高層建筑給排水消防系統設計

李鵬

摘要：高層住宅建筑是為了解決城市土地面積日益緊張而出現的建筑物，其大多具有人員密集、可燃性建筑材料多、疏散難度大的特點。并且當前建筑在施工過程中采用的材料多數都是可燃性的，為了避免火災災情的出現，就要強化高層建筑消防設施，杜絕火災蔓延的可能性。為了提高建筑火災防范能力，建筑設計師在規劃建筑給排水系統時可進行消防設計，完善高層建筑內部消防體系，為居民提供安全可靠的保障。

關鍵詞：高層建筑;給排水;消防設計

我國建筑行業的飛速發展，帶動了我國高層建筑發展的日趨進步。在高層建筑中，做好高層建筑的消防工作是一項非常重要的內容，可以保證當火災發生時，及時進行人員救援與疏散工作，將火災撲滅等。因此，在高層建筑設計中，應該將高層建筑的特點與建筑給排水高層的特點進行有機結合，綜合考慮施工難度，提高高層建筑給排水系統的設計水平，進而提高建筑的整體安全性和可靠性。

一、高層建筑工程給排水消防的設計要求

（一）高層建筑給水設計要求

調查顯示，高層建筑給排水消防系統主要針對的是火災。我們知道，水不是滅火的唯一方式，但對于高層建筑來說，跟其他滅火材料相比，水的作用和效果是最明顯的。而且，跟中低層建筑的火災消防情況不同，高層建筑發生火災后由于疏散難度大，因此加重了火災消防工作的負擔。從這一點也不難看出，作為高層建筑滅火最重要的一種方式，相關人員一定要克服高層的困難，做好給排水的消防工作。在進行高層建筑給水設計時，相關人員要注意以下三點：（1）根據建筑物自身的高度選用最合適的消防設備。（2）高層建筑火災發生后，要給住戶提供撤離火災現場的通道。（3）在設計消防給水的同時，也要注意配備其他有效的滅火工具。

（二）高層建筑排水設計要求

對于高層建筑來說，必須要加強供水系統的靜水壓力，這樣做，一方面可以保證高層住戶日常生活用水;另一方面，與中低層建筑相比，高層建筑存在著更大的安全隱患，萬一發生火災，對給排水消防系統的依賴性更大。因此，從高層建筑的消防需求出發，科學、合理地構建高層建筑給排水消防系統，提升其性能，以確保在遇到險情時，給排水消防系統能發揮其自身的功效，保護住戶的生命和財產安全。

二、高程建筑給排水消防設計常在的問題

（一）消火栓系統減壓閥的設計問題

高層建筑消防設計師為了簡化消火栓系統，在消火栓類型時會出現問題。因為給排水系統布置要根據樓內具體情況來設計不同型號的減壓閥，但是在設計過程中設計師為了避免排水系統設置過于復雜，會采用統一的排水系統，安裝一樣型號的減壓閥，這就使得有些需要其他類型減壓閥的排水系統存在隱患，有可能在運行后無法正常啟用排水系統。

（二）消防給水管網試壓問題

消防給水管網屬于高層建筑給排水系統的重要組成部分，給水管網的設計達到標準后會保證排水系統正常運行，反之如果給水管網設計不符合要求，就會存在試壓問題，導致高層建筑給排水系統無法正常的進行排水。

（三）自動噴水滅火系統設計問題

高層建筑樓層數量較多，因此在高層建筑給排水消防設計上通常會進行自動噴水滅火系統的設計，用來實現自動噴水滅火的目標。這項技術有效幫助高層建筑防范了大型災情，但是在設計和施工期間很容易出現問題，降低自動噴水滅火系統的效果。自動噴水滅火系統主要是通過在建筑樓層特定位置安裝噴頭，結合水力警鈴來警示樓內居民和保安人員，而在實際設計過程中，設計人員因為各種原因會出現數據錯誤，只要出現一處相關的數據錯誤，如噴頭與樓的梁距離測量存在誤差，就會使噴頭安裝施工發生偏差，這樣安裝好的噴頭也無法發揮正常噴水的作用。

三、高層建筑給排水消防設計的要點分析

（一）消火栓的設計

按要求，高層建筑要對消防水池進行二次加壓的設計，但實際上，為了貫徹國家提出的可持續發展戰略，建筑設計人員往往會選擇構建地域集中式的消防供水系統。換句話說，根據實際情況在選定的區域內設置消防供水系統，以滿足該區域內所有建筑群的消防用水需求。盡管這么做有很大的好處，但是如果不嚴格按照相關規定進行設計和構建，或者不對整個消防供水系統進行壓力測試，同樣無法保證消防供水系統的供水能力，給消防工作造成一定的困難。

（二）消防水泵房給排水設計

高層建筑中消防水泵房主要是為水源的儲備建立的，并確保水壓的穩定。因此在進行消防水泵房給排水設計時，要先對消防水池進行合理的規劃設計，充分的利用周邊自然環境的特征，對消防進水管道實行明確的規劃，可以根據建筑的具體需求，合理的設置消防水池的數量，保證在火災發生時可以有充足的水源供應。在消防泵房的規劃過程中，還需注意以下幾點內容：①將導流墻設置在消防水池中，以免出現死角，影響消防水池的水質;②根據水泵的特性曲線和管道系統的特性曲線進行綜合考量，選擇合適的消防水泵，從而提升水泵的運行效果;③結合水泵機組的運行情況對其高度進行合理的調控，保證消防水泵的正常運轉。

（三）高層住宅建筑中的自動噴水滅火裝置

為了保證超高層住宅建筑中居民的生命財產安全，在樓層內均應設置自動噴水滅火系統。該系統的安裝，包括報警閥進出口的設置和水管介入口的設計。前者的設計時，應同時設置相應的信號閥，對于無法設置信號閥的建筑，也應該在閥門處裝置鎖具，以防止其他非專業人員的誤操作。同時，設計人員需要向施工人員詳細解釋報警閥裝置中應在什么位置設置水力警鈴，避免施工人員產生誤解。對于自動噴水裝置中入水管的設計應嚴格按照相關標準進行設計。保證配水管入口處水壓始終保持均衡，且有輕、中危險的建筑場所中，各個配水管的入口處壓力均應小于0.4MPa，以保證自動噴水滅火系統的正常運行。但考慮到超高層住宅建筑物總體高度高，高樓層住宅建筑水壓的特點，因此為了能夠保證高樓層內居民的消防安全，因此可適當增加低樓層中配水管入口處的水壓。但低樓層中配水管入口的水壓設計上不能只是單純增加水壓，而應對該樓層中自噴平面的設計完成后，在根據水力對水泵養成進行重新計算與核準，以此結果對配水管入口的壓力進行調整。

（四）重視給排水消防報警，確保消防栓給排水實時供應

高層建筑給排水消防設計要安裝報警閥，利用報警閥在出現災情時向樓內住戶和監控室工作人員報警，提示險情。一般，給排水消防報警閥都是與自噴水泵相連接的，主要原理是利用供水噴出的水流壓力開啟報警閥開關，然后報警閥同時響起警報。為了保證消防系統任何時候都可以發揮作用，設計人員在進行給排水系統設計時，可進行雙路供水設計，即從消防水池中接入消火栓的供水管為2個不互相影響的獨立水管，確保消防栓供水的實時性。

隨著我國城市化進程的加快，高層建筑不斷涌現，為了消除高層建筑存在的安全隱患，增強高層建筑的安全性能，相關人員必須高度重視并科學構建給排水消防體系，實現其使用的方便性和消防的安全性，從而保障住戶的生命和財產安全，推動我國經濟社會持續、健康、穩定地發展。在高層建筑設計中，應該將高層建筑的設計特點和建筑給排水高層的特點進行有機結合，同時綜合考慮施工難度，以提高高層建筑給排水系統的設計水平，進而提高建筑的整體安全性和可靠性。

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