高層建筑消防給水設計淺析

杜萍

【摘要】最近這幾十年來，我國經濟發展迅速，各種各樣的高層建筑拔地而起。在為人們提供便利的同時，消防安全也受到了更多的關注。所以，本文將對高層建筑消防給水設計進行分析以及探討。

【關鍵詞】高層建筑;消防給水;設計;淺析

• 前言

隨著高層建筑的興起便備受人們的喜愛和關注，因為高層建筑層數多，占地廣，能夠給人們工作生活帶來很大的方便，但是由于高層建筑結構較為復雜，且人員密集。所以，保障高層建筑消防安全就成了目前高層建筑發展的方向。

二、高層建筑火災的特點

1.火災隱患多

高層建筑的結構功能比較復雜，使用人數多，人員流動頻繁，火災隱患多且不易被發現。除此之外，高層建筑裝修豪華，室內含有大量的可燃物質，如家具、窗簾、地毯、吊頂裝飾等，發生火災時燃燒猛烈。加之高層建筑的豎向井道多，如電梯井、樓梯井、通風井、管道井、電纜井、垃圾道、排氣道等，它們都是火災蔓延的通路，形成“煙囪效應”;由于這些豎井的抽風作用，一旦發生火災，火勢蔓延迅速，樓層越高，抽風越強，火勢越猛。

2.火災撲救困難

高層建筑消防設計立足于“自救，其滅火設備復雜、自動化程度高。只要任何一個環節有問題，滅火設施便不能充分發揮作用。撲滅初期火災至關重要，但現場人員一般對滅火設備不會使用或無力使用。消防人員到現場后，由于高層建筑高度較高，目前我國常用的解放牌消防車一般也只能滿足建筑高度為50m以內的室內管網供水，顯然不能滿足高層建筑防火救災需要。消防員登上高樓，不僅體力消耗大，還可能與消防中心、水泵房等聯系不便、配合困難，樓高風大、火勢猛，消防隊員在高熱、濃煙下操作，比一般火場難度大得多。

3.人員疏散困難

高層建筑層數多，垂直疏散距離長，疏散到室外地面、屋頂直升飛機停機坪或避難層所需的時間也相應增長。由于高層建筑人員眾多，不少公共活動場所人員相對集中，火災時增加了疏散的難度，容易造成重大傷亡事故。高層建筑發生火災后，常因通訊聯絡失控，往往下層發生火災，上層仍然未知有其事。目前國產登高消防車輛尚不能滿足高層建筑安全疏散和撲救火災的需要，不能將人員及時疏散到室外。尤其是在高層旅館建筑中，人員眾多，人地生疏，給安全疏散增大了困難，更易導致慘重事故。

三、消防水量的確定與消防水池設計淺析

消防水池是消防給水系統設計中的重要設施。高層民用建筑設計防火規范規定，市政給水管道和進水管或天然水源不能滿足消防用水量，市政給水管道為枝狀或只有一條進水管時，均應設置消防水池。同時，由于市政給水管網不能同時負擔室內外的消防用水。故高層建筑都需設置消防水池。在撲救火災失利案例中，大部分是因為消防用水缺乏而造成火災蔓延。因此，合理確定消防水量與設計消防水池，對于提高高層建筑消防給水系統的可靠性至關重要。

1. 區分消防水源與生活水源，分開建立儲水池

由于物質生活水平的不斷提高，人們對日常生活飲用水水質的要求也越來越高，由于消防的儲水量遠大于日常生活用水量，會由于消防儲水量過多導致生活用水在池內停留時問過長，造成水質腐化，這樣通過區分水源，一方面可以保證生活飲用水的水質，另一方面可以延長消防水池的換水周期，避免水的浪費。

2.消防水量確定與消防儲水池的設計

高層建筑投資規模大，建筑使用功能復雜，使得對設計的要求越來越高。這就要求我們在設計當中既要考慮到控火及滅火的安全性，又要考慮到投資的合理性。消防水池容積的確定關系著滅火的安全性。根據有關規定，對水池的容積設計要求如下：當室外給水管網能保證室外消防用水量時，消防水池的有效容積應滿足在火災延續時間內室內消防用水量的要求;當室外給水管網不能保證室外消防用水量時，消防水池的有效容積應滿足火災延續時間內室內消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。

3.消防補水量計算

補水量可以根據市政供水部門提供的資料以及的火災延續時間進行計算，在缺乏資料時，可按消防水池進水管直徑，在室外低壓給水管道的水壓為0.10MPa水流速度為1.0時的流量加上火災延續時間綜合計算。為減少消防水池的容積，自來水公司應允許采用較大的引入管，計算消防水池容積時可扣除火災時的補充水量。同時可考慮設置旁通管，平時旁通閥門不開，火災時打開，允許降低臨近建筑物的水壓，增加消防水池的補水量。集中保障著火建筑物的消防用水。

四、消防給水系統的形式

高層建筑消防給水系統的選擇是消防設計的一個重要環節，是否正確選擇消防給水系統往往決定著消防系統的成功與失敗。消防給水系統是否分區的原則是，消火栓栓口的靜水壓力不應大于1.0MPa，經與當地消防局協商可適當提高，但消火栓栓口的靜水壓力不得大于1.2MPa;自動噴水滅火系統報警閥處的工作壓力不應大于1.6MPa或噴頭處的工作壓力不大于1.20MPa。分區供水方式又包括：并聯分區供水方式、串聯分區供水方式和減壓閥分區供水方式。并聯分區供水方式為：各個分區互不干擾，每個區分別有各自專用消防水泵，但造價高。串聯分區供水方式為：每個區由消防水泵或串聯消防水泵分別向上級供水，串聯消防水泵設置在設備層或避難層。各區水泵壓力相近或相同，但水泵分散，管理困難，同樣造價高。減壓閥減壓分區宜采用比例式減壓閥，當超過1.2MPa時，宜采用先導式減壓閥。每一供水分區應設不小于兩組減壓閥組，每組減壓閥組宜設置備用減壓閥。減壓閥分區供水方式系統簡單，造價低，管理方便。筆者建議采用減壓閥分區供水方式，此種方式可以滿足即經濟又安全的要求，維護管理方便，而且造價低。

五、柴油發電機房及高、低壓變配電室的消防問題

《高規》第7.6.6.1條規定：燃油、燃氣的鍋爐房、柴油發電機房宜設自動噴水滅火系統。但結合條文說明，應是宜采用水噴霧滅火系統。許多設計同行按規范的字面意思，理解成了普通的水噴淋，這是不對的，柴油發電機房不應用普通的水噴淋系統來滅火。《高規》第7.6.6.2條規定了可燃油油浸電力變壓器、充可燃油的高壓電容器和多油開關室宜設水噴霧或氣體滅火系統，而且公安部[2007]226號文明確高層民用建筑中火災危險性大、發生火災后對生產和生活產生嚴重影響的配電室等，屬于“特殊重要設備室”，應設氣體滅火系統。

六、高層建筑消防設計存在問題與完善措施

1.高層建筑消防給水中存在的問題

從目前來看，在高層建筑消防給水設計中存在諸多問題，有的設計人員沒有重視建筑物的消防設計，只是一味地根據業主要求的建筑布局、設想進行設計，并未考慮消防安全，且有些建筑設計還未通過消防部門審核、驗收，就已經投入使用，因而問題很多。

2.高層建筑消防給水完善措施

高層建筑消防給水設計，應充分了解建筑物的性質、結構特征、建筑高度、平面布局、防火分區的劃分、設備層和避難層的位置等，同時注意以下幾個方面：

（一）消防水泵房的位置;

（二）屋頂高位水箱和中間消防水箱的位置;

（三）供水分區的劃分;

（四）消防水泵接合器的豎向設置。

結束語

通過上述分析，可以看出消防給水對高層建筑的消防安全起到至關重要的作用，我們只有從基礎上重視這項消防給水設計技術，才能保障高層建筑的質量以及人民的生命財產安全。

參考文獻

[1]王海權.高層建筑消防給水系統設計[J].武警學院學報.2010（2）：37-38

[2]李春陽.高層建筑消防給水系統淺析[J].價值工程.2011（3）：117-118

[3]李亞鋒.給水排水管道設計計算與安裝[M].化學工業出版社.2012（11）：4-6

[4]王秀琴.高層建筑生活與消防貯水池的保質保量措施[J].焦作工學院學報.2013（6）：33-35