高層建筑消防水設計的探討

摘 要:作為現代城市消防的難點之一，高層建筑的住戶數量大、人口密集，火災隱患多而復雜，一旦發生火情，其蔓延速度通常很快，人員也很難迅速疏散，往往會導致嚴重的財產損失和人員傷亡。因此高層建筑的消防給水設計相比一般給水系統更加復雜和困難，實踐中也常出現一些設計通病，使系統無法高效、及時地控制住火勢，給建筑消防安全留下隱患，因此必須對可能影響消防給水功能的重點環節予以強化控制，從設計階段消除給水系統問題對消防減災的不利影響。本文結合高層建筑的特點，對高層建筑消防給水設計中的常見問題提出了富有針對性的對策意見。

關鍵詞:高層建筑 消防系統 給水設計

中圖分類號:TU97文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)07(b)-0053-01

1 高層建筑消防給水系統的特點

高層建筑的住戶數量大、人口密集、功能需求多樣，因此常具有較復雜的建筑結構和多元化的設備、設施，火災隱患多而復雜，且高層建筑一旦發生火情，其蔓延速度通常很快，人員也很難迅速疏散，往往會導致嚴重的財產損失和人員傷亡。作為現代城市消防的難點之一，高層建筑消防系統的完善首先應從其消防給水系統入手，使其為各種先進的消防設施提供充足的消防用水，盡可能將火勢控制在發生階段。與一般消防給水相比，高層建筑消防給水系統的設計是更加復雜的，因此要求根據建筑特征系統地運用現代消防理念和新技術，并對管網鋪設和水池修建等設計中常見的細節問題給予充分的重視。

2 高層建筑消防給水設計中的問題與對策

結合建筑的實際情況選擇合理的給水方式與給水設施，在滿足建筑消防需要的同時兼顧其可靠性與經濟性是高層建筑消防給水設計的核心，然而在實踐中，目前的給水系統還很難做到盡善盡美，設計工作也存在著一些常見缺陷，使系統無法高效、及時地控制住火勢，給建筑消防安全留下了隱患，因此必須對可能影響消防給水功能的重點環節予以強化控制，從設計階段消除給水系統不利于消防減災的弊端。

2.1 消防水池的設計

2.1.1 設計中存在的問題

首先，對消防栓用水量的估計誤差和對火災延續時間的分析錯誤都可能造成水池有效容量的設計不當，容量偏小可能直接造成系統對火情的控制不力，容量過大則造成了水資源和占地的浪費。而一些舊樓改造工程中，新消防設施的利用使其用水量發生了改變，如不及時調整，也會造成水池容量的不合理。此外，水池儲水的衛生問題、水源與用水設備的連接問題、以及定期換水的浪費問題，都應在設計中體現和解決。

2.1.2 消防水池的合理布置

《高層民用建筑設計防火規范》對高層建筑消防蓄水有著嚴格的要求，當室外給水管網不能保證室外消防用水量時，消防水池的有效容量應滿足火災延續時間內室內消防用水量、室外消防用水量和自動噴淋系統用水量之和。但這一要求需要消耗大量的水資源和建筑占地，使建設工程成本明顯提高，因此設計者應綜合分析建筑的實際情況，開發建筑中水作為消防水源，以減少資源浪費，有條件的地區還可以推動區域公用消防水池的設計和建設，體現出經濟性和節能環保的設計理念。對高層建筑而言，火災的撲救應以自救和室內消防給水系統為主，市區中心的高層建筑建議可減少其室外消防水的儲存。與消防中隊相對靠近的，還可再適當減少其儲水量。而位于城市邊緣的高層建筑，如其四周的市政給水管尚未形成環狀保證時，消防水量就必須嚴格按規范，設計大而實用的水池以滿足消防需要。

2.2 消防栓的設計

2.2.1 室內消防栓設計分析

室內消防栓是滅火時最為便捷的裝置，對第一時間的火勢控制具有重要影響，設計中常出現的問題主要包括消防栓的口徑不統一、水帶與消防栓的口徑不一致、消防栓設置位置不佳，給其管理維護帶來困難等，因此必須對不同工具的口徑予以統一和確認，并保證同層任何部位都有兩個消防栓水槍的充實水柱能同時到達，高層建筑的消防栓距離不應＞30m，裙房不應大50m。消防栓的布置應以主樓梯為起點，在符合規范要求的前提下按實際情況合理布置，同時避免將箱體布置在人流較大的地區，以免影響消防栓的使用，延誤撲救時機，為避免減小樓道空間，通常將住宅內的消防栓設置為暗裝或半暗裝式。

2.2.2 室外消防栓設計分析

室外消防栓的數量、分布應經用水量的準確計算確定，當室內消防用水由室外管網提供時，室外消防栓的數量決定于水泵接合器的數量，一個室外消防栓對應一個水泵接合器。設計中若把室內消防用水儲存在室內消防水池中，則室外消防栓設計將按室外消防用水量計算確定。

2.3 自動給水滅火系統的設計

自動給水滅火指的是采用閉式的灑水噴頭以達到自動噴水滅火效果的消防系統。由于其成本低、效果顯著，目前已經普遍應用于高層建筑的消防系統中。設計中應注意的問題是:應在每個防火分區的自動噴水滅火系統管道的最低點和水流指示器后設置泄水口，以便自動系統的維修和噴頭的調整布置。在噴淋泵和消火栓泵的總出水管道上，應分別安裝一個壓力表，隨時檢驗自動噴水滅火系統和消火栓系統是否處于正常的工作狀態。采用大面積格柵吊頂時，要保證噴水強度值且隨時校核噴淋泵的出水量。自動噴水滅火系統設置了報警閥組的，可將從泵房接出的自動噴水滅火系統管道敷設成一大型環網，將報警閥組分散設置在需要的地方。

2.4 給水系統的穩壓設計

消防給水系統在工作中常會出現水壓不穩的現象，給水輸出一段時間后，如果水壓低于標準，就需要采取穩壓泵、氣壓罐或管道增壓等方式使水壓達到正常工作水平；而一旦系統內的壓力大于其限值，就可能對管道、設備等造成破壞，因此也應注重水泵的選用、系統承壓能力的提升，以及設置相應的減壓設施等手段予以解決。設計中可以利用變頻調速恒壓設備，將水壓始終控制在工作壓力范圍內，有效節約水源，延長設備壽命。

3 結語

綜上所述，消防給水系統的建設是一個復雜的系統工程，特別是對于火災隱患嚴重、人口密度大且疏導困難的高層建筑中，然而隨著城市進程的不斷深入，高層建筑已成為了現代城市建筑的主流，因此，建設者必須從設計階段開始重視其消防給水的合理性、高效性和經濟性，不斷研究和推廣新技術、新材料的應用，使高層建筑的消防給水設備設施不斷趨于完善，以可靠的保障系統保證人民的生命財產安全。

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