赵冰

[摘 要]随着高层建筑数量的不断发展，其给排水消防要求也越来越高。高层建筑一旦发生火灾，可能造成巨大的生命财产损失，因此高层建筑给排水消防设计异常重要。本文对高层建筑给排水消防设计进行了探讨。

[关键词]高层建筑 给排水 消防设计

中图分类号：TG212 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）11-0156-01

引言

高层建筑给排水消防设计的质量关系着人民的生命和财产安全，同时也是高层建筑质量审核中的重中之重。本文通过对高层建筑给排水消防进行系统论述，同时也希望再依次引起设计单位和设计人员更大的重视，真正把消防隐患完全消除。

一、高层建筑消防给排水工程特点

1、安全可靠性要求高

在进行高层建筑给排水消防设计时，需要重点考虑的影响因索是对高层建筑消防系统的安全可靠性的高要求。高层建筑火灾隐患较多，而且一旦发生火灾，火势蔓延起来十分迅速，导致救火较为困难，因此确保层建筑消防系统的安全可靠性是给排水消防设计的关键。考虑到当前我国国情，目前给排水消防系统设计应将自救放在首要位置进行考虑。

2、静水压力大

在进行高层建筑给排水消防设计时，另—个需要重点考虑的—个影响因素是高层建筑的静水压力。同普通低层建筑不同，高层建筑静水压力非常大。若采用常规的单区供水，可能无法保证使用效果，而且管道和配件也较为容易被损坏。

3、管道机械强度高

相对于普通低层建筑，高层建筑的排水管道较长，且排水量要求也较高，因此在使用过程中管道内部的压力变化很大。在高层建筑给排水消防设计时，要保证消防系统的排水能力，同时又要确保管道内压力稳定。基于以上几点，高层建筑的给排水消防系统的管道应选用机械强度高的材料。

二、高层建筑给排水消防设计常见的问题

1、设计人员的观念问题

高层建筑不同于普通建筑，而前者设计人员的设计思想往往仅仅停留于普通的设计理念层面上。譬如建筑给排水布局缺乏消防安全的考虑，个别建筑未经过消防审核及验收就投入使用，给建筑的消防安全带来隐患。

2、消防给水管网试压问题

消防给水管网的施工是按照试漏检修和强度试验两个步骤进行的。但目前在管网试漏检修和强度试验方面，大多数不符合设计规范要求，给排水系统的正常运行带来很大隐患。

3、自动喷水灭火系统设计问题

首先是在没有吊顶的场所安装直立型喷头的时候，按照有吊顶的规范布置，导致喷头与梁的距离不符合规范。而设计师在设计图纸上布置噴头，通常忽略了施工的实际需求，从而使得设计与施工错位。另外一个方面是没有将自喷系统的水力警铃设置在公共通道或值班室的外墙上，一旦发生火灾，即使自动喷水灭火系统会自行启动，所引起的报警声音却不能被相关的人员发现，很有可能造成不必要的财产损失，甚至是人员伤亡。

4、消火栓系统减压阀的设计问题

这个问题往往表现在减压阀的型号选择上，为了避免给排水系统布置过于复杂，设计师没有采取分区给排水系统，而是选用减压型消火栓。但减压型消火栓相应型号选择得不当，对于给排水的正常运转起不到任何积极的作用。

三、高层建筑给排水的消防设计方法

1、地下消防水泵房给排水设计

高层建筑的供水渠道种类较多，除了消防栓系统供水、自动喷淋供水等，还应设置地下消防水泵房及消防水池，以保证足够的水量作为消防储备。地下消防水泵房给排水设计首先是消防水池的设计。如果天然水源或者市政给水管道无法满足建筑所需的消防用水量，且消防进水管道只有一条，给水管道为枝状，就应设置消防水池，这样才能够保证室内外消防用水的正常供应。

消防用水量需要根据高层建筑的具体情况进行计算。例如按照《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045—95（2005年版），对于一类建筑，室外消防用水量为30L/s，室内消防用水量为40L/s，火灾延续时间按3小时计；自动喷水灭火系统用水量为30L/s，火灾延续时间按1小时计。故室外消防用水量为324m3，室内消防用水量为540m3，10分钟消防储水量不应小于18m3。在对此类高层建筑在做消防给水设计时，首先要将公共生活、住宅及消防用水分开设置，宜采用区域集中室内临时高压消防给水系统，设置地下消防泵房，消防水池容积为540m3，储存3小时的室内消火栓用水量和1小时的喷淋用水量97m3，且应设置18m3的消防水箱一个，以确保火灾初期的消防用水。

消防泵房的设置还应注意：

（1）应在消防水池中设置导流墙，以减少死角，同时通过循环水泵的设置保证池水的循环。

（2）选择消防水泵时，通常是在考虑水泵特性曲线的基础上，再进行管道系统特性曲线的考虑。选择水泵的时候，一是要考虑水泵组的运行综合效果，尽可能选择功率较大的水泵，提高工作效率，并且节约能源，二是水泵在并联的时候，尽可能使其接近高效段的左边界。

（3）水泵机组安装高度的调速，要结合全速运行状态，提高水泵的运行效率。再次是水泵的防超压设计，目的是在高层建筑需要分区供水的时候，通过使用多出口的消防泵进行防超压，避免水泵损坏。

2、自动喷水灭火系统设计

自动喷水灭火系统是高层建筑给排水消防系统的重点之一，此系统的设计，笔者认为应分成六个步骤进行分析。

（1）走道喷头

按照规定要求，喷头的数量在8个或者8个以下，为了解决走道内自喷配水管管径过大的问题，喷头要在配水支管接出，并结合暖通、电力等布置管线。

（2）自动喷水灭火系统配水管入口的减压设计

一方面要考虑建筑的高度和水力的损失，另一方面应在自动喷水灭火系统平面布置后，进行水泵扬程的计算校核，以此确定入口处的压力，进行减压设计。

（3）自动喷水灭火系统末端试水装置的设置

首先根据相关的设计要求，按照试水接头出水口的流量系数确定自喷末端试水装置的型号。其次在确定型号之后，将排水管设计成间接排放，避免排水漏斗的水道气体深入室内。

（4）信号阀的设置

设置的位置应为报警阀出口处，防止给排水的错误操作。

（5）消防增压泵设置

首先是保证增压泵满足1股水柱的流量，其次是将增压泵的扬程控制在适当的距离内，避免扬程过大或者过小。如果条件允许，可适当抬高水箱的位置，也可适当增加增压设施。

（6）自喷供水时报警阀的设置

在启动自动喷水泵之后，报警阀也会跟着启动，但警铃应该安装在管理处或者值班室内。

3、消火栓的设计

建筑物室内消火栓一般包括：消火栓箱、消火栓、水带接扣、消防水带、消防水枪。在消防电梯前室设置的消火栓，应保证每一层有两股水柱同时到达室内任何部位。另外，消火栓给水系统中应按照规范规定和设计要求，在需减压处设置减压孔板等减压装置，避免消火栓栓口的静水压力过大，造成消火栓的损坏。消火栓栓口的静水压力超过0.8MPa时，应采用分区给水系统，大于0.5MPa 时，则应设置减压孔板等减压装置。例如一商住综合楼设计室内消火栓消防用水量为40L/s，室外消防用水量为30L/s，火灾延续3小时，室内消防用水量由消防加压水泵和屋顶水箱联合供给。屋顶消防水箱储存18m3的消防用水量，在消防水箱间内设置2臺稳压泵（一用一备）及1个气压水罐以确保室内消火栓正常供水。消火栓的数量要根据消防用水量和建筑的特点进行规定，另外，高层建筑消防电梯间前室必须设置消火栓，防烟楼梯间前室也应设置消火栓。

四、结语

确保高层建筑的消防安全，符合消防给排水设计是高层建筑设计必须达到的要求。因此设计人员对消防给排水给予高度重视，在设计过程中不断积累设计经验，吸收以往事故的经验教训，学习吸纳国内外先进的设计理念，进一步推动高层建筑消防给排水设计的不断发展进步。

参考文献

[1] 张谦.高层建筑给排水及消防设计体会[J].中国高新技术企业.2015（11）

[2] 何路林.高层建筑消防给排水设计规范相关研究[J].现代物业（上旬刊）. 2015（07）

[3] 郭姝.高层建筑消防给水设计中的若干问题研究[J].中国高新技术企业.2015（10）