高層建筑消防給水系統(tǒng)及消防設計要點研究

蹇 洪

（貴州開磷設計研究院有限責任公司，貴州 貴陽 550081）

高層建筑消防給水系統(tǒng)及消防設計要點研究

蹇 洪

（貴州開磷設計研究院有限責任公司，貴州 貴陽 550081）

基于高層建筑自身的特殊性，文章對高層建筑給排水工程的特點予以分析，進而分析高層建筑消防給水系統(tǒng)，包括高層建筑火災特點和高層建筑消防特點，并探討了高層建筑消防設計要點，有利于提高高層建筑消防設計的合理性、有效性，為提高高層建筑的安全性、堅固性及可靠性創(chuàng)造條件。

高層建筑；消防給水系統(tǒng)；消防設計；設計要點；建筑技術

經(jīng)濟與科技的蓬勃發(fā)展，在很大程度上促進了建筑技術的發(fā)展，這使得近些年高層建筑在各個城市內(nèi)佇立，成為城市的一道風景線，同時也解決了土地資源緊張及居民居住問題，可以說，高層建筑的建設具有較高的現(xiàn)實意義。高層建筑消防給水系統(tǒng)環(huán)節(jié)復雜、系統(tǒng)繁多，每個系統(tǒng)之間聯(lián)系密切。在高層建筑建設前，必須要解決消防問題，也就是明確高層建筑消防給水系統(tǒng)及消防設計要點，以便設計人員能夠結合高層建筑實際情況，對高層建筑消防設計拿出科學合理方案，使之不增加成本、不降低質(zhì)量的情況下更好地發(fā)揮其消防功能，只有這樣才能為高層建筑長期堅固、安全、可靠的使用創(chuàng)造條件。

1 高層建筑給排水工程特點

高層建筑具有層數(shù)多、高度大、功能多、結構復雜等特點，這使得高層建筑建設具有一定的難度，并且在工程建設的過程中容易出現(xiàn)受到多種因素的影響，導致工程建設效果不佳。基于此，為了高質(zhì)高效地建成高層建筑，對給排水工程設計、施工、管理等方面提出了較高的要求。

高層建筑給排水工程具有以下特點：

1.1 供水系統(tǒng)靜水壓力較大

因建筑層數(shù)較多，為了滿足各層居民用水需求，所設置的供水系統(tǒng)必然存在較大的靜水壓力，這使得供水系統(tǒng)在具體應用的過程中可能會出現(xiàn)水資源浪費的情況或水資源供應不足的情況。為了避免此種情況的發(fā)生，供水系統(tǒng)最好合理地豎向分區(qū)，降低凈水壓力，保證供水系統(tǒng)能夠有效使用。

1.2 滿足消防系統(tǒng)應用需求

相對于低層建筑來說，高層建筑的安全可靠性較低，加之當前我國消防設備能力有限，一旦因某些因素作用，誘發(fā)火災事故，對高層建筑展開的撲救工作將難以取得良好的效果。在高層建筑給排水工程建設之中，考慮到這一方面，分析消防系統(tǒng)應用情況，為其提供供水需求，能夠大大提高高層建筑消防性能。

1.3 注意強化排水能力

高層建筑的排水量較大、管道較長、管道中壓力波動較大，致使排水系統(tǒng)設計與建設的過程中需要將重點放在排水能力加強這一方面，也就是合理設計通氣管系統(tǒng)、選用高質(zhì)量的管道材料、做好柔性接口等，從而真正強化排水系統(tǒng)的排水能力。

2 高層建筑消防給水系統(tǒng)

2.1 高層建筑火災及消防特點

2.1.1 火災特點。參考相關資料對以往高層建筑火災事故予以詳細的分析，確定高層建筑火災具有的特點是：（1）火災隱患較多。因高層建筑為集多種功能于一體的住房，這使高層建筑使用的過程中，人口流動量大、電氣設備應用頻繁，致使整個建筑內(nèi)存在諸多可能誘發(fā)火災事故的因素；（2）火災撲救難度大。高層建筑的井道和通道基本上都是豎向的，一旦發(fā)生火災事故，火勢很容易順豎向井道或者通道向上蔓延，加之當前國內(nèi)消防設備水平有限，這會加大高層建筑火災撲救難度；（3）人員疏散困難。高層建筑垂直距離較大，在火災發(fā)生時對建筑內(nèi)人員予以梳理需要消耗較長時間，尤其是高層居住者。另外，火災發(fā)生時會產(chǎn)生大量的煙霧，彌漫在整個建筑內(nèi)，容易侵害人體，致使人員吸收的氧氣逐漸減少，可能會造成人員窒息或中毒死亡。

2.1.2 消防特點。對高層建筑消防這一方面予以分析，確定借助外部力量來撲救高層建筑火災是比較困難的。為了提高高層建筑的安全性，提升建筑本身的消防功能就顯得尤為必要，這使得高層建筑消防具有的特點是：（1）消防設施配備齊全。目前消防車服務高度為30～50m，在建筑高度低于50m，可以利用消防車來進行撲救。而對于高于50m的建筑予以撲救，只能依靠建筑內(nèi)設置消防設備。基于此，為了提高高層建筑自救水平，高層建筑內(nèi)基本上都會設置齊全的消防設施；（2）室內(nèi)滅火能力較強。考慮到對室內(nèi)比室外撲救難度大，所以在室內(nèi)設置的消防設備均要求具備獨立滅火能力，同時會配備火災自動探測、火災報警等設施，及時發(fā)現(xiàn)火災隱患，以便室內(nèi)人員能夠及時消除火災隱患或者盡快逃離火災現(xiàn)場。

2.2 高層建筑消防給水系統(tǒng)

根據(jù)消防給水系統(tǒng)供水范圍，高層建筑消防給水系統(tǒng)主要有兩種，即區(qū)域集中消防給水系統(tǒng)和獨立消防給水系統(tǒng)。其中，區(qū)域集中消防給水系統(tǒng)用于集中建設的高層建筑，貯水池、水泵集中在一起設置，再由室外消防系統(tǒng)管網(wǎng)分配到各個建筑內(nèi)的系統(tǒng)，這使得此種給水系統(tǒng)管理方便，并且能夠節(jié)約投資，但其供水安全性差。獨立消防給水系統(tǒng)，是每個建筑都設有加壓貯水設施和消防管網(wǎng)，其優(yōu)點是安全性高，能夠隨時滿足消防需求；缺點是設備較多，且布置分散，維護管理比較困難，需要投入大量資金。基于此，在設置高層建筑消防給水系統(tǒng)時，應當根據(jù)高層建筑實際情況及消防需要，慎重選擇消防給水系統(tǒng)類型，同時科學設置消防栓給水系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)，以便輔助消防給水系統(tǒng)，提高高層建筑消防水平。

3 高層建筑消防設計要點

基于以上對高層建筑消防給水系統(tǒng)的分析，確定消防給水系統(tǒng)的有效應用，對于提高高層建筑的消防功能有很大幫助。鑒于此，在高層建筑消防設計之中，應當要注意以下設計要點：

3.1 消防給水系統(tǒng)類型的合理選擇

上文已經(jīng)充分說明了區(qū)域集中消防給水和獨立消防給水各有利弊，所以在具體展開高層建筑消防設計的過程中，應當注意慎重選擇消防給水系統(tǒng)的類型，也就是對高層建筑實際情況予以詳細了解，明確消防給水系統(tǒng)對管網(wǎng)方面提出的要求，即管網(wǎng)內(nèi)隨時保證滅火所需的水量和水壓；明確對管網(wǎng)不利點不能滿足滅火要求應實施的方案，即啟動消防水泵，使系統(tǒng)管網(wǎng)壓力和流量達到滅火要求，進而選擇適合的消防給水系統(tǒng)類型。

3.2 明確消火栓的設置與要求

高層建筑消火栓包括室外消火栓和室內(nèi)消火栓。為了使兩者在火災事故發(fā)生時均能發(fā)揮作用，需要設計人員明確相關規(guī)范性文件及消防要求，合理布設消火栓。其中，對于室外消火栓的布設，應當沿著高層建筑均勻布置，并預留消防操作場地便于操作；室外消防設計的用水量要按照所設計高層建筑的總體積進行計算，而不是按高層建筑的各棟樓體分開計算，設計師按照建筑的總體積來選擇室外消火栓用水量設計參數(shù)。在高層建筑室外消火栓布置中必需要嚴格按照規(guī)范來執(zhí)行，如室外消火栓用水量應按消防需水量最大的一座建筑物或一個防火分區(qū)計算以及防火設計類別等，一定要避免消火栓用水量計算錯誤，這可能會影響室外消防水池貯水量或室外消防管道管徑不足。而室內(nèi)消火栓的布設中，則是根據(jù)室內(nèi)整體布局及可能出現(xiàn)的火災發(fā)生點，具體設置消火栓的位置，并且配備高質(zhì)量的消防設施，高層建筑可共用消防水池、消防泵及消防水箱等設施。

3.3 自動噴水滅火給水系統(tǒng)的設置

自動噴水滅火系統(tǒng)是在發(fā)生火災時，由報警閥自動感應火情的動向、程度等，自動控制壓力開關，啟動自動噴水泵實施自動噴水滅火并同時向消防中心進行報警。所以在自動噴水滅火給水系統(tǒng)的設置過程中，在消防水泵自動啟動前，必須要滿足供水系統(tǒng)的水壓要求，設置增壓水泵所排出的出水總量一定要滿足自動噴頭滅火的用水量，增壓水泵安裝到屋頂，有利于增快啟動速度，滿足及時滅火。自動噴水滅火設施種類較多，如干式、濕式、雨淋、水幕等。為了使自動噴水滅火給水系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮作用，設計人員應當根據(jù)建筑實際情況，選擇適合的設施，將其合理地設置在建筑內(nèi)。

4 結語

高層建筑給排水設計者要充分了解業(yè)主的需求，并根據(jù)業(yè)主的需求進行細化設計與布置。隨著社會的不斷進步和高層建筑的不斷增多，人們對給排水消防系統(tǒng)設計的要求也越來越高、越來越復雜，設計師在設計時要考慮周全、面面俱到，為整個高層建筑工程的整體的質(zhì)量控制做出積極的貢獻。進行高層建筑給排水消防設計時，設計師要對工程的應用功能、風格、特點充分地了解，再根據(jù)這些情況進行科學合理的布置，只有這樣才能較詳細地處理設計過程中的一些細節(jié)問題。建筑行業(yè)內(nèi)新技術、新工藝、新材料不斷推出的情況下，為了提高高層建筑消防功能，保證高層建筑長期堅固、安全、可靠的使用，應當高度重視消防給水系統(tǒng)的構建，結合高層建筑實際情況及消防需求，明確消防設計要點，合理設計消防給水系統(tǒng)、消防栓給水系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)等，不增加成本、不降低質(zhì)量的情況更好地發(fā)揮其消防功能，提高高層建筑的自救水平。

[1]王建鴻．高層建筑消防給水系統(tǒng)設計及可靠性研究[J]．城市建設理論研究（電子版），2014，（6）.

[2]童海剛．高層建筑給排水系統(tǒng)設計要點探究[J]．科技展望，2014，（9）.

[3]錢玲．高層建筑的消防給水系統(tǒng)設計[J]．泰州職業(yè)技術學院學報，2013，13（2）.

[4]趙君．探討高層建筑消防給水的系統(tǒng)及設計要點[J]．建筑工程技術與設計，2015，（34）.

[5]謝春貴．高層建筑給排水消防設計的幾個要點[J]．商品與質(zhì)量，2016，（40）.

（責任編輯：黃銀芳）

TU976

1009-2374（2017）12-0021-02

10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.12.011

蹇洪，男，貴州開磷設計研究院有限責任公司工程師，研究方向：建筑給排水設計。

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