高层建筑给排水消防设计的价值意义及关键技术.pdf

98STONE2023No.11STONE安全施二石材高层建筑给排水消防设计的价值意义及关键技术小平（华地设计有限公司宁德分公司，福建宁德352100）摘要：文章以多层教学大楼为实例，着重探讨了在高层建筑工程施工过程中，如何进行给水与排水消防系统的防火设计。关键词：高层建筑；消防设计；关键技术1高层建筑给排水消防设计的价值意义消防给排水系统是高层建筑消防系统的重要组成部分。高层建筑物的防火设计有其自身的特点，在进行高层建筑的设计时，若设计者的防火意识不强，在进行给水与排水管道的防火设计时，未能严格的根据具体条件来考虑，将导致某些不合理的设计，从而导致在发生火灾时，无法充分地发挥消防系统的功能，无法防止火灾迅速蔓延和及时扑灭火灾。在高层建筑物的内部构造比较复杂，常规的架设方法不能有效地扑灭火焰，就必须要使用高层建筑中的消防系统来灭火。因此，加强高层建筑的消防给排水的防火设计，可以在发生火灾时做出相应的反应，保证消防体系的平稳运转，从而提高高层建筑的防火性能，减少火灾对其造成的损失。2高层建筑给排水消防设计的依据和要求2.1高层建筑给排水消防设计的依据标准（1）建筑设计防火规范GB50016-2014（2 0 18 年版）；（2）自动喷水灭火系统设计规范GB50084-2017;（3）汽车库、修车库、停车场设计防火规范GB50067-2014;（4）建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005;（5）气体灭火系统设计规范GB50370-2005;（6）消防给水及消火栓系统技术规范GB50974-2014;（7）人民防空工程设计防火规范GB50098-2009。2.2高层建筑消防给水系统设计的要求在火灾中，一套行之有效的消防供水系统，见图1，对灭火与控制起着举足轻重的作用。在高层建筑中，该系统主要起到灭火的作用。自动消防系统主要是在供水系统中随时维持一定的供水压力，不需要开启升压装置，只需要使用消防栓就可以实现消防目标；一般有一个稳定的水泵或一个气压供应装置。在出现火情时，必须先开启灭火水泵，使供水系统的水压符合消防水层的水压，才能实现灭火的目的。以高层建筑为目标，进行消防给水系统的设计工作时，要从整体角度进行分析，确定高层建筑的稳定性，强化对下列方面的关注与设计：一是加大对自动喷水灭火系统的设计力度，相对于其它形式的建筑物，高层建筑物发生火灾时，消防人员的逃生难度要大得多。二是充分利用其它防火器具，与自动喷水灭火器结合，实现对火灾初始阶段较小火源的彻底扑灭。在给水管网的设计中，也需要设计者对各种火灾进行全面的分析，并与能够将各种火作者简介：聂小平（19 9 0 一）女，汉族，福建宁化人，高级工程师。研究方向为给水排水设计石材2023年11期99SHICAI安全施二灾都处理得很好的消防设备相结合，使其在最大程度上达到灭火效果。泵站进水管水池管网消灭栓图1消防系统供水系统设计原理图以某高层综合楼为实例，该楼为二类高层综合楼，建筑高度4 9.6 m，一层消控室、门厅、厨房、餐厅、医务室等，二层为大厅、会员室、接待室等三层为会议室、多功能媒体教室、资料室、办公室等，四层为办公室、文印室、会议室、资料室、专业训练教室等，五层为文体活动室、宿舍等，六至十三层为宿舍、盟洗室等。本楼设有室内消火栓系统、自动喷淋系统、气体灭火系统及灭火器等。其中本楼按高层公共建筑进行防火设计，耐火等级一级。室内消火栓系统流量2 0 L/s，火灾持续时间3h；室外消火栓系统流量4 0 L/s，火灾持续时间3 h；室内自动喷水灭火系统：3 0 L/s（6 L/mi n m，作用面积160m）火灾持续时间1h，总消防用水量为7 56 m。本工程消防用水水源从规划路上的市政给水管上引人一根DN150的进水管结合室外消防在基地四周呈环状布置，并引人地下室消防专用水池，消防储水池容积7 56 m。室内消火栓及自动喷淋采用临时高压供水方式。在地下室设消防泵，供本工程室内消防给水。该楼屋顶设18 m消防专用水箱一个。3高层建筑给排水消防设计的关键技术3.1自自动喷水灭火技术一是必须按照有关防火规范，将合格的自动喷水喷头设置在适当的地方，确定自动喷水喷头设置的数目，并且在设置完毕后进行检测，以保证其可以正常运行。二是要做好喷洒系统的选型，设计者要根据高层建筑物的特点，进行喷洒系统的选型。三是对放水阀门和放水管道进行确认。设计人员应对泄水阀的安装进行选择，并将其置于水流指示器的最下方，按照有关规定来决定泄水连接管管径，消防泄水管的直径应比连接的泄水管的直径要小。以某高层综合楼为实例，将其地下室为机动车库，按照二级中等风险水平进行了自动喷淋设计。该工程的喷淋系统采用封闭的玻璃珠，喷雾系统的工作温度都在6 8 左右。没有吊顶的部分，向上设置并使用垂直式的标准洒水装置，有吊顶的部分，向下设置并使用吊顶式洒水装置；当横梁、通风管道、排水管道、桥架等超过1.2 m时，在横梁、通风管道、排水管道、桥架等的底部加设洒水装置。喷洒系统使用的是湿式系统，报警阀使用的是湿式ZSS-150，在各个消防分区都设置了水流指示器，在报警阀的前后和水流指示器的前面都设置了一个远程的信号阀，在最薄弱的位置上还设置了一个终端试验装置。自动喷淋系统属于一个临时的高压给水工程，在地下室的消防泵房中设置两台自动喷淋、水喷雾合用泵（一用一备），在喷淋泵出水管、试验放水管中都配备了压力表。3.2室内外消火栓技术在进行“高层建筑工程”的给排水消防设计时，高层建筑的消火栓系统应该满足下列条件：高层建筑的消防给水工程应该采用“一对一对接”的方法，将室内消火栓供水网络和室外消火栓水泵接合器进行对接。以某高层综合楼为实例，室内消火栓系统设计：在走廊、办公室，各种公共场所等处安装消防栓。消火栓之间的间隔不能超过3 0 m，消火栓栓口动压不能低于0.3 5MPa，并且消防水枪的补充水柱应该按照13m来进行计算。在消防箱中应该安装SNa65消火栓、QZ19直流水枪、65、2 5m 长衬胶水龙带、消防按钮、消防软管卷盘。消防栓处的供水采用专用管道，形成环形管网。当消防栓启动压力大于0.5MPa时，应使用降压、稳压消火栓。在消防水泵室设置两个消防栓水泵（一个使用一个备用）。3.3室外消防栓系统设计户外消火栓使用的是市政直接供水，。在该项目的周围，户外消防环管使用了市政给水管道，并将其连接起来，形成了一个环状网络，户外消火栓防护半径150 m，间隔12 0 m，距道路两侧2 m，距建筑100STONE2023No.11STONE安全施二石材外墙5m，距水泵接头15 4 0 m，确保每个独立单元都处于户外消火栓及设有消防车取水口的消防水池的防护区域内。3.4消防排水消防电梯底设容积不小于2 m的集水坑，内设6 5QW40-15-4型潜水泵(Q=40m/h，H=15m，N=4.0kW)两台，一用一备,由安装在坑内的水位控制器控制其启停。3.5建筑灭火器配置（1）高低压变配电间设备为非油性的，配备两台推车式CO,灭火器。（2）消防控制中心设置MF-5A碳酸铵盐干粉灭火器两具。（3）每个消火栓箱处均设置MF-5A碳酸铵盐干粉灭火器两具。（4）地下室停车库部分电动汽车充电桩位置宜按E类火灾严重危险级配置，配置灭火器型号MF/ABC4(55B)；其余位置按B类火灾中危险级设置，配置灭火器型号MF/ABC4(55B)；地上位置均按A类轻危险级设置，配置灭火器型号为MF/ABC4(2A)；变配电室、电气机房、电梯机房等按E类火灾中危险级设置，配置的灭火器号MF/ABC4(2A)和MFT/ABC20；风机房、水泵房等设备用房按A类火灾中危险级设置，配置的灭火器型号MF/ABC4(2A)。设置原则为：每处不得少于两具。灭火器的摆放应稳固，其铭牌应朝外。手提式灭火器宜设置在灭火器箱内或挂钩、托架上，其顶部离地面高度不应大于1.5m；底部离地面高度不宜小于0.0 8 m。灭火器箱不得上锁。3.6重要重启系统技术在高层建筑中，消防控制中心应该具备如下的控制功能：显示消防泵的起动和泵的工作状况，并对强制消防泵的起停进行控制。在现有的高层建筑物中，采用人工操作的方法有以下几种：在消火栓旁设置的起动开关，由起动开关直接起动；按压人工警报键，在收到火情讯号后，灭火装置会自动起动灭火水泵，并经由系统的控制讯号来接受灭火水泵的回位讯号；采用双触式按键，可直接起动灭火水泵，以达到人工控制的目的。在这一步中，以双接式按键为主。该方案主要有三方面的内容：第一，在线路上，各个给水分区的水泵可以共享一条泵启动线，并根据水泵的高低分区对应的水泵起动关系；第二，在每一层都应该使用两个接触式的按键，整个系统线路应该在对称的前提下，泵启动线和按键的电源线路应该并人总线，这样才能达到定向起动的目的，从而达到最大限度地降低线路数目；第三，对消防栓双触式按键的楼层进行了地址编号，将其与报警二条线路合并，使其在消防报警器上进行了相应的标识。通过该方法，可以使中央灭火系统按照两个连接键的横向座标和横向座标的排列关系，来决定各键的数量、定位和对应的水泵起动位置。在给排水和消防系统的日常维修过程中，要经常核对各个系统的自控情况。在完成火灾的处置之后，要重新设定消防水泵的自动起动控制系统，并且要重新设定和保养该系统的全部设定，以保证该高层建筑中的关键消防起动系统在任何时候都能保持在最好的工作状况，保证其功能的正确性。4结语总体而言，对高层建筑给排水消防系统进行规划和设计，是确保建筑结构能够投人使用的关键，在相关技术工艺、设备、方案的设计和实施下，使消防系统的运作能力得到最大程度的加强，提高建筑物在发生火灾时的对应效能。对于这一点，在进行具体的设计的时候，一定要将建筑工程各种功能所表现出来的基本特点进行全面的分析，再将给排水系统与消防系统的相互联系起来，从而使其更加科学、合理地设置出规划方案，确保各种系统的可实施性，让其能够完全满足高层建筑工程项目的实际应用需要。参考文献1陈艺斌.建筑消防给排水设计中的常见问题及应对措施D.江西建材,2 0 2 2(0 9):13 9-14 0+14 3.2邓成.建筑室内给排水消防设计及施工技术的关键D.建材发展导向,2 0 2 2,2 0(2 4):10 8-110.3杨婕.高层建筑给排水消防设计关键技术的应用探究D.居业，2023(01):149-151.4王尚攀.高层建筑给排水消防设计方法研究D.今日消防，2022,7(01):85-87.