大型商业综合体消防与给排水设计研究

2020-02-15姚晓红

居业 2020年3期

姚晓红

(山西建筑工程集团有限公司，山西太原 030002)

1 大型商业建筑消防给水系统设计

1.1 自动灭火系统设计要点

在大型商业综合体建筑使用过程中，受到人为和环境等多方面因素影响，偶尔出现火灾安全事故，在火灾出现一定时间后，火势会向起火部位周边区域扩散，引燃各类可燃物质，并持续产生大量有毒烟雾。而在建筑火灾初起阶段中，火势蔓延速度较慢(仅限于起火点附近区域)，火势稳定性相对不足，是灭火的最佳时机。但在传统大型商业综合体建筑中，需要消耗大量时间成本开展人工灭火工作，浪费了宝贵的灭火时机。针对这一问题，可选择在大型商业综合体建筑中设计自动灭火系统，其灭火原理为，在建筑内部各处区域中按适当间隔距离设置适当型号的火焰识别检测设备，设备在运行过程中如若检测到周边环境异常温度(亦或是火焰燃烧特性)时，根据具体检测数据及时采取相应灭火措施(例如启动所配置消防喷水喷头对火势蔓延区域进行喷水)，并向相关管理部门与人员发送自动预警信号，及时开展人员疏散与灭火工作。

在设计自动灭火消防系统时，要结合建筑内部不同功能区域的实际情况，如，区域面积、人员分布密度、可燃物分布情况等，针对性选择适当的喷水消防喷头型号(喷水强度)，火焰识别检测设备的分布密度，间隔距离与规格型号，例如，在厨房等区域中，室内环境长期存在火焰燃烧特征，因此需要针对性配置高温型检测设备与喷头。

1.2 大空间自动灭火消防系统

由于大型商业综合体是集综合娱乐，酒店餐饮，商业零售等多个核心功能于一体的综合性建筑，因此多数大型商业综合体建筑中普遍分布着大空间区域(区域高度与面积超过一定数值)，如影院和贯通中庭等。在大空间建筑区域中，常规配置的烟雾报警器，火焰检测器等感应仪器很难在建筑火灾的初起阶段中检测到异常情况，发送自动预警信号，而是在火势蔓延到一定程度后才能检测到准确数据，采取灭火措施，这也加大了灭火难度与所造成的损失程度。针对这一设计问题，可选择在大型商业综合体建筑大空间区域中针对性构建大空间智能型主动喷水灭火系统，在出现火灾安全事故时，系统及时对着火部位进行探测，发送火灾预警信号，同时智能化启动所构建配套的灭火喷水系统。

这一系统主要由信号阀组，大空间灭火装置，供水设施以及水流指示器等装置构成，需要注重的设计要点为，优先配置同时具有高温物体探测与明火探测能力的红外探测组件。构建配套消防等级，对不同火灾安全等级针对性制定合理系统灭火喷水时间长度。确保将系统流量设计长度控制在保护范围内，当配置多种喷水灭火装置时，需要优先构建专属供水设施，或是将供水管道进行分流设置。

1.3 消火栓设计要点

在消火栓设计环节中，需要提前以大型商业综合体建筑的内部结构为基础，划分消防栓灭火分区，并在各消防分区中采取适当的立管方式(优先采用环管立管方式)。此外，也要对消火栓的分布位置，相邻消火栓间隔距离进行针对设计，在合理控制工程造价成本与工程量的同时，提高大型商业综合体建筑的消防性能。

2 大型商业综合体建筑排水系统设计

2.1 选择适当排水方式

在多数房屋建筑工程中，设计人员普遍选择采取重力自流排水方式，基于建筑结构坡度，使得所排放雨水与生活污水经由排水管道持续向低处排放。虽然这一排水方式具有工程量小，造价成本低等应用优势，但却会对建筑层高造成一定限制作用。此外相比于房建工程而言，多数大型商业综合体建筑占地面积较大，所修建过长重力自流排水管道在运行过程中极易出现排水不畅，管道堵塞等问题。因此，在大型商业综合体系建筑排水设计环节中，设计人员需要优先选择适当的排水方式，在充分保障排水效率的同时，避免各类排水问题的出现。例如选择集中后放排水方式，并在各处功能分区中构建专属排水系统(同时包括污水处理间等设施，配套建筑)，以实现对排水效率的提高。

2.2 屋面雨水排放系统设计

相较于其他建筑而言，多数大型商业综合体建筑普遍具有建筑层数少，单层建筑占地面积大的特征，因此在建筑施工使用过程中，建筑屋面区域会积聚大量雨水。如若采用传统重力自流方式，则需要设置大量雨水斗和立管等排水装置。在屋面雨水排放系统设计环节中，需要注重优先选择雨水虹吸排放方式，使屋面渗漏问题出现的概率降低，此外这一方法也具有排水效率高，施工流程简便，噪音小等诸多应用优势。在建筑屋面区域适当位置设置多处溢流口，并结合实际施工情况(屋面排水需求)制定适当溢流口直径数值。当大型商业综合体建筑层数超过一定数值时，需要选择采用其他排水方式。如将雨水斗装置下尾管长度控制在1m以上。

2.3 下沉雨水排放系统与管道设计

在雨雪气候下，由于大型商业综合体建筑的室外区域(如室外露天广场等)水平高度较低，因此雨水在坡度影响下持续向下层区域进行积聚，造成严重积水问题。为解决这一问题，应在设计阶段注重对气候信息进行全面采集(如平均降雨量等)，在此基础上对下层区域面积进行分析，从而预算出不同降雨气候中下层区域的实际流量，并制定排水设计流量(确保设计流量高于实际降雨流量)。设计排水沟与地下集水坑的组合排水方案，预算暴雨量，配置适当规格型号的雨水泵等排水设备。此外，在管道设计环节中，需要结合实际情况对给排水管道的管径大小、布置结构、铺设长度等进行针对性设计，对相邻管道的安全间隔距离进行控制保持，避免软硬碰撞设计问题的出现。