高层建筑给排水消防系统设计

张海梅

摘要：高层建筑有别于多建筑，具有层数多、高度大、功能复杂、用水要求高、排水量大等特点，因此，对建筑给水排水工程的设计提出了新的要求。本文以工程实例为对象，以多年工作经验为基础，具体分析了某高层建筑的给排水系统设计。

关键词：高层建筑；给排水；设计

一、给水系统

由于无负压给水一旦自来水管网停水或者出现问题，则有可能造成没有储备水。根据本地实际情况，故采用变频调速供水，控制方式较为简单，可根据泵后压力的变化来确定水泵的转速和多水泵时启泵台数的调配，可以做到无级调速，不论水箱进水浮球阀开闭的大小如何，均可有效供水，这样就增加了供水的可靠性。

二、排水系统

本工程污、废水采用合流制，室内污、废水经化粪池处理后排入市政污水管网；二层餐饮场所的废水经隔油池处理后排入室外污水管网；地下室废水采用潜水泵提升至室外污水管网。

1.优化集水井的设计

一般来说，消防电梯旁边要设一个独立的消防集水井，本工程地下室没有人防工程，如果在消防电梯旁设集水井，结构上必然要降低电梯筒的大承台，那样会增加一定的造价，笔者想将该井移到车库内与车库集水井共用。虽然电梯前室与周围的车库同属一个大防火分区，但由于电梯前室与车库连通的门为甲级防火门，为了不因为管道的连通而破坏两区域的防火安全性，也就是当车库的汽油发生火灾时经管道传入电梯筒，故此笔者将消防电梯底坑至集水井的排水管伸到集水井的潜水泵吸水高度以下，也就是水面以下，并在短立管的顶端设管堵以便清扫。

2.卫生间与厨房分设废水立管的问题

《住宅建筑规范》（以下简称《住规》） 中第8.2.7条规定，住宅厨房和卫生间的排水立管应分别设置。但笔者发现普遍的做法是立管一到转换层后，两种管道就合并了。笔者认为，在没有中水回用的项目中，大可不必受此限制。因为分设立管的目的是为了防止卫生间大流量的坐便器冲水时破坏厨房间洗菜池水封，而使卫生间排水管道内的污浊有害气体串至厨房内。那么，当卫生间内设有专用通气管时，再就近把厨房间排水管接入卫生间内的排水立管 ，就不可能发生因水封破坏而相互串气现象。尤其对与高层住宅顶部的空中别墅，一般厨房间与下部标准层厨房间不再同一个位置，大可不必为该厨房间而专设一根立管从28层一直立到一层再接出室外，可就近把该层厨房间排水管接入卫生间内的排水立管。

3.底部横支管与立管连接的问题

3.1底部两层增设单独的排水立管，并设伸顶通气，或者增大立管管径不设伸顶通气。这种做法的缺点是立管增加造成不美观并且增加造价或占用更多的室内空间。

3.2在底部厨房的排水支管上增设排水止回阀，该支管设于厨柜内方便检修。而底部阳台洗衣机的排水地漏则选用塑料无水封磁性翻斗式地漏。上面所采用的两种新型排水配件均具有防倒灌及防臭气的功能。同样，在不设洗衣机的阳台也全部采用塑料无水封磁性翻斗式地漏，可避免因为普通地漏水封干涸而造成臭气溢出，因此，设洗衣机的阳台排水都要接入市政污水管网。

3.3《住规》第8.2.7条的条文说明规定，靠近与卧室相邻的内墙时，应采用消声措施的管材。据笔者所知，目前用得较多的室内塑料排水管材有4种：硬聚氯乙烯直壁排水管、硬聚氯乙烯内螺旋管、中空壁消声硬聚氯乙烯管、中空壁消声硬聚氯乙烯螺旋管。第1种用得最多，不用多介绍；第2种的优点是流量比直壁管大，并有一定的降噪效果。比如，可用作十几层建筑的污水立管时，不设专用通气管；第3種是用作只要求降低管道噪声的排水管，效果较第2种好；第4种是用在既要降低噪声，又要增大流量的场所。根据以上各管材的特点，本工程室内靠近卧室的污废水立管采用中空壁消声硬聚氯乙烯管。

三、消防系统

1.消火栓系统

1.1室外消火栓系统由小区内的环状市政管网供水。

1.2室内消火栓系统分为两个区。低区为地下1层～16层，由小区低区消火栓加压给水管网供水；高区为17层～28层，由小区高区消火栓加压给水管网供水。屋顶水箱贮存18m3 消防水量，设置高度满足最高层消火栓的7m静水压力。

2.自动喷水灭火系统

《自动喷水灭火系统设计规范》（以下简称《喷规》） 第8.0.1条规定，配水管道的工作压力不应大于1.20MPa。所谓配水管道，就是报警阀后的管道。如果按此规定，高区的报警阀就必须搬到住宅楼上，这样就要增大某一楼层的管道井尺寸，那样对于住宅楼来说是相当困难的。笔者认为只要选择工作压力较高的报警阀就可忽略这个问题，本工程选用工作压力为1.6MPa 的报警阀，并把高区的报警阀和低区的一起放在地下室便于管理。很多地方的审查专家也默认此做法，也希望即将要修订《喷规》时也能考虑修订此条文；其次，系统的放空阀的设置问题。笔者认为喷头不多时，像电梯厅的喷淋，放水阀可与末端试水阀或试水装置合用，而且也符合《喷规》条文说明第4.2.9条第3 点对泄水管管径的规定；大面积的喷淋，应在水流指示器后的干管上增设放空阀，检修时可只关闭该防火分区；当一个报警阀只负担一个防火分区时，可考虑共用报警阀处的放空阀；最后，关于十字梁喷头布置的问题。地下层车库顶板及裙楼的顶板结构上有局部采用了十字梁。《喷规》第7.1.3条第4款规定，净空高度不超过8m的场所中，间距不超过（4×4） m 布置的十字梁，可在梁间布置1只喷头，但喷水强度仍应符合表5.0.1 的规定。后面的喷水强度的规定是很容易被忽略的。经过计算，此时应采用流量特性K为115的喷头。

3.自动气体灭火系统改为采用无管网悬挂式储压超细干粉灭火系统

按2007 年公安部的《关于贯彻公共安全行业标准加强消防监督有关问题的通知》中规定，高层民用建筑中火灾危险性大、发生火灾后对生产和生活产生严重影响的配电室等属于“特殊重要设备室”，应设气体灭火系统。本工程由于配电房较为分散，而且各房间的容积都不符合《气体灭火系统设计规范》内的面积和容积的规定，经技术经济比较采用无管网悬挂式储压超细干粉灭火系统，该装置为无管道系统，相对简单，也不用另外设气体瓶罐间，仅象一只只吊灯悬挂于顶部，技术先进，经济合理，并便于施工和维修。该系统可由感温元件温控启动；热引发启动；电引发启动。是高层建筑内变配电间气体灭火系统较好的替代系统。

参考文献：

[1]袁文蔚.高层住宅给排水及消防系统的设计[J].安徽建筑工业学院学报：自然科学版，2004，（4）.

[2]尹纲领.高层建筑给排水设计应注意的几个问题[J].山东建筑工程学院学报，1996（3）.