高層建筑給排水的消防設計方法分析

游文源

摘要：近年來，由于我國城市化進程的加快，城市中用地緊張的情況越來越嚴重，建設高層建筑成為了城市的優先選擇，高層建筑的數量越來越多。由于高層建筑高度很高，結構相比普通建筑更加復雜，建筑中的人口數量也非常多，所以高層建筑的安全性十分重要，尤其在消防這個環節上。保證高層建筑的消防能力，就要做好搞成建筑消防給排水系統的設計，保證在火災發生時，可以及時的做出反應，從而讓居民可以安全、安心的在建筑中生活、工作。

關鍵詞：高層建筑;給排水;消防設計;方法

一、高層建筑給排水工程存在的主要消防問題

（一）自動噴水滅火系統設計不合理

目前來看，自動噴水滅火系統的問題主要有兩點。首先，對噴頭的設計不夠合理。比如，相關人員對吊頂噴頭的有無認識不清晰，在設計噴頭的位置，由于錯誤參考導致位置不合理。或者沒有嚴格按照圖紙標注的位置進行安裝，給消防系統埋下了安全隱患。其次，自噴系統的警鈴設計不夠合理。警鈴系統一般設置在公共走道或者距離值班室近的位置，導致火災發生后報警不及時，延誤最佳時機，危及人們的生命和財產安全。

（二）消火栓系統減壓閥的設計問題高層建筑消防設計師為了簡化消火栓系統，在消火栓類型時會出現問題。因為給排水系統布置要根據樓內具體情況來設計不同型號的減壓閥，但是在設計過程中設計師為了避免排水系統設置過于復雜，會采用統一的排水系統，安裝一樣型號的減壓閥，這就使得有些需要其他類型減壓閥的排水系統存在隱患，有可能在運行后無法正常啟用排水系統。

（三）管網設計方面存在問題

一般來說，消防管網的設計內容多、涉及面廣，從而一定程度上增加了高層建筑給排水消防設計的難度，稍不注意就會出現問題。比如，鋪設管網時，如果位置、角度等不合理，就無法與排水系統很好地匹配，影響后期使用。基于此，相關設計人員一定要全面、系統地考量消防管網，使構建的高層建筑給排水消防系統達到預期的目的，便于住戶的后期使用。

二、高層建筑給排水消防設計方法

高層建筑給排水消防設計關鍵技術包含消火栓、自動滅火、地下泵房與消防排水四方面。

（一）消火栓

建筑室內消火栓主要由以下幾部分構成：水槍、水帶、組扣與消火栓箱。消火栓一般設于消防樓梯及電梯的前方，各樓層應有兩股水柱可以到達該樓層所有部位。對于消防栓給水，應根據設計與規范要求，在需要減壓處理的位置采用減壓裝置，有效的減壓能防止消火栓口實際靜水壓力超出標準，導致消火栓損壞。一般而言，如果消火栓口實際靜水壓力在0.9MPa以上，則應依靠分區給水系統進行靜水壓力分散：而消火栓口實際靜水壓力在0.5-0.9MPa范圍內時，應安裝減壓裝置來減壓。以某高層建筑為例進行分析。該建筑室內外消火栓設計用水量分別為40L/s和30L/s，當火災延續時間超過3h時，要由屋頂處的水箱提供用水。在水箱間中，設置兩臺穩壓泵，水箱中至少有20m’的消防用水才可以滿足消火栓供水要求。

（二）自動滅火

自動滅火是高層建筑消防最有效、最常用的方式。在自動滅火設計過程中，首先應從走道噴水入手，著重解決水管管徑方面的問題，根據相關規范的要求，噴頭數量不超過8個。與此同時，噴頭管線的布置應充分考慮其它功能管線，如電力與暖通，不得造成相互干擾;其次要重視并做好自動滅火減壓綜合評估，設計中不僅要綜合考慮水力損失與建筑總高度，而且還需在系統布置完畢后，對水泵揚塵進行計算，確定各入口壓力情況，最終確定合理可行的減壓方案;第三要在對末端的試水裝置進行安裝時，根據總體設計，結合出口實際流量確定適合的裝置類型及型號。選好裝置后，還需將水管制成間接排放形式;第四要安裝信號閥門，其位置宜為報警裝置出口處;第五在個別位置設置增壓泵，其應滿足一股水柱實際流量，且要將其揚程嚴格控制在一定限度之內，無論揚程過大還是過小，都會對自動滅火造成不利影響，還會造成水資源浪費;最后安裝報警閥門，當自動噴水開啟后，該閥門啟動，向控制中心傳遞信號。

（三）地下泵房

在高層建筑當中，往往有很多不同的供水方式，同時不同的供水方式還有各自的渠道。除消火栓與自動滅火外，一些高層建筑還會使用消防池及地下泵房，其目的在于提供充足的消費用水。對消防池而言，無論市政官網還是天然水源，均難以滿足用水要求，而且僅存在一個進水管。根據現行技術規范，高層建筑室內外標準消防用水量為40L/s和30L/s，設火災延續時間為1h，則室外消防用水為324m'，室內消防用水為.540m'，因此10min對應用水量應達到18m’以上：用。在實際的消防設計工作中，應將生活用水、公共用水與消防用水三部分分開，設計區域集中的室內高壓給排水消防系統，并采用地下泵房等方式，貯存室內消防至少3h的用水量與至少1h的自動滅火用水量，并增設不小于18m'的水箱，以保證火災初期能有充足水量。

（四）消防排水

先預估單位時間內的消防排水量，然后對管道布置進行設計。管道布設時，如果消防管道和其它管道發生交叉，則應按照有壓管道必須避讓無壓管道的基本原則，將排水管設置在給水管的上方，同時和風管緊密貼合，在電氣管道的下方進行繞行。為快速排除地下水的積水，應借助污水泵進行，或設置集水池與集水坑等其它設施。將比基坑低的集水池設在電梯井基坑周圍，同時在設計過程中綜合考慮管道預埋問題，將備用設備設置在電梯排水泵，確定適宜的消防電源，再將擋水設施設在電梯的門口。

三、結束語

高層建筑的消防給排水需要設計人員能夠對各個方面的因素都進行妥善考慮，既能夠從整體把握問題，還能保證對細節的控制，本著安全、實用、可靠的原則，在實際的設計中創新，設計出更好的消防給排水系統。在給居民提供方便生活的同時，也保證居民的生命安全，營造一個安全舒適的生活空間。

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