高层建筑消防给水设计方法分析

2019-11-28周鑫

建材发展导向 2019年15期

周鑫

（安徽省建筑设计研究总院股份有限公司，安徽合肥 230009）

1 当前消防给水设计中存在的问题

1.1 设计者专业水平及职业素养需进一步提升

近年高层建筑的建设规模不断增加，对于消防给水系统设计工作来说提出了新的要求，还存在较大的上升空间。部分设计者进行建筑消防给水系统的规划时，会参考同类建筑或以往设计建筑的设计布局，即并未全面、深入的分析到建筑消防给水系统的现实需求，侧面也展现出其专业水平与态度不足[1]。高层建筑的消防给水系统，比普通建筑更大、更为复杂，尽管普通建筑与高层建筑，在其消防系统的设计中本质来说是同出一辙，但大部分细节的处理却是存在较大差异。总而言之，设计者的专业知识、专业态度以及设计思维等主要方面还存在较大的上升空间。

1.2 消火栓系统中停泵水锤消除装置的设置存疑

整个消防给水系统中，停泵水锤消除装置必须合理、规范的设置。高层消防用水通过消防泵对水进行提升处理，可迅速将水源输送至各个火灾区域。而运行设计中，有可能会出现突然停泵的现象，水泵及管路中水流速度发生变化而引起的压力递变现象。停泵水锤有可能高达200%的正常工作压力，甚至更高，可以把管道和设备击毁。

1.3 消防给水管网试验压力不准确

高层建筑因其楼层较高，因此设计消防给水系统中，管网中应随时保证充足的水量在其设计规划范围之中，而这对管网试压工作的研究也具有较大的促进意义。设计过程中，部分设计者往往在选择消防给水管网试验压力时，只考虑管网平时工作的设计压力，而没有根据规范要求开展切实、合理的压力试验，因此导致在消防验收试压的过程中管道无法满足其运行要求，导致爆管。

2 高层建筑消防给水设计的优化措施

2.1 消防给水系统的设计

为保证消防系统的供水效率达标与充足的供水量，科学合理切实的消防给水系统是关键，重点在于契合实际性，一旦出现火灾，首先必须保证水源的输送够快、够多、够稳，尽可能降低居民经济损失[2]。设计人员必须基于模拟模型而精确规划消防用水量，基于完全可支撑起灭火的现实需求，契合实际的设计循环水泵。设计人员必须根据规范要求，合理划分建筑类型，选择正确的设计参数，继而可确定其实际消防用水量。其次是合理设置消防水池的容积及位置。高层建筑的消防给水系统设计中，消防水池是高层建筑消防灭火用水量的保证。为保证其供水效率够快，消防水池的方位布置则尤为重要，将消防水池与消防泵房有机结合设计，双向保证提高建筑消防灭火的成效。为确保供排水系统的安全、稳定、高效运行，设计高层建筑避难层的过程中，必须科学合理设计其中转供水箱，并在各楼层间指定在特定位置安设供水系统。

2.2 消防水池、泵房的设计

为确保高层建筑消防给水系统设计工作的工程标准性与合理性，设计人员首先是要完善消防水泵房的设计。消防给水系统的设计中，水泵房是供水系统的核心内容，是为消防人员提供消防用水的基础保障。因此消防水泵房的设计过程中，设计人员必须严格按照消防设计规范要求，切实保证高层建筑消防系统的安全稳定运行。高层建筑结构因其规模较大、较为复杂，设计过程中，消防水池的位置往往会设置在比较狭长的空间内，因此消防水池中导流墙的设计尤为重要，设计人员必须紧密结合高层建筑各部位的结构特点，合理设置导流墙。为确保高层建筑消防水泵房设备的安全稳定运行，设计人员必须结合建筑电气系统的运行情况而进行相应的协调设计，根据实际情况合理布置消防设备。设计人员在选择消防水泵设备时应满足消防给水系统所需流量和压力的要求；消防防水泵所配驱动器的功率应满足所选水泵流量扬程性能曲线上任何一点运行所需功率的要求；当采用电动机驱动的消防水泵时，应选择电动机干式安装的消防水泵等规范要求。

2.3 自动喷水灭火系统的设计

现阶段，高层建筑消防给水系统的设计中融入了各类自动灭火技术，而促使对应的消防设备也趋向选择具有自动化性[3]。自动喷水灭火系统，作为高层建筑消防给水系统中的重要组成部分，其核心特征是开展自救，且火况加剧扩散之前即将其扑灭。因此，为确保自动喷水灭火系统的及时、安全、稳定运行，必须对该系统的各个设备进行相应的优化处理。首先是喷头的布置，喷头的布置应根据规范要求均匀布置，满足喷水强度的要求。此外，还要考虑建筑中各障碍物对喷头灭火的影响。自动喷水灭火系统的设计，主要需考虑到两个问题：其一，明确高层建筑的高度及其水力运行过程中的损失程度；其二，水泵扬程的精确或偏差值最小范围内的计算，如此才能确保对配水管口处的压力进行全面的掌控，继而设计对应的减压方案。最后是报警阀的设计，可以说报警阀是整个喷淋系统设计的核心设备。