對建筑工程設計中的消防給排水系統分析

摘要：筆者通過對目前民用建筑消防給排水設計進行全面分析，樹立科學發展觀，求實創新發展理念，著重強調消防給排水對于建筑消防系統的重要性，重點對消防給水系統選擇、消防水池規格設定、消防泵房設計、消防栓數量規格設定、給水系統超壓問題及相應解決措施進行探討，切實提高民用建筑設計質量、減少施工安全隱患，為我國民用建筑消防給排水設計提供一些參考意見。

關鍵詞：建筑工程；給排水設計；消防系統；消防水泵

2007年10月，胡錦濤同志在黨的“十七大”報告中提出“深入貫徹落實科學發展觀”、“促進國民經濟又好又快發展”的重要方針。建筑施工業作為我國經濟和社會的支柱產業，不斷深化改革，求實創新，在提升精神文明和物質文明建設的同時，其安全性、科學性、創新性越來越被人們關注。為切實加強我國大型居住社區、民用建筑的設計安全和施工科學性，特別是消防給排水設計，中共中央、國務院相繼出臺了《高層民用建筑設計防火規范》、《建筑給水排水設計規范》，進一步明確民用建筑消防設計規范，切實促進建筑工程設計、施工人員加強學習和思考。

一、給排水消防設計特點

研究給排水消防管道及配件免受破壞的措施，必須考慮到給水系統及熱水系統中靜水壓力，同時要加設減壓設備以及中間、屋頂水箱，確保能夠對給水系統和熱水系統進行合理的豎向分區，保證系統順利運行。民用建筑有著更復雜的功能，易失火，且在失火后火焰會迅速蔓延，給人員疏散和撲救工作的開展增加困難。為滿足各類消防要求，確保在火災發生時能夠立足自救，及時滅火，必須在室內設置安全可靠的消防給水系統，減少重大事故發生。管道設計和安裝時要考慮室內管道及設備種類繁多而且管線長，是主要的管道噪聲源和震源，在安裝的過程中要考慮到管道的防沉降、防震動、防水錘、防噪聲、防壓力過高以及防管道伸縮變位等因素，采取有效措施保證管道不損壞建筑結構、裝飾及周圍環境。

在實際施工過程中及以后的交付使用過程中常常存在這種情況：在建筑工程最后完工時，有其地下室和裙樓部分等往往在此項工程未竣工之前就要先驗收先使用。所以常常要把先竣工使用部分的消防供水系統由重力流系統改為臨時高壓系統。同時在設計過程中還必須注意：①共用（區域）消防給水系統向各棟建筑供水的消防供水干管應采用環狀管網。②共用自動噴水滅火系統的報警閥組宜分別在各棟建筑的附近集中設置。③根據后期建筑所采用的物業管理模式，從使用功能的角度出發，同類用途的建筑可以合用設置系統，不同功能的建筑宜分開設置消防給水系統，便于今后的運行管理。④每棟高層建筑應分別設置水泵接合器，多層建筑相鄰水泵接合器的設置距離不大于80m。

二、消防給水系統的選擇

1、通過壓力分類分析，選擇不同消防給水系統

民用建筑消防給水系統設計根據實際房屋結構、樓層高度、科學性、合理性、經濟性要求，按壓力可分為：低壓消防給水系統、高壓消防給水系統、臨時高壓消防給水系統。1）低壓消防給水系統。此系統由于自身管網水壓低于0.10MPa，滅火時需消防車等外力以滿足水壓和流量需求，通常應用在室外消防，對于一些小型民用建筑較為適用。2）高壓消防給水系統。實際滅火中不需直接啟動消防泵等設備設施加壓，而通過滅火設備自行滅火。其次由于市政給水壓力不足、水量不夠，需配備相應天面水池，以保證高壓消防給水系統壓力、水量需求。3）臨時高壓消防給水系統。該系統通常適合兩種火情情況：①管網內最不利點周圍水量和壓力無法滿足當前火情需要，需啟動消防泵等設備設施加壓；②管網內壓力和水量都充足的情況，通過氣壓給水設備保證穩定輸出，設置消防泵滿足火情需要的水壓和水量。

2、通過供水范圍大小分類選擇消防給水系統

根據消防供水實際民用建筑高度、供水范圍區域、供水壓力流量大小，可將消防給水系統分為區域集中高壓給水系統和獨立高壓給水系統。1）區域集中高壓給水系統，顧名思義在一定范圍、區域、建筑密集區使用的給水系統，此系統管理較為嚴謹，便于集中應用，對一定管轄區域民用建筑都有消防作用，性價比較高，更經濟合理。2）獨立高壓給水系統則是一種消防應急給水系統，當遇到地震、突發性火災、建筑群較為分散地區火情時，可充分發揮其獨立運作作用，但較區域集中高壓給水系統投資較大。

3、通過滅火方式探究選擇不同消防給水系統

1）自動噴水滅火系統根據其自動預警、控火、滅火特點，適用于民用建筑等人員密集、不易疏散、外部增援滅火較為困難的地區場所。但應注意自動噴水滅火系統應排除具有以下物品所：遇水易爆炸或加速燃燒的物品；遇水發生劇烈化學反應產生有毒物質的物品。優點：實際滅火效果可靠、可第一時間采取滅火措施，具備先進自動報警功能。劣勢：造價較高。2）消防栓給水系統。民用建筑消防給水系統可根據建筑物高度、室外水管網壓力、流量，以及室內消防管道水壓、水量要求，可分為四類消防栓滅火系統：無加壓泵和水箱消防栓給水系統；單設水箱消防栓給水系統；設加壓泵、水箱給水系統；豎向分區消防栓給水系統。實際用水量與建筑類型、大小、高度、結構、耐火等級有關，一般消防栓超過10個、消防用水量大于15L/S，整體而言造價較低，但沒有自動噴水滅火系統效果好。可根據實際需求選擇合適的消防給水系統。

三、分析民用建筑消防給排水分區設計內容

1、科學、合理設置消防水池和保證高層民用建筑兩路供水

消防用水宜于生活、生產用水合用一個水池，這樣可以減少造價，節約消防成本。實際消防水池設置過程，要精確測算火情延續時間、民用建筑內消防栓給水系統、自動噴水滅火系統等各類消防設備用水量、考慮補水耗費時間，綜合分析、合理規劃。消防水池建立應充分根據民用建筑實際結構、特點、高度，引入管至少設置兩根，保證將消防水池的水快速、高效引入各個消防設備處。

2、分析民用建筑消防水池和消防泵房設計

1）市政管網供水滿足消防系統水壓、水量時，消防水池設計應根據民用建筑內各類消防設備所需水量以及火情延續時間進行設計；當市政管網供水不能滿足消防系統水壓、水量需求時，不僅要考慮民用建筑內消防設備所需水量以及火情延續時間，同時要考慮室外不足供水部分。2）消防水泵房是消防栓、自動噴水滅火系統以及其他設備設施的“核心”，在火災延續時間內，要不受火災影響，一般消防水泵房為獨立設置，避免一定時間內受到火災威脅。民用建筑消防水泵房耐火等級一般在二級以上，選擇甲級防火門、非燃燒墻體和樓板與其他部位隔離。消防水泵房需設置兩條及兩條以上吸水管，采取自灌式吸水方式，并設置備用泵以處理特殊火災情況。

3、消防水泵出口處的放水閥和穩壓回流措施

民用建筑消防水泵供水管應設置相應泄水閥，根據排水量大小調節選擇排水位置，當排水量小時可排至泵房集水池，當排水量大時可排至消防水池內。為避免水量小未做好回流措施，在消防水泵供水管道設置泄壓閥，出現超壓情況時，可通過回流管進行泄壓。科學、合理選擇自噴末端試水裝置，明確試水接頭出水口口徑，并根據實際需要設置試水閥和壓力表。

四、結語

本文通過對民用建筑消防給排水設計進行深入研究，仔細分析通過壓力大小、供水范圍、滅火方式、建筑類型、經濟性能等科學、合理選擇不同消防給水系統，明確民用建筑消防給排水系統設計應樹立科學發展觀、求實創新發展理念，選擇、設計、應用合適的消防水池和消防泵房。進一步強化消防水泵出口處的放水閥和穩壓回流措施，結合國外先進民用建筑消防系統設計工藝與我國建筑施工特點，探索出一條適合我國民用建筑消防給排水設計的可持續發展道路，切實推動我國建筑施工行業蓬勃向上發展。