高層建筑給排水消防設計的關鍵技術探析

杜虹曄 張玉龍 米良川 萬立志

【摘要】在進行消防給排水建筑設計時，應考慮到項目施工設計的整體質量，并且把握住設計的要點，做好施工設計，提高施工設計的整體質量。

【關鍵詞】高層建筑;給排水消防設計;關鍵技術

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.25.086

隨著城市化水平的不斷提高，城市人口數量越來越多，當前城市建筑用地存在著相對緊張的狀況，促使在建筑行業發展過程中高層建筑的使用頻率越來越多，這也給消防工作帶來的全新壓力。在高層建筑給排水消防設計過程中，要注意消防供水以及排水設計，保證其設計的合理性。

1、消防供水、排水設計

1.1消防供水

在進行消防供水設計時，首先要分析一旦高層建筑發生火災后具體的情境，進而確保高層建筑消防技術的運用效果得到提升。在多數情況下，一旦高層建筑出現火災，其持續時間約為兩至三小時，在進行消防管理的過程中，消防用水約每秒30升，而高層建筑內部內的消防用水為每秒40升。為了盡可能保證消防的用水量得到有效的把控，同時控制消防水池的安裝數量，減少消防系統在整體設計時所需要消耗的成本。首先要設計循環水泵以及導流墻，可以在高層建筑的避難層中設置一定量的中轉傳輸水箱，要求每層都需要配備一個傳輸水箱。為了確保消防用水質量的得到提升，需要設置變頻加壓供水系統，其目的是為了有效緩解給水的壓力，同時也能夠保證供水時管道水壓處于正常且穩定的狀態中，能夠方便消防給水的日常管理。要求所有的設計人員應該做好公共消防水池的設計，特別是在較高的樓層中，需要在建筑群體的中心位置設計加壓水泵，目的是提高排水的整體效果或者是通過重力提高高層樓層消防供水以及生活供水設施的供水穩定性，在進行高層建筑給排水設計過程中，將供水水箱直接設置在頂樓。結合不同地區的實際地理環境，如果高層建筑所在地區處于常年氣溫較低的環境，則需要在屋頂設置消火栓，供水環管道其目的是為了提高供水的有效性，同時也能防止氣溫較低對供水帶來的負面影響。

1.2消防排水

在設計消防排水時，則需要考慮到該高層建筑的層高、排水量、用水量之間的比值，并且進行排水管的設計，要求所有的排水管道如果發現與其他管道擁有交叉點，則需要將排水管道設置在所有管道的最低點。盡可能在進行設計時將排水管放在供水管的下方，以免再進行排水時出現影響水壓的現象。設計人員在進行設計時也需要將地下室內的地漏和污水泵的積水在最短時間內排出，從而保障所有的消防水泵再進行使用時，其使用的合理性、有效性得到提升，能夠保證其擁有良好的排水效果。與此同時，還需要再進行消防電梯設計時，明確設計的位置盡可能地不高于基坑的排水集水池[1]。要求排水管道的預埋應該放在相應的位置上，提高其正常排水的整體效果，再進行消防電梯排水泵的設置過程中，如果選用了備用泵，需要確保消防電源在使用時科學的配置效果得到提升，在電梯門口設置專門的擋水設施、合理的設計消防水泵，可以直接提升高層建筑在進行給排水時的效果，也能夠確保消防系統在運行時運行的質量得到提升，直接且有效地減少在運行時的安全隱患。

2、消防水泵房和消防水池設計

針對所有高層建筑在進行消防水泵的整體設計時，要求其設計滿足以下幾點：

2.1盡可能選擇安全且可靠的設備

要求在進行設備的選擇時，消防水泵的參數能夠達到行業標準。在多數情況下，消防水池的儲水量有效容積約為500立方厘米或以上。為此，要求所有的高層建筑在進行消防水池的設計時，一定要設置兩個獨立的消防水池。在每一個水池在進行設計時，都需要設計出水管，通過這種方式滿足消防水池的給水需求。再進行設計時，也需要在吸水管附近設置導流槽，這一種方式能夠直接將消防水池的水下降到最低位置，并且直接與水泵相連，本身水池不存在任何的死角，也能夠確保消防用水在使用時始終處于用水充足的狀態。

2.2消火栓消防設計

進行高層建筑給排水消防設計中，消火栓消防設計也是尤為重要的一點，消火栓的消防設計需要考慮到室內設計安裝以及給水室外水管使用效果，特別是針對室外的消火栓進行水泵連接器的對接時，一定要選擇一對一的對接方式，這種方式能夠提高對接的效果，而室內水管供水的消火栓在進行數量使用時，需要根據該高層建筑室外所設置的消火栓標準，對室內的消火栓設計時應采用二次加壓技術，盡可能選擇安全系數達標與揚程符合系統壓力的消火栓。把消火栓設置在消防電梯時，盡可能保證消火栓在使用時期合理性以及有效性。在進行消火栓設計時，一定要考慮消防總用水量以及消防水頭的壓力。針對高層建筑的水網規劃過程中，應考慮到水管的強度以及水壓強度，在進行給水方式的選擇時，可以選擇可以采用不分區的給水方式進行設計，將外網進水的最小值作為在本次設計中最為重要的設計參數，能夠實時地進行校核。如果采用分區式進行給水時，需要整個高層給排水建筑設計外網的供水量能切實地滿足不同部分建筑消防需求，可以直接進行抽水，而低層的消火栓也能夠依靠市政管網或是外網給水進行消防用水的使用，高層建筑也可以選擇水泵輔助抽水，通過加壓管網能夠提高供水的質量[2]。

2.3設備的選擇

由于當前在進行高層建筑給排水消防設計的過程中，其所在的施工環境相對較為復雜，而其中會含有各種不同的設備，也有可能會出現人為因素而導致火災事故發生的導致嚴重的火災事故。為此，在進行高層建筑消防給排水設計的過程中，一定要科學合理地安放每一臺設備，明確高層建筑給排水消防系統在運作時的方式以及質量?？梢园惭b相應的探測器，要求探測器的具體位置可以保護消防設備，并且應該讓探測器遠離高壓設備。高層建筑給排水，消防系統在運行時也可以增加一定的抗干擾設置，能夠充分地利用更為先進的技術經驗，以此來保證整個消防系統在運行時的可靠性、安全性。同時也能夠在高層建筑出現火災的第一時間選擇最為行之有效措施，對火災現場進行補救以及預警。

3、高層建筑給排水消防設計需要因地制宜

要求高層建筑可以排水消防設計的過程中應該采用現代化技術以及相應的設備，并且提高所有設計人員自身的創新能力，確保設計人員在實際工作時工作效果能夠得到提升和改善，改變原本在進行消防給水的過程中出現諸多問題，盡可能保證消防給水的質量得到改善，其效果也能夠得到最為顯著的提升，切實地滿足我國消防設計的實際需求。設計人員也需要不斷的提升自己的技術，利用更多、更新的創新技術，確保創新的效果得到提升與改善。其創新的內容能夠符合我國國家的綜合管理標準，保障人們的生命安全和財產安全，同時也能夠確保消防給水設計的質量得到進一步的提升，做到科學性、合理性，不斷推動我國高層建筑行業進一步向前發展。

結語：

綜上所述，高層建筑給排水消防設計能夠保障人民在日常生活中的生命安全以及財產安全，也能夠促使高層建筑給排水、消防設計質量得到改善，切實的滿足設計的需求，可以根據已經制定好的高層建筑給排水消防設計方案，提高設計的整體質量，降低高層建筑的火災風險，保障人們的生命安全和財產安全。

參考文獻：

[1]楊必全.高層建筑給排水消防設計關鍵技術的分析[J].城市建筑，2021，18（03）：126-128.

[2]鮑玉龍.論建筑室內給排水消防設計及施工技術的關鍵[J].中華建設，2020（07）：72-73.

作者簡介：

杜虹曄（1986.11-），男，漢族，吉林省吉林市人，大學本科學歷，中國電力工程顧問集團東北電力設計院有限公司，中級工程師，工作及研究方向：電廠水工設計。