高层建筑给排水消防设计关键技术探讨

孙晋方

[摘 要]目前随着建筑事业的发展，在高层建筑设计过程中已经越来越重视给排水的消防设计，其原因是建筑消防功能的运行和建筑质量安全、使用均与之具有密切相关性。本文将详细探讨在高层建筑中设计给排水消防系统的相关要求，并分析当前实际设计过程中出现的普遍性问题，最后将设计的关键性技术指出，保证高层建筑给排水消防设计的质量合理性和科学性。

[关键词]高层建筑；给排水消防设计；关键技术；

文章编号：2095-4085 （2015） 03-0034-03

在高层建筑设计过程中，给排水消防系统的设计属于重要的组成部分，其安全性与合理性与否，同居民的生命财产安全和建筑功能的发挥具有密切相关性，因此，关注高层建筑的给排水设计显得非常重要和必要。但是往往相关设计工作者在设计过程中，受思维局限性等相关因素的影响，使得设计存在或多或少的漏洞，进而对人们的生命财产安全和系统的正常运行产生了严重的影响。下面笔者讲结合自身工作经验，对相关事项和要求进行探讨分析，为后期的高层建筑给排水系统设计提供一定的参考依据。

1 高层建筑给排水消防设计的相关要求

1.1 给水系统的设计要求

在高层建筑给水系统设计过程中，所涉及的相关要求主要包括了以下几个方面：一是楼层过高的情况下自然就会增加救火难度，因此在设计中必须设计自救方式，帮助人们脱困；二是将水尽可能的作为主要灭火工具，其它辅助灭火工具兼顾；三是以建筑的实际高度为依据对相应的消防设施予以配置。

1.2 排水系统的设计要求

将火灾发生率最小化；在火灾发生的情况下，尽快将灭火产生的水排除，以此来降低建筑设施和建筑主体的损失是设计排水系统时所要遵循的主要原则。因此也就对设计提出了具体的要求，主要为以下几个方面：一是将建筑雨水管道同样视为排水管道，对雨水管采取相关返溢措施；二是针对消防排水泵进行安全保护措施的设计，避免水泵电机因排水进入发生短路现象，进而对排水系统的运行造成影响；三是将专用排水管道设置于建筑重点消防区域；四是严格区分各个消防分区的排水，避免排水之间的相互流通；五是充分考虑上层水的渗漏情况，做好上层楼和地下室的排水预防工作，避免损坏建筑物基础。

2 高层建筑给排水设计中的相关问题

2.1 自动灭火系统方面

在建筑消防中，自动喷水灭火系统起到的作用是自动启动喷水系统浇灭建筑内的火灾。但是在实际设计过程中，并未明确区分有吊顶和无吊顶建筑的自动喷水灭火系统装置设计，这样就导致了在火灾发生的情况下，地点与喷淋头距离相差甚远，进而使得火情无法及时或者是根本不能自动感应，亦或是喷淋射程与实际距离相差甚远，进而导致火情蔓延，造成无法控制的局面。还有就是相关设计者在设计中未按照相关规范设计，使得自动喷水灭火系统在火灾发生的情况下虽然发出了警报，但是消防工作者却不能第一时间知道，进而延误，使得火灾发展到无法控制的局面。

2.2 灭火栓系统的设计方面

减压阀在整个灭火栓系统的设计过程中所起到的作用是分区集中供水，进而使消防栓供水压力得到很好的满足，保证不同火灾发生区域消防管道的水压均能达到要求。实际设计过程中，设计者并未重视减压阀型号的选择，导致了减压阀选择的随意性，进而使消防管道和减压阀型号不相匹，并出现渗水和漏水的情况，最终对整个系统功能的正常发挥造成严重影响。

2.3 设计理念方便

目前部分设计者在设计高层建筑给排水系统的时候，在设计理念上依旧选择是一般性建筑设计理念，这样就使得高层建筑在实际应用过程中出现了诸多的问题，进而对给排水系统的正常运行造成了严重的影响，尤其是在发生火灾的情况下，由于系统运行障碍导致火情的蔓延，进而对广大人民群众的生命财产安全造成严重威胁。

2.4 给水管网试压方面

通常情况下管网试压必须严格遵照相关标准进行，其中管网的强度试验和水管网的试漏检修是试压主要内容。然而这两点往往是设计工作者最容易忽视的问题，甚至在设计中并未对管网试压做硬性规定，进而导致火灾发生时管网压力不足或者是渗漏，对水管网的功能发挥造成严重的影响。

3 高层建筑给排水消防设计中的关键技术分析

3.1 消防供水技术

用水量是高层建筑给水设计中所要考虑的主要问题，具体的供水量必须以建筑物的实际情况进行计算，相关规范为依据，将3h视为一般火灾延续时间，对于一类建筑来说，室内消防用水量为40 L/s，室外为30 L/s。要想以上需求得以满足，同时将死角消防水池减少，就必须设置循环水泵和导流墙。为了将投资缩减，同时促进管理，则将公用消防水池设置于高层建筑群，并将加压泵设置于建筑群中心。同时将中转输水箱设置于每一个避难层，将变频加压供水系统每隔两个避难层进行一次布设，对于楼层较高且水压稳定的酒店可以布设屋顶水箱重力供水箱。保证串联供水满足消防车的供水需求，当消防栓系统不在消防车供水范围的情况下则将水泵接合器设置。为了促进排水系统的正常运行，可在消防水泵房内设置给水泄压阀。

3.2 消防水泵房设计技术

在储备消防水源的时候消防水池是最为常见的选择，当高层建筑有火灾发生的情况下，则用水需求量增加是毋庸置疑的，因此为了避免给水管道分散、进水管道单一和供水量不足等情况造成的火势蔓延，选择消防水池作为供水方则是最佳的选择。消防泵房的设计，必须注意以下几个方面的问题：一是重视消防水泵的选择，尽可能小功率，在节约能源的同时，也能够促进水泵系统的运行，并保障并联操作。二是调整水泵速度，促进水泵运行效率的加快，并针对消防泵设计防超压，确保水泵正常、完好的运行。三是当消防泵房面积不大的情况下，布设消防泵房时，必须将控制箱的摆放位置预留，同时和电气专业协调，在与电气专业相关要求相吻合的同时，也保证消防泵出管、湿式报警阀与消防泵房不冲突。

3.3 消防排水技术

对排水量进行粗略的评估，大约占到了用水量的，在布设排水管的时候，假如与其它管道必须交叉，则必须遵循有压管避让无压管的原则，将给水管下穿与排水管下，切与风管紧贴，经电气管下部绕行。通常情况下地下室是一般高层建筑设置消防水泵的主要区域，要想将地下窒积水有效的排出，可借助污废水泵共同作用，亦或是将明沟、集水坑、集水池和地漏设于水泵房。将低于基坑的排水集水池设置于消防电梯井基坑附近，并且在设计过程中要充分考虑基坑和集水池间的预埋排水管情况。同时将备用泵设备配备于消防电梯排水泵，选择消防电源，并将挡水设施设置于电梯门口。

3.4 自动喷水灭火系统的设计

这是高层建筑消防设计中的重中之重，设计中必须注意以下几点：一是依照相关规定将合理的喷淋头安装位置及其数量确定，并进行相关试验，避免喷淋头故障对火灾救援产生严重影响；二是针对喷淋头水管入口进行减压设计，在考虑给水管水利损失和高度的情况下，准确计算水泵扬程，之后再以此为基础将给水管连接处的压力明确，压力过大的情况下将减压阀门安装，防止损坏喷淋头；三是设计喷淋头末端试水装置，在依据相关规定的基础上检测接口出水口流量，之后将自喷末端型号确定，排水管在设计上采取间接排放，避免水道气体进入室内；四是在出口处设计报警信号阀，保证信息传递的畅通。

3.5 消火栓的设计

通常消火栓系统主要包括了消防水枪、水带接口、消防水带、消火栓箱和消火栓几个部分，再进行消防电梯前室设计时，必须保证启动后水柱能达到电梯室，并且将减压装置设置，避免静水压力过大损坏消火栓。在静水压力超过0.8 Mpa的情况下，则将分区给水系统采用，在压力超过0.5 Mpa的情况下则安装减压装置。

4 结 语

通过以上探讨，我们了解到设计高层建筑消防给排水系统具有系统性和复杂性的特点，同时也与人们的生命财产安全息息相关，因此作为相关设计者，必须掌握相关规范要求和知识，与高层建筑结构和空间实际情况紧密结合，保证消防设施的充足，并且在设置上具有安全性、合理性和科学性，这样才能够保证人民的生命财产安全。

参考文献：

[1]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.2011，10（7）：198-199.

[2]漆明，试论高层建筑给排水消防设计常见问题及改善措施[J].城市建设理论研究（电子版），2012（ 27）.

[3]余沣，试论高层建筑给排水消防设计体会[J].中国科技博览，2012（27）：476.

[4]武慧峰，超高层建筑排水与消防设计及施工要点研究[J].建筑.2012（12）：57-58. 375