淺談高層建筑消防給水設計分析

閆證采

摘要：隨著我國城市化建設進程的不斷加快，高層建筑的數(shù)量也呈現(xiàn)與日俱增的趨勢。雖然高層建筑可以很大程度上提高土地的利用率，但是也因為高層建筑的體積過于龐大，一旦發(fā)生火災險情，會給消防人員帶來較大的撲救難度，目前，我國高層建筑在給排水消防設計中還存在一些安全隱患問題。本文主要針對高層建筑給排水消防設計存在的問題進行分析，并提出相關的設計要點。

關鍵詞：高層建筑；給排水系統(tǒng)；消防設計

一、高層建筑消防給水的特點

高層建筑消防給水系統(tǒng)比較復雜，不同建筑區(qū)域應根據不同實際情況使用不同的消防給水系統(tǒng)；消防系統(tǒng)設備很多，由于經濟條件限制，其使用程度各不相同。首先，供水系統(tǒng)靜水壓力較大，如果不能合理分區(qū)和減壓只采用一個區(qū)供水，栓口開啟時呈射流噴濺，影響使用，浪費水資源，而且在使用栓口以及開關閥門時容易形成水擊，產生噪聲和振動，引起管道及配件破壞。同時高層建筑下部各層出流量大，導致頂部樓層水壓不足、流量過小甚至出現(xiàn)負壓抽吸現(xiàn)象；其次，高層建筑消防設施點位多，用水量大，高層建筑消防給水管網一般呈環(huán)狀布置，豎直干管通常敷設在專用的管道豎井內，水平干管布置在專用管道層或技術層內。最后，選擇合理的給水方式是高層建筑消防給水系統(tǒng)設計的關鍵，它直接關系到消防給水系統(tǒng)的有效使用和工程造價。正確的設計將確保建筑內人們的生命及財產的安全，水系統(tǒng)的有效使用和工程造價。正確的設計將確保建筑內人們的生命及財產的安全，近幾年來，由于消防設計或施工或管理等各方面的原因，建筑內火災隱患多，消防設施滯后，加上使用者防火意識薄弱，造成火災次數(shù)增多，群死群傷嚴重，經濟損失巨大。因此，搞好建筑內特別是高層建筑內的消防給水設計就具有極其重要的作用。

二、高層建筑給水消防設計存在的問題

1、自動噴水滅火設計與安裝不合理

供水管道中的氣體不能完全清除，大大影晌自動滅火系統(tǒng)的迅速應對處理，自動噴水滅火系統(tǒng)中通常存在不按規(guī)范設置泄水和排污口的問題，經常出現(xiàn)噴淋泵和消火栓泵出水總管上安裝的壓力表不準的情況，采用格柵吊頂裝修時自動噴水滅火系統(tǒng)的噴頭和集熱板的設置不合理，以及自動噴水滅火系統(tǒng)中報替閥設置不當?shù)纫幌盗袉栴}。

2、消防設施配套及防范措施不到位

通常情況下，建筑給水消防設施包括：室內消火栓、設有報警控制設備和消防控制設備的消防控制室、安全疏散系統(tǒng)、自動噴淋裝置、自動防火卷簾系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)等。相關調查數(shù)據顯示，我國高層建筑的消防設施仍然存在很多問題，例如：消防設施質量差，消防設施配備不完善，消防設施保養(yǎng)不足，有些消防設施被停用等等問題。

3、消防給水管網的設計施工不規(guī)范

在進行建筑消防給水管網設計的時候，設置獨立的消防給水管道十分重要，施工中消防給水管網試壓要按照施工方案和規(guī)范要求進行。管網試壓分試漏檢修和強度試驗兩步進行。試漏是在常壓或稍起壓狀態(tài)下進行，而強度試驗分工作壓力和試驗壓力兩階段進行。目前一部分工程只對管網進行試漏試驗或壓力試驗，為消防系統(tǒng)的正常運行帶來了隱患。按照規(guī)范的要求，管網安裝完畢后，應進行強度試驗和嚴密性試驗，但目前很多給水管網都沒有嚴格執(zhí)行這條規(guī)范。

三、高層建筑給水消防設計要點

1、選擇消防給水系統(tǒng)形式

對于高層建筑給水消防系統(tǒng)設計來說，應該充分結合該建筑的實際情況進行確定。目前高層建筑給水消防系統(tǒng)形式的種類有很多，在具體的應用過程中應該對多種消防給水系統(tǒng)形式的優(yōu)劣進行全面的分析，結合建筑物的實際情況，選擇最為合理的消防給水系統(tǒng)形式，這樣才能保證高層建筑的給水消防設計的合理性。

2、消防水量確定與消防儲水池的設計

高層建筑投資規(guī)模大，且建筑使用功能復雜，因此對消防設計的要求越來越高。這就要求我們在設計當中既要考慮到控火及滅火的安全性，又要考慮到投資的合理性。消防水池容積的確定關系著滅火的安全性。根據有關規(guī)定，對水池的容積設計要求如下：當室外給水管網能保證室外消防用水量時，消防水池的有效容積應滿足在火災延續(xù)時間內室內消防用水量的要求；當室外給水管網不能保證室外消防用水量時，消防水池的有效容積應滿足火災延續(xù)時間內室內消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。

3、消防補水量計算

在滿足規(guī)范要求的火災時連續(xù)供水條件的前提下，補水量可以根據市政供水部門提供的資料以及的火災延續(xù)時間進行計算，在缺乏資料時，可按消防水池最小進水管直徑，在室外低壓給水管道的水壓為0.10MPa水流速度為1.0m/s時的流量加上火災延續(xù)時間綜合計算，滅火時可充分利用市政給水管網補水，計算消防水池容積時可扣除火災時的補充水量。同時可考慮設置旁通管，平時旁通閥門不開，火災時打開，允許降低臨近建筑物的水壓，增加消防水池的補水量，集中保障著火建筑物的消防用水。

4、自動噴水滅火系統(tǒng)設計

自動噴水滅火系統(tǒng)是一種在發(fā)生火災時，能自動打開噴頭噴水滅火并同時發(fā)出火警信號的消防滅火設施。按噴頭的形式分為閉式自動噴水滅火系統(tǒng)與開式自動噴水滅火系統(tǒng)，主要有濕式、干式、雨淋、水幕等幾種系統(tǒng)。首先，濕式自動噴水滅火系統(tǒng)管網內充滿有壓水，發(fā)生火災后，溫度升高到噴頭開啟溫度時，噴頭的感溫元件爆裂或閉鎖融化脫落，水即從噴頭噴出滅火。濕式自動噴水滅火系統(tǒng)具有滅火速度快、控火效率高的特點，但當管道出現(xiàn)滲漏時會損壞建筑的裝飾，適用于常年溫度在4℃-70℃之間，且能用水滅火的建筑；其次，干式自動噴水滅火系統(tǒng)管網內充滿壓縮空氣，當發(fā)生火災火點溫度上升到一定值時，噴頭開啟，氣體噴出，管網壓力降低，使壓力水打開控制閥進入配水管網滅火。干式自動噴水滅火系統(tǒng)特點是報警閥后的管道內充壓縮空氣或氮氣，不影響建筑裝飾，對環(huán)境無特殊要求，但噴頭較濕式系統(tǒng)出水慢；再次，雨淋自動噴水滅火系統(tǒng)采用開式灑水噴頭，由配套使用的火災自動報警系統(tǒng)或傳動管聯(lián)動雨淋閥控制噴頭噴水。常用于火災蔓延速度快的場所和凈空高度超過規(guī)范、不適應采用閉式系統(tǒng)的場所，其撲救火災的效果好，但水漬比較嚴重；最后，水幕自動噴水滅火系統(tǒng)工作程序與雨淋噴水滅火系統(tǒng)相同，區(qū)別在于水幕系統(tǒng)的噴頭是沿線布置，噴頭噴出的水形成水簾，主要是起阻隔火勢蔓延的作用，適用于需設防火墻隔離的部位。

結束語

由于高層建筑的整體體積較大，高層建筑的給排水消防設計就成為了影響廣大群眾生命財產安全的重要因素。因此，設計人員對消防給排水給予高度重視，在設計過程中不斷積累設計經驗，吸收以往事故的經驗教訓，學習吸納國內外先進的設計理念，進一步推動高層建筑消防給排水設計的不斷發(fā)展進步。

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