大型商業綜合體消防與給排水設計研究

姚曉紅

(山西建筑工程集團有限公司，山西 太原 030002)

1 大型商業建筑消防給水系統設計

1.1 自動滅火系統設計要點

在大型商業綜合體建筑使用過程中，受到人為和環境等多方面因素影響，偶爾出現火災安全事故，在火災出現一定時間后，火勢會向起火部位周邊區域擴散，引燃各類可燃物質，并持續產生大量有毒煙霧。而在建筑火災初起階段中，火勢蔓延速度較慢(僅限于起火點附近區域)，火勢穩定性相對不足，是滅火的最佳時機。但在傳統大型商業綜合體建筑中，需要消耗大量時間成本開展人工滅火工作，浪費了寶貴的滅火時機。針對這一問題，可選擇在大型商業綜合體建筑中設計自動滅火系統，其滅火原理為，在建筑內部各處區域中按適當間隔距離設置適當型號的火焰識別檢測設備，設備在運行過程中如若檢測到周邊環境異常溫度(亦或是火焰燃燒特性)時，根據具體檢測數據及時采取相應滅火措施(例如啟動所配置消防噴水噴頭對火勢蔓延區域進行噴水)，并向相關管理部門與人員發送自動預警信號，及時開展人員疏散與滅火工作。

在設計自動滅火消防系統時，要結合建筑內部不同功能區域的實際情況，如，區域面積、人員分布密度、可燃物分布情況等，針對性選擇適當的噴水消防噴頭型號(噴水強度)，火焰識別檢測設備的分布密度，間隔距離與規格型號，例如，在廚房等區域中，室內環境長期存在火焰燃燒特征，因此需要針對性配置高溫型檢測設備與噴頭。

1.2 大空間自動滅火消防系統

由于大型商業綜合體是集綜合娛樂，酒店餐飲，商業零售等多個核心功能于一體的綜合性建筑，因此多數大型商業綜合體建筑中普遍分布著大空間區域(區域高度與面積超過一定數值)，如影院和貫通中庭等。在大空間建筑區域中，常規配置的煙霧報警器，火焰檢測器等感應儀器很難在建筑火災的初起階段中檢測到異常情況，發送自動預警信號，而是在火勢蔓延到一定程度后才能檢測到準確數據，采取滅火措施，這也加大了滅火難度與所造成的損失程度。針對這一設計問題，可選擇在大型商業綜合體建筑大空間區域中針對性構建大空間智能型主動噴水滅火系統，在出現火災安全事故時，系統及時對著火部位進行探測，發送火災預警信號，同時智能化啟動所構建配套的滅火噴水系統。

這一系統主要由信號閥組，大空間滅火裝置，供水設施以及水流指示器等裝置構成，需要注重的設計要點為，優先配置同時具有高溫物體探測與明火探測能力的紅外探測組件。構建配套消防等級，對不同火災安全等級針對性制定合理系統滅火噴水時間長度。確保將系統流量設計長度控制在保護范圍內，當配置多種噴水滅火裝置時，需要優先構建專屬供水設施，或是將供水管道進行分流設置。

1.3 消火栓設計要點

在消火栓設計環節中，需要提前以大型商業綜合體建筑的內部結構為基礎，劃分消防栓滅火分區，并在各消防分區中采取適當的立管方式(優先采用環管立管方式)。此外，也要對消火栓的分布位置，相鄰消火栓間隔距離進行針對設計，在合理控制工程造價成本與工程量的同時，提高大型商業綜合體建筑的消防性能。

2 大型商業綜合體建筑排水系統設計

2.1 選擇適當排水方式

在多數房屋建筑工程中，設計人員普遍選擇采取重力自流排水方式，基于建筑結構坡度，使得所排放雨水與生活污水經由排水管道持續向低處排放。雖然這一排水方式具有工程量小，造價成本低等應用優勢，但卻會對建筑層高造成一定限制作用。此外相比于房建工程而言，多數大型商業綜合體建筑占地面積較大，所修建過長重力自流排水管道在運行過程中極易出現排水不暢，管道堵塞等問題。因此，在大型商業綜合體系建筑排水設計環節中，設計人員需要優先選擇適當的排水方式，在充分保障排水效率的同時，避免各類排水問題的出現。例如選擇集中后放排水方式，并在各處功能分區中構建專屬排水系統(同時包括污水處理間等設施，配套建筑)，以實現對排水效率的提高。

2.2 屋面雨水排放系統設計

相較于其他建筑而言，多數大型商業綜合體建筑普遍具有建筑層數少，單層建筑占地面積大的特征，因此在建筑施工使用過程中，建筑屋面區域會積聚大量雨水。如若采用傳統重力自流方式，則需要設置大量雨水斗和立管等排水裝置。在屋面雨水排放系統設計環節中，需要注重優先選擇雨水虹吸排放方式，使屋面滲漏問題出現的概率降低，此外這一方法也具有排水效率高，施工流程簡便，噪音小等諸多應用優勢。在建筑屋面區域適當位置設置多處溢流口，并結合實際施工情況(屋面排水需求)制定適當溢流口直徑數值。當大型商業綜合體建筑層數超過一定數值時，需要選擇采用其他排水方式。如將雨水斗裝置下尾管長度控制在1m以上。

2.3 下沉雨水排放系統與管道設計

在雨雪氣候下，由于大型商業綜合體建筑的室外區域(如室外露天廣場等)水平高度較低，因此雨水在坡度影響下持續向下層區域進行積聚，造成嚴重積水問題。為解決這一問題，應在設計階段注重對氣候信息進行全面采集(如平均降雨量等)，在此基礎上對下層區域面積進行分析，從而預算出不同降雨氣候中下層區域的實際流量，并制定排水設計流量(確保設計流量高于實際降雨流量)。設計排水溝與地下集水坑的組合排水方案，預算暴雨量，配置適當規格型號的雨水泵等排水設備。此外，在管道設計環節中，需要結合實際情況對給排水管道的管徑大小、布置結構、鋪設長度等進行針對性設計，對相鄰管道的安全間隔距離進行控制保持，避免軟硬碰撞設計問題的出現。

3 結 語

設計人員應提高對消防與給排水系統設計的重視，只有落實設計優化措施，才能實現對大型商業綜合體建筑消防與給排水常見設計問題的有效解決，為工程施工與建筑使用安全系數提供有力保障。