超高層建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計研究

摘 要：近年來，我國超高層建筑物逐漸成為時代的主流。在當(dāng)前土地資源相對緊缺的環(huán)境下，雖然超高層建筑物可緩解用地緊張現(xiàn)象，但是也對消防給水的設(shè)計提出了更大的挑戰(zhàn)。文章在研究中，一方面，分析超高層建筑消防給水系統(tǒng)的特征與設(shè)計規(guī)范，另一方面，研究超高層建筑消防給水系統(tǒng)的具體設(shè)計。

關(guān)鍵詞：超高層建筑;消防;給水系統(tǒng)

一、 超高層建筑消防給水系統(tǒng)的特征與設(shè)計規(guī)范

（一）超高層建筑消防給水系統(tǒng)的特征分析

超高層建筑中，合理設(shè)計消防給水系統(tǒng)，對于防控火災(zāi)、保障人身安全具有重要意義。根據(jù)對超高建筑消防給水系統(tǒng)的分析，發(fā)現(xiàn)其特點主要體現(xiàn)為兩個方面。其一，給水超壓。超高層建筑，顧名思義就是建筑物與地面的距離較大。通常情況下，高度越高，水壓可能越大。若在設(shè)計超高層建筑的消防給水系統(tǒng)時存在疏忽，那么就會直接導(dǎo)致給水的壓力過大。若超高層建筑發(fā)生火災(zāi)，而火災(zāi)的樓層較高，使用消防給水系統(tǒng)進行滅火時，會使水壓出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。尤其是消防水泵啟動瞬間，給水系統(tǒng)超壓現(xiàn)象比較明顯。其二，用水量大。就超高層建筑而言，消防給水系統(tǒng)用水量、消火栓系統(tǒng)間的關(guān)聯(lián)比較密切。建筑物的高度不同，消防的用水量設(shè)置也存在明顯的差異。一般來說，建筑物的高度若在100米以上，無論是室內(nèi)的消火栓用水量，還是室外的消火栓用水量，都會有所增加。

（二）超高層建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范

在對超高層建筑消防給水系統(tǒng)進行設(shè)計時，需要遵循相應(yīng)的設(shè)計規(guī)范。首先，確保可靠性。在該設(shè)計規(guī)范下，是消防給水系統(tǒng)設(shè)計人員在設(shè)計過程中，所采用的材料或是設(shè)備，必須符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，在質(zhì)量相對較高的材料或設(shè)備下，確保超高層建筑的消防給水系統(tǒng)，能夠正常運行。針對相同的起火點，需要設(shè)計至少2個消防栓，確保發(fā)生火災(zāi)后至少有兩處消防栓，能夠在最短的時間內(nèi)撲滅火災(zāi)，或是控制火勢。由此可以看出，可靠性對于超高層建筑消防給水系統(tǒng)是極為重要的。其次，重視安全性。該設(shè)計規(guī)范，是設(shè)計人員在設(shè)計消防給水系統(tǒng)時需要首要關(guān)注的問題。

二、 超高層建筑消防給水系統(tǒng)的具體設(shè)計探究

（一）建筑減壓分區(qū)式給水系統(tǒng)設(shè)計

在超高層建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計過程中，可加強對建筑減壓分區(qū)式給水系統(tǒng)的重視。從減壓工具角度，可將上述給水系統(tǒng)劃分為兩種。第一，載體是減壓閥，利用減壓閥實現(xiàn)對消防給水系統(tǒng)的設(shè)計。第二，載體是減壓水箱，利用減壓水箱實現(xiàn)對消防給水系統(tǒng)的設(shè)計。其中，以減壓閥為主的消防給水系統(tǒng)在設(shè)計過程中，重點是控制減壓閥。在對減壓閥進行設(shè)計時，一般將其應(yīng)用于建筑物的底部區(qū)域或是中部區(qū)域。減壓閥系統(tǒng)設(shè)計方案具有經(jīng)濟性、實惠性。因而，在超高層建筑中對該給水系統(tǒng)有所應(yīng)用。不過，此種系統(tǒng)也有一定的缺陷，表現(xiàn)為發(fā)生堵塞的概率更大。因而，超高層建筑在消防給水系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)用此種設(shè)計時，一般會采用兩組減壓分區(qū)給水裝置。此種方式，能夠極大程上控制堵塞的發(fā)生。以減壓水箱為主的消防給水系統(tǒng)，也多應(yīng)用于底部區(qū)域或是中部區(qū)域。絕大多數(shù)情況下，減壓水箱是以雙向供水方式為主。為確保超高層建筑物的消防給水系統(tǒng)應(yīng)用可靠和安全，需要定期對消防給水系統(tǒng)進行檢查、維修。

（二）建筑并聯(lián)分區(qū)式消防給水系統(tǒng)設(shè)計

在超高層建筑消防給水系統(tǒng)中，并聯(lián)分區(qū)式消防給水系統(tǒng)是比較重要系統(tǒng)設(shè)計方式。該系統(tǒng)，是以分區(qū)的方式，在超高層建筑物內(nèi)部每個特定的區(qū)域，設(shè)置專門消防泵。在此基礎(chǔ)上，將每個區(qū)域內(nèi)的消防泵進行整合，統(tǒng)一歸納到泵房中。根據(jù)對此種消防給水系統(tǒng)設(shè)計的分析，其優(yōu)勢突出體現(xiàn)在兩個方面。一方面，能夠?qū)λ袇^(qū)域內(nèi)的消化系統(tǒng)進行分化處理。在并聯(lián)分區(qū)的方式下，消防系統(tǒng)能夠獨立完成消防給水工作。另一方面，在每層區(qū)域都可以設(shè)計，而非必要在最底層區(qū)域內(nèi)設(shè)計。并聯(lián)分區(qū)式消防給水系統(tǒng)，在一定程度上提高了消防給水系統(tǒng)的安全性。不過，此種系統(tǒng)在設(shè)計中，需要并聯(lián)分區(qū)，在此種情況下，也會增相應(yīng)的消防管道數(shù)量。因而，從整體上增加了消防給水系統(tǒng)的設(shè)計成本。

（三）建筑串聯(lián)分區(qū)式消防給水系統(tǒng)設(shè)計

串聯(lián)是相對于并聯(lián)而言的一種消防給水系統(tǒng)，在超高層建筑中是重要的消防給水系統(tǒng)。該系統(tǒng)的特殊性，主要體現(xiàn)為供水方式，以豎向為主，且需要從下至上，逐層增加。此種消防給水系統(tǒng)的設(shè)計，載體為水箱，配合管材、閥門等消防工具，實現(xiàn)對給水系統(tǒng)的配置。不過，一般來說，超高層建筑在應(yīng)用此種消防給水系統(tǒng)設(shè)計時，通常會在每個層都設(shè)立水箱。方案設(shè)計中，對于超高層建筑的中間區(qū)域水箱容量提出了要求，要求其水箱容量要超過60m3。消防供水，會直接從地下室水泵開始向上傳遞，直接傳到中間區(qū)域的水箱中，由水箱供應(yīng)消防系統(tǒng)的需水量。與其他消防給水設(shè)計方案相比，建筑串聯(lián)分區(qū)式消防給水系統(tǒng)的設(shè)計相對復(fù)雜，且在工作中的噪聲較大。因而，超高層建筑在應(yīng)用此種消防給水系統(tǒng)時，通常會就愛強化對降噪工作的重視。另外，需要注意的是，應(yīng)用此種系統(tǒng)時，要嚴(yán)格按照流程完成相關(guān)操作，且定期維護。

三、 結(jié)語

在現(xiàn)代社會發(fā)展進程中，超高層建筑物的數(shù)量不斷增多。超高層建筑物雖然節(jié)省了土地資源，但是也有部分施工環(huán)節(jié)存在問題。其中，消防問題就是十分關(guān)鍵的問題。從防火角度來看，超高層建筑物因消防建筑技術(shù)的水平受到限制，其防火能力并不強。因而，加強對超高層建筑物消防給水系統(tǒng)的研究是極為有必要的。文章主要從減壓分區(qū)式、并聯(lián)分區(qū)式、串聯(lián)分區(qū)式、高位消防水池式等角度，分析不同的超高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計方案。期望通過文章相關(guān)研究，能夠為日后提高超高層建筑物消防水平，提供建議。

參考文獻：

[1]楊凱.超高層建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計探析[J].建材與裝飾，2018（6）：103-104.

作者簡介：張云，南京長江都市建筑設(shè)計股份有限公司。