高層民用建筑的消防給排水設計研究

摘 要：隨著城市的發(fā)展社會的進步，城市中高層建筑的比例越來越大。因此，要注意設計高層建筑的排水消防環(huán)節(jié)，并且有特定的層次性，使工程設計更加合理、實際、安全。此外，要按照特定的高層建筑建筑特點進行排水消防環(huán)節(jié)設計，需要對設計方案的整體協調性，安全性，和施工作業(yè)后的服務檢查等都有詳細的要求。按照高層建筑具體的施工要求進行給排水消防設計裝置，增加高層建筑內部的消防安全性，增加消防輸水的安全性。

關鍵詞：高層民用建筑；消防；給排水；設計

在高層建筑設計中，給排水消防系統(tǒng)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(fā)展的必然舉措。然而，在實際的給排水消防設計中，往往遇到一些突發(fā)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，不能發(fā)揮其應有的功能。對此，還需要在高層建筑給排水消防設計方面，不斷深化給排水消防設計施工技術。

一、高層建筑消防給排水工程特點

（一）安全可靠性要求高。高層建筑消防給排水工程設計必須要將安全因素放在第一位。因為高層建筑一旦發(fā)生火災，其救災難度較高，且容易擴散，影響范圍大。為此，需要保證建筑自身具有一定的自防、自救能力。

（二）靜水壓力大。高層建筑消防給排水設計要想保證水的安全性，就必須對靜水壓力進行嚴格控制。靜水壓力方位全面并且壓力會均勻地作用與物體表層的各個部位。靜水壓力和受力物體的體積是反比關系，當靜水壓力增大至一定限度時就不會對受力物體產生影響，也就不會發(fā)生形變。和低層建筑相比，高層建筑的靜水壓力較大，并且會超過常規(guī)的單區(qū)供水范圍的壓力，所以需要對其進行合理設計。

（三）管道機械強度高。和低層建筑相較而言，高層建筑的靜水壓力較大，并且消防水管長度較長，需求也更為嚴格。高層建筑管網的系統(tǒng)壓力較高，為了防止火災時消防給水系統(tǒng)中的管件、配件等部位出現滲漏或者損壞，影響消防供水的可靠性。所以，高層建筑需要選用機械強度更高的管道管件。

二、高層建筑給排水消防系統(tǒng)設計的弊端和問題

在高層建筑的給排水消防環(huán)節(jié)設計中也會出現一些無法避免的問題。首先是內部問題，管道的腐蝕問題，雖然盡量采用了塑料管道，但是時間長了仍然會存在一定的腐蝕，內部管道會有一些附著物無法去除，水經過管道時就會有一定的污染，增加了安全隱患。所以，可以定期的放入一些溶解劑，也可以定期更換管道。而且高層建筑排水量較大時會導致管道承壓大，波動頻繁，波峰值較高。另外，對于自動化設備，自動噴水滅火系統(tǒng)設計存在隱患，雖然可以保證自動噴水滅火，這個裝置只有一個圖紙構想，真正應用到實際上就缺少了實際要求，而且，該裝置上的警鈴設計也不符合實際要求，一旦發(fā)生火情，警鈴不容易被發(fā)現，因此，該裝置雖然屬于自動化設備，但是沒有實際意義。同時，高層建筑內部通氣設備數量太少，而且大多通氣設備都不實用，整個裝置比較復雜，針對高層的壓力沒有一個解決方案。所以，針對前文的通氣窗，風扇口就顯得尤為方便和重要。

三、優(yōu)化高層建筑消防給排水設計的措施

（一）給水管道選擇。通常情況下，給水管道的選擇應當以堅持優(yōu)選為原則，重點考慮管道承受的壓力、周圍溫度和使用環(huán)境，結合這些因素來合理選擇給水管道，保證給水管道的質量。過去的給水系統(tǒng)設計中，人們通常選擇鍍鋅鋼管做給水管道材料，以此保證給水管道的正常使用。但由于鍍鋅鋼管使用時間長久之后很容易發(fā)生銹蝕，從而導致管內水質受到污染，達不到國家規(guī)定要求，所以鍍鋅鋼管在現代己經不再使用，而是被另一種新形材料——塑料給水管所代替。與鍍鋅鋼管相比，塑料給水管的耐壓能力、抗腐蝕和抗銹蝕能力更好，質量與性能也相對更高，所以在給水系統(tǒng)設計中，塑料給水管的使用效果比鍍鋅鋼管的使用效果更好。

（二）合理設置消防水池及消防水箱。根據《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范》，當消防水池總蓄水的有效容積大于500m3，宜設兩格能獨立使用的消防水池；當大于1000m3時，應設置能獨立使用的兩座消防水池。當消防水池采用兩路消防供水且在火災情況下兩路供水能滿足消防要求時，消防水池的有效容積應根據計算確定，但不應小于100m3，當僅設有消火栓系統(tǒng)時不應小于50m3。另外也規(guī)定了臨時高壓消防給水系統(tǒng)的高位消防水箱應滿足初期火災消防用水量及最不利點靜水壓力的要求。消防用水與其他用水共用的水池，應采取確保消防用水量不作他用的技術措施。消防水池和水箱應保證有效容積內的水能全被利用。

（三）加強配水設置的合理性。設計人員為了建筑的美觀性，將消防使用管道藏在隱蔽的地方，因此就使好多消防管道都集中在一起，不僅增加了配水合理設置的難度，還使高層民用建筑消防給排水不能順利進行。根據我國大多數高層民用建筑的特點，在進行配水管設置的時候盡量排開，使各個方向都有消防的管道，然后對管道的水利進行計算，保證水管在進出水時壓力協調，從而確保在發(fā)生火災時能夠進行及時滅火。為了使配水管的設置更加的科學，設計人員在設計的時候要考慮到建筑中的電力以及暖管之間的聯系。

（四）消火栓的設計。室內消火栓系統(tǒng)主要有消火栓箱、消防干管、消防立管、消防水池、高位消防水箱、增壓穩(wěn)壓泵、加壓泵等幾部分組成，在進行消火栓設計時一方面要確保每一層都有兩股水柱能到達室內的任何位置；另一方面要為了減少消火栓栓口的水壓力，要設置必要的減壓孔板或者采用減壓穩(wěn)壓消火栓等減壓裝置。減壓裝置的設置要根據消火栓栓口的水壓力來確定，當水壓力超過0.5MPa時，就需要增加減壓裝置，高水壓對消火栓帶來的損壞及高壓出水反作用力達會給消防隊員滅火帶來不便。當消火栓栓口的靜水壓力大于1.OOMPa時，應采取分區(qū)給水系統(tǒng)。對具體的消火栓位置和數量，則需要根據消防用水量和建筑物本身性質、特點來進行詳細規(guī)劃，對于高層建筑物來說，一般電梯間室必須設置消火栓，消火栓應盡量設置在走道、樓梯等易于取用的地方。

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