ０ ． ３ ． １ 条规定 ： 消 防水箱 的
浙 江 建筑 ， 第３ １ 卷， 第１ ２期 ， ２ ０ １ ４年 １ ２月
Ｚ ｈ ｅ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ，Ｖｏ １ ． ３ １，Ｎｏ ． １ ２，Ｄ ｅ ｃ ． ２ ０ １ ４
高层 建 筑 消 防增 压 稳 压 设 备 的设 计 与 计 算
栓静 水 压 力 不 应 低 于 ０ ． ０ ７ Ｍ Ｐ ａ ； 当 建 筑 高 度 超 过 １ ０ ０ ｍ时 ， 高 层建筑最 不利 点 消火 栓静 水压 力不 应 低 于０ ． １ ５ ＭＰ ａ 。当高位水箱 不 能满 足上 述静 水压 要 求
压方 法 系统设 备简 单 ， 占地 面积小 ， 但 对 于管 网漏损
５ ３
２ 增 压 稳 压 设 备 的设 计
２ ． １ 系统 工 作 原 理
鉴 于本 项 目建筑 高度 大 于 ５ ０ １ Ｔ Ｉ ， 选 择上 置 式 增
压 稳压 设备 。
２ ． ３ 设 备 工 况参数 计 算
２ ． ３ ． １ 消 防水 总容 积 消 防水 总 容积计 算 公式 如下 ：
初期成功 灭火 的关键 技术 问题 。《 高层 民用建 筑设计
防火规 范 （ Ｇ Ｂ ５ ０ ０ ４ ５ －９ ５ ） 》 …第 ７ ． ４ ． ７ ． ２条规 定 ： 高
临时高压消防系统增压稳压装置计算方法探讨
箱 不 能满足 最 不利消 火栓 相应 静压 要求 时 ，应 该设 １５Ｓ５０９
置 增 压稳 压设 备旺 。７．４．８．１条与 ７．４．８．２条 则对 增压
２０１４年颁 布 的《消防给 水及消 火栓系 统技术规
水 泵 的流量 与气 压罐 的调 节水 容量做 了规定 ，增压 范））ＧＢ５０９７４—２０１４（以下简称 《消 规》）对增 压稳 压装
气 压 水罐 提供 火 灾初 期 １个 消 火栓 或 ５个 标 准喷 １％～３％计算 并不 宜小于 １Ｌ／ｓ。”５．３＿３ 则对稳 压泵
头 ３０ｓ的用 水量 。而 原 《建筑 设计 防火规 范》Ｇ 的设 计提 出了要求 ，“应 保证 最 不利 砭火 设施在 准
铁道勘测与设计 ＲＡＩＬＷＡＹ ＳＵＲＶＥＹ ＡＮＤ ＤＥＳＩＧＮ ￣ ＿ ０１６（４工作状 态 下静 水压力 应大 于 ０．１５ＭＰａ，稳 压泵设 计 微 ，故在计 算 公式 中没有 列 出局部沿 程 阻力项 。
压力 应 保 持系 统 自动 启泵 压 力设 置 点处 压 力在 准
对于 不 同制式 的临时 高压消火 栓系 统 ，统 一定
工作 状态 时大于 系统设 置 的 自动 启泵压 力值 ，且 增 义 三个 参数 的意义 ：
与原《建筑 设计防火规 范》ＧＢ５００１６—２００６
与 下置 时如 何对 稳压 泵 出 口压力 Ｐ１进 行计 算 。
原 《高层 民用建 筑 设计 防火 规 范》ＧＢ５００４５－９５
１．２（Ｇ肖防给水及 消火栓系统技术规；￣））ＧＢ５０９７４
（以下简称 《高规》）中 ７．４．７．２条指 出，当高 位 消防水 ． ２０１４与 《消 防给水 及 消火 栓 系统 技 术规 范 图示》
浅谈消防增压稳压设备的选用
浅谈消防增压稳压设备的选用摘要：结合现行消防给水技术规范，简要叙述了增压稳压设备的工作原理及设置类型，以及设备技术参数的计算方法,并通过实例进行计算。
关键词:消防增压稳压设备工作原理设备选型Introduction to the selection of fire pressure stabilizing device Abstract:Combined with the current technical code for fire protection, introduces the pressure stabilizing device 's working principle and setting types, describes the calculation method of technical parameters, then calculate with an example.Keyword：fire protection pressure stabilizing device working principle equipment selection引言在建筑消防给水系统设计中，保证系统最不利点供水压力，一直是消防给水设计中着重考虑的问题。
现行的《消防给水及消火栓系统技术规范》规定高位消防水箱的设置应高于其所服务的水灭火设施，且最低有效水位应满足水灭火设施最不利点处的静水压力并有：一类高层公共建筑最不利点处的静水压不应低于0.10MPa,当建筑高度超过100m时，不应低于0。
15MPa；高层住宅、二类高层公共建筑、多层公共建筑，不应低于0.07MPa；工业建筑不应低于0。
10MPa，当建筑体积小于20000m³时，不宜低于0。
07MPa；自动喷水灭火系统等自动水灭火系统应根据喷头灭火需求压力确定，但最小不应小于0。
10MPa.当消防水箱的设置高度不能满足上述规范中规定的最不利点的静水压力要求时，应设置消防增压稳压设施。
探讨新规下消防稳压设备的计算方法
探讨新规下消防稳压设备的计算方法GB 50974-2014《消防给水及消火栓系统技术》实施后，消防稳压设备的定义发生了较大的变化，对于稳压设备的计算目前存在两种比较主流的理解，本文以某厂房的下置式系统为例，分别用两种算法计算，并比较其优劣。
标签：新规；消防；稳压设备随着GB 50974-2014《消防给水及消火栓系统技术》的实施，消防稳压设备的定义发生了较大的变化，其功能已经变成管网泄漏补水和实现系统自动启动，而不再是火灾初期、消防水泵启动前（30 s），满足消火栓和自动喷水灭火系统的水压要求。
新规实施后，对于稳压设备的计算存在着一些争议，目前主要有两种算法，一种是将消防泵启泵压力设为系统最不利点压力，另一种是将稳压泵启泵压力设为系统最不利点压力。
本文以某厂房的下置式系统为例，分别用两种算法进行计算和探讨。
某厂房消火栓系统如图1所示，增压稳压系统设置在地下室的消防水泵房内。
一、按照图2所示的第一种情况，计算增压稳压设备——稳压泵启泵压力；——稳压泵停泵压力；——系统最不利点压力；——消防泵启泵压力；——稳压水容积；——缓冲水容积；——稳压泵停泵时气压水罐的空气容积；V ——气压罐总容积；根据《水消规》第5.3.3第3条“稳压泵的设计压力应保持系统最不利点处水灭火设施在准工作状态时的静水压力应大于0.15MPa”，令大于0.15MPa的值为0.01MPa，可以计算。
根据《水消规》第5.3.3第2条“稳压泵的设计压力应保持系统自动启泵压力设置点处的压力在准工作状态时大于系统设置自动启泵压力值，且增加值宜为0.07MPa～0.10MPa”，可知。
又知：其中为气压水罐的工作压力比（以绝对压力计），上置时取0.80，下置时取0.85，可计算4MPa。
根据《水消规》第5.3.4条“当采用气压水罐时，其调节容积应根据稳压泵启泵次数不大于l5次/h计算确定，但有效储水容积不宜小于150 L”，计算气压水罐的总容积：其中为气压水罐的容积系数，取1.05；为气压水罐的水容积，得出。
稳压设备计算方法
稳压设备计算方法1、如何确定消防给水系统稳压泵的扬程？如何确定消火栓压力开关开启消火栓泵的压力值？答：暂按照2014年江苏省给排水专业学术交流联合年会的《消防给水及消火栓技术规范》问题讨论意见确定，如下所述：■稳压泵的设计压力应满足系统自动启动和管网充满水的要求。
（1）当稳压泵设置在屋顶时：●稳压泵启泵压力P1（MPa）＞(15-h1+h2)×0.01h1——消防水箱最低水位与最不利点消火栓的静高差（m）；h2——消防水箱最低水位与气压罐电接点压力表的静高差（m）；◇简化计算稳压泵启泵压力P1也可取0.15MPa。
●稳压泵停泵压力P2（MPa）＝P1（MPa）＋（0.05~0.07）（MPa）◇（0.05~0.07）——考虑系统大小、正常泄漏量和稳压泵小时启泵次数的经验值，按150L 调节容积复核稳压泵启泵次数不大于15 次/h。
●稳压泵扬程H（m）≧（P2－h2）×100●消火栓泵出口压力开关启泵压力P3（MPa）＝P1＋h3-(0.07~0.10)（m）h3——气压罐电接点压力表与消火栓泵压力开关的静高差（m）（2）当稳压泵设置在地下消防泵房时，稳压泵可直接从消防水池吸水，消火栓、自喷系统的吸水管应分别设置。
●稳压泵启泵压力P1（MPa）＞(15 +h4)×0.01h4——最不利点消火栓与气压罐电接点压力表的静高差（m）；●稳压泵停泵压力P2（MPa）＝P1（MPa）＋h5（MPa）×0.01h5——根据系统大小、正常泄漏量和稳压泵启泵次数不大于15次/h（气压罐调节容积150L）等因素确定。
●稳压泵扬程H（m）＞P2×100●消火栓泵出口压力开关启泵压力P3（MPa）＝P1-h3-(0.07~0.10)（m）h3——消火栓泵压力开关与气压罐电接点压力表的静高差（m），如消火栓泵压力开关标高低于气压罐电接点压力表，h3为负值。
增压稳压装置运行参数的计算
增压稳压装置运行参数的计算摘要：《消防给水及消火栓系统技术规范》（以下简称《消规》）于2014年10月1日正式实施，相较于老版《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》,《消规》对消火栓泵、稳压泵等设备提出了更加具体的要求。
本文旨在通过对《消规》条文的稳压规定展开计算、论述，以期帮助给排水设计师掌握稳压泵设计参数的计算方法，从而正确选取设备。
关键词：给水排水；防火规范；屋顶水箱；稳压泵此文内容仅针对高位水箱无法举高，需要设置增压稳压装置的情况。
2015年10月中国建筑标准设计研究院编制的《<消防给水及消火栓系统技术规范>图示》15S909（以下简称《消规》图示）以及2016年7月中国建筑学会建筑给水排水研究分会组织编写的《<消防给水及消火栓系统技术规范>GB50974-2014实施指南》（以下简称《消规》实施指南）两本刊物对稳压泵计算的解释有一定出入，设计师往往因此产生困惑，不知道如何计算稳压泵各运行参数，因而造成稳压泵选用错误。
下文将《消规》、《消规》图示、《消规》实施指南进行详细分析。
一、新的《消规》对稳压泵的要求：5.3.3 稳压泵的设计压力应符合下列要求：1 稳压泵的设计压力应满足系统自动启动和管网充满水的要求；2 稳压泵的设计压力应保持系统自动启泵压力设置点处的压力在准工作状态时大于系统设置自动启泵压力值，且增加值宜为0.07~0.10MPa；3 稳压泵的设计压力应保持系统最不利点处水灭火设施在准工作状态时的静水压力应大于0.15MPa。
二、几个概念的理解：引用旧规范对稳压泵运行控制全过程描述为:根据计算求得消火栓系统或自动喷水灭火系统中最不利点所需的消防压力P1，作为气压水罐的充气压力。
通过计算所选定的气压水罐规格及αb值，求得P2+（0.02～0.03），PS2=PS1+(0.05～0.06)。
平时管道系统如有渗漏等泄压情况，控制稳压水泵不断补水稳压，在PS1、PS2（启动?停止）反复运行。
消防稳压泵选取计算
消防稳压泵工作原理一、消防稳压(气压)罐的工作原理消防气压罐的消防水总容积分为3个部分，即消防贮水容积(调节容积)、缓冲水容积和稳压水容积，如图1所示。
系统平时的压力由稳压泵提供，当压力升高，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行;当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位。
如此循环以保持系统的高压状态。
当发生火灾时，随着消火栓的投入使用，系统压力开始下降，当降至消防贮水容积的最低水位时，停止稳压泵，自动开启消防泵灭火。
二、消防稳压(气压)罐的设计计算气压罐增压系统的设计计算内容主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。
总容积的计算确定所选压力罐的大小，压力的计算确定稳压泵的启、停范围以及开启消防泵的压力值。
1、气压罐的总容积V气压罐的总容积一般按公式V=βVX÷(1-αb)计算。
式中：V为气压罐的总容积m3;VX为消防水总容积等于消防贮水容积、缓冲水容积和稳压水容积之和;β为气压罐的容积系数，卧式、立式、隔膜式气压罐的容积系数分别为1.25，1.10和1.05;αb为气压罐最低工作压力和最高工作压力之比(以绝对压力计)，一般宜采用0.65～0.85。
消防贮水总容积(VX)：设置气压罐的目的是为了保证火灾发生初期消防泵没有启动之前消火栓和喷头所需的水压，这段时间约为30s。
对于消火栓给水系统，按同时使用2支水枪(每支水枪流量5L/s)计，消防贮水容积为2*5*30=300L;对于自动喷水灭火系统，按5个喷头同时开启，每个喷头以1L/s计，消防贮水容积为5*1*30=150L。
当2个系统共用气压罐时，消防贮水总容积为300+150=450 L。
缓冲水容积V1一般不小于20L，稳压水容积V2一般不小于50L。
2、压力控制点压力值的计算气压罐设4个压力控制点，如图2所示。
其中：P1为气压罐最低工作压力点或气压罐充气压力，即消防贮水容积的下限水位压力，等于最不利点消火栓所需的水压Hmin，其计算方法同增压泵;P2为最高工作压力，即启动消防泵的压力值。
新规 增压稳压设备计算
1.消防增压稳压泵的设计计算：稳压泵的设计计算内容：稳压泵启泵压力P1、稳压泵停泵压力P2、消火栓泵启泵压力P3、稳压泵扬程H。
依据《消防给水及消火栓系统技术规范》GB 50974－2014第5.3.3条3款，稳压泵的设计应保持系统最不利点处灭火设施在准工作状态时的静水压力为0.15MPa。
（1）稳压泵启泵压力P1（当稳压泵设置在屋顶时）：稳压泵启泵压力P1（MPa）＞(15-h1+h2)×0.01h1——消防水箱最低水位与最不利点消火栓的静高差（m）；h2——消防水箱最低水位与气压罐电接点压力表的静高差（m），取2m；则P1（MPa）=(15-5+2)×0.01=0.12MPa（2）稳压泵停泵压力P2：稳压泵停泵压力P2（MPa）＝P1（MPa）＋（0.05~0.07）（MPa）（综合考虑稳压泵启泵次数的经验值，按150L调节容积复核稳压泵启泵次数不大于15 次/h）则P2（MPa）＝0.12+0.07=0.19MPa（3）消火栓泵启泵压力P3：消火栓泵启泵压力P3（MPa）＝P1＋h3×0.01-(0.07~0.10)（MPa）h3——气压罐电接点压力表与消火栓泵压力开关的静高差（m），电接点压力表距离屋面高差取2.5m。
则P3（MPa）＝0.12+7×0.01-0.1=0.09MPa（4）稳压泵扬程H：稳压泵扬程H（m）≧（P2－h2×0.01）×100则H（m）=（0.19－2×0.01）×100=17m（5）稳压泵设备选用：水泵选用立式多级分段式离心消防专用泵两台，一用一备。
单泵Q=1L/s，H=23m，3000r/min，N=1.1kw，Pg=1.6MPa，Q～H性能曲线平滑无驼峰，电机轴功率应能满足Q～H性能曲线上任何一点的工作要求。
气压罐选用隔膜式、有效容积300L。
2.喷淋增压稳压泵的设计计算：稳压泵的设计计算内容：稳压泵启泵压力P1、稳压泵停泵压力P2、喷淋泵启泵压力P3、稳压泵扬程H。
增压稳压设备技术参数
品牌上海型号ZW（L)-I-X-13 材质铸铁驱动方式电动泵轴位置边立式叶轮吸入方式单吸式流量1（L/S）压力0.45（MPa）转速2950（Mpa）功率 1.5（w）必需汽蚀余量0.41 重量2200（kg）效率76（%）叶轮结构多级叶轮数目 4该设备由水泵机组、电控系统、气压罐、压力控制器、阀门管路、共同底座等组成。
其中，气压罐采用隔膜式，设备运行时气水分离。
设备运行时，要根据供水压力向气压罐气室充气至适当值。
同时整定压力控制器上限、下限值。
装于气压罐表座并密封严。
水泵运动时，向管网及气压罐胶胆内供水。
随着胶胆内充水量增加，气室内气体被压缩，压力上升。
当压力升至上限值时，发信号至电控柜，停止水泵运行，由气室内气体膨胀释放胶胆水向管网供水。
伴随着胶胆内水量减少，气室气体的膨胀，压力逐渐降低，当压力降至下限时，再次启动水泵供水。
如此周而复始，实现全自动供水。
由于采用卫生胶胆作为气压罐内腔，实现了气水分离式供水，有效地避免了水质二次污染，其次气压罐一次充气，长期使用，设备运行可靠，操作简单，使用方便，故该设备最适宜于水量不很大楼群、单栋住宅楼及其它场所生活供水选用。
ZW(L)立式消防增压稳压供水设备,ZW(W)卧式消防增压稳压供水设备,具体型号如下:ZW(L)-I-X-7,ZW(L)-I-Z-10,ZW(L)-I-X-10,ZW(L)-I-X-13,ZW(L)-II-XZ-10,ZW(L)-I-XZ-13,Z W(L)-II-Z-A,ZW(L)-II-Z-A-B,ZW(L)-II-Z-C,ZW(L)-II-Z-D,ZW(L)-II-X-E,ZW(L)-II-X-A,ZW(L)-I I-X-B,ZW(W)-II-X-C,ZW(W)-II-X-D,ZW(W)-II-X-E,ZW(W)-II-XZ-A,ZW(W)-II-XZ-B,ZW(W)-I I-XZ-C,ZW(W)-II-XZ-D,ZW(W)-II-XZ-E.一、增压稳压设备根据1996年8月中华人世共和国建设部[1996]108号文进行开发设计的新型增压稳压设备，同时符合98S205(原98S176)的规定。
消防增压、稳压设备容积的确定
火栓 和 自动 喷 水 灭 火 系 统 的 水压 要 求 。 增 压水 泵 ， 出水 对 其
量 应 满 足一 个 消 火栓 用水 量 或 一个 自动 喷 水 灭 火 系 统 喷 头 的 用 水 量 。对 气 压 水 罐 其 调 节 水 容 量 为 ２只 水 枪 和 ５只 喷
头 ３ Ｓ的 用 水 量 ， ２ ×３ ０ 即 ×５ ０＋５ ×３ ＝４ ０ 。 ×１ ０ ５ Ｌ
当 控 制 点 喷 头 的 工 作 压 力 为 ０ ０ＭＰ ．５ ａ时 ， 其 流 量 为 ｐ ＝
０ ９３ ／ 。当控 制 点 喷 头 的 工作 压 力 为 ０ ＩＭＰ 时 ， 流 量 ．４ Ｌ Ｓ ．Ｏ ａ 其
为 Ｑ＝１ ３ Ｌ Ｓ ．３ ／ 。
２ 消 防增 压 （ 压 ） 稳 系统 的选 用 ２ １ 增 （ ） 泵 流量 的确 定 ． 稳 压 增 （ ） 泵的 作用是 定期 为气压 罐补 水 ， 稳 压 以保 证气压 罐 中 存 有扑救 初期 火灾 所需 的用水 ， 同时又 必须保 证一 只水 枪工 作 或 一个 喷头 开放时 能立 即起 动消 防水泵 ， 以其 流量不 应大 于 所
１ ２ 自动 喷 水 灭 火 系 统 ．
有 关 资料 说 明 ， 时 高压 消 防 给 水 系 统 在 火 灾 初期 ， 临 当 消 防 水 泵 尚 未启 动 时 ， 消 防用 水 全 部 由消 防 水 箱供 给 。 其 此 时 消 火 栓 给 水 系统 一 般 是 １ ～２只 水枪 出水 ，自动 喷水 灭 火 系统则是 １ ～５只喷 头 出水 。消防 水 箱 供 水 由 于 其 设 置 高度 的 限制 ，往 往 很 难 满 足 室 内最 不 利 点 灭 火设 施 的水 压 及水 量 要求 ， 此需 增 设 增 压 （ 因 稳压 ） 施 。 压 （ 设 增 稳压 ） 是 消 防 泵 泵 的一 种 ，用 于 自动 喷水 灭 火 系统 和 消 火栓 给水 系 统 的 压
增压稳压设备的选择计算
喷淋配水支管压力不大于0.4Mpa,民用建筑高位消防水箱增压设施的设计探讨重庆市设计院林玲关键词：高位消防水箱、增压泵、气压罐内容提要：介绍当高位消防水箱压力不足时常用的2种增压设施的工作原理；并通过实例计算，说明了2种增压设施的计算内容与计算方法，对2种增压方式的优缺点进行了比较；提出了设计中增压方式的选用方法。
在民用建筑的消防给水设计中，采用临时高压给水系统的建筑物都应设置高位消防水箱，以保证最不利点消火栓或喷头的消防水压。
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(以下简称高规)规定，建筑高度不超过100m时，最不利点消火栓的静水压力不应低于0.07Mpa，建筑高度超过100m时，最不利点消火栓的静水压力不应低于0.15Mpa。
在实际工程设计中，由于受建筑造型、结构设计的限制，当高位水箱的设置高度不能满足上述消火栓的静压要求时应设置增压设施。
设计中常采用的增压形式有两种：一是设置增压泵；二是设置气压罐。
1增压泵在消防水箱的出水管上设置增压泵以解决最不利点消火栓的压力要求，是一种从设计到施工都较为简单的增压形式，既方便又经济，在工程实践中得到广泛应用。
其基本工作过程如图1所示：图1 增压泵加压工作原理图1.1增压泵的工作原理顶部消防给水的压力在火灾初期由增压泵供给，消防水箱出水管上设有电接点压力表，压力表设3个控制点，即上限压力值、下限压力值和启动消防泵的压力值。
当系统压力升至设计上限值时，停止增压泵的运行；当系统压力降至设计下限值时，启动增压泵，系统压力上升至上限值，如此反复来维持消防系统的压力需要；当发生火灾时，消火栓水枪或喷头开始喷水，系统压力下降，当降至设计压力下限值以下时，停止增压泵，启动消防泵。
1.2增压泵的设计计算增压泵的设计计算内容主要是确定启动、停止增压泵的上限压力值、下限压力值和启动消防泵的压力值。
1.2.1启动增压泵的下限压力值H min如图1所示，启动增压泵的下限压力值应为最不利点消火栓所需的水压，以建筑高度小于100m的高层建筑为例，最不利点消火栓所需的水压为：H min= H q+ H d+ H K+∑h-H根据《高规》第7.4.6.2条规定建筑高度小于100m的高层建筑消火栓的充实水柱为10mH q=（αf×H m×10）÷(1-ψ×αf×H m)=1.2×10×10 ÷(1 - 0.0097×1.2×10 )= 135.8Kpa = 13.58mq xh = (BH q)1/2 = (1.577×13.58)1/2 = 4.63 (l/s)而《高规》第7.2.2条规定每支水枪流量为5L/sH q= q2÷B = 52÷1.577 = 16(m) = 160(Kpa)H m= H q÷αf×（10 + H q×ψ）= 160 ÷1.2 ×（10+160×0.0097）= 11.54(m) = 0.11Mpa工程设计中通常选用口径65长度25米的衬胶水带故H d = A d L d q2 = 0.00172×25×5.02 = 1.08 m = 0.01MpaH K = 0.02MpaH为屋顶水箱至顶层消火栓栓口的距离，∑h为屋顶水箱至顶层消火栓处的水头损失启动增压泵的下限压力为：H min= H q+ H d+ H K+∑h-H = 0.16+0.01+0.02-H = 0.19(Mpa) +∑h-H1.2.2停止增压泵的上限压力值H max给水主管道由于管道、阀门等泄漏产生的压力降，根据经验一般取0.05～0.10 Mpa，则停止增压泵的上限值压力为：H max= H min+ 0.05~0.10 = 0.19+∑h-H + 0.05~0.10 = 0.24~0.29(Mpa) +∑h-H1.2.3启动消防泵的压力值H x发生火灾时，由于消火栓或喷头喷水，系统压力开始下降，当降至增压泵的下限压力值H min时，随着消防用水量的增大，系统压力继续下降，增压泵已不能维持消火栓压力的要求，此时启动消防泵。
高层建筑消防增压稳压设备的设计与计算
高层建筑消防增压稳压设备的设计与计算一、引言介绍高层建筑消防增压稳压设备的研究背景和意义，以及文章结构。
二、设计要求详细阐述高层建筑消防增压稳压设备的设计要求，包括流量、压力、受力等方面。
三、设计方案介绍高层建筑消防增压稳压设备的设计方案，包括主要的构成部分、管路设计、增压泵的选型等内容。
四、计算分析重点介绍高层建筑消防增压稳压设备的计算分析，包括水泵的流量和压力的匹配计算、增压设备的压力稳定性分析以及管道受力分析等。
五、结论总结本文的设计与计算，提出了对高层建筑消防增压稳压设备未来发展的展望。
第一章节：引言随着城市化进程的加快，高层建筑的数量不断增加。
高层建筑面积大、层数多、人员密集，一旦火灾发生，往往会造成严重的人员伤亡和财产损失。
如何提高高层建筑的消防安全性能，成为当前重要的研究方向。
在高层建筑消防系统中，消防水泵是保障消防供水的关键设备之一，其作用是将总泵站送来的自来水增压并稳定供应给消防系统。
然而，由于高层建筑的建筑结构、地理位置、消防水源等因素的不同，导致高层建筑消防系统的水压和流量难以满足消防要求，进而影响了消防系统的使用效果。
因此，为了保证高层建筑消防供水的安全稳定，必须对消防增压稳压设备进行科学的设计与计算。
本论文旨在研究高层建筑的消防增压稳压设备的设计与计算，从需求出发，针对高层建筑的实际情况进行设计和计算，提出科学合理的解决方案，为高层建筑消防供水提供一定的技术支持。
本文的结构如下：第二章：设计要求，介绍高层建筑消防增压稳压设备的设计要求，包括流量、压力、受力等方面。
第三章：设计方案，介绍高层建筑消防增压稳压设备的设计方案，包括主要的构成部分、管路设计、增压泵的选型等内容。
第四章：计算分析，重点介绍高层建筑消防增压稳压设备的计算分析，包括水泵的流量和压力的匹配计算、增压设备的压力稳定性分析以及管道受力分析等。
第五章：结论，总结本文的设计与计算，提出了对高层建筑消防增压稳压设备未来发展的展望。
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喷淋配水支管压力不大于0.4Mpa,民用建筑高位消防水箱增压设施的设计探讨重庆市设计院林玲关键词：高位消防水箱、增压泵、气压罐内容提要：介绍当高位消防水箱压力不足时常用的2种增压设施的工作原理；并通过实例计算，说明了2种增压设施的计算内容与计算方法，对2种增压方式的优缺点进行了比较；提出了设计中增压方式的选用方法。
在民用建筑的消防给水设计中，采用临时高压给水系统的建筑物都应设置高位消防水箱，以保证最不利点消火栓或喷头的消防水压。
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(以下简称高规)规定，建筑高度不超过100m时，最不利点消火栓的静水压力不应低于0.07Mpa，建筑高度超过100m时，最不利点消火栓的静水压力不应低于0.15Mpa。
在实际工程设计中，由于受建筑造型、结构设计的限制，当高位水箱的设置高度不能满足上述消火栓的静压要求时应设置增压设施。
设计中常采用的增压形式有两种：一是设置增压泵；二是设置气压罐。
1增压泵在消防水箱的出水管上设置增压泵以解决最不利点消火栓的压力要求，是一种从设计到施工都较为简单的增压形式，既方便又经济，在工程实践中得到广泛应用。
其基本工作过程如图1所示：图1 增压泵加压工作原理图1.1增压泵的工作原理顶部消防给水的压力在火灾初期由增压泵供给，消防水箱出水管上设有电接点压力表，压力表设3个控制点，即上限压力值、下限压力值和启动消防泵的压力值。
当系统压力升至设计上限值时，停止增压泵的运行；当系统压力降至设计下限值时，启动增压泵，系统压力上升至上限值，如此反复来维持消防系统的压力需要；当发生火灾时，消火栓水枪或喷头开始喷水，系统压力下降，当降至设计压力下限值以下时，停止增压泵，启动消防泵。
1.2增压泵的设计计算增压泵的设计计算内容主要是确定启动、停止增压泵的上限压力值、下限压力值和启动消防泵的压力值。
1.2.1启动增压泵的下限压力值H min如图1所示，启动增压泵的下限压力值应为最不利点消火栓所需的水压，以建筑高度小于100m的高层建筑为例，最不利点消火栓所需的水压为：H min= H q+ H d+ H K+∑h-H根据《高规》第7.4.6.2条规定建筑高度小于100m的高层建筑消火栓的充实水柱为10mH q=（αf×H m×10）÷(1-ψ×αf×H m)=1.2×10×10 ÷(1 - 0.0097×1.2×10 )= 135.8Kpa = 13.58mq xh = (BH q)1/2 = (1.577×13.58)1/2 = 4.63 (l/s)而《高规》第7.2.2条规定每支水枪流量为5L/sH q= q2÷B = 52÷1.577 = 16(m) = 160(Kpa)H m= H q÷αf×（10 + H q×ψ）= 160 ÷1.2 ×（10+160×0.0097）= 11.54(m) = 0.11Mpa工程设计中通常选用口径65长度25米的衬胶水带故H d = A d L d q2 = 0.00172×25×5.02 = 1.08 m = 0.01MpaH K = 0.02MpaH为屋顶水箱至顶层消火栓栓口的距离，∑h为屋顶水箱至顶层消火栓处的水头损失启动增压泵的下限压力为：H min= H q+ H d+ H K+∑h-H = 0.16+0.01+0.02-H = 0.19(Mpa) +∑h-H1.2.2停止增压泵的上限压力值H max给水主管道由于管道、阀门等泄漏产生的压力降，根据经验一般取0.05～0.10 Mpa，则停止增压泵的上限值压力为：H max= H min+ 0.05~0.10 = 0.19+∑h-H + 0.05~0.10 = 0.24~0.29(Mpa) +∑h-H1.2.3启动消防泵的压力值H x发生火灾时，由于消火栓或喷头喷水，系统压力开始下降，当降至增压泵的下限压力值H min时，随着消防用水量的增大，系统压力继续下降，增压泵已不能维持消火栓压力的要求，此时启动消防泵。
为了防止消防泵的误动作，由H min下降至H x一般取5～10m水柱，即：H x = H min- 0.05~0.10 = 0.19 +∑h-H - 0.05~0.10 = 0.14~0.09(Mpa) +∑h - H1.2.4增压泵的流量由于系统初出水时主泵不可能立即出水，最初的流量完全由增压泵供给，所以选择稍大的流量较为合适。
对于消火栓系统增压泵的流量以约大于1个消火栓的出水量计，为≥5 L/s。
喷洒系统增压泵的流量以约大于1个喷头的出水量计，为≥1 L/s。
2气压罐气压罐用于顶层消防给水的增压也是设计常用的一种增压设施。
气压罐的主要作用是提供足够的消防水压，而贮存少量的消防用水，室内10min的消防水量仍然贮存在屋顶水箱中，因此，消防气压罐的容积较小，这是与其它气压给水系统的不同之处。
2.1气压罐的工作原理消防气压罐的消防水总容积分为3个部分，即消防贮水容积（调节容积）、缓冲水容积和稳压水容积，如图2所示。
系统平时的压力由稳压泵提供，当压力升高，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行；当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位。
如此循环以保持系统的高压状态。
当发生火灾时，随着消火栓的投入使用，系统压力开始下降，当降至消防贮水容积的最低水位时，停止稳压泵，自动开启消防泵灭火。
图2 气压罐加压工作原理图2.2气压罐的设计计算气压罐增压系统的设计计算内容主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。
总容积的计算确定所选压力罐的大小，压力的计算确定稳压泵的启、停范围以及开启消防泵的压力值。
2.2.1气压罐的总容积V气压罐的总容积一般按公式V= βV X÷(1- αb)计算。
式中：V为气压罐的总容积m3；V X为消防水总容积等于消防贮水容积、缓冲水容积和稳压水容积之和；β为气压罐的容积系数，卧式、立式、隔膜式气压罐的容积系数分别为1.25，1.10和1.05；αb为气压罐最低工作压力和最高工作压力之比（以绝对压力计），一般宜采用0.65～0.85。
消防贮水总容积（V X）：设置气压罐的目的是为了保证火灾发生初期消防泵没有启动之前消火栓和喷头所需的水压，这段时间约为30s。
对于消火栓给水系统，按同时使用2支水枪（每支水枪流量5 L/s）计，消防贮水容积为2*5*30=300L；对于自动喷水灭火系统，按5个喷头同时开启，每个喷头以1 L/s计，消防贮水容积为5*1*30=150L。
当2个系统共用气压罐时，消防贮水总容积为300+150=450L。
缓冲水容积V1一般不小于20L，稳压水容积V2一般不小于50L。
2.2.2压力控制点压力值的计算气压罐设4个压力控制点，如图2所示。
其中：P1为气压罐最低工作压力点或气压罐充气压力，即消防贮水容积的下限水位压力，等于最不利点消火栓所需的水压H min，其计算方法同增压泵；P2为最高工作压力，即启动消防泵的压力值。
按下式计算：P2 =（P1 + 0.098）÷ αb - 0.098P01为稳压水容积下限水位压力，此时启动稳压泵；P02为稳压水容积上限水位压力，即气压罐最高工作压力，此时停止稳压泵。
由于压力传感器有精度、稳定性的要求，一般使缓冲水容积的上、下限水位压差不小于0.02~0.03 Mpa；稳压水容积的上、下限水位压差不小于0.05 ~0.06Mpa。
则：P01 = P2 + 0.02~0.03Mpa P02 = P01 + 0.05~0.06Mpa = P2 + 0.07~0.09MPa2.2.3计算举例笔者在一栋建筑高度接近100m的一类综合楼建筑中，顶部几层采用立式气压罐稳压，屋顶水箱至顶层消火栓栓口的距离:H = 4m。
屋顶水箱至顶层消火栓处的水头损失∑h=0.82m气压罐工作压力比：αb = 0.76气压罐总容积：V= βV X÷(1- αb) = 1.1×(300+20+50)÷(1-0.76)=1.70m3选用：SQL1000×0.6气压罐一台气压罐充气压力：P1 =H min= H q+ H d+ H K+∑h-H = 0.16+0.01+0.02+0.0082-0.04 = 0.14(Mpa)最高工作压力：P2 =（P1 + 0.098）÷ αb - 0.098 = 0.14 ÷ 0.76-0.098 = 0.22 (Mpa)稳压泵启动压力：P01 = P2 + 0.02~0.03Mpa = 0.22+0.02~0.03 = 0.24~0.25(Mpa)稳压泵停泵压力：P02 = P2 + 0.07~0.09Mpa = 0.22+0.07~0.09 = 0.29~0.31(Mpa)稳压泵扬程：H = (P01 +：P02 )÷2 = (0.24+0.39)÷2 = 0.27 (Mpa)稳压泵流量：Q ≤5.0L/S选用40LG12-15×2水泵两台一用一备每台：Q = 4.17L/s H = 27m N = 2.2KW2.2.4稳压泵的流量由于消防初期流量由气压罐供给，泵的流量只需考虑系统的渗漏量或气压罐对流量的要求，所以流量可适当选小一点。
对于消火栓系统稳压泵的流量以约小于1个消火栓的出水量计，为≤5 L/s。
喷洒系统稳压泵的流量以约小于1个喷头的出水量计，为≤1 L/s。
3两种增压设施的比较单设管道泵的增压系统设备简单，占地面积小，设计与施工都较方便，系统控制简单，保证系统正常工作的前提是需选择性能良好的低功率管道泵，可靠的继电器开停装置；供电应保证双回路并能自动切换。
此种增压方式存在的不足之处为：对于管网漏损压力波动较大的供水系统，管道泵的启停频繁，设备容易损害，故障率高，能耗提高，从而增加运行费用。
同时消防安全度较低。
与单设管道泵的增压系统相比，气压罐不但能调节容积（贮存30s的室内消防用水），更重要的是贮存能量。
稳压泵每启动1次，可以长时间地维持管网压力，设备启动次数少，运行费用低，顶部管网经常处于承压水状态，供水安全可靠。
火灾初期，气压罐不但能保证顶部几层消火栓和喷头的压力要求，而且能提供30s的室内消防用水（450L）。
即消火栓或喷头随时可以取得符合压力要求的消防用水，在这一点上气压罐明显-优于增压泵。
但气压罐增压系统也存在不足之处：设备占地面积相对较大，一次性投资相对较高。