高層建筑消防給排水設(shè)計實踐與探討分析

陳文軍

溫州設(shè)計集團(tuán)建筑研究設(shè)計院 浙江 溫州 325000

引言

高層建筑本身所具有的高度決定了建筑物內(nèi)部可以容納更多的人口數(shù)量，同時人員居住環(huán)境將會變得更加密集。在這樣的情況下，要想使其消防給排水系統(tǒng)的作用能夠充分地發(fā)揮出來，全面滿足居民的實際使用要求將會變得更加困難。同時由于高層建筑本身的特點，相應(yīng)的防火等級要求更高。否則一旦高層建筑由于各種因素的影響出現(xiàn)火災(zāi)，將會給居民的生命財產(chǎn)安全帶來極為嚴(yán)重的威脅。因此，為了在最大程度上保障高層建筑在實際使用中的安全性，相關(guān)工作人員必須本著認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度采取一系列有效措施進(jìn)一步加強(qiáng)消防給排水設(shè)計工作。對其消防給排水系統(tǒng)進(jìn)行不斷優(yōu)化，保障該系統(tǒng)可以為居民的正常生活用水及消防用水提供足夠的保障[1]。

1 高層建筑消防給排水設(shè)計的基本原則

無論是何種項目，在其實際開展中要想使其質(zhì)量得到一定保障就必須要為其設(shè)計一些規(guī)則。在各項工作進(jìn)行中，只有牢牢把握這些基本的原則才能保障企業(yè)項目組質(zhì)量。這是任何項目保質(zhì)保量完成的基礎(chǔ)所在，對于高層建筑消防給排水設(shè)計工作而言亦是如此。要想保障其質(zhì)量能夠滿足人們的實際使用需求，在設(shè)計中需要牢牢地把握以下幾個基本設(shè)計原則：

第一，系統(tǒng)性設(shè)計原則。設(shè)計人員需要立足于全局，根據(jù)整個高層建筑物的實際需求對消防給排水系統(tǒng)進(jìn)行有效設(shè)計。結(jié)合居民的實際用水需求對消防給排水系統(tǒng)、日常生活系統(tǒng)等與水資源供應(yīng)相關(guān)的給排水系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計，且不可單獨設(shè)置某一用途的水資源供應(yīng)補給方式。

第二，安全性設(shè)計原則。在消防給排水系統(tǒng)設(shè)計中，設(shè)計師應(yīng)該將居民的人身財產(chǎn)安全作為各項工作開展的基礎(chǔ)所在。例如，在實際設(shè)計時，要考慮如何才能有效防范細(xì)菌抑或是病毒通過各種途徑進(jìn)入到排水管道當(dāng)中。同時要使得排水管道在應(yīng)用中的暢通性得到有效保障等。

第三，經(jīng)濟(jì)型設(shè)計原則。設(shè)計人員要在設(shè)計時，要想方設(shè)法使得消防給排水系統(tǒng)的管理信息科學(xué)性得到有效保障。同時以更加靈活的方式購置一些高性價比的給排水管道等材料設(shè)備，盡可能在滿足消防給排水設(shè)計質(zhì)量及安全要求的前提下，在最大限度上降低消防給排水系統(tǒng)的設(shè)計及施工成本。

第四，科學(xué)性原則。消防給排水系統(tǒng)設(shè)計工作是一項綜合性很強(qiáng)的工作，相關(guān)設(shè)計人員必須有足夠高的綜合設(shè)計實力才可保障消防給排水系統(tǒng)的使用質(zhì)量。例如在對消防給排水系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)行設(shè)計時，工作人員應(yīng)該全面結(jié)合高層建筑的實際高度以及建筑內(nèi)部實際情況，以更加科學(xué)的方式對各類消防給排水設(shè)施進(jìn)行合理配置，使得設(shè)計整體科學(xué)性能得到有效保障[2]。

2 高層建筑消防給排水設(shè)計的要點分析

2.1 消防供水系統(tǒng)設(shè)計要點

消防供水系統(tǒng)對于高層建筑消防給排水設(shè)計工作而言有著非常重要的意義，是其重要組成部分之一。該系統(tǒng)在實際應(yīng)用中主要負(fù)責(zé)為建筑消防工作提供充足的水源。然而由于不同建筑物的實際高度有著很大的區(qū)別，因此在消防給排水系統(tǒng)實際應(yīng)用中對水量的要求也各有所異。為了滿足消防工作的需求，供水系統(tǒng)應(yīng)在將火災(zāi)持續(xù)時間設(shè)定為3小時的條件下進(jìn)行設(shè)計。同時還要對室內(nèi)及室外消防用水量進(jìn)行合理化估算。例如，要全面結(jié)合建筑物整體消防用水量來對循環(huán)水泵以及導(dǎo)流墻進(jìn)行合理化設(shè)計。通過這樣的方式可以在保障在最大化節(jié)約消防供水系統(tǒng)建設(shè)設(shè)計成本的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加大對設(shè)計工作的監(jiān)督管理力度。同時還要結(jié)合高層建筑群的實際分布情況在其適當(dāng)?shù)奈恢卯?dāng)中設(shè)置適當(dāng)大小的消防水池，從而有效保障消防供水系統(tǒng)水源充足。

2.2 消防水泵房設(shè)計要點

在對高層建筑消防用水進(jìn)行儲存的過程當(dāng)中，根據(jù)當(dāng)前的實際發(fā)展情況一般會設(shè)置一個消防水池。一旦高層建筑在使用中由于各種因素的影響引發(fā)火災(zāi)，為了撲滅火勢需要消耗大量的水源。因此為了供水充足，要全面防止消防供水工作進(jìn)行中出現(xiàn)單一進(jìn)水通道積水存在，要對消防水池及消防水泵房進(jìn)行合理化設(shè)計。在實際設(shè)計中需要遵循以下幾個方面的設(shè)計要點：

第一，要根據(jù)高層建筑物的規(guī)模大小以及實際供水量選擇性能適當(dāng)?shù)南浪?。從而有效降低其實際運行功率，使水泵系統(tǒng)的使用壽命得到有效保障。除此之外，還可以大幅度節(jié)約消防用水用量[3]。

第二，如果消防水泵房本身的建筑面積相對較小，那么在對其進(jìn)行設(shè)計中必須要對留下控制箱放置的位置，并且在對電氣專業(yè)進(jìn)行協(xié)調(diào)處理的基礎(chǔ)上盡可能地避免消防泵出現(xiàn)出管與濕式報警閥兩者出現(xiàn)沖突。通過這樣的方式可以使得消防水泵房的整體運行效率得到實質(zhì)性的提高。

2.3 消防排水系統(tǒng)設(shè)計要點

在對高層建筑消防排水系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計時，工作人員要立足于高層建筑整體需求：對消防排水系統(tǒng)的組成要素進(jìn)行全面考慮，保證各個要素設(shè)計的合理性。例如，在對消防排水系統(tǒng)排水管進(jìn)行設(shè)計時，為了保障水管的暢通無阻需要考慮和其他管道之間的交叉布設(shè)情況。一般來說，為了防止出現(xiàn)排水管堵塞現(xiàn)象，應(yīng)該在其下側(cè)穿過給水管，同時要和貼風(fēng)管密切地貼合在一起。而在防水布設(shè)計中，由于防水布主要涉及區(qū)域是在地下。設(shè)計人員要在采取有效措施排除部分積水的同時合理地應(yīng)用污水泵?？梢栽谒梅慨?dāng)中科學(xué)的設(shè)置地漏、積水坑等消防排水系統(tǒng)構(gòu)成要素。除此之外，還要在集水池、基坑之間預(yù)先埋設(shè)排水管，并且保證預(yù)埋后的排水管不會影響基坑抑或是集水池等功能發(fā)揮，在此基礎(chǔ)上對消防電源型號以及各項參數(shù)進(jìn)行合理化選擇。

2.4 消防串并聯(lián)給水設(shè)計要點

為了保障高層建筑在使用中所具有的安全性能，在設(shè)計高層建筑時設(shè)計師為其添加了較多的避難層以及樓層。因此其給排水系統(tǒng)一般采取串聯(lián)方式進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計工作（如圖1所示）。然而，隨著國內(nèi)建筑水平的不斷提升，建筑物高度超過400m以上的建筑數(shù)量不斷增多。在這樣的情況下要想使得居民的日常生活用水以及消防用水得到有效滿足，則應(yīng)采取并聯(lián)消防給水方式[4]（如圖2所示）。

圖1 串聯(lián)給水方式

圖2 并聯(lián)給水方式

并聯(lián)消防給水方式在應(yīng)用中減少了豎向供水立管，因此大大地減少了消防泵及相關(guān)管線的工作壓力，使其整體得到有效增強(qiáng)。然而這種消防給水方式在一定程度上會使整個給水系統(tǒng)的維護(hù)成本及管理難度得到一定程度的增加，同時會進(jìn)一步增加設(shè)計成本。無論是串聯(lián)給水抑或是并聯(lián)給水，在具體應(yīng)用中都有一定的優(yōu)劣勢。為了使這種問題得到有效解決，在高層建筑消防給排水系統(tǒng)設(shè)計工作中往往會采取減壓法這種供水方式。該供水方式在實際應(yīng)用中工程造價小，企業(yè)管理難度低。

2.5 消防給排水管道設(shè)計要點

消防給排水管道是消防給排水系統(tǒng)設(shè)計工作在實際進(jìn)行中不可或缺的重要組成部分之一，是其物質(zhì)基礎(chǔ)所在。設(shè)計工作在實際進(jìn)行中本身所具有的合理性以及科學(xué)性，將會給后續(xù)消防及排水系統(tǒng)的正常使用產(chǎn)生極大的影響。在工作人員對管道進(jìn)行設(shè)計的過程當(dāng)中，要想有效保障設(shè)計的科學(xué)性就需要前往施工地點對其進(jìn)行全面調(diào)查，結(jié)合給排水系統(tǒng)設(shè)計工作的相關(guān)規(guī)劃及要求，當(dāng)前高層建筑及排水管道網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的實際情況以及施工地點的地理特征等一系列信息，最終確定雨水管道的具體鋪設(shè)位置。同時為了有效保障施工工作能夠順利進(jìn)行，施工人員應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步確定消防給排水管道埋深以及坡度等一系列信息。在對管道的具體類型以及覆土情況進(jìn)行確定的基礎(chǔ)之上對管道所使用的材料進(jìn)行合理化確定。結(jié)合當(dāng)前及排水管道施工的具體條件，確定開挖支護(hù)施工工作在進(jìn)行中的要點以及注意事項，從而有效保障整個消防給排水系統(tǒng)的管道設(shè)計質(zhì)量[5]。

3 結(jié)束語

綜合文章上面所描述的內(nèi)容，消防給排水系統(tǒng)的設(shè)計工作的合理進(jìn)行對于高層建筑的實際使用質(zhì)量以及使用壽命而言有著非常重要的意義，其設(shè)計質(zhì)量將會對后續(xù)高層建筑的使用功能的發(fā)揮造成極為嚴(yán)重的影響。因此在高層建筑消防給排水系統(tǒng)設(shè)計工作進(jìn)行中，要牢牢把握相應(yīng)的原則及要點，從而使其設(shè)計質(zhì)量得到有效保障。