高層民用建筑消防給排水施工工藝

吳文伯

（廣東捷凱建設(shè)有限公司，廣東 佛山 528100）

0 引言

近年來，隨著城市的發(fā)展，高層民用建筑在城市中扮演著越來越重要的角色。高層建筑逐漸成為每個(gè)城市不可或缺的組成部分，然而高層建筑火災(zāi)頻繁發(fā)生，高層建筑的消防安全問題成為關(guān)系民眾生命安危的重要議題。高層建筑的特殊性和復(fù)雜性給消防給排水施工帶來了一系列挑戰(zhàn)。由于高樓大廈的結(jié)構(gòu)、用途復(fù)雜性和高度大，火災(zāi)撲救和應(yīng)急疏散面臨著許多困難。因此，為了應(yīng)對高層建筑火災(zāi)安全挑戰(zhàn)，必須采取綜合措施，加強(qiáng)火災(zāi)預(yù)防和隱患排查，及時(shí)消除火災(zāi)隱患，全面提升高層建筑的消防安全水平，才能保障城市居民的生命和財(cái)產(chǎn)安全，實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。作為滅火主力的給排水施工質(zhì)量可靠性就顯得格外重要。

1 高層建筑的分類

（1）按結(jié)構(gòu)分類。①鋼結(jié)構(gòu)高層建筑。其主體結(jié)構(gòu)采用鋼材構(gòu)建，具有較輕的自重和靈活的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。②混凝土結(jié)構(gòu)高層建筑。其主體結(jié)構(gòu)采用混凝土構(gòu)建，具有穩(wěn)定性和耐久性優(yōu)勢。③鋼-混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)高層建筑。其結(jié)合了鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于高層建筑中。

（2）按用途分類。①商業(yè)高層建筑。主要用于商業(yè)辦公、購物中心、酒店等商業(yè)用途。②住宅高層建筑。主要用于住宅居住，包括公寓、住宅樓等。③混合用途高層建筑。結(jié)合多種用途，如商業(yè)、住宅、辦公等功能于一體的綜合建筑。

（3）按高度分類。①超高層建筑。通常指高度在100m 以上的建筑物，屬于標(biāo)志性建筑。②高層建筑。一般指高度在27m 以上的住宅，24m 以上的非單層建筑。③其他稱為單多層建筑[1]。

2 高層民用建筑的消防給排水施工要點(diǎn)

2.1 消防施工要點(diǎn)

（1）消防設(shè)施規(guī)劃。根據(jù)建筑高度、用途和規(guī)模，合理規(guī)劃消防設(shè)施的布局和配置，確保消防設(shè)施全面覆蓋每個(gè)樓層和重要區(qū)域。

（2）消防給水系統(tǒng)。建立可靠的消防給水系統(tǒng)，確保消防水源充足并能夠在火災(zāi)發(fā)生時(shí)迅速供水。消防水泵的選型和布置要符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

（3）消防排煙系統(tǒng)。設(shè)置合理的消防排煙系統(tǒng)，確保在火災(zāi)發(fā)生時(shí)煙霧及時(shí)排除或防止煙霧進(jìn)入，保持疏散通道暢通。

（4）火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。配備火災(zāi)探測器和火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)火災(zāi)的早期發(fā)現(xiàn)和報(bào)警，提高火災(zāi)應(yīng)對的時(shí)間窗口。

（5）消防疏散通道。設(shè)置足夠數(shù)量和寬度的消防疏散通道，確保人員在火災(zāi)時(shí)能夠迅速疏散。

（6）自動(dòng)噴淋系統(tǒng)。在高層民用建筑的關(guān)鍵區(qū)域設(shè)置自動(dòng)噴淋系統(tǒng)，以迅速自動(dòng)控制火勢擴(kuò)展。

（7）應(yīng)急照明及疏散指示標(biāo)識。設(shè)置明確的消防應(yīng)急照明及疏散指示標(biāo)識，指引人員疏散和滅火[2]。

2.2 給排水施工要點(diǎn)

（1）給水系統(tǒng)。確保給水系統(tǒng)供水穩(wěn)定，管道選材應(yīng)使用耐腐蝕、耐壓的材料，避免漏水和破裂。

（2）排水系統(tǒng)。設(shè)置合理的排水系統(tǒng)，確保排水暢通，防止排水管堵塞和積水現(xiàn)象。

（3）消防給水系統(tǒng)。與消防系統(tǒng)配合，確保消防水源穩(wěn)定，并與消防水泵、消防水箱等設(shè)施聯(lián)動(dòng)。

（4）水泵和水箱。對水泵和水箱進(jìn)行定期檢查和維護(hù)，確保其正常運(yùn)行。

（5）防水工程。對衛(wèi)生間、廚房等需要防水的區(qū)域進(jìn)行防水工程，防止漏水對樓層下方造成影響。

（6）管道維護(hù)。定期檢查給排水管道，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)維修，防止管道老化和泄漏。

（7）環(huán)保要求。符合國家和地方的環(huán)保要求，避免給排水系統(tǒng)對環(huán)境造成污染。

3 消防給排水施工工藝

3.1 準(zhǔn)備工作

（1）施工方案制定。根據(jù)建筑、給排水專業(yè)設(shè)計(jì)圖紙和給排水系統(tǒng)規(guī)劃，制定詳細(xì)的給排水施工方案。方案應(yīng)包括施工過程的步驟、施工工藝、工程量計(jì)算和施工進(jìn)度計(jì)劃等內(nèi)容。

（2）材料采購。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和施工計(jì)劃，確定各階段所需的給排水管道材料、附件和檢查井等，進(jìn)行材料采購。采購的材料應(yīng)符合規(guī)范要求和設(shè)計(jì)要求。

（3）施工設(shè)備準(zhǔn)備。確定所需的施工設(shè)備和工具，如挖掘機(jī)、吊車、水泵、管道連接工具等，確保施工設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)良好。

（4）安全措施。制定施工現(xiàn)場安全管理計(jì)劃，確保施工過程中的人員和設(shè)備安全。施工現(xiàn)場應(yīng)設(shè)置警示標(biāo)識，設(shè)置安全通道和安全防護(hù)設(shè)施。

（5）現(xiàn)場勘測。進(jìn)行施工現(xiàn)場的勘測，確認(rèn)給排水系統(tǒng)的布局和位置。勘測過程中要考慮建筑的結(jié)構(gòu)和地形條件，確保給排水系統(tǒng)的合理布置，實(shí)測與設(shè)計(jì)不一致的提出設(shè)計(jì)變更建議。

（6）施工人員培訓(xùn)。對參與給排水施工的人員進(jìn)行培訓(xùn)，使其了解施工方案和操作要點(diǎn)，了解施工質(zhì)量通病防范措施，提高技能水平和安全意識，加強(qiáng)施工質(zhì)量管理。

（7）施工計(jì)劃制訂。制訂詳細(xì)的施工計(jì)劃，明確施工的時(shí)間節(jié)點(diǎn)和工序安排。合理安排施工順序，確保施工的穩(wěn)步推進(jìn)和交叉施工單位工序的有序進(jìn)行。

（8）環(huán)境及成品保護(hù)。在施工前，進(jìn)行環(huán)境以及成品保護(hù)方案的制定，保護(hù)周圍環(huán)境免受施工影響，避免周圍成品受到污染。采取措施防止施工過程中產(chǎn)生的污染。

（9）相關(guān)審批。確保施工項(xiàng)目已獲得相關(guān)審批和許可，符合法律法規(guī)和規(guī)范要求[3]。

3.2 安裝工作

3.2.1 消防管網(wǎng)及設(shè)備的安裝

消防泵在使用過程中可能會受到氣蝕的影響，這是由于在泵運(yùn)行時(shí)，泵葉片與水之間形成了局部真空，導(dǎo)致水中的氣體析出并形成氣泡，進(jìn)而對泵造成損害，規(guī)范對水泵氣蝕余量、水泵出水管上設(shè)置倒流防止器、水泵吸水管采用大小頭管頂平接與水泵吸水口連接、防水錘設(shè)施的設(shè)置等作出了明確規(guī)定，有效的保證了水泵的正常工作。

管網(wǎng)常用的連接方法包括法蘭連接、螺紋連接和卡箍連接等。法蘭連接適用于大直徑的管網(wǎng)連接，螺紋連接適用于中小直徑的管網(wǎng)連接，卡箍連接適用于中大直徑的管網(wǎng)連接，卡箍連接使用最為廣泛。在管道安裝過程中，為了防止管道的變形和保證其穩(wěn)固性，規(guī)范《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》規(guī)定了充水管道的參考重量、支吊架設(shè)置間距等。這些支架和吊架的設(shè)計(jì)和安裝能夠有效地支撐管道，防止管道因重力或其他原因而發(fā)生過度變形。

管道安裝之前，施工人員應(yīng)該對管道進(jìn)行清洗和檢查，確保內(nèi)部干凈。首先，安裝立管，即從一層或地面開始垂直向上安裝管道。在安裝立管時(shí)，需要先連接管道，并根據(jù)管道的位置設(shè)計(jì)合適的支架，立管或分支井開始沿水平方向安裝的主要管道，需要基于第一層或地面的內(nèi)部進(jìn)行安裝，將支架安裝在管道的前面，使管道得到支撐，在管道存在彎曲時(shí)，應(yīng)使管道在彎曲處的連接和轉(zhuǎn)角平滑。在管道需要穿越樓板和墻壁時(shí)，需預(yù)埋鋼套管，根據(jù)設(shè)計(jì)要求來確定鋼套管的安裝位置和大小。當(dāng)管道需要穿越屋頂時(shí)，在管道出口的套管需高出完成面50mm，套管和鋼管之間的間隙用防水材料密封嚴(yán)密。在安裝墻壁上的套管時(shí)，長度與穿越的墻壁或結(jié)構(gòu)的壁厚相同，在管道和套管之間使用不燃性材料進(jìn)行填充。消防管網(wǎng)安裝如圖1 所示。

圖1 消防管網(wǎng)安裝

3.2.2 噴淋系統(tǒng)和消火栓系統(tǒng)的安裝

對系統(tǒng)組件、管件及其他材料進(jìn)行現(xiàn)場檢查，根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)詳細(xì)了解滅火區(qū)域、噴頭布置、管道連接等位置。施工過程中保持管道的垂直度和水平度，將管道連接到消防水源和噴頭，在易于覆蓋滅火區(qū)域的位置安裝噴頭，使用專用扳手進(jìn)行扭緊，當(dāng)噴頭下方有通風(fēng)管道、成排管路且寬度超過1.2m 時(shí)，應(yīng)增設(shè)下噴頭。安裝報(bào)警閥及其組件與消防立管方向保持一致，安裝報(bào)警閥的高度應(yīng)該控制在1.2m，正面距墻也是1.2m，兩側(cè)距墻要大于0.5m。水力警鈴與報(bào)警閥連接的管道應(yīng)為20mm，總長不宜大于20m，應(yīng)當(dāng)設(shè)在公共場所的區(qū)域或有工作人員操作的空間內(nèi)。完成安裝后，進(jìn)行系統(tǒng)的測試和調(diào)試[4]。

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙選配消火栓及消火栓箱的型號、規(guī)格，室內(nèi)消火栓栓口的安裝高度應(yīng)便于消防水龍帶的連接和使用，其距地面高度宜為1.1m；其出水方向應(yīng)便于消防水帶的敷設(shè)，并宜與設(shè)置消火栓的墻面成90°角或向下。有些場所在消火栓箱內(nèi)同時(shí)設(shè)置消防軟管卷盤，例如，人員密集的公共建筑、建筑高度大于100m 的建筑、建筑面積大于200m2的商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)內(nèi)和老年人照料設(shè)施內(nèi)應(yīng)設(shè)置消防軟管卷盤或輕便消防水龍。高層住宅建筑的戶內(nèi)宜配置輕便消防水龍。用水量小、配備和使用方便，適用于非專業(yè)人員使用。

3.2.3 氣體滅火系統(tǒng)的安裝

首先對滅火劑貯存容器、容器閥、選擇閥、液體單向閥、噴嘴和閥啟動(dòng)裝置進(jìn)行外觀檢查，在安裝管道之前，對管道的內(nèi)部進(jìn)行防銹處理。安裝管道后，使用壓縮空氣吹掃管道內(nèi)部，進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，再安裝噴嘴。對各種滅火管路進(jìn)行明確標(biāo)記，包括管道名稱、流向、規(guī)格等信息。對于沒有裝飾罩在吊頂下的噴嘴，要將其連接管管端螺紋隱藏起來，帶有裝飾罩的噴嘴，應(yīng)當(dāng)與吊頂保持貼合狀態(tài)。氣體滅火系統(tǒng)工作原理如圖2 所示。

圖2 氣體滅火系統(tǒng)工作原理

3.3 管道壓力及清洗測試

（1）完成管道的安裝和連接，確保所有閥門和管道接頭已正確安裝和密封。將管道系統(tǒng)與壓力測試設(shè)備（壓力泵或壓力機(jī)）連接好，并確保連接牢固。如果是水壓測試，將水泵連接到管道系統(tǒng)，并將水泵啟動(dòng)，將水注入管道，逐漸增加管道內(nèi)的水壓。如果是氣壓測試，將氣源連接到管道系統(tǒng)，并逐漸增加管道內(nèi)的氣體壓力。在灌水或灌氣的過程中，逐漸增加管道內(nèi)的壓力，通常根據(jù)設(shè)計(jì)要求逐漸增加至測試壓力。當(dāng)達(dá)到測試壓力后，關(guān)閉水泵或氣源，并觀察一段時(shí)間，通常持續(xù)數(shù)分鐘，確保管道內(nèi)的壓力保持穩(wěn)定，無明顯下降。在保持壓力的狀態(tài)下，仔細(xì)檢查管道系統(tǒng)各部分是否有泄漏現(xiàn)象，包括閥門、管道接頭、連接處等。完成測試后，緩慢釋放管道內(nèi)的壓力。

（2）使用自來水對管道進(jìn)行清洗，管道的出口無污垢排出，即可投入正式使用。

4 消防給排水施工的注意事項(xiàng)

消防給排水施工是高層民用建筑消防建設(shè)中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，給排水系統(tǒng)的質(zhì)量和安全性直接關(guān)系到建筑的穩(wěn)定運(yùn)行和居民的生活質(zhì)量。在進(jìn)行給排水施工時(shí)，需要特別注意以下事項(xiàng)。

（1）采購的給排水管道材料、附件和設(shè)備必須符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。

（2）嚴(yán)格按照施工方案和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工，確保給排水管道的連接密封可靠，管道的坡度和給排水方向正確。

（3）在施工現(xiàn)場設(shè)置警示標(biāo)識，規(guī)范施工區(qū)域，設(shè)立安全通道和安全防護(hù)設(shè)施，確保施工過程中的人員和設(shè)備安全。

（4）水井和檢查井的建設(shè)必須牢固可靠，確保其結(jié)構(gòu)密封良好，防止?jié)B漏和異物進(jìn)入。

（5）給排水系統(tǒng)建設(shè)完成后，進(jìn)行日常的維護(hù)保養(yǎng)工作，定期檢查給排水系統(tǒng)的狀況，清理水井和檢查井，及時(shí)處理給排水管道的故障和損壞。

5 結(jié)語

總而言之，在高層民用建筑的建設(shè)中，消防給排水施工工藝是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到建筑的安全性、功能性和舒適性。通過合理的給排水施工工藝，可以有效保障建筑內(nèi)部的消防安全和給排水的可靠性，為居民提供一個(gè)安全、舒適的生活環(huán)境。高層建筑消防給排水施工工藝的成功實(shí)施，需要多方的協(xié)調(diào)和專業(yè)團(tuán)隊(duì)的配合。只有在規(guī)范的指導(dǎo)下，以科學(xué)的施工技術(shù)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，才能為高層民用建筑的消防給排水系統(tǒng)的順利建設(shè)和長期穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航。