高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)探討

孫晉方

[摘 要]目前隨著建筑事業(yè)的發(fā)展，在高層建筑設(shè)計(jì)過程中已經(jīng)越來越重視給排水的消防設(shè)計(jì)，其原因是建筑消防功能的運(yùn)行和建筑質(zhì)量安全、使用均與之具有密切相關(guān)性。本文將詳細(xì)探討在高層建筑中設(shè)計(jì)給排水消防系統(tǒng)的相關(guān)要求，并分析當(dāng)前實(shí)際設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的普遍性問題，最后將設(shè)計(jì)的關(guān)鍵性技術(shù)指出，保證高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)的質(zhì)量合理性和科學(xué)性。

[關(guān)鍵詞]高層建筑；給排水消防設(shè)計(jì)；關(guān)鍵技術(shù)；

文章編號(hào)：2095-4085 （2015） 03-0034-03

在高層建筑設(shè)計(jì)過程中，給排水消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)屬于重要的組成部分，其安全性與合理性與否，同居民的生命財(cái)產(chǎn)安全和建筑功能的發(fā)揮具有密切相關(guān)性，因此，關(guān)注高層建筑的給排水設(shè)計(jì)顯得非常重要和必要。但是往往相關(guān)設(shè)計(jì)工作者在設(shè)計(jì)過程中，受思維局限性等相關(guān)因素的影響，使得設(shè)計(jì)存在或多或少的漏洞，進(jìn)而對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全和系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。下面筆者講結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)相關(guān)事項(xiàng)和要求進(jìn)行探討分析，為后期的高層建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供一定的參考依據(jù)。

1 高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)的相關(guān)要求

1.1 給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求

在高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，所涉及的相關(guān)要求主要包括了以下幾個(gè)方面：一是樓層過高的情況下自然就會(huì)增加救火難度，因此在設(shè)計(jì)中必須設(shè)計(jì)自救方式，幫助人們脫困；二是將水盡可能的作為主要滅火工具，其它輔助滅火工具兼顧；三是以建筑的實(shí)際高度為依據(jù)對(duì)相應(yīng)的消防設(shè)施予以配置。

1.2 排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求

將火災(zāi)發(fā)生率最小化；在火災(zāi)發(fā)生的情況下，盡快將滅火產(chǎn)生的水排除，以此來降低建筑設(shè)施和建筑主體的損失是設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)時(shí)所要遵循的主要原則。因此也就對(duì)設(shè)計(jì)提出了具體的要求，主要為以下幾個(gè)方面：一是將建筑雨水管道同樣視為排水管道，對(duì)雨水管采取相關(guān)返溢措施；二是針對(duì)消防排水泵進(jìn)行安全保護(hù)措施的設(shè)計(jì)，避免水泵電機(jī)因排水進(jìn)入發(fā)生短路現(xiàn)象，進(jìn)而對(duì)排水系統(tǒng)的運(yùn)行造成影響；三是將專用排水管道設(shè)置于建筑重點(diǎn)消防區(qū)域；四是嚴(yán)格區(qū)分各個(gè)消防分區(qū)的排水，避免排水之間的相互流通；五是充分考慮上層水的滲漏情況，做好上層樓和地下室的排水預(yù)防工作，避免損壞建筑物基礎(chǔ)。

2 高層建筑給排水設(shè)計(jì)中的相關(guān)問題

2.1 自動(dòng)滅火系統(tǒng)方面

在建筑消防中，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)起到的作用是自動(dòng)啟動(dòng)噴水系統(tǒng)澆滅建筑內(nèi)的火災(zāi)。但是在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，并未明確區(qū)分有吊頂和無吊頂建筑的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)裝置設(shè)計(jì)，這樣就導(dǎo)致了在火災(zāi)發(fā)生的情況下，地點(diǎn)與噴淋頭距離相差甚遠(yuǎn)，進(jìn)而使得火情無法及時(shí)或者是根本不能自動(dòng)感應(yīng)，亦或是噴淋射程與實(shí)際距離相差甚遠(yuǎn)，進(jìn)而導(dǎo)致火情蔓延，造成無法控制的局面。還有就是相關(guān)設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)中未按照相關(guān)規(guī)范設(shè)計(jì)，使得自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)在火災(zāi)發(fā)生的情況下雖然發(fā)出了警報(bào)，但是消防工作者卻不能第一時(shí)間知道，進(jìn)而延誤，使得火災(zāi)發(fā)展到無法控制的局面。

2.2 滅火栓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面

減壓閥在整個(gè)滅火栓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中所起到的作用是分區(qū)集中供水，進(jìn)而使消防栓供水壓力得到很好的滿足，保證不同火災(zāi)發(fā)生區(qū)域消防管道的水壓均能達(dá)到要求。實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)者并未重視減壓閥型號(hào)的選擇，導(dǎo)致了減壓閥選擇的隨意性，進(jìn)而使消防管道和減壓閥型號(hào)不相匹，并出現(xiàn)滲水和漏水的情況，最終對(duì)整個(gè)系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮造成嚴(yán)重影響。

2.3 設(shè)計(jì)理念方便

目前部分設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)高層建筑給排水系統(tǒng)的時(shí)候，在設(shè)計(jì)理念上依舊選擇是一般性建筑設(shè)計(jì)理念，這樣就使得高層建筑在實(shí)際應(yīng)用過程中出現(xiàn)了諸多的問題，進(jìn)而對(duì)給排水系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成了嚴(yán)重的影響，尤其是在發(fā)生火災(zāi)的情況下，由于系統(tǒng)運(yùn)行障礙導(dǎo)致火情的蔓延，進(jìn)而對(duì)廣大人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全造成嚴(yán)重威脅。

2.4 給水管網(wǎng)試壓方面

通常情況下管網(wǎng)試壓必須嚴(yán)格遵照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，其中管網(wǎng)的強(qiáng)度試驗(yàn)和水管網(wǎng)的試漏檢修是試壓主要內(nèi)容。然而這兩點(diǎn)往往是設(shè)計(jì)工作者最容易忽視的問題，甚至在設(shè)計(jì)中并未對(duì)管網(wǎng)試壓做硬性規(guī)定，進(jìn)而導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生時(shí)管網(wǎng)壓力不足或者是滲漏，對(duì)水管網(wǎng)的功能發(fā)揮造成嚴(yán)重的影響。

3 高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)分析

3.1 消防供水技術(shù)

用水量是高層建筑給水設(shè)計(jì)中所要考慮的主要問題，具體的供水量必須以建筑物的實(shí)際情況進(jìn)行計(jì)算，相關(guān)規(guī)范為依據(jù)，將3h視為一般火災(zāi)延續(xù)時(shí)間，對(duì)于一類建筑來說，室內(nèi)消防用水量為40 L/s，室外為30 L/s。要想以上需求得以滿足，同時(shí)將死角消防水池減少，就必須設(shè)置循環(huán)水泵和導(dǎo)流墻。為了將投資縮減，同時(shí)促進(jìn)管理，則將公用消防水池設(shè)置于高層建筑群，并將加壓泵設(shè)置于建筑群中心。同時(shí)將中轉(zhuǎn)輸水箱設(shè)置于每一個(gè)避難層，將變頻加壓供水系統(tǒng)每隔兩個(gè)避難層進(jìn)行一次布設(shè)，對(duì)于樓層較高且水壓穩(wěn)定的酒店可以布設(shè)屋頂水箱重力供水箱。保證串聯(lián)供水滿足消防車的供水需求，當(dāng)消防栓系統(tǒng)不在消防車供水范圍的情況下則將水泵接合器設(shè)置。為了促進(jìn)排水系統(tǒng)的正常運(yùn)行，可在消防水泵房內(nèi)設(shè)置給水泄壓閥。

3.2 消防水泵房設(shè)計(jì)技術(shù)

在儲(chǔ)備消防水源的時(shí)候消防水池是最為常見的選擇，當(dāng)高層建筑有火災(zāi)發(fā)生的情況下，則用水需求量增加是毋庸置疑的，因此為了避免給水管道分散、進(jìn)水管道單一和供水量不足等情況造成的火勢(shì)蔓延，選擇消防水池作為供水方則是最佳的選擇。消防泵房的設(shè)計(jì)，必須注意以下幾個(gè)方面的問題：一是重視消防水泵的選擇，盡可能小功率，在節(jié)約能源的同時(shí)，也能夠促進(jìn)水泵系統(tǒng)的運(yùn)行，并保障并聯(lián)操作。二是調(diào)整水泵速度，促進(jìn)水泵運(yùn)行效率的加快，并針對(duì)消防泵設(shè)計(jì)防超壓，確保水泵正常、完好的運(yùn)行。三是當(dāng)消防泵房面積不大的情況下，布設(shè)消防泵房時(shí)，必須將控制箱的擺放位置預(yù)留，同時(shí)和電氣專業(yè)協(xié)調(diào)，在與電氣專業(yè)相關(guān)要求相吻合的同時(shí)，也保證消防泵出管、濕式報(bào)警閥與消防泵房不沖突。

3.3 消防排水技術(shù)

對(duì)排水量進(jìn)行粗略的評(píng)估，大約占到了用水量的，在布設(shè)排水管的時(shí)候，假如與其它管道必須交叉，則必須遵循有壓管避讓無壓管的原則，將給水管下穿與排水管下，切與風(fēng)管緊貼，經(jīng)電氣管下部繞行。通常情況下地下室是一般高層建筑設(shè)置消防水泵的主要區(qū)域，要想將地下窒積水有效的排出，可借助污廢水泵共同作用，亦或是將明溝、集水坑、集水池和地漏設(shè)于水泵房。將低于基坑的排水集水池設(shè)置于消防電梯井基坑附近，并且在設(shè)計(jì)過程中要充分考慮基坑和集水池間的預(yù)埋排水管情況。同時(shí)將備用泵設(shè)備配備于消防電梯排水泵，選擇消防電源，并將擋水設(shè)施設(shè)置于電梯門口。

3.4 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

這是高層建筑消防設(shè)計(jì)中的重中之重，設(shè)計(jì)中必須注意以下幾點(diǎn)：一是依照相關(guān)規(guī)定將合理的噴淋頭安裝位置及其數(shù)量確定，并進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)，避免噴淋頭故障對(duì)火災(zāi)救援產(chǎn)生嚴(yán)重影響；二是針對(duì)噴淋頭水管入口進(jìn)行減壓設(shè)計(jì)，在考慮給水管水利損失和高度的情況下，準(zhǔn)確計(jì)算水泵揚(yáng)程，之后再以此為基礎(chǔ)將給水管連接處的壓力明確，壓力過大的情況下將減壓閥門安裝，防止損壞噴淋頭；三是設(shè)計(jì)噴淋頭末端試水裝置，在依據(jù)相關(guān)規(guī)定的基礎(chǔ)上檢測(cè)接口出水口流量，之后將自噴末端型號(hào)確定，排水管在設(shè)計(jì)上采取間接排放，避免水道氣體進(jìn)入室內(nèi)；四是在出口處設(shè)計(jì)報(bào)警信號(hào)閥，保證信息傳遞的暢通。

3.5 消火栓的設(shè)計(jì)

通常消火栓系統(tǒng)主要包括了消防水槍、水帶接口、消防水帶、消火栓箱和消火栓幾個(gè)部分，再進(jìn)行消防電梯前室設(shè)計(jì)時(shí)，必須保證啟動(dòng)后水柱能達(dá)到電梯室，并且將減壓裝置設(shè)置，避免靜水壓力過大損壞消火栓。在靜水壓力超過0.8 Mpa的情況下，則將分區(qū)給水系統(tǒng)采用，在壓力超過0.5 Mpa的情況下則安裝減壓裝置。

4 結(jié) 語

通過以上探討，我們了解到設(shè)計(jì)高層建筑消防給排水系統(tǒng)具有系統(tǒng)性和復(fù)雜性的特點(diǎn)，同時(shí)也與人們的生命財(cái)產(chǎn)安全息息相關(guān)，因此作為相關(guān)設(shè)計(jì)者，必須掌握相關(guān)規(guī)范要求和知識(shí)，與高層建筑結(jié)構(gòu)和空間實(shí)際情況緊密結(jié)合，保證消防設(shè)施的充足，并且在設(shè)置上具有安全性、合理性和科學(xué)性，這樣才能夠保證人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

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