高层建筑给排水消防设计关键技术探讨

宫世超

摘 要：处于对使用性能及居民安全的角度考虑，高层建筑中消防技术的安全效用越来越成为建筑整体设计的关键所在。然而高层建筑的条件限定往往使得相关消防工作很难开展。本文主要通过对高层安全消防的基本内容进行阐述，再根据高层建筑中使用用途的需求来对高层建筑给排水消防设计关键进行了一些探讨，希望能为正在筹备相关工作的同行提供一些想法。

关键词：高层建筑；消防设计；关键技术

一、高层建筑给排水消防设计弊端

高层建筑因为自身高度方面的特性以及当地消防车最顶端高度的限制，使得这种具有特殊形态的建筑物在治火方面有着非常严重的隐患问题。而基于对这种隐患问题的安全考虑，在施行建筑工作前更应该针对这种隐患所带来的特性进行消防设计。然而在实际施工过程中，由于相关人员并没有对建筑物本身水流上升压强和缓冲时间等特性做一定全面的了解，只凭借自己对一般高度建筑物的给水经验来对高层建筑给水量进行标定，导致在建筑需要紧急灭火时由于水流不够稳定而耽误最佳抢救时间。同时再加上施工人员自身的能力限制和工作态度的问题，误将高层建筑与其他建筑的结构设计相混合，致使建筑在日后使用消防设施时无法及时发挥其效用，造成严重后果。

二、高层建筑消防系统设计要求

这里根据建筑消防中最基础的水流输送途径来将高层建筑中的给排水设计主要过程进行模拟及说明：

首先是负责主要灭火任务的整体进水过程，火灾灾情在不同的环境结构中会具有一定程度的规律性，例如在较高的楼层中就会因为不可抗的水压因素导致流水进程缓慢，或因火源会因周边环境的封闭性而过早的消耗掉空气中的氧气成分使火势增大，因而超高楼层在起火阶段其实基本无法做到完全浇灭，只能够通过减缓火势的发展情况来尽力保障居民的人身安全。故当设计人员面对高层建筑中这种基本无法控制的原因时，为了将灾情发生时引起的人财损失降到最小，就要根据楼层之间水压力及整体环境状况，以此分析该楼层中对于火灾最大的控制要求级别来设置应急防火措施。

消防的主要目的就是为了将火灾灾情中受到的人或财产方面的损失降到最小。在火灾中除了火势所带来的危害外，为了灭火所使用的水或其他化学灭火工具也可能因为处理不当而堵塞生存场所的出口，造成二次的生命安全威胁。部分设计人员在解决这类问题时往往会依赖于建筑施工中就已经装好的楼顶积水排出系统而忽略到整个高层建筑中灭火所用的巨大水量。由于排水不利产生的负面作用虽然并不像火灾一样显现于表面，正因为这样，设计人员就更应该防患于未然。为此针对排水系统中可能会出现的故障问题，将控制楼层中排水系统的能源放置于水流接触不到的位置并设置大流量通畅的水排出管道。

三、高层建筑给排水消防设计关键技术

1、消防水泵房设计

考虑到高层建筑消防用水量并依照过往的救灾记录可发现，由于所有的起火事件大多都属于突然发生并且由于环境原因极难控制走向和势头。所以消防相关设计人员在进行高层建筑基础消防施工前，都会根据建筑的楼层高度及各层的基本使用用途作为标准进行消防水池固定存储量的设定。在进行消防作业时，由水泵向储水区内收压再送往召用的楼层进行灭火。可以说储水区的固定存水量是保障整个高层建筑防火安全性能最主要的环节。因此在高层建筑消防设计中，一定要注意将存储水的容量保持在标准线上。除储水区外，还有一些消防相关的配备设施管理房间存在的问题需要补充，例如：

（1）消防系统出了要为使用效能考虑外，也要考虑使用时和日常维护所花费的能源耗量。研究表明，在相同扬程满足条件下，使用的水泵所需要的效率越小，越能够节省资源用量。因此，为了建筑的长远发展考虑，应采用功率较小的水泵设备。

（2）出于对消防流水效率的思考，消防水池往往不需要经常流动，但对于流水上升中最重要的吸水步骤中的吸水装置以及周围必须安置导流墙以保证导水区域内水流活跃性。

（3）在设计消防设备管理房中机电设备与消防设备的固定地点时，应考虑到各设备的具体用途以及实施途径，要注意将不能碰水的电能产物与触水设备相隔开来，以免在消防设备使用过程中两者误触产生不能正常使用或报废现象。

（4）在计算导水设备最高限额效能时，要注意仔细研究所使用的水泵自身的效率，结合实际消防用水量制定水泵保养计划，以达到在保证正常使用功能时增加水泵的使用寿命。

2、消火栓消防系统设计

许多建筑在投入使用时由于水压所带来的影响过大导致消防设备能提供的压强水量在首次施工时达不到高层建筑所需的消防用水量。高层建筑更是如此，为了将消防储水量维持在标准线外，保证居民的人身安全，许多负责供水的相关单位都起草了关于再次加压的许可条件。在这种改良决策支撑下仍有部分消防设备设计者为了节省资源用量而依旧在一个储水区域的基础上对导流设备进行加压配备。而从整体使用效果来看，压力集中于导水设配的这种方法所获得的结果并不乐观。但是也不无办法，为了使导流设备在安全状态下进行工作，就需要格外重视消火栓的各部分使用技能。通过对投入使用的消火栓的高质量要求来配合再次加压所带来的压力状况，以达到高效安全的消防目的。

3、高层建筑电梯消防设置

一般我们看到的具有双电路配置并且有紧急制动功能的电梯就多为消防电梯，消防电梯与普通电梯的区别就在于消防电梯在遇到火灾时不会因为高温气流破坏就停止工作。在较高楼层起火后，消防電梯可以很好的护送灭火人员进到火势周围进行抢救，并且电梯中就备有相应的防护措施。除以上消防电梯应该带有的基础设施外，为了避免救灾过程中使用的水流影响电梯运行电路，设计人员要在电梯适当位置开通导水装置，以保证在紧急情况发生时电梯能够发挥其基础效用。

结语：在经过对消防设备不全面和设计考虑不完善等情况下会发生的损失情况的探讨后，基于生命对于人类的重要性我们可以进行一些深入的思考。人在工作中认真负责是最应该做到的基础，尤其是排水消防这种与生命息息相关的工作内容。所以为了对工作也是对人性负责，希望排水消防相关设计人员可以在全面了解顾全大局的情况下对高层建筑给排水消防技术进行设计。

参考文献：

[1]赵建波.浅谈高层建筑给排水消防设计关键技术[J]. 房地产导刊， 2015（34）.endprint