超高层住宅建筑消防给排水系统设计探讨

艾景

广东博意建筑设计院有限公司长沙分公司 湖南 长沙 410100

引言

超高层建筑运行中供水压力需求较高，给排水系统设计的过程中应综合分析建筑需求，而消防系统运行所需给水压力及设施需求也较为特殊，因此必须提升超高层建筑消防给水系统设计的科学性，提升超高层建筑消防效果。

1 超高层住宅建筑消防给水系统设计的核心问题

在当前阶段，超高层住宅建筑消防给排水系统的发展的核心问题就是：首先是如何使得超高层住宅建筑消防给排水系统的设计更加合理；其次要增加超高层建筑消防给排水运行的经济性；最后要保证超高层住宅建筑的消防方面更具有安全性、稳固性。

从整体层面上来看，超高层住宅建筑给排水设计的发展速度是较快的，但在实际情况中，仍然存在许多问题需要解决：①减压设备以及稳压设备的自主研制和应用问题；更为先进符合实际的给排水技术的研究和应用问题；②更为经济性的管道材料研发与应用问题；③消防及自动控制技术方面；④如何提高排水系统的过水能力，减小管道中的压力波动问题；要想促进超高层住宅建筑消防给排水的全面稳定发展，以上问题是必须要解决的[1]。

2 超高层住宅建筑消防给水系统设计的分析

如何选择给水系统设计中的给水方式是最主要的问题。对于普通建筑，超高层建筑对水压的要求较高，大于城市市政给水管网提供的水压。若想维持超高层建筑的消防用水，需要根据具体情况采取措施来解决，通常采取分区给水的方式，需要注意的是，竖向分区的划分应该遵循《建筑给排水设计规范》，保证给水静水压和分区划分符合实际要求。分区给水的特点是根据建筑所需的水压而进行分区，例如下层所需水压较小，正常的室外管网供水就可以满足；而上层区域所需水压较大，通常采用变频调速供水或者水泵加高水箱的方法。如果出现分区较多的情况，则需要进行分区并联或串联供水。在分区并联供水中，需要对各区分别放置水箱或者变频调速泵给水，还可以采用分区减压阀给水的方法，最终达到分区并联供水的目的。

在进行给水系统设计过程中，当减压阀失去效果时，在阀后配水点处的压力应当小于等于配水件的规定水压试验压力（通常是工作压力的1.5倍），有效避免阀后卫生器具因减压阀失效而损坏。因此在超高层住宅建筑给水系统设计中，竖向分区的合理划分是非常重要的[2]。

3 对超高层住宅建筑消防系统设计的分析

3.1 消防水池设置分析

在超高层住宅建筑中，市政给水通常达不到消防用水量的需求或者市政给水为单路进水时，需要按照要求设置消防水池。在对消防水池的容积进行计算时，需要注意将火灾时间内的各个室内消防用水量之和与市政进水管的补水量进行相减。补水的时间可以根据火灾最长的延续时间计算，如果有室外消防用水量需求或者消防、生活水池共用，就应该根据实际情况对用水量进行补充。在建造水池的过程中，应当禁止使用建筑本体结构作为池面，避免水体遭受建筑材料的污染。同样，对于生活用水和消防用水共同放置的水箱也应当避免此类情况。消防水池与水泵之间应当禁止使用单路供水，避免存在用水的安全隐患，正确的做法应当是使消防水池与水泵之间的引入管数量大于等于2。同理，对于各消防管网的供水同样是两路。

3.2 自动喷水系统设计分析

目前，自动喷水系统正处于大水量水喷洒向小水量细水雾发展的趋势，最先进的绿色环保产品，甚至可以不对电器造成危害。因此采用小水量细水雾系统是最为合理科学的，同时火灾探测能力大幅度提升。比较先进的火灾探测器都是红外控制，传统的烟感、温感元件逐渐被取消，通过电脑判断出现的光亮是灯光还是火灾，在火灾的初始阶段就直接进行制止，有效灭火。同时还可以借鉴专业公司的经验，加大灭火效率。

3.3 消防水泵接合器设计

超高层建筑室内消火栓给水系统应设置消防水泵接合器。自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统、泡沫灭火系统和固定消防炮灭火系统等水灭火系统，均应设置消防水泵接合器。室内消防给水系统设置消防水泵接合器的目的，是便于消防队员现场扑救火灾，临时高压消防给水系统向多栋建筑供水时，消防水泵接合器应在每座建筑物附近就近设置[3]。

4 超高层住宅消防系统设计质控策略

4.1 提升前期火灾危险等级分析效果

超高层建筑通常都存在烟囱效应，火灾危险等级较高，且由于建筑层高较高后供水水压要求较高，在消防给排水系统及设施设计工作中应结合超高层建筑防火需求，提升消防给水的效果，降低火灾危害。

4.2 强化超高层消防水泵选型控制效力

消防水泵机组应由水泵、驱动器和专用控制柜等组成。一组消防水泵可由同一消防给水系统的工作泵和备用泵组成，消防水泵的性能应满足消防给水系统所需流量和压力的要求，消防备用泵，其性能应与工作泵性能一致。选择消防水泵时要综合分析超高层住宅消防需求，保证消防系统供水效果[4]。

5 结束语

虽然超高层住宅建筑消防给排水系统设计工程只是占所有工程中的小部分，但却与居民的防火安全息息相关。因此在超高层建筑中，保证消防给排水系统的稳定安全使用是十分重要的。设计工作人员只有把工作联系到实际，才能进一步引进并发展新技术；只有向消防部门进行有效咨询，才能够保证给排水和消防设计的科学性、实用性，最终确保居民用户的正常生活。