现代高层建筑消防设计的给排水设计分析

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　　摘 要：高层建筑消防安全对于高层建筑使用非常重要，但是由于高层建筑结构相对复杂，使得高层建筑给排水系统的消防设计存在诸多问题，因此为了保障现代高层建筑消防设计中的给排水设计有效性，本文阐述了现代高层建筑消防设计中的给排水设计重要性及其存在的主要问题，对现代高层建筑消防设计中的给排水设计要点进行了探讨分析。
　　关键词：现代高层建筑；消防设计；给排水设计；重要性；问题；要点
　　1 现代高层建筑消防设计中的给排水设计重要性
　　随着城市化建设的不断推进，促进了建筑业的快速发展，使得高层建筑日益增多，由于高层建筑面积大、层数多、有地下层和设备层等特征，使得高层建筑给排水工程的管道分布范围较大，密度高。而且现代高层建筑的动力设备太多，火灾隐患较大，增加了发生火灾的机率，同时高层建筑一旦失火，火势迅猛，人员疏散和火势扑救比较困难，因此为了保证高层建筑安全使用，现代高层建筑消防设计中的给排水设计必须严格按照相关的法律、法规进行合理设计。
　　2 现代高层建筑消防设计中的给排水设计问题分析
　　现代高层建筑消防设计中的给排水设计问题主要有：
　　2.1 自动喷水灭火系统问题
　　在没有吊顶的场所布置直立噴头时，给排水专业应该借用结构专业的梁板设计图纸按照规范布置，但一些年轻设计师为了使绘图简单、操作方便，设计师只在建筑提资的图纸上进行布置，忽略了结构梁对喷头喷水的影响，导致喷头喷水受阻挡，局部地方成为喷洒空白区，削弱了系统的灭火能力。
　　2.2 消防水箱设置问题
　　消防水箱的设置直接关系着高层建筑的消防安全，与高层建筑中人们的生命安全有着直接的联系，因此需要高度重视高层建筑消防水箱的设置问题。在高层建筑群中设置高位消防水箱时，通常设置在建筑高度最高的一栋建筑屋顶上。但是在一些坡地建筑设计时，建筑物本身最高的并不一定是建筑群的最高点。这样会影响系统扑灭初期火灾，使得消防水箱失去了有效的作用。此外还存在着生活用水与消防用水合用一个水箱的问题。对于生活用水而言，由于消防部分长时间不动用，容易导致水中的余氯严重缺失，降低生活用水的水质。
　　2.3 消火栓问题
　　高层建筑室内消火栓系统由于消防水泵扬程大，即使在分区设计后，每区的底层消火栓出口的压力仍然超压，需要采取减压措施，通常选用减压型消火栓，但是消火栓型号选择不当或是一些工程设计师在图纸上没有表达，导致后期施工时候直接选用了普通消火栓。
　　2.4 水泵接合器设计问题
　　当室内消防水泵发生故障或遇大火导致室内用水不足时，消防车要从室外消防栓取水，就必须通过水泵接合器将水送到室内消防管网。水泵接合器的设置数量根据室内消防水量按照每个10L/s～15L/s计算确定，对于水泵接合器的设置位置，规范也有严格规定，在工程设计时，有的设计师在总图上没有表达，这样导致有的水泵接合器还原在总图上后无法满足实际使用要求，达不到水泵接合器的实际功能。
　　3 现代高层建筑消防设计中的给排水设计要点分析
　　3.1 自动喷水灭火系统设计要点
　　3.1.1 走廊喷头的合理设置分析
　　在高层建筑发生火灾的时候，走廊是最主要的逃生通道，为了保证用户在走廊逃生的安全，应该合理设计走廊的消防设施。比如，在疏散通道设置自动喷水装置，设计时应该注意将喷头和配水管连接起来，保证水源的正常供应。
　　3.1.2 配水管入口减压设施的合理设计分析
　　高层建筑的配水管装置需要特别注意配水管入口的减压设计，应该通过对水泵的扬程进行科学的计算，然后准确掌握配水管入口处的压力设置，在压力控制的基础上设计出相应的减压方案。只用准确的数据计算才能更加设计出比较合适的减压设施，也能为高层建筑的消防给排水功能提供更加安全的保障。
　　3.1.3 稳压泵设计
　　稳压泵是高层建筑消防给排水的一种重要装置，主要用来维持平时管网内静水压力，避免未发生火灾时消防泵的频繁启动，以及满足系统初期火灾时管网压力要求。稳压泵的扬程设计时，不仅要考虑以上因素，还和整个消防系统的启动有密切联系，扬程过大会使火灾时系统启动滞后，延误最佳灭火时间，扬程过小，会使系统误报警，消防主泵频繁启动，影响整个系统的使用寿命。所以在对高层建筑的稳定泵进行设计的同时，应该考虑到稳压泵的出水压力与水源供应之间的基本要求，合理选择稳压泵的供水扬程。
　　3.1.4 报警阀设置
　　当火灾发生的时候，喷头或探测器感应到探测信号，并及时启动报警阀，启动相关联的自动喷水系统灭火，可以在救援人员到来之前，实现第一时间的灭火救援。
　　3.1.5 试水装置的设计
　　试水装置在自动喷水系统的设计中是非常重要的一个环节，通常情况下，会将试水装置设置在自动喷水系统的末端，以便合理调节控制水量。因此设计人员在进行试水装置设计时，需要充分考虑出水口的水量，并设置相适应的匹配装置；其次，应该设计与试水装置配套的排水方案，防止因为试水出水量过大造成排水不畅的情况。
　　3.2 消防水箱设计要点
　　高层建筑中的高位消防水位设置时，应该选择建筑区的最高点。作为给排水设计人员，应该与建筑规划人员进行仔细地计算，以确定好小区的最高位置。这个最高点的确定主要应该以建筑最高屋顶为依据，而不是以建筑物自身高度为准。为了保障生活用水的水质，尽量将生活水箱与消防水箱分开设置。
　　3.3 消火栓设计要点
　　高层建筑给排水消火栓设计时，供水形式必须注意系统分区供水，减小管道的承受压力，供水管道必须注重形成环状的供水系统模式，提高消防供水的可靠性和安全性；室内消火栓的布置保证两股水柱同时到达室内任何部位，环网及消防竖管的消火栓根据不同的分段阀门来控制，检修时停用的消火栓最少，确保整个消火栓系统火灾时能够有效灭火。
　　3.4 消防供水设施设计要点
　　消防供水设施包括消防水泵房，消防水泵，消防水箱，稳压泵，水泵接合器等， 消防水泵房通常与消防水池毗连建造，两者的设计要统一考虑，泵房的平面设计要结合水池的平面形状方便水泵吸水，水池的池底标高保证消防水泵自灌吸水等。要保证消防供水设施的有效运行，需要充足的消防水源，消防水池作为提供消防水源的方式之一，也是实际工程较常见的方式，因此消防水池的设计尤为重要，消防水池设计需要建立在高层建筑水源供水量的基础之上，一般可以通过标准计算得出相应的水源供应量，以消防水池的合理化设计为高层建筑的火灾救援提供充足水源。消防水泵房作为水泵的安装场所，是整个消防给水系统的枢纽，不仅要保证火灾时消防水泵能正常运转，还需要保证现场应急操作人员的安全疏散，因此保证泵房的良好的日常环境也很重要，其次，如果水泵房的面积较小，就需要预先与电气设计人员做好协商，选择合适的控制箱安装位置，避免因水分侵蚀电气装置，必须确保电路的安全运行。为了保证消防加压系统的有效启动，设计选型时应该选择通过认证的水泵及自动控制装置，避免装置的缺陷导致系统无法启动或延迟启动，给消防救援工作带来极大的安全隐患。
　　4 结束语
　　综上所述，现代高层建筑消防设计中的给排水设计涉及专业内容较为广泛，需要根据建筑类型确定需要设置的消防系统，结合每个系统的实际情况与特殊情况进行安全保障的有效设计。因此为了保障高层建筑安全，必须加强对消防设计中的给排水设计要点进行分析。
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