高層民用建筑消防給排水設計研究

梁卓倫

高層民用建筑的給排水設計，遵循的是包括《高層民用建筑設計防火規范》、《自動噴水滅火系統設計規范》在內相關規定，近年來，高層建筑消防給排水設計的首要要求是安全因素、技術環節和質量管控。做好高層建筑的消防給排水工程設計，對于改善居住環境，做好防災救災工作，具有十分重要的意義。

1 高層民用建筑消防給排水設計要求

（1）在高層民用建筑內應控制使用雙閥雙出口消火栓代替兩組單閥消火栓

按照我國建筑工業出版社出版的《給水排水設計手冊》中提出的有關內容明確規定“18層及18層以下，建筑面積不超過650m2的塔式住宅，因為高層建筑平面中內走道、隔墻、門的布置對于消火栓的使用具有一定的影響，每層不超過8戶的情況下，應當設兩根消防豎管，至少要設一根豎管，而且必須采用雙閥雙出口消火栓。在設計中有時要針對某些特定結構的高層建筑，將回流水排至消防水池；在管網壓力不穩定時，亦可穩壓。從消防水池接入水泵間的引入管僅為單路供水時候，例如對于水力經過計算，通過消火栓充實水柱長度的正確計算，合理布置消火栓，不能利用建筑物的本體結構做水池池壁以及池底，確定消火栓的水槍充實水柱等參數。得到的結論是：設計中還不能簡單的用保護半徑畫圓來布置消火栓，建筑高度超過100m的高層建筑不應小于13m，同時按照水槍充實水柱長度，設置生活、消防用水池，因此設計中應該利用充實水柱的水平投影以及用水龍帶長度等去校核消火栓保護半徑最遠點。建筑高度不超過100m的高層建筑不應小于10m。

（2）如果在接入泵房前就將引入管匯合為一，正確設置消防水池及保證高層民用建筑兩路供水。相應的用水量的補充等等。通常在高層建筑中，對于高層建筑的消防給排水的設計還要考慮火災的延續時間，可以通過回流管泄壓，市政進水管的補水量，規范要求設置消防水池，還要考慮消防共用水池，室外消防用水量，另外，以防止生活水質污染。還要應該保證從消防水泵接入各消防管網的供水管也應保證兩路[1]。例如室內各消防用水量。

（3）供水管上裝設安全穩壓閥，消防水泵出口處的放水閥設置的目的是便于水泵檢查試驗時排水。消防水泵出口還需要考慮一定的穩壓回流措施。在實際使用中，按照相關的《高規》規定，“消防水泵的供水管上應設置DN65的放水閥門”，排水量大時，此時水泵揚程遠大于設計值，排水可直接排至泵房集水池；管網超壓時，可排回消防水池。

（4）高層民用建筑的消防給排水還存在消防管網布置成環的問題。高層建筑由于由于立面形成以立管相連的豎直環路底層與頂層的消防干管均連成水平環路，各方向均布置了消火栓和消防立管，此時如果強行將消防干管繞成環，將人為的使系統復雜化。

2 高層民用建筑消防給排水設計思路

（1）消防水池和消防水泵房的設計，是消防給排水設計的核心部分。為了保證高層建筑能夠在火災發生的開始階段實現滅火裝置的及時運行，應該對消防水源進行供給的保證，滿足火災延續時間縮短的要求。這就要求對消防水泵和消防水池的選型等進行很好的設計。例如根據高層建筑的實際情況，消防水池的總的儲水量有效容積應大于500m3，每個消防水池擁有獨立的出水管，并且能夠保持有效的水位。

（2）在集中空調設計為主的高層建筑中進行自動噴水滅火系統的設計，通過測試，對噴淋裝置的入水壓力進行充分的調整，對于噴淋頭末端的試水裝置進行測試。解決末端試水裝置排水問題，包括了走道噴頭的設計。噴頭的設計，一般要考慮美觀，因此多隱藏在結構梁及各專業管道內。自動噴水滅火系統的噴淋頭的設計，要嚴格遵守相應的標準，要充分考慮建筑的高度，以免下水道氣體通過排水漏斗散入室內，確保噴淋頭的水管連接的部位能夠具有相應的壓力值，影響室內空氣品質和孔口出流的效果；在噴淋頭的安裝上注意位置和數量的合理設置。注意壓力表的設置，末端試水裝置中試水閥。通常走道是各種管道最為集中的地方，自噴排水管也應設計成間接排放，達到末端試水裝置的出水以及孔口出流的方式和噴淋給水管的水利損失，排入排水管道的目的。不能與管道或軟管直接連接。

（3）在消防增壓泵的設置問題上，設計中一般將消防增壓泵設置在高位水箱處。在高位水箱的水位差不夠的情況，保證最高層消火栓或噴頭的靜壓力值，增壓泵的揚程可與建筑協商適當抬高水箱位置，不宜過大，利用最為穩妥的高位水箱進行穩壓，由壓力傳感信號控制向消防系統不斷打水以維持壓力，在條件允許的情況下，增壓泵的流量要滿足1股水柱或1個噴頭的水量，揚程一般只需要幾米足以滿足要求。如果增壓泵揚程選的過大，設計選擇帶氣壓水罐的增壓設施，均需采取減壓措施，但是僅靠增壓泵來滿足消防靜壓要求也不合適，因為增壓泵的運行，水泵需要常年頻繁啟停，機件容易損壞。建筑條件實在不允許時，，防止下層管網承壓過高，消火栓出口壓力或是各層自噴配水干管入口處壓力增大。

（4）自噴供水應先通過報警閥，這樣自動報警閥能夠在事故發生的第一時間發出報警信號，有效傳達消防指揮中心的指令，值班室內設置專人看守。自噴系統的水泵接合器的引入管必須通過報警閥接向管網，通過報警閥上壓力開關動作給出信號來啟動，。特別是從高位水箱或增壓設施接出的自噴供水管，自噴水泵通過水流指示器顯示火災位置，報警閥接向管網，從報警閥入口接入消防管網中。

（5）根據設計要求高層民用建筑的消防給排水設計要對靜水壓力進行控制，保證水接頭出水口的口徑能夠供水的安全使用，靜水壓力的方位應均勻地作用在物體的表面，增大到一定的限度的時候，不會對受力物體進行影響，也不會發生形變。這在低層建筑中是不會出現的，只有高層建筑才會出現靜水壓力變大的情況，通過超過常規的單區供水范圍的壓力的測試，可以得到相應的參數，有利于合理的設計[4]。《規范》要求，高層建筑的給排水設計，必須遵循"預防為主，防消結合"的消防工作方針，例如試水接頭的設置，如ZSPP末端試水裝置，含試水閥、壓力表、試水接頭。針對高層建筑發生火災的特點，立足自防自救，設置的消防栓要注重地域式的消防供水系統的設計，按照試水接頭出水口的流量系數選擇定型產品。需要能夠滿足火災發生的時候消防用水的需要。采用可靠的給排水設計和施工措施，做到安全適用、技術先進、經濟合理。“每個報警閥組控制的最不利點噴頭處，應設置末端試水裝置”。特別是生產成套的末端試水裝置設計中。末端試水裝置中試水閥、壓力表的設置、末端試水裝置的出水的正確設置，能夠解決末端試水裝置排水問題，可以采取孔口出流的方式排入排水管道。

（6）對于消防栓的設計，高層建筑的區域范圍內，在進行區域性的選址的時候也充分對消防水池的科學性和規范性加以思考。

3 結語

高層民用建筑的消防給排水設計，要求能夠在高層民用建筑中長期發揮作用。當前進行的高層建筑的給排水的設計工作，由于受到一些干擾因素的影響，因此隱患和漏洞是存在的。需要從高層民用建筑的消防給排水設計工作中就進行優化，對消防水泵、消防水池、報警閥等設備選取優化的設計方案，使得高層民用建筑的給排水消防設計能夠達到標準要求。

[1]王志強.高層民用建筑的消防給排水設計分析[J].城市建設理論研究（電子版），2014（36）：965～966.

[2]何 林.高層民用建筑的消防給排水設計要點分析[J].居業，2017（7）：46～47.

[3]張恩博.高層民用建筑的消防給排水設計探究[J].門窗，2016（4）：96，98.

[4]官泓.解析高層民用建筑的消防給排水設計[J].建材與裝飾，2017（18）：101～102.

[5]王德欣，齊龍哲.高層民用建筑消防給排水設計常見問題探討[J].民營科技，2010（5）：229.

[6]陳俊.淺談高層民用建筑的消防給排水設計[J].工業c：00169.