高层建筑给排水消防设计关键技术

杜娟　刘芸

摘 要：近年来，随着经济社会的发展，城市建筑快速发展，建筑行业逐渐成为国民经济的支柱产业。然而在高层建筑发展过程中，也出现了不少问题。尤其是一些建筑物在设计的时候，没有合理规划建筑各个空间结构，导致建筑结构布置不合理，导致火灾的发生。给排水消防设计内容是建筑工程重要的组成部分，给排水消防设计质量直接影响到整个高层建筑的质量。基于此，本文对高层建筑给排水消防设计关键技术进行分析。

关键词：高层建筑；给排水消防设计；关键技术

1 高层建筑给排水消防设计的要求

1.1 给水系统消防设计要求

高层建筑的给水系统除了要为人们提供正常的生活用水外，还要满足消防的需求，因此，其设计要求必须要包含以下内容：①设计自救方式。对于高层建筑来说，当发生火灾的时候，楼层越高其救火的难度系数越大，为了能够快速帮助高层居民脱困，应当在消防设计中加强自救方式的设计。②灭火工具的多样化设计。除了要将水做为灭火的重要工具外，还要将其他灭火工具纳入使用范围。③根据高层建筑的实际情况为其配置相当数量的消防设施，保证消防设施的合理性。

1.2 排水系统消防设计要求

排水系统的设计要求需要满足以下几点：①在发生火灾的时候，能够快速将灭火所用的水排出掉，降低其对建筑主体结构的伤害程度。②利用好雨水管道，将其纳入排水管道设计中，并对雨水管道设计相应的返溢处理措施。③设计好消防排水泵的安全保护工作，避免水泵在排水的过程中发生短路现象，造成严重的后果。④不仅要在重点区域设计出专用的排水管道，同时还要对上层水渗漏问题进行综合设计，避免漏水等不良排水现象对建筑主体产生影响。

2 高层建筑给排水设计内容

2.1 高层建筑给排水设备设计

给排水的管道需要承受的压力荷载大，所以在设计的时候要考虑到这些因素，选择管壁比较光滑、不容易沉积污垢、抗腐蚀性強、导热系数比较小的材质。管道布置时还要考虑到整个建筑的布局。确定供水管道以后，下一步确定自动喷水设备，厨房给排水设备，地下车库可以选择直立型的喷头，办公室配合精装修部分选择吊顶型喷头，最后确定末端排水装置的位置和形式，保证系统的完善。

2.2 生活供水

高层建筑的生活供水包括厨房、卫生间器具、浴室、洗衣机等用水，这部分生活用水对水质的要求比较高，其水质要符合国家的标准。高层建筑给水系统包括冷水和饮用水。冷水指的是城市自备水源、自来水。高档的建筑小区一般设置了独立的饮用水管，这部分水质经过深层加工和处理，再供应给住户。这一类建筑饮用水成本比较大，在设计的时候，可以考虑到建筑的实际情况，确定是否需要设置饮用水。

2.3 污水处理

室内的污水管一般选择PVC管材，这一类管材的价格比较低，地下管道使用镀锌钢管，室外排水管则使塑料管。建筑污水排放直接影响到建筑的整体质量，近年来，不少高层建筑的污水处理设施不够完善，设计不合理，所以在使用过程中会出现很多问题。因此，在设计的时候，建筑设计师一定要结合建筑空间、密度、人口等情况，确定污水排放量、污水池大小等方面，防止水管出现堵塞等现象。

2.4 雨水系统

雨水对建筑具有一定的侵蚀作用，由于建筑外部长期裸露在外面，如果遇到雨季，雨水大量聚集在建筑顶部，可能增加建筑顶层的负荷，对建筑造成一定的冲击，并对混凝土结构进行侵蚀。所以高层建筑还要做好雨水系统设计，能够满足城市最大降雨量的排水要求，设计好雨水排水路径，及时将雨水排出建筑内。

3 高层建筑给排水消防设计关键技术

3.1 消防供水设计

在对给排水消防设计的过程中，需要考虑到高层建筑给水系统的用水量，应当对实际情况进行完善的调查，对供水量进行准确的计算。通常情况下，高层建筑的室内用水量约为40L/s，而建筑室外的用水量约为30L/s。为了达到上述标准化数据，同时降低死角消防水池的数量，设计人员在设计的过程中应当设置循环水泵以及导流墙来保证用水量达到相关数据。此外，为了有效降低建设成本，同时也为了方便日常管理，设计人员应当将公用的消防水池设置在较高层的建筑群体中，并在建筑群体的中心部位设置加压泵，为避难层设计一定的中转水箱，且需要设计变频加压供水系统，保证高层建筑中较高的楼层水压保持在稳定的状态，或是直接将水箱设计在楼顶，通过重力实现稳定的供水。

3.2 消防水泵房设计

在火灾发生的时候，用水量自然会急剧增长，而消防水泵房的设计能够在一定程度上满足消防用水的需求，在对消防水泵房设计的过程中，应当从以下几方面入手：①消防水泵房的设计不仅要满足火灾用水的需求，同时还要在节约资源的角度进行考虑，如：在实际情况基础上选择较小功率的水泵，降低电能和水资源的消耗，同时也能够满足实际用水需求。②对水泵的速率进行适当调整，保证其运行效率，同时对其防超压功能进行正确设计，尽量保证水泵在任何条件下都能够正常运行。③合理设计水泵房内的位置。在实际情况中，非常可能会出现水泵房面积较小的情况，而面对这种情况，需要设计人员对水泵房内设施的摆设位置进行合理设计，避免一些管道出现冲突而引起不必要的事故。

3.3 消防栓设计

高层建筑的楼层比较高，需要对消防水池进行二次加压，才能满足高层消防需求。但是目前我国大部分的高层建筑给排水消防设计一般为地域式的消防供水系统，也就是说在高层建筑某一个区域范围内，设置一处消防水池从而满足该区域周围建筑对消防用水的需求。消防栓设计的时候必须考虑到消防总用水量和消防水头的压力，在对高层建筑水网规划时，要考虑到水管的强度和水压。消防栓作为辅助居民逃生的重要工具，其设计的科学性和合理性，能够最大限度保护住户，降低火灾的危害，为居民逃生赢得更多的时间。

4 结语

随着建筑行业的快速发展，我国建筑逐渐向高层、超高层建筑方向发展。高层建筑的结构复杂，对建筑消防要求更高。因此，建筑工程设计师必须做好建筑给排水消防设计，确保高层建筑的整体质量。

参考文献：

[1] 李素平.超高层建筑给排水及消防技术论谈[J].门窗，2016（3）：75～76.

[2] 欧洁娴.高层建筑给排水消防设计的关键技术探究[J].低碳世界，2016（5）：154～156.