高層建筑給排水消防設(shè)計要點

沈建明 卞曉凱

摘 要：高層建筑消防給排水設(shè)計對整個建筑的穩(wěn)定性、人們的財產(chǎn)和生命安全、日常生活等都產(chǎn)生直接影響。因此，在對消防給排水進行設(shè)計的過程中，應(yīng)當(dāng)從多個角度進行綜合性考慮，一方面要加強設(shè)計的實用性，另一方面要保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性，為高層建筑的發(fā)展以及人們?nèi)粘Ｉ钐峁┝己帽Ｕ稀?/p>

關(guān)鍵詞：高層建筑；給排水消防設(shè)計；要點

1 消防給排水設(shè)計的要求

1.1 消防給水系統(tǒng)設(shè)計要求

高層建筑的給水系統(tǒng)除了要為人們提供正常的生活用水外，還要滿足消防給水的需求，因此，其設(shè)計要求必須要包含以下內(nèi)容：①設(shè)計自救方式：對于高層建筑來說，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)的時候，樓層越高其救火的難度系數(shù)越大，為了能夠快速幫助高層居民脫困，應(yīng)當(dāng)在消防設(shè)計中加強自救方式的設(shè)計。②滅火設(shè)施的多樣化設(shè)計：除了要將水做為滅火的重要設(shè)施外，還應(yīng)設(shè)計其他的滅火設(shè)施。③根據(jù)高層建筑的實際情況為其配置相應(yīng)數(shù)量的消防滅火設(shè)施，保證消防設(shè)施的合理性。

1.2 消防排水系統(tǒng)設(shè)計要求

排水系統(tǒng)的設(shè)計要求需要滿足以下幾點：①在發(fā)生火災(zāi)的時候，能夠快速將滅火所用的水排出，降低其對建筑主體結(jié)構(gòu)的損害程度。②利用雨水管道，將其納入排水管道設(shè)計中，并對雨水管道設(shè)計相應(yīng)的返溢處理方案。③設(shè)計好消防排水泵的安全保護措施，避免水泵在排水的過程中發(fā)生短路現(xiàn)象，造成嚴重的后果。④不僅要在重點區(qū)域設(shè)計專用的排水管道，同時還要對樓層之間水滲漏問題進行綜合考慮設(shè)計，避免出現(xiàn)滲漏等問題對建筑主體產(chǎn)生影響。

2 高層建筑工程的給排水消防設(shè)計

2.1 高層建筑給水設(shè)計

從之前的實踐經(jīng)驗分析，高層建筑消防主要重視火災(zāi)方面，但是高層建筑火災(zāi)的滅火方法主要是水，雖然在滅火過程中同時使用其他滅火方法，但是作用遠沒有水的作用強。高層建筑消防火災(zāi)比普通的單多層建筑消防火災(zāi)要困難，并且還要克服高層這一因素，所以消防給水是尤為重要的滅火設(shè)施。在實際應(yīng)用過程中，消防給水設(shè)計要能夠滿足火災(zāi)滅火要求，并且通過現(xiàn)場人員及外界社會力量的救助防止火災(zāi)蔓延。在高層建筑給水設(shè)計過程中，要密切注意以下三方面的內(nèi)容：（1）根據(jù)建筑自身的高度設(shè)計選擇合適的消防設(shè)備；（2）因為高層建筑高度的因素導(dǎo)致救火困難，所以要設(shè)計能夠使人員快速逃離火災(zāi)現(xiàn)場的安全通道；（3）在設(shè)計過程中要使用水作為滅火的主要方法，并且還需要配合其他滅火方法。

2.2 高層建筑排水設(shè)計

高層建筑設(shè)計高估相對及較高，如果只是使用室外消防給水管網(wǎng)供水是滿足不了滅火需求，同時室外消防管網(wǎng)壓力也滿足不了高層建筑設(shè)計水壓的需求。在滅火完成之后，要將滅火過程中使用的消防用水排到室外，避免水體在建筑中大量長時間的存積對建筑物主體結(jié)構(gòu)及居民的生命及財產(chǎn)帶來不必要的損壞及損失。首先消防排水的設(shè)計要能夠準(zhǔn)確的評估消防給水的量，保證消防給水之后的排水系統(tǒng)能夠相互配套及適應(yīng)。另外要充分使用雨水排水通道，從而能夠降低消防排水系統(tǒng)的施工成本。如果是在重要部位發(fā)生火災(zāi)，還要設(shè)計專門的疏散通道。另外要防止各個樓層之間水體的滲漏，避免水體倒溢。并且還要注意建筑中電源線路的安全防護，如果發(fā)生火災(zāi)要保證給排水電路系統(tǒng)能夠正常運行。

3 給排水消防設(shè)計要點

在傳統(tǒng)的設(shè)計方式中，很多設(shè)計者的觀念受到固化模式的影響已經(jīng)在現(xiàn)代化理念下逐漸顯現(xiàn)出落后的狀態(tài)，這也是高層建筑給排水系統(tǒng)在應(yīng)用的過程中經(jīng)常出現(xiàn)問題的原因之一，在傳統(tǒng)理念下，一旦高層建筑出現(xiàn)火災(zāi)，外界就很難對其進行控制，無法在最大程度上保證人們的財產(chǎn)和生命安全，因此，需要在現(xiàn)代化建筑理念下對設(shè)計要點及技術(shù)進行分析，為高層建筑給排水消防設(shè)計提供更多幫助。

3.1 消防供水設(shè)計

在對給排水消防設(shè)計的過程中，需要考慮到高層建筑給水系統(tǒng)的用水量，應(yīng)當(dāng)對實際情況進行完善的調(diào)查，對供水量進行準(zhǔn)確的計算。通常情況下，高層建筑的室內(nèi)用水量約為40L/s，而建筑室外的用水量約為30L/s。為了達到上述標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)，同時降低死角消防水池的數(shù)量，設(shè)計人員在設(shè)計的過程中應(yīng)當(dāng)設(shè)置循環(huán)水泵以及導(dǎo)流墻來保證用水量達到相關(guān)數(shù)據(jù)。此外，為了有效降低建設(shè)成本，同時也為了方便日常管理，設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)將公用的消防水池設(shè)置在較高層的建筑群體中，并在建筑群體的中心部位設(shè)置加壓泵，為避難層設(shè)計一定的中轉(zhuǎn)水箱，且需要設(shè)計變頻加壓供水系統(tǒng)，保證高層建筑中較高的樓層水壓保持在穩(wěn)定的狀態(tài)，或是直接將水箱設(shè)計在樓頂，通過重力實現(xiàn)穩(wěn)定的供水。

3.2 消防水泵房設(shè)計

在火災(zāi)發(fā)生的時候，用水量自然會急劇增長，而消防水泵房的設(shè)計能夠在一定程度上滿足消防用水的需求，在對消防水泵房設(shè)計的過程中，應(yīng)當(dāng)從以下幾方面入手：①消防水泵房的設(shè)計不僅要滿足火災(zāi)用水的需求，同時還要在節(jié)約資源的角度進行考慮，如：在實際情況基礎(chǔ)上選擇較小功率的水泵，降低電能和水資源的消耗，同時也能夠滿足實際用水需求。②對水泵的速率進行適當(dāng)調(diào)整，保證其運行效率，同時對其防超壓功能進行正確設(shè)計，盡量保證水泵在任何條件下都能夠正常運行。③合理設(shè)計水泵房內(nèi)的位置。在實際情況中，非?？赡軙霈F(xiàn)水泵房面積較小的情況，而面對這種情況，需要設(shè)計人員對水泵房內(nèi)設(shè)施的擺設(shè)位置進行合理設(shè)計，避免一些管道出現(xiàn)沖突而引起不必要的事故[3]。圖1所展示的內(nèi)容為：某高層建筑消防水泵房與監(jiān)控室有效連接到一起，對消防水泵房的設(shè)備運行情況實現(xiàn)全天候的監(jiān)控，同時，可以明顯看到“節(jié)約用水”的標(biāo)志，體現(xiàn)了節(jié)約資源的理念。

3.3 消防排水設(shè)計

在對消防排水設(shè)計的過程中，需要從以下幾方面進行綜合考慮：①在進行消防排水設(shè)計時，該步驟應(yīng)當(dāng)在排水量的估算步驟完成后進行，同時，排水管道的設(shè)計應(yīng)當(dāng)避免與其他管道產(chǎn)生交叉的情況，若是無法避免交叉的情況產(chǎn)生，則應(yīng)當(dāng)嚴格按照相關(guān)規(guī)范及原則進行排水管道的設(shè)計和安裝，保證其安全性；②在高層建筑中，通常都會將地下室作為消防水泵設(shè)置的地點，因此，消防設(shè)計還需要考慮到地下室積水的有效排出，比如：消防水泵房中設(shè)置相應(yīng)的排水溝、集水坑、排污泵等設(shè)施，排污泵啟動方式設(shè)置手動及自動兩種啟動方式，排污泵設(shè)置浮球自動控制排污泵的啟停，排污泵一用一備保證在一臺損壞的情況下另一臺正常保持運行。

3.4 自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計

自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計在整個給排水消防設(shè)計中是較為重要的內(nèi)容。在對其設(shè)計的過程中應(yīng)當(dāng)把握好以下內(nèi)容：①按照相關(guān)規(guī)范要求及現(xiàn)場實際情況對噴頭的位置及數(shù)量進行設(shè)計和安裝，并對其靈敏度進行測試，看其是否與設(shè)計要求相符。②對分區(qū)分層噴淋管道起始位置進行減壓設(shè)計，同時在考慮高度及水壓的基礎(chǔ)上準(zhǔn)確計算出水泵的揚程，并進一步明確消防噴淋管道工作壓力，若出口壓力過大，則需在出口位置設(shè)計安裝減壓閥裝置，避免水壓過高對整個系統(tǒng)、周圍環(huán)境設(shè)施等造成不必要的破壞。③在每個分區(qū)末端最不利位置設(shè)計末端試水裝置，做好相關(guān)的試水檢測試驗，根據(jù)檢測和試驗的結(jié)果來確定合適的水泵型號，為自動噴水滅火系統(tǒng)提供穩(wěn)定的設(shè)備裝置。

4 結(jié)束語

高層建筑如果發(fā)生火災(zāi)，后果不堪設(shè)想。為了避免火災(zāi)發(fā)生時造成大量人員傷亡和財產(chǎn)損失，高層建筑工程設(shè)計和施工中有一個環(huán)節(jié)就是給排水消防設(shè)計。給排水消防設(shè)計能夠?qū)⒒馂?zāi)發(fā)生時人員傷亡和財產(chǎn)損失的可能性降到最低。因此，高層建筑設(shè)計人員應(yīng)該要重視給排水消防設(shè)計工作，并且不斷提高給排水消防設(shè)計的水平。

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