某新建住宅小區的消防給排水設計探討

張慧勇

【摘 要】 為確保建筑消防設施能有效控制和撲滅火災，文章對民用建筑如何做好消防給排水設計進行了探討。

【關鍵詞】 新建住宅；消防；給排水設計

1、引言

伴隨著社會的發展和人們對于生活水平要求的提高，高層民用建筑迅速發展。高層民用建筑消防給排水設計是建筑設計消防系統中的重要部分，消防設計的質量直接關系到人民群眾的生命財產安全，如何尋求最佳的建筑消防設計方案來適應高層民用建筑發展的要求是每位給排水設計人員在對待消防設計問題時所面臨的重要課題。

2、消防給排水設計要點

2.1 消防電梯前室內布置消火栓的問題

建筑消防給排水設計時，消防電梯前應該設置相應的消火栓，但對于消火栓的數量是否應該計入布置數量范圍內，規范沒有明確規定。如《全國民用建筑工程設計技術措施——給水排水》規定消防電梯前室內所布置的消火栓數量可計入布置數量范圍內，而《建筑設計防火規范》則規定消防電梯前室內所布置的消火栓數量不應計入消火栓總數范圍內。根據經驗，消防電梯前面的消火栓數量是否應該計入布置數量范圍內應根據消防電梯前室的消火栓的使用情況及防煙措施來確定。例如，對于消火栓采用除用于前室外還用于其他部位的火災撲救方式時，前室消火栓應計入同層消火栓總數內；對于消火栓只用于消防電梯前室以及前室采取了自然排煙方式時，前室的消火栓就應該不計算在同層消火栓總數內。

2.2 消防排水的問題

消防積水的有效排除是高層民用建筑消防排水設計的關鍵要點。一般情況下，利用屋面雨水管道系統或是濕式系統報警閥的排水設施來處理，但設計時要注意的是應考慮加入防返溢工藝，因為消防排水持續時間較長，而且消防排水的存水量較大。除此之外，在設計中還應避免上層的消防用水流到下一層，發生倒流現象；同時在設計時還應嚴格防止本區內的排水流入其他分區，分區之間的排水不得互相流通；另外，還應考慮到排水用泵的安全用電，保證排水泵電源在任何時間內都可以安全運行。

3、某新建住宅小區的消防給排水設計

3.1 工程實例

某新建住宅小區由14棟12～16層高層住宅樓組成，最高的20層建筑高達72m。樓底為按人防要求設計的大型地下室，平時作為停車場使用，戰時可作防空設施使用。小區所在地具有完善的城市基礎設施，采用城市自來水管網作為水源，供水有保證。同時此地區的地下排水設施也較為完善，具有很好的消防保障基礎。

在高層住宅小區的給排水和消防系統設計方面，為使設計更加科學合理，筆者對本小區周邊環境條件進行了詳細調研，考察了類似的建筑群，咨詢了有關部門和設計專家，在參照《高層民用建筑防火規范》等相關標準要求的前提下，對小區給排水系統及消防系統進行了施工設計優化，采用一些新技術、新設備、新管材，達到了安全可靠、經濟節能的目的。

3.2 給水系統

一般在小高層或高層住宅樓給水系統中運用較多的有市政管網直接供給式、水泵直接增壓式、水泵提升重力水箱式等供水方式。具體到個體，因場地環境、市政管網的壓力及穩定可靠程度、用戶的用水狀況等因素的不同而采取不同的供水方式。本小區所在地的市政供水壓力平均在0.18MPa～0.24MPa范圍，用戶的熱水來源于家庭熱水器，因此考慮將用戶分為垂直向的上下兩區，四層樓以下（包括第四層）的用戶為下區，即低壓區，直接由市政管網供水；四層樓以上的用戶為上區，即高壓區，通過地下室的水箱由增壓泵增壓和壓力溶氣罐供水。

3.3 排水系統

排水系統主要包括生活污水、生活廢水、屋面及陽臺雨水。室內排水系統是采用污水、廢水分流還是合流方式應根據所在城市室外排水制度、地方主管部門的要求、建筑物的標準等因素決定。本小區按較高標準建設，生活廢水在化糞池后與經過處理的生活污水合并排入市政污水管網，這樣可以減少化糞池的容積和占地，同時有利于厭氧菌腐化發酵分解有機物，提高化糞池的污水處理效果。為使衛生間排水不影響下樓層的住戶，要求結構上對衛生間作了局部下降處理，同層排水進入排水立管。由于排水管道內的固體廢物的存在，影響排水的通暢，使與排水立管底部連接的衛生器具有可能溢水，因此采用底層單排方式。

3.4 消防給水系統

適用于該建筑群的消防給水設計基本規范有《建筑設計防火規范》、《高層民用建筑設計防火規范》、《自動噴水滅火系統設計規范》、《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范》、《人民防空工程設計防火規范》等。所有設計內容均不低于上述規范要求，在執行規范中有矛盾的地方采取就高不就低的原則。依據規范要求，本小區同時發生火災次數按一次考慮，即消火栓系統和自動噴淋系統均按一個著火點進行設防。

由于當地的電力系統供需矛盾比較突出，經常發生拉閘限電事故，供電可靠性較差，因此每棟樓均設有屋頂高位消防水箱，以確保火災初期室內10分鐘的消防水量，同時采用增壓氣壓罐的穩壓設備以彌補最上一層消防水壓的不足。每棟樓自成一個小系統，分別與集中消防泵房連通形成一個區域性的消防系統，這樣便于集中管理和節省基建投資。可作為人防工事使用的地下車庫設有消火栓和分區報警自動噴淋系統，地下消防水池貯存有整個小區的兩個小時室內消防和一個小時的噴淋用水量。

3.5 設備選型

為達到技術上可行、經濟上合理的目的，高壓區供水采用變頻泵+氣壓罐組合式設備，變頻泵可設置成工頻和變頻、人工和自動調節等方式，根據小區的發展規模、季節、時段、天氣等因素適時做出調整，使機組始終處于高校運行，這樣就比一般供水設備節電20%～50%。在進行消防泵選型時，根據資料和設計參數的需要，有三種類型的設備可供選擇，一是80KDLD54—20×3型；二是XBDD5.7/15—DL型；三是80LG50—20×3型。這三種類型的消防泵功率均為15kW，效率均為70%左右，但考慮到地下室泵房空間比較狹小，應盡可能采用立式泵且泵基礎最小，故定型第三種80LG50—20×3型。

3.6 管材閥門

給水。襯塑復合管是近年來發展起來的一種新型管材，由鍍鋅鋼管內壁置襯一定厚度的聚丙烯或別的塑料而成，同時具備鋼管和塑料管的優越性。襯塑復合管具有耐腐蝕、不結垢、強度高、不老化、衛生無毒、保溫性好、水阻力小、安裝方便、連接安全可靠，性價比較高的優點，故給水設計時管材選用襯塑復合管。

排水。普通的住宅排水立管噪音較大，特別是靠近衛生間的臥室，睡眠質量不好的人常常會被排水立管的噪音吵醒。因此，做排水設計時必須考慮到這一點，排水立管設置應盡量遠離臥室，并綜合比較立管管材，最終確定采用螺旋消音管作為排水立管。該管不僅強度高，而且管內壁具有螺旋導流槽，能減少水流的相互撞擊和紊動，將噪音降低到最低。

消防。消防上要求在現場的消火栓箱里安裝有緊急啟動消防泵按鈕，按鈕一合，消防水泵就能立即啟動。由于消防泵和噴淋泵均為離心泵，閉閥（水泵的出水閥處于關閉狀態）時啟動負荷最小，而開閥（水泵的出水閥處于開啟狀態）時啟動負荷最大，啟動負荷越大，對電路、水泵、管路的損害就越大。普通的止回閥是起不到閉閥作用的，為減小消防、噴淋泵的啟動負荷，在出水管路上設計有多功能控制閥，水泵起動時能自動打開閥門，停止時能自動關閉，并能有效防止水錘的危害。另外，對消火栓口處的出水壓力超過50m水柱的1～4層和地下室的消火栓采用減壓穩壓消火栓。

4、結語

綜上所述，高層民用建筑消防給排水的設計是否科學合理關系到高層民用建筑的安全及人民群眾的利益，為此，設計單位必須加以重視，設計時著重考慮給水系統、排水系統、消防給水系、設備選型及管材閥門等問題。在實際工程設計時，應依據工程實際，結合自身實踐經驗，通過科學合理的設計來達到民用建筑消防給排水的安全可靠。