高层建筑给排水消防设计研究

王建珣 赵乐振

摘 要：随着建筑行业的快速发展，我国建筑逐渐向高层、超高层建筑方向发展。高层建筑的结构复杂，对建筑消防要求更高。因此，建筑工程设计师必须做好建筑给排水消防设计，确保高层建筑的整体质量。

关键词：高层建筑；给排水消防设计；分析

1 建筑物给排水系统和消防系统的概述

1.1 建筑物给水系统

给排水系统具备多种功能和作用，随着工程建设的复杂化和多元化发展，现阶段将给排水系统的功能区分为三个方面，第一是满足居民的生活用水，包括给水和排水，能够根据居民的基本生活需求提供相应的功能服务；第二是企业和工厂在生产中的用水，例如生产加工中需要使用冷却水进行冷却，需要加热时的锅炉水等；第三就是为消防系统提供充足的水源，用于灭火，反之灾害影响进一步扩大。

1.2 高层建筑消防系统

现代城市化进程中，高层或者超高层建筑日益增多，因此消防系统的重要性愈加凸显，不仅要提供强大的灭火功能，由于高层建筑的特点，人们在发生火灾时撤退存在诸多的不利因素，还要合理的设置消防安全撤离通道，来保障人们的生命和财产安全。建筑中采用的材料和施工方式大多都要立足于消防系统的需求来选择，防火材料的运用就是重要体现，而在各楼层中设置的灭火器材和安全通道是完善整个消防系统的重要设施。

2 给排水消防设计的要求

2.1 给水系统消防设计要求

高层建筑的给水系统除了要为人们提供正常的生活用水外，还要满足消防的需求，因此，其设计要求必须要包含以下内容：①设计自救方式。对于高层建筑来说，当发生火灾的时候，楼层越高其救火的难度系数越大，为了能够快速帮助高层居民脱困，应当在消防设计中加强自救方式的设计。②灭火工具的多样化设计。除了要将水做为灭火的重要工具外，还要将其他灭火工具纳入使用范围。③根据高层建筑的实际情况为其配置相当数量的消防设施，保证消防设施的合理性。

2.2 排水系统消防设计要求

排水系统的设计要求需要满足以下几点：①在发生火灾的时候，能够快速將灭火所用的水排出掉，降低其对建筑主体结构的伤害程度。②利用好雨水管道，将其纳入排水管道设计中，并对雨水管道设计相应的返溢处理措施。③设计好消防排水泵的安全保护工作，避免水泵在排水的过程中发生短路现象，造成严重的后果。④不仅要在重点区域设计出专用的排水管道，同时还要对上层水渗漏问题进行综合设计，避免漏水等不良排水现象对建筑主体产生影响。

3 高层建筑给排水消防设计存在的问题

3.1 消防安全设计重视不足

通过对比可以看出，高层建筑和普通的建筑进行比较，这两者之前存在着很大的不同，主要表现在，高层建筑对于排水和消防系统需要更详细综合的考虑。在实际设计中，很多建筑工作者都没有这方面区别的意识，甚至把高层建筑和普通建筑混为一谈，进行给排水消防设计的时候，许多设计者都没有对其有确切的认识，对消防设计的意义理解不清晰，种种专业上的缺失，会给其设计施工带来很大的安全隐患。

3.2 消防给水管网存在隐患

在进行消防给水管网的设计过程中，其主要包含两个方面，分别是强度试验以及试漏检验。对两者进行设计的时候，很多情况下，对其标准以及规范的意识比较迷糊，出现给水管网受阻的情况，就会影响给水系统的正常工作，在火灾发生的时候，就会严重使居民的人身和财产安全受到威胁。

3.3 自动喷水灭火系统以及消火栓系统减压阀方面的问题

在自动喷水灭火系统中，其设计缺乏合理科学性，主要表现在两个方面，分别是喷头的设计不规范，自喷系统在水力警铃的设置上相对缺乏合理科学性。这些设施设置的不合理性会使系统的安全隐患更严重。在消火栓系统上减压阀的选择和安装上，一旦出现问题，就会导致消火栓在栓口位置的水压过大，在一定程度上会对消火栓造成损害，减压阀的设置不准确就对这种状况起不到一个环节作用，从而，会使消防系统的正常运行受到影响，火势较大的时候，就会难以实现消防系统的功能和效果。

4 高层建筑给排水消防设计关键技术

4.1 消防水泵房和消防水池设计

消防水泵房和消防水池设计是整个建筑消防系统的关键要素，一旦发生火灾能够确保火势初期及时灭火。因此，必须确保消防水泵房和消防水池水源能够满足室外消防用水量的要求。所以在设计的时候，要结合建筑工程的实际面积、人口等因素，确定消防水泵房和消防水池选址，如果消防水池的总储水量超过了500立方米，那么则需要设置两个独立的消防水池，每一个消防水池设置独立的出水管，并与最低有效水位水管连接，水管大小符合消防水设计流量要求。

4.2 消防栓设计

高层建筑的楼层比较高，需要对消防水池进行二次加压，才能满足高层消防需求。但是目前我国大部分的高层建筑给排水消防设计一般为地域式的消防供水系统，也就是说在高层建筑某一个区域范围内，设置一处消防水池从而满足该区域周围建筑对消防用水的需求。消防栓设计的时候必须考虑到消防总用水量和消防水头的压力，在对高层建筑水网规划时，要考虑到水管的强度和水压。消防栓作为辅助居民逃生的重要工具，其设计的科学性和合理性，能够最大限度保护住户，降低火灾的危害，为居民逃生赢得更多的时间。

4.3 自动喷水灭火系统设计

随着科学技术的进步，各种现代化的电子设备、电气设备广泛应用在高层建筑消防系统中，消防系统的自动化水平越来越高，自动喷水灭火系统能够在火灾发生时，第一时间发出警报，并进行自救，在火灾蔓延之前，设备自行灭火。为了确保自动喷水灭火系统的及时性和安全性，在设计的时候，必须考虑到高层建筑的特性。首先，将自动喷水喷头设置在走道两旁，并配置相应的水管。其次还要考虑到高层建筑的高度和水力运行的水压损失，计算出水泵扬程，才能得出配水管口出水的压力，并计算相应的增减压方案。最后，合理设置消防系统的安全监控系统。通过防火并行处理器，能够监控高层建筑空间，第一时间发现火灾隐患，并自动定位火灾空间，发出警报信息，并将信息传递到警报系统，通过联动装置对火灾发生的地点进行定位，可立即组织进行现场救助。在救援过程中，监控系统会自动记录视频资料，为后期事故的预防提供参考。

4.4 消防供水设计

在对给排水消防设计的过程中，需要考虑到高层建筑给水系统的用水量，应当对实际情况进行完善的调查，对供水量进行准确的计算。通常情况下，高层建筑的室内用水量约为40L/s，而建筑室外的用水量约为30L/s。为了达到上述标准化数据，同时降低死角消防水池的数量，设计人员在设计的过程中应当设置循环水泵以及导流墙来保证用水量达到相关数据。

5 结束语

给排水系统作为高层建筑中较为重要的组成部分，其设计的合理性对整个建筑功能的使用有着直接影响。良好的给排水消防设计能够在一定程度上对人们的财产安全及生命安全产生影响，同时也能够提高人们居住的舒适程度，因此，注意给排水消防设计要点是十分必要的。

参考文献：

[1] 宋基元.解析高层建筑给排水消防设计关键技术[J].建材与装饰，2017（38）：122～123.

[2] 岳焕焕.谈高层建筑给排水消防设计关键技术[J].山西建筑，2017，43（16）：136～137.

[3] 来彩先.高层建筑给排水消防设计探微[J].四川水泥，2017（3）：98.

[4] 王亮.高层建筑给排水消防设计研究[J].门窗，2017（2）：125.