高层建筑给排水消防系统的设计

高层建筑给排水消防系统的设计

王磊

重庆市自来水有限公司

摘要：高层建筑给排水消防系统设计是提高我国建筑物消防防火能力的关键所在，文章对建筑给排水设计及消防给水设计机理进行分析，探讨高层建筑给排水消防系统设计现状与设计优化策略。

关键词：高层建筑；给排水；消防系统；消防设计

引言

目前，为解决城市化加速发展占用大量土地与城市土地资源供应不足的矛盾，新建建筑越来越大高。高层建筑本身层数多，体积大，人流量大，其功能也是非常繁杂，若是发生火灾，施救和疏散人群都很困难，而且会造成非常大的经济损失。高层建筑中消防安全隐患逐渐成为危害建筑安全的重要问题，通过恰当的给排水消防系统的设计，能够有效降低高层建筑的消防安全隐患。然而，高层建筑层数较多、管线交错、内部结构复杂，往往还要追求空间的有效利用和设计的美观等，消防系统设计难度非常大，设计过程中问题较多。

1建筑给排水设计及消防给水设计机理

针对于建筑给排水工作而言，消防设计是指出现突发火灾事故的消防体系，其可以在产生火灾事件期间尽可能减少火势，保障国民的生命财产安全，科学合理设计建筑消防体系可在降低成本和人力物力投入的同时，还可节约建筑面积，迅速把控火势发展，进而保证国民的生命财产安全。毋庸置疑，生命对于人们而言是最为珍贵的，而建筑给排水关乎人们的日常生活，关系紧密，为此，建筑企业和设计工作人员需提高对建筑给排水体系与消防给水体系工作的重视程度。建筑给排水设计与消防给水设计对建筑项目施工起到尤为关键的影响。在具体设计期间，设计师需全面分析项目的相关状况，且以此为基础，科学计划建筑给排水与消防给水体系，给后期施工奠定坚实的基础。通过各大数据调查可发现：执行给排水设计与消防给水设计工作的首要条件是充分了解项目质量。为确保该项工作的合理性，工作人员在实际施工期间，需和施工环节相结合，且对其进行科学应用，有效避免消防给水与给排水施工中产生资源浪费。

2高层建筑给排水消防设计现状问题分析

2.1消防设计缺乏规划

高层建筑相较于其他建筑而言，内部结构更为复杂，建筑施工中涉及到的各类设备也十分多样。因此，在前期进行给排水消防设计阶段，如果没有做好消防设计规划，很可能影响给排水消防设计的功能性。现阶段出现的问题主要包括两个方面：一是客观因素，大部分高层建筑习惯于参照已有的消防设计方案来进行给排水消防设计，而没有根据建筑工程的结构特点和消防要求进行具体的分析和规划，为后续的消防安全埋下了隐患；二是主观因素，取决于给排水消防设计人员的专业水平。很多消防设计人员的工作经验不足，无法全面考虑高层建筑的整体消防要求，经常出现给排水压力不足或者是消防设备覆盖不全面的问题。这两点都是由于消防设计阶段缺乏规划的表现。

2.2自动系统不合理

高层建筑给排水消防系统设计中，自动喷水灭火系统十分重要，其在火灾发生时可以自动启动火灾感应，在消防人员到来前及时采取措施，尽可能扑灭火灾，控制火情，减少人身财产损失。为湿式自动喷水灭火系统，该系统在设计上会影响整个给排水系统质量。当前，我国自动排水喷水灭火系统在设计上存在一些问题，有些高层建筑并未明确区分有吊顶和无吊顶建筑的自动喷水灭火系统，在火灾发生时，若火情地点与自动喷水灭火系统喷头相距较远，则无法及时感应，导致火灾救援不及时，出现火灾蔓延现象，扩大火灾损失。

2.3工作人员责任意识问题

第一，一些建筑企业管理者为减少成本支出，随意更改或放弃施工方案的部分内容，很大程度上降低方案工作的合理性，从而无法有效处理施工方案内容存在的弊端；第二，站在理论角度出发，设计师由于对给排水和消防给水情况了解不够，设计时具有主观随意性。如果给排水设计与消防给水设计期间存在问题，需第一时间选择相应的整改对策，但是一般情况下，施工操作人员往往会随意更改项目，该做法既不利于建筑企业把控成本投入，还会直接影响到建筑企业的综合效益。

3高层建筑给排水消防系统的设计策略

3.1合理进行消防设计规划

针对消防设计规划出现的问题，可以从两个方面着手解决。其一，要充分考虑高层建筑复杂的构造特征以及人员疏散困难大的特点，以保证消防栓的合理布置，而不是单纯地按照现有的消防设计方案来完成给排水消防设计。这样一来，当出现失火问题时，高层建筑中的工作人员就可以利用消防栓进行救援，从而遏制了火情，并腾出了足够的时间等待抢救。其二，要培养消防设计人才的学科素养。不仅要强化对其综合能力的训练和培养，还要建立完善的培养制度，并采用信息化的培训方法，以增加消防设计人才的专业知识储备。如此一来，就能够做到在消防设计前期对高层建筑结构的特点做到宏观整体把控，无论是空间结构功能、供水系统还是供电系统，都能做到全局规划。

3.2自动喷水灭火系统

在高层建筑物内，自动喷水灭火系统的设置主要是为了建筑自救，高层建筑由于建筑高度过高，消防员救治的难度较大，且救援人员也不能够第一时间奔赴火灾现场，这就需要依靠建筑内自动喷水灭火系统进行自救并阻止火势的蔓延。因此，自动喷水灭火系统是火灾发生时的第一灭火措施，也是能否控制初期火灾的关键。自动喷水系统分类繁多，有湿式系统、干式系统、开式系统、闭式系统等，应根据保护的区域类型合理设计自动喷水系统和布置自动喷水点位。其次对于不同场所的喷头类型也需要进行针对性地选择，如无吊顶区域采用直立型上喷喷头，厨房区域采用高温度级喷头，人员密集区域采用快速响应喷头等。对于设计人员，需要做到“对症下药”，合理设计自动喷水灭火系统。

3.3消防给水管网部署

一般情况下，消防给水网部分是部署在室外，在进行消防给水网过程中，若想确保其给水的能力，尽可能选择以环形的方式，管网数量不可太少，2条以上最佳，其次还需从各个管道中引进进水管，防止单个管道出现故障时给进水管整体正常应用造成不良影响，阻碍其给水功能充分发挥的效果，与此同时，工作人员需和实际用水状况相结合来选取最佳的管道，管道直径大小需适宜，需按照实际流量进行科学设置，一般选择DN150直径，这样可以充分满足消防给水需求。管道网设计过程中尽可能选择独立分段设计方法，该方法对设备需求量也会逐渐增加，每段消火栓数量需把控在五个以内，严格按照相关规定来确保管道的安全性。

3.4消防给水设计

消防给水设计过程中，一般高层建筑内部都需要设计给水装置，这是因为高层建筑楼层比较高，给水系统只能在高压环境下才能够运行，因此在使用给水技术时，设计人员需要考虑好消防给水流量和压力，保证高层建筑内部给水设计，能够满足消防灭火需求，进而提高消防给水系统设计效果。在实际设计给水流量和压力时 需要根据国家规定标准对其进行精准计算，高层建筑若是起火时间超过3h, 消防给水流量需要保证超过每秒30～40L,使用消防给水技术时设计人员要考虑好节水管理，并设置中枢传水枪、水泵结合器等设备将给水作用发挥出来，提高给水设计效果，保障室内人员安全。

结语

综上所述，给排水消防设计是高层建筑设计的一个重要组成部分，其目的在于优化内部功能和完善内部系统，并为内部使用人员提高安全保障。消防系统设计具有一定复杂性和综合性，对此还要结合不同需求制定有效管理措施，提高建筑给排水消防设计水平，保证建筑消防安全。

参考文献

[1]冷幸福，龚守志，王洋.高层建筑给排水消防设计存在的问题分析 [J].工程技术与发展，2019,8(1):48.

[2]徐向柳 .高层建筑给排水消防设计问题分析 [J].装饰装修天地，2019(2):197.

[3]杨涛，王金涛.对于高层建筑给排水消防设计关键技术的探究[J].中文科技期刊数据库(全文版),2019(2):297.