在我国目前的高层建筑中，高度在80～100m之间的建筑占有较大比重，对于这类建筑，为了满足顶部zui不利点水压的要求，必然会造成建筑下部消火栓的超压，解决这个问题的方式有多种，但通常多采用分区供水方式。分区供水的方式亦有多种，如并联分区、串联分区方式及无水箱消防供水方式，如图1示。

     从图1中可看出，并联分区与串联分区方式皆需设置高位水箱和中间水箱，这势必要加大结构荷载，并占用宝贵的建筑主体面积，这样做显然增加了造价。无水箱供水方式虽然取消了水箱，但由于各分区皆分别设置了独立的消防主泵，因而需要的泵房面积较大。由于这三种方式在分区交界处楼层发生火灾时，上下两分区的消防泵均需同时启动，因而要求较高的设备电负荷。所以，有必要就一种既能满足消防要求、又经济合理的消火栓供水方式进行讨。

上海申弘阀门有限公司主营阀门有：减压阀(气体减压阀,可调式减压阀,波纹管减压阀,活塞式减压阀,蒸汽减压阀,先导式减压阀,空气减压阀,氮气减压阀,水用减压阀,自力式减压阀,比例减压阀)、安全阀、保温阀、低温阀、球阀、截止阀、闸阀、止回阀、蝶阀、过滤器、放料阀、隔膜阀、旋塞阀、柱塞阀、平衡阀、调节阀、疏水阀、管夹阀、排污阀、排气阀、排泥阀、气动阀门、电动阀门、高压阀门、中压阀门、低压阀门、水力控制阀、真空阀门、衬胶阀门、衬氟阀门。

1 变频调速泵组和减压阀组成的无中间水箱的分区供水方式

     随着科学技术的发展，很多新技术、新产品已使各行各业发生了巨大变化。变频调速泵和减压阀就是近年来在供水系统中得到日益广泛应用的一种新技术。变频调速泵组和减压阀组联合使用，就可获得一种较为理想的消火栓给水管网形式。如图2示。

     从图2中可以看出，以减压阀为界整个系统分为上下两区。分区高度应满足《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称“高规”）不大于0.8MPa静压的要求，一般以50m为宜。顶部设有消防水箱，储有10分钟消防水量，水箱设置高度应保证“高规”及“高规修订稿”中所规定的顶层消火栓处7m水柱静压。整个系统运行情况如下：

     （1） 平时由屋顶水箱维持系统静压，由于分区处设有减压阀，可以满足zui底层消火栓处静压不大于0.8MPa的要求。

     （2） 火灾初起消防泵未启动前这段时间，消火栓一经动用，屋顶水箱水就靠重力流入系统上区的消防用水由水箱直接供给。上区下部的消火栓压力仍维持在0.23MPa～0.6MPa之间，但上区上部消火栓却不能满足zui低压力0.23MPa。因此，尽管水箱的设置高度满足了“高规”7m静压的要求。但仍宜在顶部数层设置增压措施。下区的消防用水从水箱流出后经过减压阀减压稳压后供给，减压阀的出口压力应使下区顶层消火栓的压力不小于0.23MPa，而使下区底层消火栓压力不大于0.8MPa。

     （3） 由于系统内高位水箱出水管设置了水流指示器，并且每个消火栓箱均设有自动启动消防泵的按钮，这两种方式都可以使消防泵尽快启动。因而一般消防泵启动时间不超过30秒。消防泵启动后，水通过高压输水环网a b c d 进入分区处。这时，上区可由消防泵直接供水，满足了系统zui不利点消火栓用水，同时上区下部水压小于0.8MPa恤。下区消防水由减压阀减压稳压后供给，同样下区顶层消火栓压力不小于0.23MPa，而下区底层消火栓压力不大于0.8MPa，这样整个系统都能维持消防所需的压力及流量.

     消防车赶到后,可通过管网上的水泵结合器向系统内并联供水，从而加大了系统的消防能力。

2高层建筑水用减压阀组该系统的设计要点

2.1 变频调速泵的设计

     变频调速泵组是一种能根据实际消防需要自动变压或恒压的变流量供水设备，它采用微机控制，根据火灾发生时供水系统中瞬时变化的流量与其相应的压力两种参数，自动调节水泵的转速和台数，改变水泵出口的压力或流量，以满足消防的需要，从而达到提高供水质量和节能的目的。变频调速泵的扬程按下式计算：

减压阀的作用原理是靠阀内流道对水流的局部阻力降低水压，水压降的范围由连接阀瓣的薄膜或活塞两侧的进出口水压差自动调节。近年来又出现一些新型减压阀，如定比式减压阀。定比减压原理是利用阀体中浮动活塞的水压比控制，进出口端减压比与进出口侧活塞面积比成反比。这种减压阀工作平稳无振动；阀体内无弹簧，故无弹簧锈蚀、金属疲劳失效之虑；密封性能良好不渗漏，因而既减动压（水流动时）又减静压（流量为0时）；特别是在减压的同时不影响水流量。
水流通过减压阀虽有很大的水头损失，但由于减少了水的浪费并使系统流量分布合理、改善了系统布局与工况，因此总体上讲仍是节能的。减压阀的每一档弹簧只在一定的出口压力范围内适用，超出范围应更换弹簧。在介质工作温度比较高的场合，一般选用先导活塞式减压阀或先导波纹管式减压阀。介质为空气或水（液体）的场合，一般宜选用直接作用薄膜式减压阀或先导薄膜式减压阀。介质为蒸汽的场合，宜选用先导活塞式减压阀或先导波纹管式减压阀。为了操作、调整和维修的方便，减压阀一般应安装在水平管道上减压阀是通过调节，将进口压力减至某一需要的出口压力，并依靠介质本身的能量，使出口压力自动保持稳定的阀门。从流体力学的观点看，减压阀是一个局部阻力可以变化的节流元件，即通过改变节流面积，使流速及流体的动能改变，造成不同的压力损失，从而达到减压的目的。然后依靠控制与调节系统的调节，使阀后压力的波动与弹簧力相平衡，使阀后压力在一定的误差范围内保持恒定。
在使用的过程中可调式减压阀为什么会出现串压问题呢？

由于减压阀后管段处管网破裂，关闭P1处阀门或者检修，泵站A水泵停止运行时，导致阀后减压阀后管段处水压很低甚至是空管。恢复正常供水时，减压阀前管段处阀门突然打开或泵站A水泵开启时，减压阀前管段处压力迅速增大，可调式减压阀前管段与后管段间在短时间内存在较大的压差，减压阀来不及工作，减压阀上腔压力很小，就在这种较大的压力驱动下，减压阀被强行打开，导致减压阀前后压力趋于平衡，减压阀短时失效，即串压。既然已经出现了，又当如何解决呢？以下总结了三种：

1、基于减压阀的工作原理，在减压阀后装设一泄压阀，当减压阀后的压力高于P2时，就打开泄压阀泄压，保护甲村的正常供水压力。

2、通过其它方法缩短串压的时间，使之接近于0。

3、根据可调式减压阀的工作原理，适当增大导阀及导管的口径，降低上下腔达到压力平衡的时间，甚至于趋向于0的时间差。

通过实践验证，上面所述的第二种方案是实惠、实用性zui大的，可以通过泄水阀,迅速打开，使膜片上腔压力大于下腔压力，促使可调式减压阀迅速恢复正常。串压时间基本为0。

     式中：为水泵扬程；为消防水池水面与zui不利消火栓之高差；h栓为消火栓所需zui小出口压力，一般为0.23MPa；从为系统总水头损失。其流量心则根据“高规”表6.2.2确定。

     水泵数量一般为二台，一用一备，在流量大于201/s，宜采用三台，在一台流量不够时第二台也投入运行，另有一台备用。