淺談高層建筑消防給排水設(shè)計及優(yōu)化措施

蘇玨昕

【摘要】消防給排水設(shè)計對建筑來說是非常關(guān)鍵，這是人們生命安全的重要保障，但是因?yàn)閮?nèi)外部的原因，使得建筑消防給排水設(shè)計存在一些問題，如果不及時采取有效的防治策略，非常容易影響后期給排水設(shè)施的使用。消防設(shè)計是高層建筑中一個比較復(fù)雜的問題，文章主要分析了高層建筑消防設(shè)計的一些要點(diǎn)問題。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；消防；設(shè)計

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市建設(shè)進(jìn)入了加速發(fā)展階段。高層建筑亦存在著一定的安全隱患，由于層數(shù)高，人員密集，如果發(fā)生火災(zāi)，人員難以做到安全疏散，不僅會造成重大的財產(chǎn)損失，還會導(dǎo)致人員傷亡。建筑消防給排水設(shè)計對于確保消防安全十分重要，越來越受到人們的關(guān)注。

1高層建筑消防給排水系統(tǒng)設(shè)計及優(yōu)化措施

1.1給水管材的選擇

在選擇給水管的時候需要對給水管的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性能做比較。要結(jié)合建筑物和給水管的特點(diǎn)進(jìn)行選擇。注意各種管材的安全性、耐熱性、連接的方式等。一般管材被分為金屬型管材、塑料型管材、復(fù)合型管材。一般金屬型管材強(qiáng)度相對較大，塑料型管材方便敷設(shè)，但是塑料型管材膨脹系數(shù)較大，會出現(xiàn)伸縮變形。在給水管的選擇上可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行組合使用。

1.2高層建筑消防水池的設(shè)計

在給水系統(tǒng)設(shè)計中，通常在建筑的地下設(shè)計消防水池，如果不考慮水池的續(xù)水情況，那么就需要重視水池的有效容量，一定要在全部給水設(shè)備的火災(zāi)持續(xù)時間內(nèi)，保持水池容量充沛。如果考慮續(xù)水的情況，那么就要詳細(xì)的設(shè)計消防水池的容量，可以減去在發(fā)生火災(zāi)時向水池補(bǔ)充的水量。對于補(bǔ)水系統(tǒng)的設(shè)計，需要使用完全自動的工作方式，同時還需要對補(bǔ)水系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)充的水量進(jìn)行保證，如設(shè)置有多個消防水池，則需補(bǔ)充設(shè)計補(bǔ)水□，從而保證消防水池的有效儲水量。在建筑消防設(shè)計的原則上，消防水池應(yīng)該是獨(dú)立設(shè)計，如果消防水池和其他的用水系統(tǒng)同時進(jìn)行使用，在原則上，其他用水系統(tǒng)的吸水口設(shè)計，就需要超過消防儲水量的水平線，并設(shè)置保證消防水不被動用的措施（如于吸水管頂部設(shè)置真空破壞孔），因?yàn)樵诮ㄖ澜o水系統(tǒng)中，室內(nèi)的消防用水量通常情況下都很大，如果在建筑消防水池中，水池的儲水量超過500m3時，同時考慮到安全的用水，應(yīng)分設(shè)成兩個能獨(dú)立使用的消防水池。此外，還要利用消防專用的管道，將兩個獨(dú)立運(yùn)行的水池底部連接在一起，在管道上安裝控制閥門，這樣的設(shè)計，就可以對兩個消防水池的儲水量通過調(diào)節(jié)閥門進(jìn)行控制了。

1.3高層建筑消防水泵的設(shè)計

在建筑的消防給水系統(tǒng)設(shè)計中，消防水泵的工作方式就有三種，第一種是單獨(dú)設(shè)定高、中、低組獨(dú)立的消防水泵的方式；第二種是各自單獨(dú)設(shè)定1組消防水泵的方式；第三種是使用一組相同的消防水泵的方式。在這三種工作方式中，第一種方法在消防給水系統(tǒng)中很常見，因?yàn)橥ㄟ^高、中、低組的設(shè)定，可以單獨(dú)設(shè)定泵組，這樣可以使消防給水系統(tǒng)的供水方式達(dá)到更加穩(wěn)定的效果。在建筑消防的給水系統(tǒng)中，不管使用哪一種方法設(shè)計消防水泵的泵組，都必須遵循一運(yùn)一備或者兩運(yùn)一備的的工作方式。在建筑消防給水系統(tǒng)中，如果對管道進(jìn)行直接供水，那么就要對每組備用泵的工作能力進(jìn)行要求，使其備用泵的工作能力大于泵組中最大泵的工作能力，同時，消防水池的吸水管要超過兩條，每一條吸水管都要經(jīng)過全部的用水量。對每一個吸水管要安裝控制閥門，而且吸水管需用管道相互連接，將控制閥門安裝在接口處。除此之外，在建筑消防水池的最下面安裝吸水口，在消防水泵的每一個出水口的位置安裝單向閥門，這樣設(shè)置可以防止水出現(xiàn)回流現(xiàn)象，而且還能把出水管與環(huán)狀消防給水管道連接在一起。除此之外，為了能夠讓建筑消防給水系統(tǒng)的檢測工作和維護(hù)工作更加簡捷，可以在消防水泵的出水管上，安裝閘閥、壓力表、自動巡檢用電磁閥。

1.4消防的串聯(lián)、并聯(lián)給水設(shè)計

高層建筑的特點(diǎn)有樓層高、避難層多，所以，一般它們均采用串聯(lián)的給水系統(tǒng)。而在我國當(dāng)前樓層高400m以上的，采用的消防給水形式都是串聯(lián)給水設(shè)計。但是，因?yàn)樗鼫p少了豎向的立管，消防泵的壓力和管件的壓力就都減少了，從而增加了它的可靠性。并且，分區(qū)的消防給水運(yùn)用這種方法都可以達(dá)到互不干擾的模式，但是，它的維護(hù)和管理還是比較困難的，造價也是比較高的。（1）使用串聯(lián)的給水方法，消防水泵的壓力會相近，這種設(shè)計就不需要高壓泵和高壓管了。但是，它的水泵連接還是比較分散的，同樣的，維護(hù)和管理也比較困難，造價也比較高。（2）減壓閥的供水方式： 這套給水的方式造價低，操作簡單，管理上也比較方便，可以說它是可以保證經(jīng)濟(jì)，又安全可靠的。在高層的建筑中，為了防止出現(xiàn)串聯(lián)問題，系統(tǒng)的減壓閥和水泵不出現(xiàn)出水閥失效的問題，就要調(diào)節(jié)減壓閥。并為它設(shè)定一個閥后的壓力，使它保證恒定，并且，它只需要一套水泵、一套水泵的接合器、一座大水箱和一套電器的相應(yīng)設(shè)備，這就使得造價大大的降低了。

1.5高壓制和臨時高壓制

如果要按照壓力制來分劃的話，高層建筑的消防給水可分為常高壓制和臨時高壓制兩種。由于消防車的供用是有限的，而消防建筑對高層建筑來說又比較重要，所以，為了樓層的安全性和可靠性給高層建筑提供自救的消防給排水系統(tǒng)也是必須的。所以，就分有常高壓制和臨時高壓制兩種方法。其中，常高壓制的消防系統(tǒng)在遇到火災(zāi)時，是不用水泵進(jìn)行給水的，它的工作狀態(tài)是處于重力狀態(tài)下，安全可靠。而臨時的高壓系統(tǒng)往往是受建筑物限制的，它常用于一些機(jī)房和少量的工房里，它的布局一定要有安全性，從各個方面有效地保護(hù)人員活動密集的場所。臨時高壓消防給水系統(tǒng)有：采用屋頂消防水池、消防水泵和穩(wěn)壓設(shè)施等組成的給水系統(tǒng)；氣壓給水裝置；采用變頻調(diào)速水泵恒壓供水的生活（生產(chǎn)）和消防合用給水系統(tǒng)。

2高層建筑消防自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計及優(yōu)化措施

2.1走道噴頭的布置

火災(zāi)隨時都有可能發(fā)生，而消防人員未必能第一時間趕到，因此自動噴水的滅火設(shè)計顯得尤為重要。其設(shè)計主要包括噴頭、配水管、試水裝置、信號閥、消防增壓泵和報警閥的設(shè)計?；谟嘘P(guān)規(guī)定，應(yīng)符合下列要求：配水管兩側(cè)每根配水支管控制的標(biāo)準(zhǔn)噴頭數(shù)，輕危險級、中危險級場所應(yīng)在8 個以下，嚴(yán)重危險級應(yīng)在6個以下。

2.2自動噴水管減壓

在設(shè)計的過程中，對于自噴水泵揚(yáng)程的確定上不能只是一味的放大，而應(yīng)該在布置完畢自噴平面后通過水力計算來對水泵揚(yáng)程進(jìn)行校核，同時在此基礎(chǔ)上對底部幾層水管入口處的壓力進(jìn)行校核。

2.3正確設(shè)置自噴末端試水裝置

在自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計中，末端試水裝置的試水閥以及壓力表的設(shè)置也是很重要的一個環(huán)節(jié)，但是在這個過程中卻往往會忽視試水接頭的設(shè)置，特別是往往不會明確交代試水接頭出水口的口徑大小。為了避免下水道氣體通過排水漏斗進(jìn)入室內(nèi)，從而對室內(nèi)空氣質(zhì)量造成影響，就算是自噴排水管也應(yīng)該設(shè)計成間接排放。

2.4自噴供水要先通過報警閥

自噴滅火系統(tǒng)的自噴水泵是要通過報警器上的壓力開關(guān)的動作發(fā)出相應(yīng)信號從而啟動的，其上的水流指示器會顯示火災(zāi)的具體位置，所以在自噴滅火系統(tǒng)中，其供水設(shè)置都要通過報警閥接向管網(wǎng)。

3結(jié)語

綜上所述，隨著城市的不斷發(fā)展，會出現(xiàn)更多的高層建筑，相信人們的生活會越發(fā)舒適和便捷。在高層建筑實(shí)際消防設(shè)計中還應(yīng)注意很多問題，而且是相互聯(lián)系，隨著近年來，高層建筑多樣化而不斷出現(xiàn)新的問題，高層建筑的消防設(shè)計還有待進(jìn)一步的研究和探討。

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