高层建筑给排水消防设计问题分析

赵尔萍 王敏

摘 要：高层建筑具有比较复杂的结构，其中，给排水消防设计是一项关键性的工作内容。在实际设计的过程中，对设计人员提出了较高的要求和挑战，需要结合实际情况进行分析。本文对高层建筑给排水设计的问题和对策等进行了详细分析，以供参考。

关键词：高层建筑;给排水;消防设计

高层建筑的大量出现是顺应社会发展的必然结果，已经成为城市建筑的主要形式。但是高层建筑体积庞大，通风性差，设备多而杂，容易发生火灾。这就给高层建筑的消防问题造成了安全隐患。为了解决这个问题，在高层建筑中配备给排水消防系统是其中的一项重要决策。通过相关的研究和具体实施，给排水消防系统在高层建筑中起到了重要的作用。但同时，给排水消防系统在设计上还存在着一些问题和不完善，对高层建筑的消防安全有一定影响。

1 高层建筑消防设计基本要求

1.1 消防给水设计要求

由于高层建筑的内部构造比较复杂，楼层比较高，并且涉及到的管道电线等很多，消防救援主要以自我救援为主，如果遇到大风天气，将对高层建筑的救援带来更加严重的困难。高层建筑的消防给水系统在紧急的火灾现状下，可以起到延缓火灾发展趋势的作用，为高楼层人员的逃生争取更多的时间。所以在对高层建筑的给水设计中，应该充分考虑给水管道、使用要求以多功能的设计模式，为消防救援人员提供更加全面、合理的给水设施。

1.2 消防排水设计要求

高层建筑由于楼层位置较高，消防过后的水只能通过相应的楼层管道进行排出，由于灭火的用水量在短时间内剧增，已经远远超出了正常的排水量，可能无法及时将大量水分排出，达不到理想的排水效果，所以可以在巧妙运用居民日常生活排水管道的基础之上，再设计相关的消防用水排出管道，使其可以更加快捷方便的排水大量的消防用水，及时恢复居民的正常生活设施。也可以在地下室或者其他空旷的地方设置集水坑，通过与排水泵之间形成连接，及时排除多余的水量。

2 高层建筑给排水消防设计方面的主要问题

2.1 设计人员对设计不够重视

高层建筑与普通建筑是有所区别的。高层建筑既要对给排水系统进行考虑，还要对给排水消防系统进行考虑，并将二者结合，以有效地保证高层建筑的消防安全。但是在实际设计中，有很多给排水设计人员没有对这两个因素进行区分，而是根据以往的设计经验进行设计，甚至运用普通建筑的排水设计理论完成给排水设计，忽视了高层建筑的给排水消防设计。另外，还有很多高层建筑给排水消防系统未经检验就投入使用，给高层建筑消防系统的安全留下了隐患，甚至会威胁人们的生命财产安全。

2.2 给水管试压设计不准确

通过进行试漏检修和强度试验，可以确定高层建筑的消防给水管网的相关设计标准和施工条件。但是，在实际情况中，高层建筑的试漏检修的设计和强度试验的设计往往会出现没有按照相应设计标准进行设计施工。这就使得高层建筑的试漏检修和强度试验的结果存在着一定的偏差，也造成高层建筑的消防给水管网不能很好地适应高层建筑的相关消防要求和需求，从而造成严重的安全隐患。

2.3 自动喷水灭火系统存在设计问题

自动喷水灭火系统设计的不合理主要表现在以下方面：（1）没有对喷头进行合理的设计。在进行没有吊顶喷头的设计时，经常参考已有吊顶的喷头进行设计，导致喷头的位置不合理。此外，实际施工位置与图纸设计的位置不相符，给消防系统留下了安全隐患。（2）自喷系统的警铃设计不合理，一般情况下，警铃系统都设置在靠近值班室的位置或公共走道，因此，当火灾发生时，消防人员不能及时地发现危险，直接威胁了人民群众的生命财产安全。

2.4 受到成本控制的影响

部分建筑工程受到成本资金的影响比较大，给排水消防系统设计同样会受到成本资金控制的影响，所设计出来的自动灭火系统，完善性不高，导致在实际使用时，部分功能要求不能实现，这在很大程度上影响到高层建筑使用的安全性。另外，消防系统设计还要考虑到后期的维护工作，但是却很少有人注意，也就会影响到消防系统的使用寿命，也在很大程度上导致高层建筑使用性降低。

3 高层建筑消防设计方法

3.1 普通消火栓消防系统设计

依据国家的相关规定，大部分住宅区、办公楼、高层建筑等建筑物一般都会设置消防水池2次加压，但是基于国家城市可持续发展战略基础上，高层建筑设计者应当更加注意地域集中消防供水系统，所谓的地域集中消防供水系统即是在某一范围内仅仅设置一个消防水池以及泵房，从而满足该区域范围内的消防用水需求量，可是在这设计过程中也要着重强调消防水池设计是否规范、是否科学恰当。而且对于高层建筑的消火栓设计，必须满足消防总用水量和消防水头压力的要求，在整个管网布置完成时要注意进行水管强度和水头压力的测试，确保整套高层建筑的防火安全。

3.2 自动喷水消防系统设计

自动喷水灭火系统设计思路：第一，同高层建筑中各个通道位置出发，为其设计出数量充足的喷水喷头，保证自动喷水灭火系统能够覆盖更大的范围。喷水临头必须同配水管有合理配置，进而确保系统的运行效率。第二，将减压设备合理配置在配水设施处，进而确保整个灭火系统是安全运行的。在系统中结合有效计算之后的泵扬程，优化整体系统。第三，设置必要的试水装置，对整个系统做综合性地可行性评估，确保系统设计是有效可行的。第四，重视其中稳定泵的设计，保证设计的有效性，防止因为系统内部压力出现过大变化，而使得其稳定性受到影响的问题。对于稳压装置，应该要有合理地安装，以此来保证整体系统可以在灭火系统运行时，发挥出最大的作用。

3.3 消防水泵房给排水设計

为了保证室内外消防用水量，就要有足够的消防储备水量，这就需要在高层建筑的合理位置设置消防水泵房和屋顶消防水箱。消防水泵房是以消防水池和增压水泵等设施为基础而设置的，为了保证室内外消防用水量，在生产、生活水量达到最大时，市政给水管道、进水管或天然水源不能满足室内外消防用水量和市政给水管道为支状或只有一条进水管，且室内外消防用水量之和大于25L/s的情况下就需要设计消防池。消防池的设计是作为在天然水源、市政给水管道消防用水的补充，以便在天然水源、市政给水管道消防用水量不足时，能及时保证消防用水量。

3.4 消火栓的设计

高层建筑室内的消火栓系统主要由以下几个部分组成，即消火栓、消火栓箱、消防水带、水带接扣和消防水枪;在设计消防电梯前室的消火栓时，应确保建筑每层的消火栓启动后水柱能同时喷射到消防电梯室内的任何位置;此外，在消火栓给水系统设计时应严格按照有关的规范规定要求设计，根据实际情况合理设置减压装置，如减压孔板等，防止因消火栓口的静水压力过大对消火栓造成破坏。消火栓口静水压力一旦超过有关的规范规定范围时（0.8MPa），应采用分区给水系统供水;当静水压力超过5MPa时，应在消火栓口设置减压装置;举个例子，如果一座高层建筑室内消防栓消防用水量为45L/s，室外消防用水量为35L/s，火灾延续发生两个小时，建筑室内消防用水则由建筑顶层的消防水箱和加压水泵同时供给;建筑室内室外消火栓数量应给据消防用水量和建筑结构特点而定。

4 结束语

在高层建筑施工中，给排水消防系统的设计是一项重要工作，设计的合理性直接影响着建筑的质量，并且在很大程度上决定着人们的日常生活。在实际设计的过程中，需要结合实际情况，在详细把握各种施工要点的基础上，严格设计每个环节，增强设计的科学性与合理性，保障给排水消防系统的设计效果。

参考文献：

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