分析高層建筑給排水消防設計

文/田淼 北京市建筑設計研究院有限公司 北京 100045

分析高層建筑給排水消防設計

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城市化進程在催生大量建筑工程的同時，使現有建筑工程在施工設計、施工管理水平上都得到了提高。為了滿足居民的使用需求，對于建筑的設計不僅需要加強外觀和功能設計，還要注重給排水和消防設計。鑒于高層建筑的特殊性，一旦發生意外災害，受災程度將明顯大于普通的多層建筑，可見給排水和消防設計的合理性至關重要。文章主要對高層建筑給排水消防設計進行分析。

高層建筑；給排水；消防設計

在高層建筑設計中，給排水消防系統的設計屬于其設計的關鍵部分。給排水消防設計的安全性及其合理性，與整個高層建筑的質量以及居民的生命財產安全息息相關。因此，加強對高層建筑給排水消防設計的探究，是高層建筑長久性發展的必然舉措。

1、高層建筑給排水消防設計要求

1.1 高層建筑消防給水設計要求

(1)消防設施要與建筑物的高度相匹配；(2)在設計時盡可能的使用水作為滅火主要工具，其他滅火手段作為輔助；(3)由于高層建筑物較高，具有較大的救火難度，因此，設計時要盡可能的考慮設計為人員自救的形式逃離火災現場。

1.2 高層建筑消防排水設計要求

消防排水系統設計的具體要求主要有以下五點：(1)要對建筑雨水管進行充分的利用，將雨水管作為消防排水管道，并對雨水管道采取相關的返溢措施；(2)要在建筑的重點消防區域設置專門的排水管道進行消防用水的排水；(3)在進行消防排水系統的設計過程中，要充分考慮上層水滲透下層水的情況，對地下室以上樓層的消防排水進行預防，防止出現地下水存積大量的水而對建筑物造成破壞，對人們的生命財產造成二次危害；(4)要對建筑物的消防進行分區，防止各消防分區內的排水相互流通；(5)設計時要保證消防排水泵的安全，防止水流進入水泵電機，而造成水泵電機的短路現象，從而影響排水系統的運行。

2、高層建筑給排水消防設計分析

2.1 消防水泵房設計

消防水泵房是為消防儲備水源的主要方式，其主要設計核心是消防水池。在高層建筑物發生火災的，用水量大是顯而易見的，為防止消防系統供水不足或因消防進水管道單一或給水管道分散造成不能及時滅火而帶來危險的情況，消防水池就是很好的供給方。高層的建筑消防水源用水量一般可通過規范要求的標準來計算得到，消防水池的設計也必須根據建筑的具體情況來設計，以保證高層建筑火災的初期消防用水。在進行消防泵房設計時還應注意到以下細節問題：(1)消防水泵的選擇要給予一定的重視，選擇小功率的水泵，不僅能在一定程度上節約能源，在有效的保證整個水泵系統的運行以及并聯操作時也能起到一定的保障作用。(2)應將導流墻設置在消防水池吸水槽中，以保證消防水池吸水槽沒有死角。(3)在消防泵房面積較小的情況下，布置消防泵房時應與電氣專業協調，預留好控制箱的擺放位置，控制箱擺放位置既要符合電氣專業要求，同時應不與濕式報警閥以及消防泵出水管相沖突。(4)相關人員要依據水泵的運行效率對水泵進行相應的調速，以便能夠確保并提高水泵運行的效率。相關設計人員還要通過對消防泵進行防超壓設計，以便有效地保證水泵的完好和正常運行。

2.2 關于自動噴水滅火系統的設計

(1)配水管入口的減壓設備

高層建筑的配水管裝置需要特別注意配水管入口的減壓設計，應該通過對水泵的揚程進行科學的計算，然后準確掌握配水管入口處的壓力設置，在壓力控制的基礎上設計出相應的減壓方案。只用準確的數據計算才能更加設計出比較合適的減壓設備，也能為高層建筑的消防給排水功能提供更加安全的保障。

(2)穩壓泵

穩壓泵是高層建筑給排水消防系統的一種重要裝置，主要用來為消防管網提供足夠的壓力。所以在對高層建筑的穩定泵進行設計的同時，應該考慮到穩壓泵的出水壓力與消火栓栓口所需壓力之間的基本要求，通過設置氣壓罐來減少穩壓泵的啟動次數，延長水泵的工作壽命。

(3)報警閥

報警閥的設置一般需要與自動噴水滅火系統相聯系，當火災發生的時候，報警系統感應到熱源，并及時啟動報警閥，引起相關聯的自動噴水系統滅火，可以在救援人員到來之前，實現第一時間的滅火救援。另外報警閥的水力警鈴應該設置在有人值守的位置，如消防控制室或電氣值班室附近，便于提醒建筑內的其他人員及時撤離。

(4)試水裝置的檢查

試水裝置在自動噴水系統的設計中是非常重要的一個環節，通常情況下，會將試水裝置設置在自動噴水裝置的末端，以便合理調節控制水量。因此，設計人員在進行試水裝置的設計時，需要充分考慮出水口的水量對試水裝置的壓力，并設置相適應的匹配裝置，使其符合水量的整體平衡；其次，應該設計與試水裝置配套的排水方案，防止因為用水量過大造成的消防用水順樓梯流向下層的情況。

2.3 消火栓系統設計

建筑內部消火栓系統包括消火栓、消防水槍、水帶、水帶紐扣及消火栓箱等。將消火栓設置在消防電梯和消防樓梯前面，每層必須有兩股水柱達到該層的每一個部位。消火栓的給水系統需要根據設計實際要求和相關制度規定，要在減壓處設置減壓設備，以此來避免栓口凈水壓力超標，損壞消火栓。規范要求，當栓口的靜水壓力大于1.0m pa 時，就應該利用分區給水系統來分散靜水壓力。當＞0.5m pa 的時候，需要設置減壓設備如減壓孔板等，或采用減壓穩壓消火栓。在高層建筑中，首先要立足自救，而考慮到大部分人員并非專業的消防隊員，未經過專業培訓，使用消火栓可能會出現問題，故應在適當位置增加設置消防卷盤，以便在火災初期，救援人員尚未抵達現場時進行自救。

結語：

綜上所述，在高層建筑給排水消防設計設計中需要同時兼顧安全性及合理性，因此，加強對高層建筑給排水消防設計的探究已然是高層建筑長久性發展的必然舉措。然而，在實際的給排水消防設計往往遇到一些突發因素亦或是受到思維限制，使得給排水消防設計存在多處隱患漏洞，對于此，還需要從高層建筑給排水消防設計的基礎上進行改善，結合高層建筑的整體情況，對消防水池、消防水泵、報警閥等設備進行優化設計，使其滿足高層建筑給排水消防設計的安全需求。

[1]龔波.關于高層建筑給排水消防設計技術研究[J].建材發展導向：下，2015：36～37.

[2]歐潔嫻．高層建筑給排水消防設計的關鍵技術探究[J].低碳世界，2016，05： 154～156．