摘要:在社會經濟的高速發展之下,諸多城市開始進行了城市化建設,修建了大量規模不同的建筑,以此滿足人們的居住、工作需要以及緩和住宅房屋的供需緊張問題。現階段高層建筑在城市中修建的數量較多,多用來居住、辦公,所以施工單位需要重視此類建筑的施工質量,作業期間采用科學合理的施工方案、現代化的先進施工技術、質量性能優良的建材來完成高層建筑施工任務。其中給排水消防系統為高層建筑施工建設期間的重要設計與施工項目,需要設計人員把握好設計要點,基于工程項目立項書的內容,做好該部分的設計工作。基于此本文對當前高層建筑給排水消防系統設計工作進行了詳細研究,深入探討了設計注意事項與關鍵技術,以此為更多施工單位設計人員保質保量的進行給排水消防設計提供參考經驗。
關鍵詞:高層建筑;給排水;消防;設計;關鍵技術
目前高層建筑在很多城市有著非常廣泛的應用,廣受用戶的歡迎,該種建筑施工建設時具有工期長、施工難度大、作業環境復雜、安全風險高等特點,在實際的施工建設中需要施工單位對于方案設計工作給予高度重視,以此為后續的施工工作打下堅實的基礎,降低工程施工風險,確保建筑工程有著理想的施工質量,可以有效發揮消防給排水的作用。
一、給排水消防設計概述
給排水消防系統在建筑工程施工建設中的設計應用,主要是用來處理火災等消防事故,為其提供充足的消防用水,以此有效控制火勢,避免火災繼續蔓延。系統組成部分有消火栓系統(普通),該系統在建筑發生火災期間,可以由室內給排水管網向需要的地方進行快速的供水,多安裝在室內,消防人員操作閥門即可向火場給水,常用的裝置為減壓型消防栓;另一部分則為自動噴水滅火系統,其由多個組件構成(報警閥組、噴頭等),在供水裝置的作用下可以及時感應到高層建筑火災隱患或者事故,依據感應結果便可以發生警報提醒,自動化的噴水。對于現階段的高層建筑給排水消防系統設計情況進行分析,可以了解到存在一定問題,包括:其一忽視高層建筑施工設計方案,高層建筑與常規的低層建筑、工業建筑在設計施工工作中有著較多的差異,給排水消防系統依照以往的設計經驗進行系統設計,則會在建筑投入使用后出現供水困難、無法供水等問題,影響火災控制與救援效果,所以要按照高層建筑的施工方案具體要求進行該系統的科學設計。其二忽略給水管試壓設計工作,高層建筑由于樓層較高,如果在較高樓層發生火災且遇到消防供水水壓不穩定的情況則不利于消防事故的處理,究其原因為設計人員未做好給水管試壓工作,采集的數據存在缺陷且流程不規范,設計得出的壓力值與高層建筑該系統設計需要不符,容易出現給水水壓問題。其三消防加壓泵選擇不當,設計期間工作人員忽略了安全系數、揚程要求,選擇與高層建筑整體結構不相適應的加壓泵會導致系統功能無法正常發揮。
二、給排水消防設計關鍵技術
以上三個問題阻礙著建筑給排水消防設計工作的有效開展,需要設計人員在實際的設計工作中從這三個方面出發,基于設計要點對設計方案進行優化,實現給排水消防系統的設計應用價值,避免火災事故給高層建筑用戶造成嚴重的人身、財產安全威脅。
(一)消防栓安裝設計
我國在2006年頒布了《高層建筑消防安全管理規定》,就建筑給排水消防設計工作進行了相關要求與標準的說明,而后經過多次社會意見征求確定的《高規》,可以對高層建筑消防安全設計施工工作給予指導。因此設計人員需要提前熟悉與掌握其中關于消防栓選擇標準、使用數量的內容,結合工程建設要求來布置安裝消防栓。其中消火栓在室內安裝,而且給水來自于室外水管時,需要對室外布置的消火栓進行水泵接合器的對接,不可出現多個對接,以一對一對接為最佳;經由室內水管給水的室內消火栓,使用數量需要參考室外布置消火栓的標準。此外需要應用二次加壓技術對于室內消火栓進行設計,在臨時高壓給水系統的影響下,消火栓壓力增大,此時需要選擇安全系數達標(1.05~1.10)與揚程符合系統壓力需要的消防栓(減壓型);設計人員還要將消火栓布置在消防電梯室處,全方位的做好建筑的消防問題預防與控制工作,實現消防栓布置的合理性、科學性。
(二)水泵房、儲水池設計
用于消防系統工作的水泵房與水池在設計期間,需要對其布設地址、選型等內容進行設計,以此保證火災時可以盡快從這些地方取水滅火。該內容在具體設計時,設計人員需要提前對高層建筑的基本情況進行調查了解,以此依照建筑實際情況合理選型與選址。其中水池儲水量有效容積,需要控制在500立方米或以上,一般情況下高層建筑需要設計兩個相互獨立的消防水池,可以在火災時獨立使用,每個水池分別設計有出水管與連通管,管徑符合消防給水要求。同時設計時還需要在吸水管附近位置安裝導流槽,以此在消防水池中的水下降至最低水位時便可以與水泵連接,保證水池有著充足的消防用水。
(三)消防供水、排水設計
這兩個方面的設計工作需要用到消防供水技術與排水技術,首選應用供水技術設計時,需要對高層建筑發生火災的具體情況進行把握,以此保證設計關鍵技術可以應用到位。通常情況下高層建筑火災時間約為2~3小時,消防用水量以室內、外消火栓的給水量來看每秒鐘約有三四十升。為了保證處理消防問題時有著足夠的水量且要控制消防水池的安裝數量,降低系統設計應用成本,設計人員需要進行循環水泵以及導流墻的設計,并將中轉傳輸水箱布置在高層建筑的避難層,每層設置數量為1個,每間隔兩層則要安裝變頻泵,以此調節給水壓力,保證供水時管道水壓正常且穩定;還需要將供水箱(重力)設備安裝在建筑頂樓,方便排水,如果高層建筑長時間處于溫度較低的氣候中,則要在屋頂布置消防栓供水環管道,以此確保供水有效性。其次消防排水系統,應用期間需注意若管道與其它管道相互交叉時,需要將排水管道設計安裝在所有管道的最下位置,盡量在供水管之下,以免影響水壓;需要在地下室室內進行地漏、污水泵的積水排出設計,以此有效地安裝消防水泵,保持良好地排水效果;在消防電梯處進行集水池設計,將排水管道在該位置的相應部位進行預埋便可以正常排水。
(四)自動滅火設計
該內容的設計需要自動滅火技術來實現,設計人員要對自動滅火裝置的結構進行分析,了解構成部分,即為通訊板、探測器、滅火器以及報警器,這些裝置組合后可以共同進行火災感知、報警提示以及噴水滅火作用的實現,所以該裝置的質量直接關系著滅火的效果。設計過程中,設計人員要對噴淋裝置進行重點設計。如果自動噴水期間的噴頭為直立狀,需要對建筑內部的構造進行了解,確定無吊頂時才可以使用此種噴頭,若相關場所內存在吊頂,直立噴頭使用時會和梁體之間有著較大的空隙,自動滅火裝置無法將消防用水及時、準確的送到相應的位置,所以噴淋裝置設計對于系統功能實現至關重要。同時設計時水力鈴不可設計在建筑內的樓道處,以免影響火災發生時鈴音的傳播效果;報警閥需要與管道進行連接,要求設計的該管道長度在20米或以上,并將試水閥置于噴頭噴水條件不理想的位置,保證噴水效果。
三、結語
施工單位在設計給排水消防系統時,需要結合高層建筑的特點以及系統設計要點、造價成本,對建筑的該種系統進行優化設計,尤其需要做好關鍵技術的設計工作,避免系統在應用時出現消防給排水供給不良的問題,保證高層建筑內所有用戶有著安全、舒適的居住環境,不會出現給排水消防系統的應用安全問題。
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