淺談高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)

■李偉杰 ■廣州中恒信德建筑設(shè)計(jì)院有限公司，廣東 廣州 510000

1 高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)弊端

(1)對設(shè)計(jì)不夠重視。高層建筑對給水消防系統(tǒng)穩(wěn)定性要求較大，且與其他類型建筑有差異。但設(shè)計(jì)人員常沒注意到這點(diǎn)就按照多層建筑的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，以致設(shè)計(jì)出來的消防系統(tǒng)起不到應(yīng)有作用，忽略了高層建筑消防安全的真正需要。

(2)給水管試壓設(shè)計(jì)不準(zhǔn)確。高層建筑消防給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)參數(shù)需要計(jì)算確定，但實(shí)際中，高層建筑試漏檢修的設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果常憑經(jīng)驗(yàn)推導(dǎo)取得，這不僅使高層建筑設(shè)計(jì)參數(shù)與實(shí)際使用存在差異，也使高層建筑消防給水管網(wǎng)不能很好的滿足相關(guān)要求，造成嚴(yán)重安全隱患。

2 高層建筑消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

(1)消防給水設(shè)計(jì)要求。高層建筑發(fā)生火災(zāi)，會相較于普通建筑物發(fā)生火災(zāi)的滅火難度大個(gè)幾倍甚至十幾倍，目前基本上還是以人員的自我救助為主，消防給水系統(tǒng)只能是延緩火災(zāi)的發(fā)展趨勢，所以在設(shè)計(jì)高層建筑物消防給水系統(tǒng)時(shí)要根據(jù)不同的要求，功能，高度設(shè)計(jì)不同的滅火設(shè)施。

(2)消防排水設(shè)計(jì)要求。消防排水主要是指把因滅火產(chǎn)生的大量水排出建筑物，可防止大量水阻礙逃生路徑以及防止其他財(cái)產(chǎn)長期間浸泡而損壞。若單純的依靠雨水排除管道，很有可能達(dá)不到理想效果，巧妙運(yùn)用雨水管道雖然簡單快捷，但在消防重點(diǎn)防護(hù)區(qū)域，由于滅火所需的水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出普通區(qū)域的用水量，所以很有必要設(shè)計(jì)專用的排水管道來解決問題。同時(shí)，高層建筑內(nèi)很有可能會發(fā)生上層水滲透到下層水的情況，所以消防排水系統(tǒng)必須考慮到相應(yīng)的防返溢措施，以及防止雨水系統(tǒng)的倒灌現(xiàn)象。另外，也要保證電源暢通，以免發(fā)生火災(zāi)時(shí)消防排水系統(tǒng)的故障發(fā)生。

3 高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)

3．1 消防水泵房設(shè)計(jì)

消防水泵房是為消防儲備水源的主要方式，其主要設(shè)計(jì)系統(tǒng)是消防水池。在高層建筑物發(fā)生火災(zāi)的，用水量大是顯而易見的，為防止消防系統(tǒng)供水不足或因消防進(jìn)水管道單一或給水管道分散造成不能及時(shí)滅火而帶來危險(xiǎn)的情況，消防水池就是很好的供給方。高層的建筑消防水源用水量一般可通過規(guī)范要求的標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算得到，消防水池的設(shè)計(jì)也必須根據(jù)建筑的具體情況來設(shè)計(jì)，以保證高層建筑火災(zāi)的初期消防用水。

在進(jìn)行消防泵房設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)注意到的細(xì)節(jié)問題:

(1)消防水泵的選擇要有一定的重視，選擇小功率的水泵，不僅能在一定程度上節(jié)約能源，在有效的保證整個(gè)水泵系統(tǒng)的運(yùn)行以及并聯(lián)操作時(shí)上也起到一定的保障作用。

(2)應(yīng)將導(dǎo)流墻設(shè)置在消防水池吸水槽中，以保證消防水池吸水槽沒有死角。

(3)在消防泵房面積較小的情況下，布置消防泵房時(shí)應(yīng)與電氣專業(yè)協(xié)調(diào)，預(yù)留好控制箱的擺放位置，控制箱擺放位置既要符合電氣專業(yè)要求，同時(shí)應(yīng)不與濕式報(bào)警閥以及消防泵出管沖突。

(4)相關(guān)人員要依據(jù)水泵的運(yùn)行效率對水泵進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)速，以便能夠確保并提高水泵運(yùn)行的效率。相關(guān)設(shè)計(jì)人員還要通過對消防泵進(jìn)行防超壓設(shè)計(jì)，以便有效地保證水泵的完好和正常運(yùn)行。

3．2 消火栓消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)相關(guān)規(guī)定，大部分的高層建筑，辦公樓，住宅樓都會設(shè)置對消防水池的二次加壓，但基于國家城市的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，高層建筑設(shè)計(jì)者會更加的注重地域集中式的消防供水系統(tǒng)，也就是說在某一范圍內(nèi)僅僅設(shè)置一處消防水池及泵房來滿足該區(qū)域內(nèi)的所有消防用水需求，當(dāng)然在設(shè)計(jì)過程中要注重水池的設(shè)計(jì)是否規(guī)范，科學(xué)合理等。而這時(shí)對于高層建筑消火栓的設(shè)計(jì)就必須滿足消防總用水量和消防水頭的壓力要求等，在整個(gè)管網(wǎng)布置完成時(shí)要注意進(jìn)行水管強(qiáng)度和水頭壓力的測試，確保整套高層建筑的防火安全。

3．3 高層建筑電梯消防設(shè)置

高程建筑發(fā)生火災(zāi)，消防員常會用到消防電梯進(jìn)行救援和滅火的工作，在電梯間設(shè)置的消防栓，常被消防員用來做開道工具或自我保護(hù)。為保證電梯的安全運(yùn)行，在電梯的井底要設(shè)置排水設(shè)施，同時(shí)在地下室的其他位置要設(shè)置集水坑，集水坑的容量應(yīng)大于2立方米(此處的集水坑容量為有效容積)，并且要注意和排水泵的管道相聯(lián)接，及時(shí)排出多余水量。為防止緊急情況，還必須設(shè)置備用的排水泵。

3．4 自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)

(1)走道設(shè)置噴頭。走道，樓道是逃生的主要通道，在此處發(fā)生火災(zāi)，為及時(shí)滅火，應(yīng)根據(jù)高層公共建筑的相關(guān)規(guī)范要求分別在走道部分設(shè)置噴頭，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將走到噴頭和配水管或者其他支管連接，以保證走道噴頭與走道支線水管相匹配。此外，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)考慮建筑物內(nèi)的暖氣管道和電力設(shè)備線路的走向等實(shí)際問題，以免在布置管線上出問題。

(2)配水管入口的減壓設(shè)備。高層建筑自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在針對配水管入口的減壓設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)從兩方面考慮，一是要對高層建筑的高度和水力在運(yùn)行過程中的損失進(jìn)行參考;二是要及時(shí)對水泵的揚(yáng)程情況進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算，以便能對配水管入口處的壓力進(jìn)行準(zhǔn)確的掌握，從而設(shè)計(jì)出減壓方案。

(3)試水裝置。試水裝置一般設(shè)置在自動噴水滅火系統(tǒng)的末端，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)，首先要依據(jù)試水出水口的流量和對試水裝置的要求，設(shè)置相匹配的裝置;其次是要根據(jù)設(shè)置的相匹配的試水裝置，設(shè)計(jì)出配套的間接排放的排水方案來防止有淹水情況的發(fā)生。

(4)信號閥。信號閥的位置應(yīng)設(shè)置在每個(gè)防火分區(qū)干管的始端，以保證火災(zāi)時(shí)能及時(shí)發(fā)出信號傳送啟動噴淋泵。

(5)穩(wěn)壓泵。穩(wěn)壓泵在設(shè)置時(shí)，應(yīng)注意使穩(wěn)壓泵的出水達(dá)到相關(guān)要求，使其能夠保證并滿足一股水柱的壓力。穩(wěn)壓泵是在高層建筑給水排水消防系統(tǒng)中的一種重要設(shè)備，可提供足夠的壓力來保證水源的正常供給，同時(shí)，為達(dá)到足夠的穩(wěn)壓，設(shè)計(jì)人員還可通過添加其他的穩(wěn)壓設(shè)施或者是設(shè)計(jì)將水箱位置太高等措施來嚴(yán)格控制穩(wěn)壓泵的供水揚(yáng)程。

(6)報(bào)警閥。報(bào)警閥的設(shè)置一般是與自動噴水滅火系統(tǒng)連接的，一旦發(fā)生火災(zāi)，報(bào)警閥啟動，相應(yīng)的消防系統(tǒng)自動噴水滅火，以達(dá)到在消防人員達(dá)到之前，減小災(zāi)害的危害以及提醒眾人逃生的措施。安裝報(bào)警閥的部位應(yīng)該注意設(shè)置排水溝或其他排水設(shè)施。設(shè)計(jì)人員一般會將報(bào)警閥設(shè)置在樓道，墻壁等明顯的位置或者是在值班室外，以便實(shí)現(xiàn)消防系統(tǒng)自動噴水時(shí)，報(bào)警閥能及時(shí)相應(yīng)。

［1］劉維祿，劉益鑫．高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)探討［J］．江西化工．2011(01)．

［2］王長祥．關(guān)于給排水消防設(shè)計(jì)問題的思考［J］．城市建設(shè)，2012，(32)．