高层建筑给排水消防设计方法研究

2019-11-29叶妮斯

建材发展导向 2019年1期

叶妮斯

（江西省萍乡市建筑设计院，江西萍乡 337000）

随着我国的大力发展，城市土地资源变得越来越紧张，为了与此项基本情况相适应，高层建筑成为了现阶段城市发展的主要建筑形式，这也为我国建筑领域的发展带来了很大契机。近年来，伴随着科学技术的改良，很多创新型设计结构在高层建筑之中得以体现，尤其是在给排水消防设计上，对建筑物内部人身财产安全保护具有十分重要的意义，相关设计人员应对此提高重视程度。

1 高层建筑给排水消防设计要点

在高层建筑使用过程中，排水量占总体用水量的90%，其中产生的污水在经过净化处理之后进入到市政污水井之中，而一些厨房、餐厅等废水还需要进行隔油处理之后才能进入到市政污水井。首先，在排水设计上，排水管管径的合理设计显得尤为重要，可以做到管体压力的充分缓解。具体方式如下：第一，最小管径法。该方式主要与坐便器相连，管径≥DN100，而在与大便槽连接过程中，直径应该保持在DN150 以上；第二，水利计算法。在管道横管尺寸的计算上，当排水管直径为DN150 时，整个立管的高度应该保持在100m 左右，如果水体的压强系数超过了0.1MPa，那么整个管道的阻塞物也会被水流冲走。所以说，排水管在设计时的压强系数应该高于0.1MPa。在雨水排水系统设计上，往往会以重力流排水形式为主，在屋面中设置溢流口，其排水能力能够满足极大程度的降雨量。一般来说，该项设计的重现期以5 年为标准，在车库入口上按照50 年标准进行设计，室外地面的重现期按照3 年设计。在室外，地面中的雨水会进入到雨水管之中，随即进入到市政雨水管。而在阳台及空调板雨水经过收集之后，可以间接排放到下层屋面之中，最终进入到雨水口之中。

2 高层建筑给排水消防的优化设计方法

2.1 供水技术设计

在高层建筑给排水消防系统优化设计过程中，供水量确定显得尤为重要，应该以工程实际情况为主对其进行研究。一般来说，高层建筑的室内消防用水量保持在40L/s 左右，而室外用水量大约为30L/s。想要达到该项需求，应保证消防水池无死角，只有这样，才能将导流墙以及循环水泵的作用发挥出来。在此过程中，为了实现系统设计的经济性，设计人员可以在高程建筑群之中设置公用的消防水池，将加压泵设置在建筑群体的中心位置处。另外，为了确保供水设计效果，设计人员可以在每一个避难层之中设置传输水箱，在相邻的避难层之间设计变频加压供水系统，进一步提升整个系统中的水压稳定性。

2.2 水泵房设计

在消防水泵房选择过程中，除了满足用户用水要求之外，还要对节能减排问题进行规范，以功率较小的消防水泵为主，提升整个设计的科学性和有效性。其次，对水泵运行速度进行深入调整，在确保其运行效率的同时，做好防超压设计工作，促使水泵始终保持在正常的运行状态。再次，受高层建筑环境的影响，消防泵房的预留面积较小，在设计和使用过程中，应该以具体的使用需求为主，做好控制箱摆放工作。如果该项工作能够得到合理性开展，可以避免湿式报警阀以及消防泵房设置出现较大的冲突问题[1]。

2.3 排水技术设计

在高层建筑消防排水系统设计过程中，设计人员应该做好排水量的估算工作，从而对后续排水工作进行深入控制。站在排水管应用角度来说，应该尽可能避免与其他排水管道出现交叉。如果该项问题无法避免，设计人员应该本着有压管避让无压管原则，做好排水管道的合理设计。除此之外，高层建筑之中的地下室是消防水泵主要的安置区间，工作人员可以将地下室积水的有效排出作为重点工作内容。具体到某一项工作之中，可以将明沟、污水泵等装置设置在水泵房之中。如果排水集水池低于基坑，应该将其转移到消防电梯井附近，并将所有备用设施安排在消防电梯排水泵周围。另外，为了避免排水管道由于外部荷载过大而损坏，整个管道的覆土厚度应该高于0.7m，最大埋藏深度为7 到8m，如果是多水或者是流沙地层，最大深度也不会超过5m。除了上述措施之外，人们还可以将水箱位置进行提升，并通过相关设备的添加，做到对排水管道的合理控制。

2.4 自动喷水灭火系统设计

首先，设计人员应该严格遵守高层建筑消防设计规范，做好喷淋头位置和数量的确定工作，在所有安装工作完成之后，应该对装置的灵敏度进行检测和判断，看是否保持在规范的设计要求之内。其次，在优化设计工作之中，其工作重点应该放在喷淋头水管之中，从而进行减压设计，在考虑水管水力损失的同时，确保整体设计高度满足条件，最终将水泵杨程计算出来。在该项工作结束之后，人们需要将水管连接处的压力计算出来。如果在计算过程中出现压力过大现象，需要对减压阀门进行安装，进而提升整个灭火系统的应用效果。最后，在喷淋头末端试水装置使用过程中，应该以接口出水量检测为主，从而将设备型号确定出来[2]。