浅谈高层建筑给排水消防设计关键技术

宋振扬

摘要：随着我国经济飞速发展，城市化进程不断加快，土地资源日趋紧张，各类高层建筑不断涌现。高层建筑的火灾危险性大，在消防给排水设计中，选择合适的消防给水系统，对于保障建筑物内人员和财产的安全有着至关重要的作用。因此本文针对我国高层建筑给排水消防设计的关键技术进行分析与探究，以其能够提出较好的措施来有效提升相关技术，推动我国高层建筑质量提升。

关键词：高层建筑，给排水，消防设计，关键技术

一、高层建筑给排水消防的具体内容

随着高层建筑规模的增大，功能的不断增加，对其消防系统提出了更高要求，而消防给水系统是高层建筑设计中最为关键的部分，设计的科学、合理性直接影响到建筑的质量以及人员生命财产安全。高层建筑发生火灾时会比普通建筑物的灭火难度大很多，目前基本上还是以人员的自我救助为主，消防给水系统只能是延缓火灾的发展趋势。高层建筑给排水消防系统主要包括室内外消火栓系统、自动喷水灭火系统、消防水泵房及高位消防水箱等。在高层建筑物消防给水系统设计时，需要严格按照国家相关规范要求，根据建筑物的用途、火灾危险性、火灾特性和环境条件等因素综合确定消防设施，使其能够更好的保障消防系统安全有效地运转。

二、高层建筑给排水消防设计中存在的问题

高层建筑给排水的消防系统从设计、施工、使用中间经过很多个环节，其中每个环节对于最终的运行效果都有着巨大的影响。在一些高层建筑中，由于火灾延续时间、消防用水量等参数错误，改造项目中新增加自动喷水灭火系统，都可能导致消防水池容量偏小。室内消防栓是发生火灾时消防人员及时取水灭火的重要装置，室内消防栓设置的位置和数量，将会给火灾扑灭效果带来直接影响。在消火栓系统的设计中，为了避免给排水系统布置过于复杂，没有采取分区设计，而是选用减压型消火栓，但是由于型号选用不当，导致影响消火栓的使用。在自动喷水灭火系统中，喷头设计是否合理，将会给自动喷水灭火系统设计安全与使用效果带来直接影响。

三、高层建筑给排水消防设计的关键技术

①自动喷水灭火系統设计

自动喷水灭火系统在高层建筑中应用广泛，该系统主要由洒水喷头、报警阀组、水流指示器以及管道、供水设施组成。在喷头布置中，为了控制配水支管的长度，保证系统的可靠性和尽量均衡系统管道的水力性能，避免水头损失过大，我国相关规范规定配水管两侧每根配水支管控制的标准流量洒水喷头数量，轻危险级、中危险级场所不应超过8只。为了检验自动灭火系统的可靠性，需要在最不利点喷头处设置末端试水装置，试水接头的流量系数应按照喷头型号来确定，末端试水装置的出水，应采取孔口出流的方式排入排水管道。自动喷水灭火系统的报警阀组与供水泵相连接，利用水流的压力开启报警阀开关，为了保证水力警铃发出警报的位置和声强，要求安装在有人值班的地点附近或公共通道的外墙上，保证其报警能及时被值班人员发现。

②地下消防水泵房设计

在高层建筑的消防给水系统中，市政给水管网通常无法满足消防用水量和水压的要求，因此需要设置消防水泵房及消防水池来提供消防用水。消防水池的有效容积应满足火灾延续时间内消防用水量的要求;在选择消防水泵时，要根据可靠性、安装场所、消防水源、消防给水设计流量和扬程等综合因素确定水泵的型式，既需要保证消防系统的有效运行，又能够在一定程度上节约能源;其次在消防水池设置相应的导流墙，以减少消防水池的死角。当消防泵房面积过小时，就需要在布置消防泵房过程中与电气专业相互协调，预留控制柜的摆放位置，满足水泵间距及主要通道的宽度要求;同时还需要对水泵进行防超压设计，通常在水泵出水管设置持压泄压阀，使水泵更加安全高效的运行。

③高层建筑消防电梯设置。

对于高层建筑，消防电梯能节省消防员的体力，使消防员能快速接近发生火灾区域，提高战斗力和灭火效果。对于地下建筑，由于排烟、通风条件较差，受消防员装备的限制，通过楼梯进入地下的困难较大，设置消防电梯，有利于满足灭火作战和火场救援的需要。消防电梯前室是消防队员进入室内扑救火灾的必经之路，为方便消防队员进入火场灭火，消防电梯前室设置室内消火栓，在一定程度上可以便于扑灭火灾，有效的提升消防队员自我保护能力，更有利于解救被困人员。

在发生火灾时，很难避免消防水进入电梯井内或在消防电梯前室内全部排掉，因此消防电梯的井底应设置排水设施，通过自流将流入梯井底部的水直接排向室外。当井底的水不能直接排出室外时，可以在井底下部或旁边设容量不小于2.00m³的水池和排水量不小于10L/s的水泵。

④消防栓消防系统设计

在高层建筑中，消火栓是不可缺少的。室内消火栓一般包括消火栓箱、消火栓、消防水带、消防水枪等。在设计过程中，室内消火栓的布置应满足同一平面有2支消防水枪的2股充实水柱同时达到任何部位的要求，同时要根据建筑实际情况将消火栓设置在楼梯间或其休息平台、走道等便于消防队员接近的地点。高层建筑室内消火栓由于产品承压能力、阀门开启、管道承压、施工和系统安全可靠性，以及经济合理性等因素，通常采用分区供水。分区供水形式应根据系统压力、建筑特征，经技术经济和安全可靠性等综合因素确定，可采用消防水泵并行或串联、减压水箱和减压阀减压的形式，但当系统的工作压力大于2.40MPa时，应采用消防水泵串联或减压水箱分区供水形式。

结束语：

综上所述，建筑消防给排水系统是建筑安全保障的一个重要组成部分，尤其是高层建筑，对于消防设计的要求越来越严格。我国高层建筑本身具有极为特殊的特征，重视并做好高层建筑给排水消防设计，有助于提升建筑使用的安全性、可靠性。在对高层建筑进行消防设计时，必须不断提升自己的安全意识和消防意识，积极学习和掌握更为先进的技术，不断强化高层建筑的消防给排水系统性能，结合高层建筑自身的特征来进行给排水消防设计，使消防系统可以安全有效运转，同时对于突发问题可以有效的解决。本文重点分析了我国高层建筑给排水消防系统设计目前存在的问题，提出较为合理有效的策略来解决该问题，促进消防给排水设计技术发展。

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