高層建筑消防給排水設計應注意的問題與對策

作者簡介：

金德（1986— ），男，漢族，江西南昌人，本科，研究方向：建筑給排水設計。

摘要：目前，我國高層建筑數量不斷增多，對高層建筑給排水消防設計的要求隨之發生了改變。在對高層建筑消防給排水進行設計過程中，要將整個高層建筑的真實情況充分考慮在內，搭配市政管道基礎給排水消防設置，推動整個給排水系統的設計更加協調。高層建筑消防給排水設計系統具有一定的復雜性，涉及的因素也比較多。因此，在整個設計過程中，應結合實際情況，確定具體設計方案，從而保證高層建筑給排水消防系統的設計質量符合要求。本文將主要探討高層建筑消防給排水設計工作中存在的問題及解決對策。

關鍵詞：高層建筑；消防給排水設計；問題與對策

引言

我國高層建筑的不斷增多，對消防給排水設計提出了更高需求。在設計過程中，要將其與實際情況緊密地聯系起來，結合市政管線基礎，對消防給排水消防設施進行全面設計和協調。高層建筑消防給排水系統的設計比較復雜、影響因素多，在設計過程中必須對遇到的問題進行全面分析，針對不同的問題提出相應的解決辦法，確保高層建筑給排水消防系統的設計質量。

一、高層建筑給排水消防系統的基本要求

（一）安全性能

高層建筑與普通的建筑物有很大不同，除了要確保其正常的使用功能外，還要考慮給排水系統的安全問題。在設計階段，要充分考慮安全問題，保證整個高層建筑得到有效保護。在進行給水排水防火設計時，要綜合考慮整體的防火體系，以保證在使用期間沒有任何安全隱患。

（二）水壓

我國已有關于生活用水和消防用水的有關標準對此作了規定。針對目前城市供水管網中存在的問題，提出了一種新的解決方案，用水泵來給水加壓。在設計時，應仔細考慮泵的型號，保證生活和消防供水的出水壓力符合國家標準。

（三）給水系統

在進行高層建筑給排水系統的設計時，應特別注意以下幾個問題。首先，由于建筑物的高度較高，一旦發生火災，滅火難度就會增加，因此在設計中要考慮到自救的方法，使人們能夠更好地逃生；其次，以水為主要滅火手段，在管線布置等方面做好規劃，并考慮其他消防措施；最后，在滿足防火規范的前提下，要根據建筑物的實際高度，配備相應的防火設施。

（四）排水系統

火災撲救過程對高層建筑物的設計提出了更高要求，應盡可能地減少火災對建筑物的破壞。因此，在進行排水系統的設計時，應以“安全、快捷”為主。

二、高層建筑消防給排水設計工作的重要意義

隨著我們社會經濟的快速發展，高層建筑越來越多。由于大量勞動力從農村轉移到了城市，城市里面的人口越來越多，城市的建設規模卻受到限制，高層建筑的出現很好地解決了這一問題。然而，高層建筑防火設計和施工復雜，給設計和施工人員提出了不同要求。由于高層建筑中的居民數量較多，一旦發生火災，火勢很快就會蔓延^[1]。高層建筑的給水排水與防火設計是否合理、科學，直接關系人民群眾的正常生產生活。因此，高層建筑的消防設計工作人員不但要有豐富的設計經驗和優秀的設計水平，還必須認真分析和研究高層建筑的基本設計要求，使高層建筑的給排水和消防系統設計方案更接近現實，符合國家規范和標準。

三、高層建筑消防給排水設計應注意的問題

（一）自動噴淋系統分布不合理

當前，火災自動噴淋系統是一種能夠在火災發生后迅速反應，并將火災控制在較小區域內的關鍵設施，其布置非常重要。從目前已有的幾種自動噴水裝置的使用情況來看，存在著系統故障隱患，從而導致其滅火作用得不到很好發揮。造成這一問題的根本原因在于初期的設計不夠完善。部分設計工作人員在進行噴頭布置時，未將建筑物的空間布局考慮在內，產生了盲區，大大影響了消防效果。

（二）設計工作人員的認知水平不足

高層建筑的設計和一般的建筑設計有很大區別，給排水消防系統存在較大差異性。目前，有些設計人員沒有注意到這一點，還在沿用傳統的建筑給排水設計原理，這種錯誤的思想導致高層建筑給排水消防設計在實踐中得不到有效實施。如果沒有科學合理的滅火系統，一旦出現火災，大火就會迅速蔓延，帶來不同程度的損失。

（三）消防設計不合理

相較于一般的建筑物，高層建筑具有更復雜的結構，在進行給排水消防設計時，如果沒有一個明確的防火設計計劃，就會影響消防設施的使用。部分高層建筑在進行給排水消防設計時，一般都是參考現有的消防設計方案，沒有對建筑工程的結構特征和防火需求做出具體分析，再加上沒有做好事前規劃，在消防設計方面出現了許多問題，為以后的防火安全埋下了很大隱患^[2]。另外，部分消防設計者因缺乏工作經驗，沒有充分考慮建筑的總體防火需求，常常會造成給排水壓力不夠、消防設施沒有完全覆蓋等問題，這也是消防設計存在的主要問題。

（四）消火栓系統減壓閥設置不科學

消火栓系統中的減壓閥主要用于向消火栓供應水，并確保給水的壓力穩定，是一種十分重要的結構形式。在實際應用中，消火栓只有在一定的壓力下，才能確保滅火系統及時向火區噴水，壓力太大或太小都會對滅火工作產生不利影響。在實際設計過程中，常常會出現消火栓系統減壓閥的設置不合理或忽視了減壓閥的設計等問題，不合適的型號、與消防管路不相配等都可能會導致管路滲漏或漏氣，從而使消防水無法及時地噴入火場。

四、高層建筑消防給排水設計對策

為確保高層建筑發生火災的概率得到控制，應格外注重高層建筑消防給排水設計工作。

（一）自動噴水滅火系統設計

在對高層建筑自動噴水滅火系統進行設計過程中，設計人員應準確掌握相關系統的設計要點。第一，設計人員應準確掌握高層建筑的層高，計算和校驗水泵的揚程，確定水力造成的損失，從而提升配水管口減壓設計的合理性。第二，通常情況下，可以將噴頭數量設置為8個，布置時要與建筑電力、暖通等一同進行，防止出現配水管管徑過大的情況。第三，在選擇末端試水裝置型號時，應結合具體需求，保證最終型號無誤，排水管應采用間接排放模式。第四，在報警閥門的出水處選取信號閥，消防增壓水泵的設計流量要比一次水柱的流量大，要保證揚程間距處于合理狀態。為了改善設計工作質量，設計人員可以適當升高水箱的位置或者增加安全閥的總臺數。第五，確保火警報警閥和自動噴水裝置在同一時間開啟，并在值班室中設置報警警鈴，確保火災能夠在第一時間被處理。

（二）設置消防水池

科學的防火規劃設計是火災控制與撲滅的基礎。防火設計要根據國家相關規定，依據建筑圖施工，科學設置防火參數。對消防水池的合理布置保證了高層建筑在火災時，消防水池內的儲水能力能夠滿足搶險工作需要。在進行消防水池施工前，要對高層建筑物的面積及周邊環境進行綜合分析，并對火災救援需要的用水量進行科學估算，確定消防水池的容積，并對其進行科學設計。在火災救援過程中，如遇供水不足或其他水源無法及時輸送，可利用水泵將水池中存水抽走，從而起到滅火作用。同時，在設計中，要把生活用水與消防水分開。為便于維修人員做好日常維修工作，應對地下消防水池的設計進行優化，并對各種設施進行改進，使地下空間得到了最大化利用。此外，設計人員要做好管線的疏通與清掃工作，以防止排水不暢而造成樓層積水。

（三）調整消火栓設計

對消火栓進行合理設計，可確保消火栓的方便使用，減少火災造成的損失。在進行減壓閥設計時，要事先對消火栓的水壓力進行計算，如水壓大于05MPa，要加裝減壓裝置；如果水壓太大，不僅會影響滅火工作，還會對消火栓產生損傷。此外，在高層建筑物的升降機室內，應裝設消火栓，可設于走道、樓梯等處，便于取用。除此之外，可以選擇在樓梯、走道等位置放置滅火器，也可以實現及時處理火災的目的。值得注意的是，要做好滅火器使用方法的普及工作，以減少火災給居民造成的不良影響。

（四）做好消防管網的設置工作

消防管網設計是消防設計的關鍵和核心，只有科學合理地設置，才能保證消防系統的正常運行。當高層建筑物發生火災時，可以向其供給充足、可靠的水源，從而滿足對滅火的高要求。目前，國內高層建筑消防設計人員在進行管網設計時，越來越多地將環形供水管網作為一種可靠的消防供水方案。然而，其管網布局設計仍有不足之處。為克服上述不足，消防設計人員應加強與其他專業的聯系，將消火栓的管路和箱體等消防設備進行合理配置，并以“標志明顯、距離近、防火回路最短”為原則。

（五）設置報警閥

與傳統閥門相比，報警閥的自動化效果具有一定優勢，能夠在火災發生的第一時間迅速做出反應，如自動切斷電源，降低火災給電源系統造成的負面影響，為居民提供警示，結合火災的具體情況，靈活控制給水系統^[3-4]。應始終將給排水系統設計工作作為基礎，結合給排水系統的具體狀況，完成報警閥的設置。報警閥屬于給排水系統中一種比較常見的報警裝置，因此該裝置的設置工作應包含專用止回閥和雨淋報警閥兩方面。

（六）調整設計方案

在高層建筑給排水設計中，應對設計方案進行優化，以提高水資源的利用效率，降低建設工程的造價，內容包括供水方式、供水壓力和相應的給水增壓設備。在施工前，應對給水系統進行分區，確保管網等配套設施的質量。針對某些高層工程的給水管，在設計限流時，要進行具體分析，結合實際情況，確定有效的水壓值，既要降低水壓太低造成的供水品質降低等問題，又要防止水壓太高造成的設備損耗和損耗過快等問題。設計人員應根據建筑物供水系統的具體條件，合理地規劃與布置降壓設備，將水壓限制在相應的限值內，從源頭上控制過壓溢流問題。在完善設計方案時，設計工作人員要根據具體的情況，完善相關設計方案，同時也要確保其合理性和科學性^[5]。在城市管網布局中，常規的供水模式已不能滿足高層建筑的需要。因此，應主動實施分區供水，確保供水效果。設計者在充分理解有關規范的前提下，正確地選用排水形式，做好排水管網布局。

結語

建筑給排水防火是保證建筑物使用安全的重要舉措之一。高層建筑由于其結構復雜、面積龐大等特點，使得防火設計工作的難度較大。為了提高消防設計工作的質量，可以通過提到的幾種措施，如消防規劃設計、自動噴水滅火系統的全面覆蓋、提高消火栓的可靠性和確定消防給水壓力參數等來進行處理，希望能使我國高層建筑給排水消防工程的設計水平得到進一步提高。

參考文獻

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