基于高層建筑消防淺談給排水設計

陳東健

摘要：消防問題一直是大眾所關心的問題，所以，當對民用住宅進行消防設施的建造時，一定要按照相關的規定來做，以確保人民的生命和財產安全。本文首先針對高層建筑消防給排水設計的特點簡要闡述，然后分別對高層建筑和民用建筑的消防給排水設計進行探討。

關鍵詞：高層建筑；給排水設計；民用建筑

隨著人們對各建筑中的消防問題越來越關心，因此，建筑物里的給排水的相關問題就顯得很重要，而作為這個項目的設計人員在設計中，就必須要遵守國家相關的法律法規，同時也要讓設計者因此而去主動地學習和反思。同時，在設計時，設計者還要充分的考慮到在滅火過程中的安全問題，以及在建造和投資方面的合理性。

一、高層建筑給排水消防工程設計的特點

高層建筑與一般多層建筑相比，在給水排水工程方面，設計的基本理論和計算方法基本上是相同的。但是，由于高層建筑層數多、高度大、功能廣、結構復雜，振動源多、用水要求高等特點，高層建筑給水排水工程在技術難度上，遠遠超過了低層建筑物的給水排水工程的范疇。與低層建筑給水排水消防工程相比，高層建筑給水排水消防工程具有以下特點。

1、高層建筑具有層數多、高度大的特點。高層建筑尤其是超高層建筑給水排水消防系統靜水壓力非常大，供水系統進行合理的豎向分區就顯得尤為重要。合理的豎向分區不但降低了靜水壓力，而且避免了采用分區過小時管道及配件容易被破壞以及對使用帶來的不便。

2、高層建筑功能復雜，容易引發火災。而且一旦發生火災，火勢蔓延速度非?？?，危險性大，撲救難度大。因此，高層建筑消防系統的設計和施工要求相比低層建筑要求高得多，按高規要求設置安全可靠的消防系統，滿足各類消防要求。

3、高層建筑的排水量大，一旦發生停水或排水管道堵塞事故，影響范圍大。因此，必須具備安全可靠的水源。以及經濟合理的給排水形式，并處理好管道通氣問題，保證供水安全可靠。

4、高層建筑對防噪音、防震要求較高，必須考慮設備和管道的防振動和噪聲的技術措施，因為高層建筑動力設備及種類繁多，管線長，噪聲源和振動源多，易產生振動和噪聲。因此，高層建筑管道應采取防震、防噪、防壓力過高等措施，以保證不影響周圍環境。

二、高層建筑的消防系統給排水設計

消防系統對于高層建筑的使用安全性上有著重要的關系。在對高層建筑的消火栓給水形式選擇上，首要保證其系統安全的可靠性，在此基礎上要最大可能選擇既經濟又合理的給水方式。通常建設方在其用地的范圍內會要求設計數幢的高層建筑，所以在設計中應使用區域集中型的單獨消防給水系統。如果消火栓栓口靜水的壓力小于1.00MPa，應使用不分區的給水形式，而如果消火栓栓口靜水的壓力比1.00MPa大時，則應采用分區給水的形式。

而高層建筑的消火栓管網與消火栓的設置方面來說，高層建筑的消防給水管道要設計為環狀。當環狀管道需要引出支狀管道的時候不適合大于1個，同時室內的環狀管道進水管不能少于2條，而水泵房出水管也應于泵室先接成環而后接入室內的環狀管網，在和消防管網相連時，要安裝分隔閥門。消防豎管的布置，應保證同層相鄰兩個消火栓的水槍的充實水柱同時到達被保護范圍內德任何部位，其應常設于公共樓梯陰角之上或者在管道井內，不可占據用戶面積。其中一個關鍵問題是確定消火栓的位置，通常在高層建筑內消火栓的安裝以暗裝居多，有部分半暗裝，這樣設計主要是保證樓梯間與走道交通的空間不會受到消火裝置的影響，并保證美觀。在室內的消火栓必須安裝在顯著并易于取用的位置，尤其注意在消防電梯的前室必須安裝消火栓。同時在設計時，室內消防給水管道應采用閥門分成若干獨立段。閥門的設置應保證檢修管道時關閉的消防給水立管不超過1根，當立管超過4根時，可關閉不相鄰的2根。自動噴水滅火系統，高層建筑和設置室內消火栓且層數超過5層的多層公共建筑的室內消火栓給水系統，應設置消防水泵接合器，它的主要作用是如果室內消防水泵出現故障或者遇到重大火情而室內的消防用水不夠時，方便消防車自室外消火栓、水池或是自然水源取水后，利用水泵接合器提供的接口把水送至室內的消防供水管網，以供滅火之用。

三、民用建筑消防給排水設計

1、在民用建筑中，消防水池的正確設置可以保障高層建筑的正常供水，若是對于消防的用水量，市政管網根本無法滿足條件的時候，或者當單路進水出現的時候，消防水池的設置就存在著必然性。所以，在對消防水池容積進行計算的時候，應該把火災延續的時間和室內各種消防的用水量之和減去進水管的補水量，并且補水的時間應該按照火災最長的延續時間來計算。因此，若是要想將消防用水量設置出來，用水量的及時補充也是有尤為重要的。在消防或者生活用水水池設置的時候，沒有條件利用建筑本身的結構，可以在允許的范圍內重新設置水池，這樣也可以減少水質污染的可能性。設置臨時高壓的給水系統的建筑物，應設置高位水箱，消防水箱應設置在建筑物的最高位和分區供水系統的最高層以上部位，滿足重力自流的要求。高層建筑消防水箱的消防儲水量應滿足下列要求：一類貢嘎進駐不小于18立方米，二類公共建筑和一類居住建筑不小于12立方米，二類居住建筑不小于6立方米。此外，消防水池的補水量應經計算確定，補水的設計流速不宜大于2.5m/s，補水時間不宜超過48h。容量大于500立方米的消防水池，應分設成兩個能獨立使用的消防水池。消防用水與生產、生活用水合并的水池，應采取確保消防用水不作他用的技術措施。

2、消防水池與消防泵房的設計。室外消防用水量的保證是通過室外給水管網所確定的，消防水池的有效容量應該要計算出火災延續的時間，并且保證室內有足夠的消防用水量?？墒鞘彝庀烙盟谑彝饨o水管網中無法得到保障的時候，消防水池的容量，就應該充分地考慮到火災延續的時間內室內消防用水量和室外消防用水量不足部分的總和。在發生火災的情況下，室外給水管網能夠充分地保證用水量的時候，消防水池的容量就可以將火災延續時間內水量的補充，然后在準確地計算出補水量的多少。獨立建造的消防水泵房，二級是其最低達到的耐火等級。在建筑中，附設的消防水泵房要按照相關規定隔離其它部位。當在首層設置消防水泵房的時候，疏散門的設置要與室外有直接的通道；在地下層或者樓層上設置的時候，安全出口附近就是其疏散門的設置。甲級防火門是應該在消防水泵房中設置所需的門。消防水泵房應該至少有兩條出水管連接消防給水管網。若是其中一條出水管關閉的時候，剩下的出水管還是可以將全部用水量進行輸送。壓力表和DN65放水閥門在出水管的檢查和試驗中起著不可或缺的重要作用。一旦出現超壓可能的時候，防超壓的設置是很有必要性的。一組消防水泵的吸水管不應少于兩條。消防水泵應采用自灌式吸水，并應在吸水管上設置檢修閥門。當消防水泵直接從環狀市政給水管網吸水時，消防水泵的揚程應按市政給水管網的最低壓力計算，并以市政給水管網的最高水壓校核。消防水泵應設置備用泵。

3、消防水泵出口處的放水閥和穩壓回流措施。作為消防水泵的供水管，應該設置相應的放水閥（泄水閥），這樣才可以有利于水泵的檢查和試驗，進行有效的排水。當發現排水量小的時候，應該直接排至泵房集水池，而當排水的量較大的時候，應該排回到消防的水池內。此外，作為消防水泵的出水口還應該充分考慮采取一定的穩壓回流措施，因為在實際的運用中，常常會出現水量較小，甚至小于水泵所規定的流量值的時候，如果沒有做好任何的回流措施，就必然會導致消防管網的壓力過大，從而出現事故。想要有效的解決這樣的問題，最簡單的方法在供水管上面設置安全的穩壓閥（泄壓閥），當管網出現超壓的情況，就可以通過回流管來泄壓，將回流水排回到消防水池里。

四、結束語

設計時僅僅滿足規范要求是不夠的。設計者應對用戶的需要做充分了解，否則可能給用戶的使用帶來很大的不便。高層建筑對給排水設計施工的質量要求高，設計時考慮周全一些，會給工程的整體質量的提高打下良好的基礎。在進行高層建筑給排水設計時，設計者應對現場的情況、管道材料、衛生設備等充分了解，這樣才能較好的處理設計過程中的一些細節問題。