高層建筑的給排水消防設(shè)計探究

胡波

【摘要】現(xiàn)階段，隨著高層建筑的數(shù)量以及規(guī)模的不斷增加，這給高層建筑設(shè)計提出了更高水平的要求。高層建筑設(shè)計過程中，對給排水消防設(shè)計是尤為重要的一部分工作，直接關(guān)系著高層建筑的使用效果以及建筑使用者的生命財產(chǎn)安全。給排水消防設(shè)計雖然在平時不會體現(xiàn)出很重要的作用，但是倘若發(fā)生了火災(zāi)，在這種關(guān)鍵性的時刻就需要給排水消防設(shè)計發(fā)揮重要作用，確保高層建筑消防能力能夠達到既定的要求，全力保障居住者的生命財產(chǎn)安全。本文對高層建筑的給排水消防設(shè)計進行探究。

【關(guān)鍵詞】高層建筑;給排水;消防設(shè)計;關(guān)鍵技術(shù)

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.33.042

1、高層建筑消防系統(tǒng)中給排水消防設(shè)計的重要性

在高層建筑物發(fā)生火災(zāi)之后，給排水消防系統(tǒng)能夠起到非常重要的作用，可以保障居住者的生命財產(chǎn)安全，最大程度地降低財產(chǎn)損失。高層建筑的消防系統(tǒng)是非常特殊的，但是在其功能被很多居住著所忽視。此外，在高層建筑設(shè)計的過程中，倘若設(shè)計人員沒有很強的消防意識，尤其是在給排水消防設(shè)計的時候沒有嚴(yán)格根據(jù)高層建筑的實際情況，這就會導(dǎo)致出現(xiàn)設(shè)計不夠科學(xué)合理的問題，一旦發(fā)生火災(zāi)情況，不能夠起到該有的效果作用。在多層建筑亦或是平房中發(fā)生火災(zāi)問題，可以利用消防車的高壓噴霧水對火源進行撲滅，這種情況下只需要架設(shè)高壓噴水管架就可以了。但高層建筑是不一樣的，由于樓層比較高，而且建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜，這就導(dǎo)致了傳統(tǒng)的架設(shè)方式不能夠起到很好的作用，在這種情況下，就需要利用到高層建筑的消防系統(tǒng)開展滅火工作。所以，通過不斷優(yōu)化完善高層建筑給排水消防設(shè)計，能夠在火災(zāi)來臨的時候發(fā)揮出該有的作用，確保消防系統(tǒng)能夠穩(wěn)定有序運行，進一步提高高層建筑的消防能力水平，最大程度地降低由于火災(zāi)而導(dǎo)致的惡劣影響。

2、高層建筑給排水消防設(shè)計內(nèi)容

2.1給排水設(shè)備消防設(shè)計

現(xiàn)階段，在進行給排水設(shè)備的消防設(shè)計時，需要提高對排水管道所能夠承載壓力的重視程度，需要盡可能地使用有著比較光滑管壁的管道，這種管道不會出現(xiàn)比較多的沉積污垢。在選擇材料的過程中，需要盡可能地選擇有著比較小的導(dǎo)熱系數(shù)以及能夠耐腐蝕的材料，而且在布置排水管道的時候，還要尤其重視其整體布局，確保不會干擾到廚房給水設(shè)備的正常使用。需要注意的是，對給排水設(shè)備進行消防設(shè)計需要針對高層建筑自身的結(jié)構(gòu)以及實際需要來進行。

2.2生活供水設(shè)計

髙層建筑的生活供水主要包括廚房、衛(wèi)生間器具用水、浴室用水、洗衣機運作等用水，所使用的水源需要有著比較高的水質(zhì)，能夠達到國家既定的標(biāo)準(zhǔn)要求。在高層建筑中，給水既包括冷水，又包括飲用水，其中冷水主要是城市中的水源以及自來水，而一些比較高檔的建筑大樓中，也會安裝一些獨立性的飲用水管，在經(jīng)過深加工之后再提供給使用者。

2.3污水處理設(shè)計

現(xiàn)階段，在高層建筑中，其所使用的污水管道基本上都是PVC材料的，這種材料相對來說價格比較低，而地下管理通常是采用鍍鋅鋼管，室外的排水管多使用塑料管。高層建筑污水的排放處理會在很大程度上直接影響到建筑物的整體質(zhì)量水平。現(xiàn)階段，在高層建筑中，污水處理設(shè)施設(shè)計不科學(xué)合理的問題仍然存在，導(dǎo)致在實際使用過程中會出現(xiàn)系列的問題。

2.4給水系統(tǒng)消防設(shè)計

高層建筑的給水系統(tǒng)不僅要能夠為居住者提供日常用水需要，而且還要能夠滿足高層建筑消防方面的要求。在高層建筑中，倘若發(fā)生了火災(zāi)問題，由于樓層比較高，這會給消防救援帶來很大的困難，為了能夠讓居住者在困境中生存，就需要進一步強化高層建筑的自救設(shè)計。此外，高層建筑不僅要確保相關(guān)滅火設(shè)備齊全，而且還要保證給水系統(tǒng)的正常運行，需要根據(jù)高層建筑的高度、結(jié)構(gòu)等方面的要素設(shè)置消防設(shè)置，為居住者創(chuàng)造更佳的逃生環(huán)境。

2.5排水系統(tǒng)消防設(shè)計

在高層建筑中，排水系統(tǒng)的消防設(shè)計需要滿足以下幾個要求。在撲滅火災(zāi)之后，其排水系統(tǒng)能夠在短時間內(nèi)排出滅火所用的水，避免對高層建筑的主體結(jié)構(gòu)造成比較大的損害。此外，還要做好消防排水泵的安全保護工作，避免所排出的水流進水泵電機而導(dǎo)致電機出現(xiàn)短路的問題，確保排水系統(tǒng)的穩(wěn)定有序運行。在一些重點的消防區(qū)域，需要設(shè)計專門的排水管道，而且還要區(qū)隔開不同區(qū)域的排水，降低排水之間發(fā)生相互流通的可能性。此外，還需要從整體上對上層水滲漏問題開展設(shè)計，降低漏水問題出現(xiàn)的可能性，強化排水預(yù)防的手段措施。

3、高層建筑給排水消防設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)

3.1消防供水、排水設(shè)計

在高層建筑消防供水以及排水設(shè)計的過程中，需要充分應(yīng)用相關(guān)的技術(shù)手段，最大程度地保障消防設(shè)計的科學(xué)合理性。在消防供水設(shè)計的過程中，可以提前預(yù)想如果建筑物發(fā)生了火災(zāi)會是怎樣的情形，從而才能夠讓技術(shù)應(yīng)用更有針對性。一般而言，高層建筑的火災(zāi)會持續(xù)兩個小時左右，在室外進行救火需要每秒用到三十升左右的水，而室內(nèi)則需要每秒大概四十升的用水量。為了能夠為消防救援工作提供源源不斷的水資源，就需要嚴(yán)格控制消防水池的安裝數(shù)量，設(shè)計循環(huán)水泵和導(dǎo)流墻，而且還要在高層建筑的避難層設(shè)置中轉(zhuǎn)傳輸水箱，每層都要有，而且每兩層就要設(shè)置變頻加壓供水系統(tǒng)，從而能夠進一步降低給水的壓力，最大程度地保證管道水壓可以保持穩(wěn)定。為了能夠更加有利于日常的管理，需要在較高的樓層設(shè)置公用的消防水池，而且還要將加壓泵安裝在高層建筑的中心位置。為了能夠更加方便高層建筑的排水，可以在頂樓設(shè)置供水箱。倘若高層建筑所處的環(huán)境溫度長期比較低，就需要在屋頂設(shè)置消火栓供水環(huán)管道，從而保障能夠源源不斷地供水。在消防排水設(shè)計的過程中，要能夠計算出排水量與用水量之間的比值，從而可以更加優(yōu)化完善排水管的設(shè)計。倘若排水系統(tǒng)和其他的管道存在交叉問題，就需要按照一定的原則來布置管道，這時候需要把排水管道放到最低點，控制在供水管的下部分，避免對供水的水壓造成不利影響。

3.2消防水泵房和消防水池設(shè)計

對消防水泵房進行科學(xué)合理地設(shè)計能夠讓高層建筑的給排水消防系統(tǒng)運行效率水平得到進一步提升，最大程度地減少安全隱患問題。在設(shè)計消防水泵房的時候，需要注意以下幾個問題，首先，需要使用比較安全而且可靠的設(shè)備，確保其參數(shù)情況能夠達到既定的標(biāo)準(zhǔn)，在滿足相關(guān)消防要求的同時，還能夠讓資源損耗進一步降低。其次，要對導(dǎo)流墻進行進一步優(yōu)化完善設(shè)計，對導(dǎo)流墻的功能進行綜合性評估，確保能夠充分發(fā)揮出該有的作用。其三，要加強消防水泵房的電氣系統(tǒng)設(shè)計，根據(jù)電氣系統(tǒng)設(shè)備的大小和形態(tài)進行合理的配置，保證電氣系統(tǒng)能夠正常運行、滿足消防水泵房的需要。其四，合理有效地運用信息化技術(shù)手段把控水泵的運行，最大程度地避免水泵出現(xiàn)故障問題，拓寬水泵房的適用范圍。消防水池的儲水量有效容積需要控制在500m3或以上，一般在高層建筑中需要設(shè)置兩個獨立的消防水池，每個水池分別設(shè)有出水管和連通管，管徑要符合消防給水需求。在設(shè)計時要在吸水管附近設(shè)置導(dǎo)流槽，這樣在消防水池的水下降到最低位置時能夠和水泵相連，使水池沒有死角，始終處于消防用水充足的狀態(tài)。

3.3消火栓消防系統(tǒng)設(shè)計

在進行消火栓的室內(nèi)設(shè)計安裝，且給水來自室外水管時，需要對室外設(shè)置的消火栓進行水泵接合器的對接，最好采用一對一對接的方式;對于室內(nèi)水管給水的室內(nèi)消火栓，其使用數(shù)量要參考室外設(shè)置消火栓的標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計室內(nèi)消火栓時采用二次加壓技術(shù)，要選用安全系數(shù)達標(biāo)與揚程符合系統(tǒng)壓力需要的消火栓，把消火栓設(shè)置在消防電梯室，保證消火栓設(shè)計的合理性。在進行消火栓設(shè)計時必須考慮消防總用水量和消防水頭的壓力，在做高層建筑的水網(wǎng)規(guī)劃時要考慮水管的強度和水壓。采用不分區(qū)式給水方式進行設(shè)計時，要將外網(wǎng)進水壓的最小值作為主要參數(shù)，根據(jù)最高壓實施校核。

3.4自動滅火系統(tǒng)設(shè)計

設(shè)計自動滅火系統(tǒng)時，要保證噴淋頭的位置和數(shù)量設(shè)計合理，符合國家和建筑行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn);在噴淋頭安裝完畢后要馬上檢驗噴淋效果，避免設(shè)計不當(dāng)。噴淋頭設(shè)計要根據(jù)建筑物的高度和噴淋給水管水損失情況來考慮，對系統(tǒng)中的入水壓力進行科學(xué)的調(diào)整。根據(jù)建筑有無吊頂需要選擇不同的噴淋頭，直立狀噴淋頭只適合無吊頂?shù)慕ㄖＴO(shè)計人員還應(yīng)考慮到高層建筑中電力設(shè)備和暖氣管道的安全設(shè)置問題，將噴淋頭設(shè)置在遠離這些設(shè)備的方便之地。

4、給排水消防系統(tǒng)的應(yīng)用前景

針對高層建筑給排水消防系統(tǒng)的應(yīng)用前景來說，目前城市的發(fā)展很快，所以，高層建筑在城市的比例也越來越大，因此，針對這種高層建筑的給排水消防系統(tǒng)應(yīng)用到大型施工工程都能起到很好的效果，因為高層建筑內(nèi)部一般都是消防輸水，對管道，輸水方式等有明確具體的要求，道橋施工，建筑物施工等排水裝置消防裝置都可以參考借鑒高層建筑的消防輸水系統(tǒng)，提高了工程效率。另外，該裝置使建筑消防設(shè)施發(fā)揮它應(yīng)有的作用，增強建筑物抗御火災(zāi)的能力。

結(jié)語：

綜合來看，對高層建筑的給排水消防設(shè)計進行不斷優(yōu)化完善，能夠讓整個建筑物更加安全可靠，給排水消防系統(tǒng)處于穩(wěn)定的運行狀態(tài)，能夠在很大程度上提高高層建筑的安全系數(shù)，從而全力保障居住者的生產(chǎn)生活。高層建筑給排水未來的消防系統(tǒng)設(shè)計需要不斷創(chuàng)新，充分考慮建筑結(jié)構(gòu)的變化，結(jié)合高層建筑的實際情況應(yīng)用先進的消防技術(shù)手段，確保給排水消防系統(tǒng)的功能能夠充分發(fā)揮出來，推動我國建筑行業(yè)更加規(guī)范地發(fā)展。

參考文獻：

[1]朱明潔.關(guān)于高層建筑給排水消防設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)分析[J].技術(shù)論壇，2019（2）：416.

[2]楊濤，王金濤.對于高層建筑給排水消防設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)的探究[J].中文科技期刊數(shù)據(jù)庫（全文版），2018（2）：297.

[3]宋建江.關(guān)于高層建筑給排水消防設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)的分析[J].消防界（電子版），2018（17）：57.

[4]王斌.高層建筑給排水消防設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)微探[J].引文版：工程技術(shù)，2016（5）：72.

[5]李榮強.高層建筑給排水消防設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（32）：128.

[6]薛學(xué)斌，殷吉彥，程磊.博世中國研發(fā)總部大樓給排水設(shè)計特點分析[J].給水排水，2017（1）：93-98.