高層建筑給排水消防設計研究

王建珣 趙樂振

摘 要：隨著建筑行業的快速發展，我國建筑逐漸向高層、超高層建筑方向發展。高層建筑的結構復雜，對建筑消防要求更高。因此，建筑工程設計師必須做好建筑給排水消防設計，確保高層建筑的整體質量。

關鍵詞：高層建筑；給排水消防設計；分析

1 建筑物給排水系統和消防系統的概述

1.1 建筑物給水系統

給排水系統具備多種功能和作用，隨著工程建設的復雜化和多元化發展，現階段將給排水系統的功能區分為三個方面，第一是滿足居民的生活用水，包括給水和排水，能夠根據居民的基本生活需求提供相應的功能服務；第二是企業和工廠在生產中的用水，例如生產加工中需要使用冷卻水進行冷卻，需要加熱時的鍋爐水等；第三就是為消防系統提供充足的水源，用于滅火，反之災害影響進一步擴大。

1.2 高層建筑消防系統

現代城市化進程中，高層或者超高層建筑日益增多，因此消防系統的重要性愈加凸顯，不僅要提供強大的滅火功能，由于高層建筑的特點，人們在發生火災時撤退存在諸多的不利因素，還要合理的設置消防安全撤離通道，來保障人們的生命和財產安全。建筑中采用的材料和施工方式大多都要立足于消防系統的需求來選擇，防火材料的運用就是重要體現，而在各樓層中設置的滅火器材和安全通道是完善整個消防系統的重要設施。

2 給排水消防設計的要求

2.1 給水系統消防設計要求

高層建筑的給水系統除了要為人們提供正常的生活用水外，還要滿足消防的需求，因此，其設計要求必須要包含以下內容：①設計自救方式。對于高層建筑來說，當發生火災的時候，樓層越高其救火的難度系數越大，為了能夠快速幫助高層居民脫困，應當在消防設計中加強自救方式的設計。②滅火工具的多樣化設計。除了要將水做為滅火的重要工具外，還要將其他滅火工具納入使用范圍。③根據高層建筑的實際情況為其配置相當數量的消防設施，保證消防設施的合理性。

2.2 排水系統消防設計要求

排水系統的設計要求需要滿足以下幾點：①在發生火災的時候，能夠快速將滅火所用的水排出掉，降低其對建筑主體結構的傷害程度。②利用好雨水管道，將其納入排水管道設計中，并對雨水管道設計相應的返溢處理措施。③設計好消防排水泵的安全保護工作，避免水泵在排水的過程中發生短路現象，造成嚴重的后果。④不僅要在重點區域設計出專用的排水管道，同時還要對上層水滲漏問題進行綜合設計，避免漏水等不良排水現象對建筑主體產生影響。

3 高層建筑給排水消防設計存在的問題

3.1 消防安全設計重視不足

通過對比可以看出，高層建筑和普通的建筑進行比較，這兩者之前存在著很大的不同，主要表現在，高層建筑對于排水和消防系統需要更詳細綜合的考慮。在實際設計中，很多建筑工作者都沒有這方面區別的意識，甚至把高層建筑和普通建筑混為一談，進行給排水消防設計的時候，許多設計者都沒有對其有確切的認識，對消防設計的意義理解不清晰，種種專業上的缺失，會給其設計施工帶來很大的安全隱患。

3.2 消防給水管網存在隱患

在進行消防給水管網的設計過程中，其主要包含兩個方面，分別是強度試驗以及試漏檢驗。對兩者進行設計的時候，很多情況下，對其標準以及規范的意識比較迷糊，出現給水管網受阻的情況，就會影響給水系統的正常工作，在火災發生的時候，就會嚴重使居民的人身和財產安全受到威脅。

3.3 自動噴水滅火系統以及消火栓系統減壓閥方面的問題

在自動噴水滅火系統中，其設計缺乏合理科學性，主要表現在兩個方面，分別是噴頭的設計不規范，自噴系統在水力警鈴的設置上相對缺乏合理科學性。這些設施設置的不合理性會使系統的安全隱患更嚴重。在消火栓系統上減壓閥的選擇和安裝上，一旦出現問題，就會導致消火栓在栓口位置的水壓過大，在一定程度上會對消火栓造成損害，減壓閥的設置不準確就對這種狀況起不到一個環節作用，從而，會使消防系統的正常運行受到影響，火勢較大的時候，就會難以實現消防系統的功能和效果。

4 高層建筑給排水消防設計關鍵技術

4.1 消防水泵房和消防水池設計

消防水泵房和消防水池設計是整個建筑消防系統的關鍵要素，一旦發生火災能夠確?；饎莩跗诩皶r滅火。因此，必須確保消防水泵房和消防水池水源能夠滿足室外消防用水量的要求。所以在設計的時候，要結合建筑工程的實際面積、人口等因素，確定消防水泵房和消防水池選址，如果消防水池的總儲水量超過了500立方米，那么則需要設置兩個獨立的消防水池，每一個消防水池設置獨立的出水管，并與最低有效水位水管連接，水管大小符合消防水設計流量要求。

4.2 消防栓設計

高層建筑的樓層比較高，需要對消防水池進行二次加壓，才能滿足高層消防需求。但是目前我國大部分的高層建筑給排水消防設計一般為地域式的消防供水系統，也就是說在高層建筑某一個區域范圍內，設置一處消防水池從而滿足該區域周圍建筑對消防用水的需求。消防栓設計的時候必須考慮到消防總用水量和消防水頭的壓力，在對高層建筑水網規劃時，要考慮到水管的強度和水壓。消防栓作為輔助居民逃生的重要工具，其設計的科學性和合理性，能夠最大限度保護住戶，降低火災的危害，為居民逃生贏得更多的時間。

4.3 自動噴水滅火系統設計

隨著科學技術的進步，各種現代化的電子設備、電氣設備廣泛應用在高層建筑消防系統中，消防系統的自動化水平越來越高，自動噴水滅火系統能夠在火災發生時，第一時間發出警報，并進行自救，在火災蔓延之前，設備自行滅火。為了確保自動噴水滅火系統的及時性和安全性，在設計的時候，必須考慮到高層建筑的特性。首先，將自動噴水噴頭設置在走道兩旁，并配置相應的水管。其次還要考慮到高層建筑的高度和水力運行的水壓損失，計算出水泵揚程，才能得出配水管口出水的壓力，并計算相應的增減壓方案。最后，合理設置消防系統的安全監控系統。通過防火并行處理器，能夠監控高層建筑空間，第一時間發現火災隱患，并自動定位火災空間，發出警報信息，并將信息傳遞到警報系統，通過聯動裝置對火災發生的地點進行定位，可立即組織進行現場救助。在救援過程中，監控系統會自動記錄視頻資料，為后期事故的預防提供參考。

4.4 消防供水設計

在對給排水消防設計的過程中，需要考慮到高層建筑給水系統的用水量，應當對實際情況進行完善的調查，對供水量進行準確的計算。通常情況下，高層建筑的室內用水量約為40L/s，而建筑室外的用水量約為30L/s。為了達到上述標準化數據，同時降低死角消防水池的數量，設計人員在設計的過程中應當設置循環水泵以及導流墻來保證用水量達到相關數據。

5 結束語

給排水系統作為高層建筑中較為重要的組成部分，其設計的合理性對整個建筑功能的使用有著直接影響。良好的給排水消防設計能夠在一定程度上對人們的財產安全及生命安全產生影響，同時也能夠提高人們居住的舒適程度，因此，注意給排水消防設計要點是十分必要的。

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