超高層住宅（150米以上）消火栓系統分區減壓閥設置對比

黎子星

摘要：超高層住宅（高度150米以上）臨時高壓消火栓系統，系統分區減壓閥設置，成本對比、維護與監測。

關鍵詞：減壓閥；管網與配件成本

引言

項目用地位于廣鋼新城腹地，緊鄰中央綠軸起點，是傳承廣鋼歷史文化特色的文化生態社區，目前基地現狀較為平坦，用地西側為鶴洞路，其他兩側均為規劃路。用地呈三角形，東西長約385m，南北最長約260m。

本工程總建筑面積445906m2，有1棟超高層38層辦公公寓樓、2棟57層超高層住宅樓、3棟56層超高層住宅樓、2棟分別為48與63層的超高層回遷房，最高塔樓為c5棟回遷房，屋面層標高為177.30m，其余均為二至三層的商業樓和商業裙房；本項目地下室共四層，每層建筑面積約35750m2，負一層有局部地下商業，其余主要功能為機動車庫，局部為非機動車庫及設備用房，局部為人防功能。

1.系統介紹

室內消火栓系統采用臨時高壓給水系統，系統設計流量40L/s，火災延續時間3h，一次滅火用水量432m3。消防水池（540m3）和水泵房（主泵兩臺，一用一備）設置在地下室負二層，供全區室內消防用水，塔樓中間避難層不設轉輸水泵；高位消防水箱（100m3）和水泵房（穩壓泵兩臺，一用一備）設置在全區最高的C5棟（63層）回遷房屋面，以保證火災初期消防用水。

因系統不設中間轉輸水泵，消火栓栓口的靜壓大于1.0MPa時通過設置減壓閥分區，系統豎向分為3個區。消火栓栓口動壓按不小于0.35MPa且消防水槍充實水柱按不小于13m計算，當動壓大于0.50MPa時，設置減壓穩壓消火栓。

2.系統方案比較

消火栓系統經先導式可調節減壓閥減壓后，豎向分為3個區，低區和中區均分別從高區管網接出兩條主干管，干管上設置不同減壓比的先導式可調節減壓閥（減壓閥均為一用一備），減壓后形成低區和中區消火栓管網。

減壓閥設置位置的不同，對整個系統設計、初期投資成本、后期維護的影響都是巨大的。對于住宅小區項目而言，低區消火栓管網需要供應地下室和各棟塔樓的低區樓層的消防用水，故常用做法是把低區減壓閥設置在地下室。本文只對中區減壓閥設置位置進行分析，現提出如下兩個對比方案（圖1和圖2），在本項目的基礎上對系統的設計合理性、初期投資成本投入和后期維護管理等方面進行對比分析。

2.1系統設計對比

兩個系統設計的主要區別在于消火栓系統中區減壓閥設置的位置：方案一，減壓閥設置于各棟住宅塔樓管井內，從消火栓高區的兩根主給水立管上分別接出中區主干管并設置先導式可調節減壓閥（每組減壓閥均為一用一備，共兩組減壓閥組件），設置閥后壓力為0.35MPa，減壓閥后為中區環形給水管網；方案二，中區減壓閥設置于地下室，經減壓后中區消火栓管

網在地下室成環，各棟住宅塔樓從環網上接出兩根中區主立管，經水管井敷設至中區樓層形成消火栓中區給水管網。兩個方案均能滿足規范對消火栓栓口靜壓和動壓的要求，相比于方案二略顯臃腫的管網，方案一的系統更加簡潔明了，但是方案一的減壓閥數量較多，每棟塔樓均要設兩組減壓閥。

2.2成本投入對比

在成本投入方面，下文將對兩個方案在減壓閥組配件方面的投入，和在管網安裝方面的投入進行比較。

方案一的中區塔樓減壓閥組大樣（一用一備），每棟塔樓均設兩組減壓閥組。表1為每組減壓閥配件的材料費金額，管道彎頭、三通等配件未計入。本項目塔樓共8棟，故減壓閥組配件材料費總計為8×2×14606=23，3696元。

方案二的消火栓中區管網需要在本項目地下室安裝主環網，再引出各棟塔樓兩根主管，按本項目工程設計地下室主環網總長度約為15054.23m，各棟主干管和立管總長度約為1220.4m，統計中區管網管材材料費如表2，管道彎頭、三通等配件未計人。

兩個方案均只統計材料費的情況下，方案二的初期投入已遠超方案一，方案一的投入未及其十分之一，若兩個方案均再計人人工費與機械費，也是方案一在初期投入成本上優勢更明顯。

2.3后期系統維護

對比兩個方案，方案一的減壓閥數量較多，要避免存留臟物、雜物進入減壓閥減壓管網。工程建設中遺留的沙粒、麻絲等雜物都會導致減壓閥出現故障，安裝前都應對管網進行沖洗，滿足清潔要求后，再裝上減壓閥和過濾器等配件，這樣才能最大程度的避免雜物流入減壓閥，杜絕減壓閥卡芯現象。

在系統投入工作后，保障減壓系統的水流暢通與否，與設置在系統上的過濾器流通能力關系密切，如濾芯被雜物嚴重吸附，則會影響減壓閥的工作，為此必須對過濾器進行定期檢查，及時清除污穢。實踐表明這項工作2至3個月必須進行一次，有些可調式（彈簧式、薄膜式）減壓閥，其主閥或者導閥自身設置過濾器，同樣需要定期拆洗濾芯。

還需要加強對減壓閥的管理巡視，要注意觀察減壓閥本身的工作動態。為了實現對消防管網壓力全面自動實時監測，可在各分區管網前端（即減壓分區減壓閥后）和最不利端設置壓力傳感器及壓力監測模塊，在消防控制室設置消防水壓監測主機，可定時，隨時自動監測消防系統的水壓狀態，實現不間斷的對區內消防水壓的查詢和監控。自動化的管理可大量減少物業管理的重復工作和人為疏漏，對減壓閥故障的實時監控、管網管件的漏損、甚至人為挪用消防用水都能實現全方面監控，使小區的消防安全管理工作事半功倍。

3.結論

建筑高度超150m的住宅小區消火栓給水系統為了滿足消火栓栓口處靜壓不大于1.0MPa的要求，系統豎向應至少分3個區，低區和中區均通過減壓閥減壓達到分區要求，節省管網成本投資。減壓閥屬于精密配件，安裝與維護都必須嚴格按照相關規范要求執行，消防系統智能化監控可以最大程度的降低減壓閥故障的安全風險。