淺談高層建筑消防給排水的設(shè)計(jì)

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，由于高層建筑的拔地而起，對(duì)高層建筑的消防給排水方面也提出了更高的要求。文章圍繞建筑給水、排水、消防等方面內(nèi)容進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：給排水；消防；設(shè)計(jì)；

引言

隨著城市化進(jìn)程的加快和人民生活水平的提高， 人們對(duì)建筑的質(zhì)量提出了更細(xì)的要求， 比如像建筑的給排水與消防設(shè)計(jì)方面， 就對(duì)設(shè)計(jì)人員提出了更為具體的要求， 設(shè)計(jì)人員即要使設(shè)計(jì)出來的工程符合國家及地方的法規(guī)、規(guī)范及規(guī)程， 使工程設(shè)計(jì)更加合理、更加實(shí)際， 更加安全， 又要盡量地減少設(shè)計(jì)費(fèi)用， 這就要求設(shè)計(jì)人員要很好地掌握建筑給排水設(shè)計(jì)的各項(xiàng)法規(guī)、規(guī)范及規(guī)程， 并嚴(yán)格遵守， 做到靈活運(yùn)用。尤其是高層建筑， 給排水消防設(shè)計(jì)的質(zhì)量關(guān)系著人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全， 同時(shí)也是高層建筑質(zhì)量審核中的重中之重。希望引起設(shè)計(jì)單位和設(shè)計(jì)人員更大的重視， 真正把消防隱患完全消除。

1 高層建筑給排水消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求

1.1 消防給水設(shè)計(jì)要求

首先，消防給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要根據(jù)建筑的高度來設(shè)計(jì)滅火設(shè)施；再者，滅火時(shí)主要以水為滅火工具，其它滅火材料為輔助工具；最后，由于高層建筑的滅火難度較大，所以在設(shè)計(jì)給水消防系統(tǒng)時(shí)要以人員盡量自我救助的要求為主。

1.2 消防排水設(shè)計(jì)要求

在消防排水設(shè)計(jì)上，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該將因滅火產(chǎn)生的水排除在外以防止水浸帶來不必要的損失。首先，要充分利用雨水排水管道并考慮設(shè)計(jì)防返溢的措施；另外，在重點(diǎn)消防區(qū)域設(shè)置專用排水管道，也可以將消防排水管道與衛(wèi)生間排水管道相鏈接；再者，設(shè)計(jì)消防排水應(yīng)該將上層用水下滲到下層的情況考慮在內(nèi)，避免地下室以上的排水流到地下室；接著，要嚴(yán)格按照分區(qū)來設(shè)計(jì)排水且分區(qū)之間排水的流通要被阻斷；最后，要確保排水泵的使用安全，其電源能夠保證排水工作正常進(jìn)行。

2 高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)方法

2.1 合理計(jì)算消防栓水柱長度并布置消火栓

根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的規(guī)定，如果建筑物不高于100 米，那么消防栓的水槍充實(shí)水柱不應(yīng)該小于10 米，反之則不應(yīng)小于13 米。因此要依據(jù)水槍的最小流量和水槍噴口直徑來計(jì)算水柱長度和水槍傾角以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

2.2 高層建筑的消防電梯間必須設(shè)置消防栓

在高層建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，消防人員需要通過使用消防電梯來進(jìn)行滅火和救援的工作，而且，電梯間的消防栓能夠?yàn)橄廊藛T提供開道的必要保護(hù)和足夠的水柱。按照《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的規(guī)定，消防電梯間的井底應(yīng)該設(shè)置排水設(shè)施，且為了保證消防電梯的正常運(yùn)行，排水井容量不應(yīng)小于2.00。應(yīng)該在底坑外地下室的其它部位設(shè)置集水坑且集水坑容積要達(dá)到《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的要求，使其與排水泵通過管道相連通。為進(jìn)一步確保消防手段的萬無一失，應(yīng)當(dāng)設(shè)置備用泵，能夠預(yù)防緊急情況的發(fā)生。另外，通過發(fā)生火災(zāi)時(shí)，普通電源都會(huì)切斷，為了防止意外發(fā)生，應(yīng)該配備消防電源避免排水泵在沒有電源的情況下無法起到作用的情況。

2.3 高層建筑增壓泵的設(shè)置

按照《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的規(guī)定，在高層消防栓水位差不多的情況下，應(yīng)該設(shè)置消防增壓泵且其流量必須滿足一股水柱或一個(gè)噴頭的水量，但是，增壓泵揚(yáng)程不能過大。

2.4 自噴末端試水裝置的設(shè)置

截止閥、壓力表、試水接頭、排水漏斗是末端試水裝置的組成部分，該裝置是消防驗(yàn)收和日常檢查的重要設(shè)施，可以用來判斷噴淋系統(tǒng)工作壓力能否達(dá)到規(guī)范要求，但通常，末端試水裝置的設(shè)置會(huì)出現(xiàn)被忽視或設(shè)置位置不合理不規(guī)范等問題，應(yīng)該這樣：最不利點(diǎn)噴頭后接試水閥，再與壓力表相接，然后再接流量系數(shù)等同于防火分區(qū)的最小流量系數(shù)噴頭的試水接頭。只有這樣，末端試水裝置才能準(zhǔn)確模擬出最不利點(diǎn)噴頭的實(shí)際噴水情況并將實(shí)際工作壓力測(cè)出以幫助做好消防驗(yàn)收和檢查的工作。

2.5 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的灑水噴頭的選擇選擇

適合的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的噴頭要根據(jù)保護(hù)空間的建造構(gòu)造、火災(zāi)危險(xiǎn)性和自動(dòng)噴水系統(tǒng)自身的特點(diǎn)來選擇。其中有種最常見的噴頭，平時(shí)噴頭會(huì)被熱敏元件堵住，一旦發(fā)生火災(zāi)，噴頭的周圍的溫度就會(huì)上升，熱敏元件就會(huì)被爆破，噴頭就能噴水滅火了。

3 實(shí)施高層建筑給排水消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

3.1 正確計(jì)算消火栓并合理進(jìn)行布置

對(duì)于建筑高度不超過100m 的高層建筑的設(shè)計(jì)，我們可以根據(jù)水槍最小流量5L/s，水槍噴嘴口徑19mm，查有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)得出水槍充實(shí)水柱長度為11.3m；而對(duì)于建筑高度超過100m 的高層建筑，可以調(diào)整水槍流量以達(dá)到滿足規(guī)范所需要水槍充實(shí)水柱長度。但是實(shí)際上，為了考慮經(jīng)濟(jì)因素而將高層建筑標(biāo)準(zhǔn)樓層凈高定在4.0m 以下，而高層取4m 水槍上傾角取45°的時(shí)候會(huì)限制充實(shí)水柱的長度，不過，可以通過改變上傾角來達(dá)到目的。當(dāng)高層仍然選取4m 而噴嘴口徑19mm 水槍的充實(shí)水柱小于10m 時(shí)，撲救火災(zāi)的難度因?yàn)榛饒?chǎng)煙霧大且輻射熱高而增大，因此，應(yīng)該先計(jì)算水槍的充實(shí)水柱長度且滿足《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定的下限。

3.2 設(shè)計(jì)考慮到消防安全的排氣道通

風(fēng)排氣煙道和通風(fēng)設(shè)施能夠凈化空氣、防止空氣污染，而設(shè)計(jì)由非燃性材料制成并加入防火部件的防火排風(fēng)系統(tǒng)既能將空氣中的有害氣體及時(shí)排出，又能將空氣中含有易燃易爆的氣體提前進(jìn)行凈化并排出室外。這種防火設(shè)計(jì)能夠有效防止由排風(fēng)道引起的關(guān)聯(lián)性大范圍火災(zāi)的發(fā)生。

3.3 消防水泵出口處的放水閥和穩(wěn)壓回流措施

為了方便水泵檢查實(shí)驗(yàn)時(shí)排水，《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定消防水泵的供水管上應(yīng)該設(shè)置DN65 的放水閥門，根據(jù)排水量打小來選擇排放位置，排水量大時(shí)可以排放到消防水池，反之則排放到泵房集水池。由于在實(shí)際使用過程中會(huì)有消防水量小于水泵選定流量值的情況發(fā)生，容易造成事故發(fā)生，因此要將穩(wěn)壓回流措施考慮在內(nèi)，將安全穩(wěn)壓閥裝置在供水管上，一旦官網(wǎng)超壓或壓力不穩(wěn)定時(shí)，就可以利用回流管泄壓并將回流水排放到消防水池中。

3.4 消防水池的設(shè)置

一般情況下，要設(shè)置消防水池以防市政供水不能滿足消防用水量的情況發(fā)生，而對(duì)于消防水池容積的計(jì)算應(yīng)該用火災(zāi)持續(xù)時(shí)間內(nèi)各消防的用水量之和減去市政進(jìn)水管的補(bǔ)水量，如果要將室外消防用水量或消防共用水池考慮在內(nèi)，那么就要補(bǔ)充相應(yīng)的用水量。為了防止生活水質(zhì)受污染，在設(shè)置生活、消防共用水池時(shí)，不能將建筑物的本體結(jié)構(gòu)作為水池的池壁和池底。同樣，高層建筑屋頂?shù)纳罨蛳拦灿盟湟矐?yīng)該滿足這一要求。

3.5 確保兩路供水

從消防水池接入水泵間的引入管應(yīng)該保證不少于2 根，如果在接入泵房前就將引入管匯合為一，對(duì)消防水池而言，僅為單路供水，存在供水的安全隱患。同時(shí)，從消防水泵接入各消防管網(wǎng)的供水管也應(yīng)保證兩路。

3.6 自動(dòng)供水應(yīng)該先通過報(bào)警閥

在自噴系統(tǒng)中，自噴水泵是通過報(bào)警閥上壓力開關(guān)動(dòng)作給出信號(hào)來啟動(dòng)，水流指示器顯示火災(zāi)位置，因此自噴供水均應(yīng)通過報(bào)警閥接向管網(wǎng)。特別是從高位水箱或增壓設(shè)施接出的自噴供水管，不能像消火栓系統(tǒng)那樣直接接在消防管網(wǎng)上，而必須從報(bào)警閥入口接入消防管網(wǎng)中。

4 總結(jié)

我國的高層建筑也在日趨增多，同時(shí)高層建筑的安全性也日益受到關(guān)注。高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)是一門應(yīng)用技術(shù)，我們應(yīng)該科學(xué)系統(tǒng)地了解高層建筑的具體結(jié)構(gòu)和消防要點(diǎn)，掌握高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)的實(shí)施技巧和科學(xué)應(yīng)用，為現(xiàn)代高層建筑的消防安全提供基礎(chǔ)保障，避免不必要的財(cái)務(wù)和人員的損失，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)健康有效發(fā)展。

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