高層建筑給排水消防設計的關鍵技術探究

盆銀銀

（太原市建筑設計研究院， 山西 太原 030000）

1 高層建筑給排水消防系統特點

1.1 安全要求高

對高層建筑而言，在給排水消防設計需具備較高的安全性。安全性強調設計時刻對高層建筑有良好的保護效果，避免系統出現任何運行問題，使建筑火災發生后可有效發揮給排水消防的作用。

1.2 水壓要求高

高層建筑高度一般都達到幾十米、甚至上百米，這種建筑高度對水壓的要求非常高，為保證高層建筑發生火災時系統具有良好的滅火功能，在給排水消防設計中需重點關注水壓方面的設計。

1.3 管道材料要求高

在高層建筑給排水消防系統設計中，為了滿足安全性及水壓高的需求，對輸水管材的質量要求非常高，管材必須具備較高的強度，同時材料無任何破損情況，只有這樣才可保證建筑給排水系統處在良好的狀態，保證高層建筑消防系統正常運行。

2 高層建筑給排水消防設計關鍵技術分析

2.1 科學布置給排水消防系統

管網在設計時，消防管網設計非常關鍵。合理布置消防管網可以保證消防用水供應正常，確認消防滅火工作正常進行。目前許多高層建筑管網布置方式為環狀管網，而在一些特殊的高層建筑，比如酒店及商用建筑，常在每個方向均設置消火栓和消防立管，實際進行消防滅火時，常常將底層同頂層的消防干管道連成水平環路，而墻立面方向上主要是借助立管連接，以構成豎直環路，采用這種消防供水方式可提供有效的消防滅火功能，且供水方式也非常安全。然而，針對部分設置為條形的建筑，在進行給排水消防設計時，設計上比較簡單，系統管網的設計中常常是將立管連接為豎直的環路，無需將管網設為環狀，采取立直管網設計可以為高層建筑提供良好的消防服務，保證建筑滅火需求。

2.2 自動噴水滅火系統設計

對于高層建筑，為了保證消防滅火的順利進行，需設置自動噴水滅火系統，保證建筑消防功能發揮有效作用。在自動噴水滅火系統的具體設計上，要保證系統具備如下功能：第一，對系統中的噴淋頭進行設置時，需遵循國家及建筑行業的相關規范以及標準，科學設置噴淋頭位置以及數量，如參照《自動噴水滅火系統設計規范》 GB50084-2017 指出，住宅建筑及非住宅類居住高層建筑宜采取家用噴頭，噴頭強度設為4L/min·m2，作用面積160m2，使得高層建筑的滅火系統能夠達到消防需求[3]。安裝完噴淋頭后，要第一時間檢驗噴淋滅火系統的功能，避免系統安裝的時候受到破損，最大程度發揮消防系統的滅火功能。

2.3 泄水閥及泄水連接管設計

在消防滅火體系的設計中，特別需要注意的是選擇在合適的位置安裝泄水閥，以保障消防滅火的順利進行。一般情況下，泄水閥的安裝位置選擇在水流指示處的最低處，同時對于閥門管徑也有著嚴格的標準與規范。消防泄水管道的直徑大小一般小于其所連接的泄水管道的立管直徑，在泄水管道所經過的防火區，各個樓層均應安裝直徑大小為25mm 的試水閥裝置，同試水閥連接的是消防系統自動噴水體系的尾管，該管道的直徑是DN25 型號。尾端試水裝置采用間接式同排水管的管道相連接，排水立管直徑在50mm 以上。

2.4 消防水泵房設計

在高層建筑給排水消防系統當中一個重要的組成部分為消防水泵房。消防水泵房的設置為高層建筑消防功能提供保障，同時通過合理設計還可以提高建筑給排水消防系統運行效率，降低系統安全隱患。此外，消防水泵房還要保證消防水壓，在保證水源供給充足的基礎上完善消防系統服務功能，為高層用戶提供安全保障。對高層建筑消防水泵房的設計需要做好以下幾方面的工作：第一，消防水泵一定要選擇性能可靠的設備，保證消防水泵的相關參數可達到行業規定的標準。同時選擇性能良好的消防水泵也可以保證高層建筑給排水需求，提高能源的利用效率，進而增強高層建筑的節能環保效果；第二，吸水槽設計，需要優化導流墻的設計，從多個方面綜合評估導流墻的服務功能，保證導流墻可發揮應用的功能；第三，需加強高層建筑消防水泵房的電氣系統設計，選用的電氣設備性能可靠，并且在規劃電氣設備時，根據設備大小及形態進行合理的設置，最終使電氣系統運行滿足消防水泵房的需求；第四，合理應用信息化技術以及嚴格把控水泵運行效率，降低水泵使用故障及拓寬消防水泵房的適用范圍。

2.5 消火栓設計

高層建筑給排水消防設計中，還有一個非常重要的組成部分是消火栓。消火栓一般應用于高層建筑的室內，具體包含消防水池、消防栓箱、消防立管、消防干管、增壓泵及加壓泵等設備。設計人員在消防系統的具體設計上需確保各個樓層中的兩股水柱均能夠向建筑內部各位置實施滅火。同時，應降低消火栓栓口處的水壓，避免爆管，消除水壓的主要方式是在消火栓上安裝減壓孔板或者應用減壓裝置，針對減壓裝置的設計，需結合栓口水壓的具體情況確定，如栓口的水壓＞0.5MPa 就需要安裝減壓裝置，避免水壓對消防栓產生破壞，保證消防人員的救火工作正常進行；消火栓栓口的壓力如若＞1MPa，此時需應用分區給水消防系統。