現代高層建筑消防設計的給排水設計分析

鄧嫻

摘 要：高層建筑消防安全對于高層建筑使用非常重要，但是由于高層建筑結構相對復雜，使得高層建筑給排水系統的消防設計存在諸多問題，因此為了保障現代高層建筑消防設計中的給排水設計有效性，本文闡述了現代高層建筑消防設計中的給排水設計重要性及其存在的主要問題，對現代高層建筑消防設計中的給排水設計要點進行了探討分析。

關鍵詞：現代高層建筑；消防設計；給排水設計；重要性；問題；要點

1 現代高層建筑消防設計中的給排水設計重要性

隨著城市化建設的不斷推進，促進了建筑業的快速發展，使得高層建筑日益增多，由于高層建筑面積大、層數多、有地下層和設備層等特征，使得高層建筑給排水工程的管道分布范圍較大，密度高。而且現代高層建筑的動力設備太多，火災隱患較大，增加了發生火災的機率，同時高層建筑一旦失火，火勢迅猛，人員疏散和火勢撲救比較困難，因此為了保證高層建筑安全使用，現代高層建筑消防設計中的給排水設計必須嚴格按照相關的法律、法規進行合理設計。

2 現代高層建筑消防設計中的給排水設計問題分析

現代高層建筑消防設計中的給排水設計問題主要有：

2.1 自動噴水滅火系統問題

在沒有吊頂的場所布置直立噴頭時，給排水專業應該借用結構專業的梁板設計圖紙按照規范布置，但一些年輕設計師為了使繪圖簡單、操作方便，設計師只在建筑提資的圖紙上進行布置，忽略了結構梁對噴頭噴水的影響，導致噴頭噴水受阻擋，局部地方成為噴灑空白區，削弱了系統的滅火能力。

2.2 消防水箱設置問題

消防水箱的設置直接關系著高層建筑的消防安全，與高層建筑中人們的生命安全有著直接的聯系，因此需要高度重視高層建筑消防水箱的設置問題。在高層建筑群中設置高位消防水箱時，通常設置在建筑高度最高的一棟建筑屋頂上。但是在一些坡地建筑設計時，建筑物本身最高的并不一定是建筑群的最高點。這樣會影響系統撲滅初期火災，使得消防水箱失去了有效的作用。此外還存在著生活用水與消防用水合用一個水箱的問題。對于生活用水而言，由于消防部分長時間不動用，容易導致水中的余氯嚴重缺失，降低生活用水的水質。

2.3 消火栓問題

高層建筑室內消火栓系統由于消防水泵揚程大，即使在分區設計后，每區的底層消火栓出口的壓力仍然超壓，需要采取減壓措施，通常選用減壓型消火栓，但是消火栓型號選擇不當或是一些工程設計師在圖紙上沒有表達，導致后期施工時候直接選用了普通消火栓。

2.4 水泵接合器設計問題

當室內消防水泵發生故障或遇大火導致室內用水不足時，消防車要從室外消防栓取水，就必須通過水泵接合器將水送到室內消防管網。水泵接合器的設置數量根據室內消防水量按照每個10L/s～15L/s計算確定，對于水泵接合器的設置位置，規范也有嚴格規定，在工程設計時，有的設計師在總圖上沒有表達，這樣導致有的水泵接合器還原在總圖上后無法滿足實際使用要求，達不到水泵接合器的實際功能。

3 現代高層建筑消防設計中的給排水設計要點分析

3.1 自動噴水滅火系統設計要點

3.1.1 走廊噴頭的合理設置分析

在高層建筑發生火災的時候，走廊是最主要的逃生通道，為了保證用戶在走廊逃生的安全，應該合理設計走廊的消防設施。比如，在疏散通道設置自動噴水裝置，設計時應該注意將噴頭和配水管連接起來，保證水源的正常供應。

3.1.2 配水管入口減壓設施的合理設計分析

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施，也能為高層建筑的消防給排水功能提供更加安全的保障。

3.1.3 穩壓泵設計

穩壓泵是高層建筑消防給排水的一種重要裝置，主要用來維持平時管網內靜水壓力，避免未發生火災時消防泵的頻繁啟動，以及滿足系統初期火災時管網壓力要求。穩壓泵的揚程設計時，不僅要考慮以上因素，還和整個消防系統的啟動有密切聯系，揚程過大會使火災時系統啟動滯后，延誤最佳滅火時間，揚程過小，會使系統誤報警，消防主泵頻繁啟動，影響整個系統的使用壽命。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水源供應之間的基本要求，合理選擇穩壓泵的供水揚程。

3.1.4 報警閥設置

當火災發生的時候，噴頭或探測器感應到探測信號，并及時啟動報警閥，啟動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。

3.1.5 試水裝置的設計

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系統的末端，以便合理調節控制水量。因此設計人員在進行試水裝置設計時，需要充分考慮出水口的水量，并設置相適應的匹配裝置；其次，應該設計與試水裝置配套的排水方案，防止因為試水出水量過大造成排水不暢的情況。

3.2 消防水箱設計要點

高層建筑中的高位消防水位設置時，應該選擇建筑區的最高點。作為給排水設計人員，應該與建筑規劃人員進行仔細地計算，以確定好小區的最高位置。這個最高點的確定主要應該以建筑最高屋頂為依據，而不是以建筑物自身高度為準。為了保障生活用水的水質，盡量將生活水箱與消防水箱分開設置。

3.3 消火栓設計要點

高層建筑給排水消火栓設計時，供水形式必須注意系統分區供水，減小管道的承受壓力，供水管道必須注重形成環狀的供水系統模式，提高消防供水的可靠性和安全性；室內消火栓的布置保證兩股水柱同時到達室內任何部位，環網及消防豎管的消火栓根據不同的分段閥門來控制，檢修時停用的消火栓最少，確保整個消火栓系統火災時能夠有效滅火。

3.4 消防供水設施設計要點

消防供水設施包括消防水泵房，消防水泵，消防水箱，穩壓泵，水泵接合器等， 消防水泵房通常與消防水池毗連建造，兩者的設計要統一考慮，泵房的平面設計要結合水池的平面形狀方便水泵吸水，水池的池底標高保證消防水泵自灌吸水等。要保證消防供水設施的有效運行，需要充足的消防水源，消防水池作為提供消防水源的方式之一，也是實際工程較常見的方式，因此消防水池的設計尤為重要，消防水池設計需要建立在高層建筑水源供水量的基礎之上，一般可以通過標準計算得出相應的水源供應量，以消防水池的合理化設計為高層建筑的火災救援提供充足水源。消防水泵房作為水泵的安裝場所，是整個消防給水系統的樞紐，不僅要保證火災時消防水泵能正常運轉，還需要保證現場應急操作人員的安全疏散，因此保證泵房的良好的日常環境也很重要，其次，如果水泵房的面積較小，就需要預先與電氣設計人員做好協商，選擇合適的控制箱安裝位置，避免因水分侵蝕電氣裝置，必須確保電路的安全運行。為了保證消防加壓系統的有效啟動，設計選型時應該選擇通過認證的水泵及自動控制裝置，避免裝置的缺陷導致系統無法啟動或延遲啟動，給消防救援工作帶來極大的安全隱患。

4 結束語

綜上所述，現代高層建筑消防設計中的給排水設計涉及專業內容較為廣泛，需要根據建筑類型確定需要設置的消防系統，結合每個系統的實際情況與特殊情況進行安全保障的有效設計。因此為了保障高層建筑安全，必須加強對消防設計中的給排水設計要點進行分析。

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