超高层办公楼给水及消防方案选型分析

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1、超高层办公楼给水及消防方案选型分析马勇1周乐2摘要通过对4种常用供水方式特点的比较，选择出适合办公楼用水特点的供水方式，并根据超高层的实际情况进行合理分区；通过总结我国部分超限高层消防给水系统设计的情况和特点，对消防系统的选择进行了分析和探讨。关键词超高层办公楼给水消防方案选型临时高压1工程概况本工程总建筑高度297.2m，建筑面积160842.6m2（不含地下室）。裙楼约5层，层建筑面积5000m2，小计25000m2；标准层层建筑面积约为2120m2；纯办公建筑面积小计135842m2。地下室共两层，建筑面积约为37600m2。裙楼为办公配套的会议展览，层高定为6m，

2、办公楼层层高按照高度和层数计算，平均层高为4.0m。1.1市政水源及水压：水源为城市自来水，供水水压按0.25Mpa考虑。1.2生活用水量计算：见表1表1生活用水量计算使用对象用水量标准使用规模时变化系数K使用时数（h）最高日（m3/d）最大时（m3/h）办公40L/人.班13600人1.410544.076.16空调补水循环水量1.5%3000m3/h1.010450.045.0车库地面冲洗2L/M2376001.0875.29.4管网漏失及未预见水量按上述用水量的10%计106.9210.7合计1176.12141.262给水方案选型分析根据办公楼的用水特点，给水系统

3、设计时并没有考虑集中热水供应和直饮水系统。原因有以下3点：1.用水时间短。办公用水不同于酒店用水和住宅用水，用水时间短，一般按10个小时考虑（8：30-18：30），而后者用水时间一般为24小时；2.系统需要周期循环。由于非用水时间长达14个小时，在非用水时间内，系统仍然需要不间断运行，不利于节能（包括热能和电能）；3.热水及直饮水用水量小。办公楼热水定额为5-8L/人.班，全天热水用量约为81.3m3/h，小的用水量相对于超高层庞大的管网系统和设备运行和维护成本而言，非常不经济。所以建议设置局部的热水系统和饮用水系统。2.1供水方式分析：目前给水方式常用形式主要有以下四

4、种形式：1.储水池-恒压水泵-高位水箱供水方式2.气压给水设备供水方式3.储水池-变频水泵供水方式4.管网叠压设备供水方式4种常用供水方式特点比较：见表2表24种常用供水方式特点比较供水方式泵组扬程H(n)流量Q(n)水泵运行工况能耗情况供水安全稳定性消除二次污染一次投资运行费用（1）高位水箱供水H(1)，Q(1)=Qh均在高效段运行1最好差11（2）气压供水H(2)=(1.18～1.54)H(1)Q(2)=1.2Q(1)比（1）稍差>1比（1）差较差<1稍.>1（3）变频调速供水H(3)≈H(1)，Q(3)≥qs有部分时间低效运行>1比（1）差同（2）<1>1（4）叠压

5、供水H(4)

6、网叠压设备都小，比较适合作为办公楼供水方式。2.2给水系统分区：由于楼层较高，所以需要设置中间水池进行分区供水，300m的高度在分区上可以考虑2种方式：1.100m左右分为一个区，整座大厦可分为3个区，中间水池分别设置在25层设备层（112m）、51层设备层（216m）和顶层（272m）；或者以150m为界将整座大厦分为两个区，中间水池分别设置在38层设备层（164m）和顶层（272m）。从整个供水系统以及技术可行性而言，采用2个分区或者采用3个分区都是可行的，两者相比较并没有明显的排他性，都是可以考虑的。但由于考虑到消防系统整体分为两个区域，生活水池和消防水池设置都设置

7、在38层设备层（164m），这样设置不仅可以少占建筑面积，而且也有利于结构专业的荷载计算，同时也便于业主方便管理。2.3给水系统分区见图1所示图1给水系统分区3消防系统方案选型分析本工程设有消火栓系统、自动喷水灭火系统和七氟丙烷气体灭火系统（设置在变配电房）。一层大堂建筑高度未超过12米，采用快速响应喷头。3.1消防用水量计算消防用水量按照国家规范计算如表3所示：表3消防用水量计算消防系统名称用水量标准火灾延续时间水池贮水容积(升/秒)(小时)（立方米）A.自动喷淋系统301108B.室内消火栓系统403432C.室外消火栓系