高层建筑给排水消防设计方法分析

高层建筑给排水消防设计方法分析

王开红  张思若  封兴家

北方工程设计研究院有限公司   河北石家庄  050000

摘要：高层建筑物当中的给排水及消防设计具有特殊、复杂的特点，因此，相关设计人员在进行设计前期，要对众多的因素进行充分的考虑，并真正地认识到给排水系统设计的重要性和意义，同时还要不断地对于其关键技术进行仔细的研究。一旦高层建筑当中发生了火灾，确保排水系统能够正常地运用，帮助消防人员和相关工作人员可以第一时间将火灾进行扑灭，降低人员与财产等方面的损失。

关键词：高层建筑；给排水；消防设计

1高层建筑消防给排水设计概述

1.1消防给水设计

高层建筑消防系统主要用于火灾灭火，通常情况下主要用水作为主要灭火材料，也有其他的灭火材料，比如泡沫、干粉等。相对于普通底层建筑，高层建筑消防难度更大一些，其中消防给水就是灭火方式之一，但是也无法克服高层建筑救火困难的问题，只能利用消防给水系统延缓火灾，在第一时间里对火势进行控制，将火灾带来的影响降到最低。因此高层消防给水设计要求就是必须满足高层建筑消防需求，根据高层建筑实际情况确定消防用水量并提供充足的水量。

1.2消防排水设计

消防排水系统的作用在于高层建筑发生火灾后将消防给水及时排出去，避免建筑中水体大量存积降低建筑物的性能，对居民生命财产安全构成威胁。在消防排水设计中，要求先调查并对消防给水的数量进行极限评估，确定极限数据以后才能进行消防排水设计，使给水与排水相配套，即达到消防效果，也不会对建筑物的性能产生影响；其次，在设计过程中可以充分利用雨水的排除管道，降低成本也增加了便利性，但也不能忽略消防专用管道的设计，考虑高层建筑实际情况尤其针对重要可能灾发区必须设置专用管道。同时，高层建筑楼层较高，楼层之间很容易发生水体互渗，需要做好措施。

2高层建筑给排水消防设计方法

2.1科学、合理地进行设置消防管网

消防管网设计可以说是消防设计当中的重点与核心，对其以科学、合理的设置，才可以确保消防系统能够发挥出应有的作用。一旦高层建筑发生火灾，消防系统能够为其提供可靠足够的水，以此来满足消防灭火的高需求。现阶段我国高层建筑消防设计人员在进行管网设计的工作中，环状给水管网作为消防给水的一种可靠方案应用得越加普遍。但是对于管网的布置方案存在一定的缺陷。消防立管、消火栓箱影响疏散宽度已经成为普遍问题。为了避免这些缺陷，消防设计人员应该与其他专业沟通，合理布置消火栓管道及箱体等灭火设施，以标识明显、短距离触及、消防环路最短为原则。此外，设计人员还要注意一点，那就是消防系统的设计方案并不是通用的，而是需要消防设计人员对高层建筑的自身特点进行仔细的分析与研究，同时熟读规范、以快速灭火、疏散为核心，科学、合理布置消防设施，以此来满足消防系统的灭火需求。

2.2合理选择供水方式

消防供水系统是保障消防系统正常稳定运行的关键，只有保障消防供水系统的可靠性才能为消防系统提供充足的水源供应，保障火灾救治的效果。目前，消防供水系统共可分为两种形式，一种为串联供水，一种为并联供水，其中的并联供水是通过在地下室设置消防水池的方式利用水泵实现泵水操作，在这种供水方式下，其管网中的管道需要长期承受高压，极易出现配件损坏和管道损坏的现象，因此在高层建筑的给排水消防工程中并不常有。而串联供水则是在地下室的消防水池与消防系统之间增设补水泵和转输泵，在中间补水泵和转输泵的作用下，管网泵水压力减轻，管道承受压力也随之减小，表现出了更好的稳定性，因此在高层建筑的给排水消防工程中较为适用。

2.3精准计算消防给水压力，明确消防给水压力参数

要求相关的设计人员在进行给排水消防设计之前便能对高层建筑的整体高度以及层高进行全面了解，对不同楼层的建筑空间及功能进行全面分析，在此基础上明确各个楼层和建筑空间的消防供水需求。通常需要单独创设消防泵水系统，改善由于市政给水压力不足对给排水消防质量构成的影响。可以在高层建筑的底层区域管网上设置减压阀，用于控制水压，以此实现高低层水压的有效分区，此种做法即可保障高层的供水压力充足，也能尽量控制水资源浪费，对于提升给排水消防系统的安全性也具有积极作用。

2.4保证消防水池有效容积

消防给排水系统的设计一定要严格按照国家的相关标准执行，根据实际的情况设计出消防水池的出水容量。消防水池出水容量的设计时一定要充分的考虑其成本与适用性，如果消防水池与生产综合修建时，还要注意不能随意的改动消防水池的容量。按照国家的要求和规定，如果消防水池的容量大于500立方米，就要对消防水池进行分格处理，分格后的消防水池一定要保障至少一个格子内有水，且能够正常消防使用。

2.5消防栓设计

根据建筑内部的实际情况对消防栓的位置进行布置，设置消防栓的位置不能存在其他危险物品和遮挡物，一旦发生火灾时，消防栓能第一时间方便打开，及时对火势进行控制，避免火情的蔓延，将损失降到最低。消防栓的设计时，对消防栓的压力进行合理控制，合理的压力才能保障救火工作的顺利开展。

2.6消防水泵与水阀设计

消防水泵房在设计时，房门需要设计成具有逃离导向功能。如果水泵房在实际的设计中在建筑的一层，建筑出口要与逃生门朝向一致。如果水泵房实际的设计中在建筑地下，要在安全通道附近设置逃生门，逃生门选择的材料必须具有防火功能。水阀的设计时要充分的结合稳压回流设备，检测其可行性，进行压力试验，保障水阀的压力平稳。

2.7自动喷水灭火系统的设计

首先，高层建筑走道的喷头：根据现行国家标准、规范及建筑火灾危险性等级合理布置喷头，通过与电气、暖通、建筑专业沟通，避免喷头遮挡或者喷头保护距离不够等缺陷。

其次，设计人员根据水源压力，在楼层当中合理采取减压措施：在进行减压设计的过程当中，除了要对高层建筑具体的层高、消防管道的损失进行统计和计算，同时还要对自动喷水灭火系统平面布置进行细致的分析，对水泵的扬程进行科学、合理的选择，在安全和节能的前提下进行减压设计。

再次，自动喷水灭火系统末端的试水装置的设计应做到与建筑消防系统的消防水量相匹配：当设计人员在进行实际设置的过程当中，根据设计流量选择合理的试水装置的型号，然后运用间接的方式，与消防排水管进行设置与排列，这样做的目的能够高效地避免排水管内有气体进入到室内。

最后，消防报警设计。根据建筑工程内的烟气、火焰、温度等数据参数设计消防报警系统，通常情况下每间距5m，就要安装温感器、烟雾报警器、火焰感应器等，如果建筑内的环境参数超过了感应器所设定的标准范围，就会拉响警报，将信号传输给消防给排水系统。同时还要实时的监控消防管网流量、压力等参数，避免出现误喷或者拒喷的现象。消防管网与自动喷水系统在设计时需要结合在一起，安装自动感应阀门，达到自动喷水消防的需求。

3结语

综上所述，随着我国高层建筑的增多，高层建筑给排水消防设计遇到的问题和要求也越来越多，在对其进行设计时要充分考虑与实际情况相结合，配合市政管道基础对给排水消防设施，实现综合设计和协调设计。高层建筑的给排水消防系统设计较为复杂，涉及的因素较多，在设计中要充分考虑遇到的实际问题，并根据问题制定合适的解决方案，保证高层建筑给排水消防系统的设计质量，保证高层建筑用水方便。

参考文献

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