高层建筑给排水消防设计要点研究_王翠.pdf

2023 年 4 月作者简介:王翠(1988)，女，甘肃酒泉人，硕士研究生，工程师，从事建筑给排水的相关设计。高层建筑给排水消防设计要点研究王翠(甘肃省城乡规划设计研究院有限公司，甘肃 兰州 730000)摘要:随着社会经济的不断发展，国民的生活水平有了进一步的提升，在此种环节下，人们在居住方面也有了更高的要求。高层建筑作为当前最常见的现代化建筑不仅有效地缓解了我国土地资源短缺的问题，同时也在一定程度上优化了用户的居住环境。但相比较传统建筑而言，高层建筑的结构较为复杂，如果发生火灾不仅会造成严重的经济损失，甚至会威胁到用户的生命财产安全。因此，在高层建筑建设过程中相关建设单位便需要加强对给排水消防方面的重视，通过科学的手段来进行消防设计，进而提高建筑的消防性能，确保建筑的使用安全性。基于此，本文围绕着高层建筑给排水消防展开论述，对常见的给排水消防设计问题进行剖析，同时对高层建筑给排水消防设计要点进行分析研究，以供相关建筑消防设计人员参考，从而推动我国建筑工程行业的稳步发展。关键词:高层建筑;给排水;消防设计;问题;要点文章编号:2095 4085(2023)04 0142 03现阶段，在我国城市化进程越发加快的背景下，越来越多的人员涌入到城市当中，这也导致城市土地资源不足的情况越来越严重。在此种情况下，高层建筑也受到了人们的广泛关注，同时各大城市也在不断的加快高层建筑的建设。在高层建筑的使用过程中，给排水消防系统是其中最重要的部分，该系统对提高建筑安全性有着重要的作用。对此，相关建设单位在高层建筑的建设过程中应当加强对给排水消防系统的重视，通过科学的手段来进一步提高给排水消防设计的可靠性，进而确保建筑设施能够有效地应对火灾，进而降低火灾对经济和生命的影响1。1高层建筑给排水消防系统1 1给排水消防系统在科学技术飞速发展的支持下，建筑也在朝着高层化、大型化方向发展，这也使高层建筑成为当前国民居住办公最常见的一种建筑类型。在高层建筑的使用过程中，内部具有大量的可燃物质，例如木质装饰品、窗帘、电器设备等，这些都有可能引发火灾。因此，设计科学合理的给排水消防系统对提高高层建筑的安全性有着重要的作用。在给排水消防系统的设计过程中，供水的充足是整个系统的核心所在，因此每层楼都应当设置消防水装置，同时还需要建立完善的消防水泵系统来确保在灭火过程中水资源的充足2。除此之外，相比较传统建筑而言，高层建筑受外界影响因素较大，并且由于高层建筑较高的特点，风力相对较大，这也导致高层建筑的火势较为迅猛，并且很多地面救援无法有效开展。因此，在高层建筑给排水消防系统的设计过程中，应当根据建筑的实际情况建立一个独立的给排水系统，确保消防水资源在必要的时候能够有效提供保障。在此过程中，建筑消防管理人员在后期还应当做好管道的维护和修理工作，加强对管道水流情况的检查，避免在使用过程中出现消防水堵塞的情况，进而提高高层建筑的消防安全。1 2特点相比较传统低层建筑而言，高层建筑不仅在高度方面有着极大的优势，同时还具备人员密集、人员撤离难、消防系统压力要求高等特点。并且为了满足高层建筑的应用需求，在设计施工过程中投入较大，其中的功能也相对丰富，这也导致电路、水路系统较为繁杂，这不仅给高层建筑的消防安全带来了隐患，同时也增大了给排水消防系统的设计难度。与此同时，高层建筑在设计过程中还需要考虑多种问题，例如内部通行路径、能耗、安全等，因此在高层建筑的设计过程中，相关设计人员需要加强对建筑结构的分析，以此为基础来进行给排水消防系统的设计，在确保消防安全的基础上进一步优化建筑暖通、电气服务等现代化功能3。2高层建筑给排水消防设计要求2 1高层建筑给水设计要求众所周知，给高层建筑供应水资源需要有较大的压力，这也给消防供水系统的设计带来了一定的难度。对此，相关消防系统设计人员在高层给水设计过241程中不仅需要关注水压的问题，还需要考虑在火灾发生时楼内用水量较大，在水资源同时供给时避免出现水量不足的问题。除此之外，在给水设计方面还需要考虑供水管路的快捷和轻便，以便相关人员能够及时的拿到给水设施并进行火灾扑救，从而降低火灾的影响和损失。相比较传统低层建筑而言，高层建筑在给水设计方面有更多的难点，例如在高层建筑出现火灾时，灭火所应用的水资源运输时间相对较长。对此，消防系统设计人员在高层建筑给水设计过程中应当加强对水资源运输速度的重视，通过提高泵送压力等方式来进一步缩短水资源的供应时间，进而在火灾发生当中保障公民的生命财产安全。2 2高层建筑排水设计要求相比较供水设计，在高层建筑当中的排水设计更为简单。但在实际的设计过程中，需要加强排水系统的静水压力，如此才能保障用户的日常用水。除此之外，静水压力的增强也有助于提高消防系统的保护性能，相比较低层建筑而言，高层建筑的火灾安全隐患更大，一旦出现火灾事故，排水消防系统所面临的排水压力也会更大。因此，为了提高高层建筑的消防安全性，设计人员需要根据建筑的结构来构建科学、合理排水消防系统，以此来提高消防系统的性能，进而确保在出现火灾时能够有效地发挥其应由的作用。3高层建筑给排水消防设计当中所存在的问题3 1消防水箱设置问题在高层建筑给排水消防设计过程中，消防水箱的设计是其中最重要的一部分，该部分设置是否合理对整个建筑的消防安全性能有着决定性的影响。由于高层建筑所需要的水量较大，这也导致消防水箱体积巨大，因此设计人员往往会将消防水箱设置在建筑的顶层。但从实际来看，由于地形对建筑物的影响，在顶层设置消防水箱并不一定是建筑物的最高处，并且将消防水箱设置在建筑顶层只对火灾发生初期的扑救有效，对火灾后期并无太大效果。除此之外，很多设计单位在建筑消防系统的设计过程中为了降低成本，提高水资源的利用率，会在同一个水箱上设计消防用水管路和生活用水管路，只是内部进行隔断区分。但在长时间的使用过程中，如果水箱内部出现漏水或阀门损坏出现渗水情况，消防水箱当中长期储存的消防水便会进入到生活用水部分，进而污染生活用水，对用户的身体健康有着一定的危害。3 2管网设计方面所存在的问题由于高层建筑结构较为复杂，这也给给排水消防管网设计带来了更大的难度，如果在设计过程中对管网设计不够重视，将会埋下严重的消防安全隐患。例如，在管网设计过程中，如果设计人员没有根据建筑结构进行管网线路的设计，可能会在后期安装过程中出现管线角度和位置不合理的情况，这也导致给水系统与排水系统无法匹配，进而对后期的使用产生不利影响。对此，设计人员应当加强对消防管网的考量，在实际设计过程中应当综合考虑管网的安装位置和安装高度，确保消防管网在实际应用过程中能够发挥作用，进而提高建筑的安全性。3 3自动喷水灭火系统不合理从目前我国高层建筑给排水消防整体情况来看，自动喷水灭火系统设计方面存在着较多的问题，其中主要表现在以下两个方面:自动喷水灭火系统喷头设置不合理。例如，很多消防设计人员在喷头的设计之前并没有深入现场进行测量调查，只是根据图纸进行设计，此种情况下容易出现喷头位置设置不合理的情况。除此之外，在后续喷头安装过程中施工人员并没有严格按照图纸标注来进行安装，进而导致在消防系统当中埋下安全隐患;自动喷水灭火系统警报装置设置不合理。目前，我国很多高层建筑将火警警报铃设置在公共走廊当中，这也导致在出现火灾后警报不及时，进而延误了最佳扑救时机。3 4消防栓设计问题通常情况下高层建筑的服务功能相对丰富，如果在建筑设计过程中将给排水消防系统设计过于复杂，将会对建筑的服务设备产生影响，因此很多设计人员为了避免出现此类问题，在消防栓的设计过程中常选用减压型消防栓。如果减压型消防栓的型号设置不正确，将会对消防栓系统的正常运转产生影响。除此之外，高层建筑室内、室外消防系统的设计也存在有较大的问题，对室内消防系统而言，高层建筑的所有用户均使用同一个消防水箱，在管路方面并没有设置分段检修阀门，这也为消防安全埋下了巨大的隐患;对于室外消防系统而言，消防用水量的储存是由建筑面积和房屋数量来决定的，如果按照建筑的总体积来计算消防用水量，将会造成室外消防贮水不足的情况。4高层建筑给排水消防设计要点3414 1科学的设置消防水箱为了更好的发挥出消防水箱的应急作用，应当将其设置在建筑区域内的最高点处。除此之外，消防设计人员在水箱的设计过程中应当严格按照国家标准来进行选择，确保消防水箱的储水量能够有效的应对火灾情况，并且消防人员还需要与建筑设计规划人员进行沟通交流，认真核对计算，将整个建筑区域内的最高点设置为水箱安置点，不能简单的以建筑物的顶层作为消防水箱设置点。与此同时，为了保障用户的生活用水质量，在消防水箱的设置过程中应当与生活用水水箱相隔开，避免水箱之间相互影响。4 2消防供水设计在高层建筑消防排水系统的设计当中，设计人员应当深入现场进行仔细调查，根据建筑应用情况来精确计算消防供水量，以此为基础设计整栋建筑的消防用水量。为了达到上述要求，同时避免建筑当中出现消防死角，设计人员在供水系统的设计过程中应当建立完善的加压泵泵系统，同时设置合理的导流墙，以此来确保消防供水量能够达到相应的标准。除此之外，设计人员还应当在消防系统当中建立增加稳压系统，进而确保建筑高层的水压一直处于稳定状态。4 3消防排水设计排水设计是建筑整个消防系统的重中之重，在该方面的设计过程中，设计人员需要着重对建筑的排水量进行计算，以此来作为管路设计的基础。除此之外，在排水管道的设计过程中，设计人员应当加强对管道路线设计的关注，尽可能的减少交叉问题，如果无法避免应当确保排水管道的通畅性和完好性。与此同时，设计人员还应当在水泵房等区域设置排水沟等排水设施，避免其中出现故障导致水泵房积水，进而损坏水泵。4 4消防水泵房的设计水泵房是整个消防系统当中最重要的一部分，该部分的主要作用是为整个消防系统提供充足的水压。因此在高层建筑给排水消防设计过程中，应当加强对消防水泵设计的重视程度。具体应当从以下两方面入手:在消防水泵房的设计过程中，不仅需要满足消防用水需求，同时也应当结合节能理念进行设计，在确保安全的前提下尽可能的降低水泵的功率，以此来实现建筑的绿色化发展;水泵应当设置合理的压力，过高、过低的水压均不利于消防系统的正常运行。过高的水压会对管路、阀门等部件产生影响，而过低的水压难以在火灾当中发挥出应有的灭火作用。4 5自动喷水灭火系统设计现阶段，我国很多高层建筑的自动喷水灭火系统难以发挥良好的灭火作用，这对建筑的安全性有着严重的影响。对此，在自动喷水灭火系统的设计过程中，相关设计人员应当把控好以下几方面内容:喷头的设置应当深入现场进行调查，根据国家标准来进行喷头的安装，并且需要对喷头的灵敏度进行测试，确保在火灾时自动喷水灭火系统能够发挥良好的作用;在喷头水管入口处设计减压装置，并根据喷头的高度需要覆盖的水幕范围等数据计算出所需要的压力，以此来确定供给水泵的扬程，进而避免压力过大对喷头产生影响;设置合理的警报装置，在建筑内部各个房间以及公共区域设置警报装置，并联锁到火灾控制系统机房当中，如果发生火灾建筑消防管理人员能够第一时间得到警报，进而做出正确的灭火处理。4 6消防栓设计在消防栓设计过程中，通常会采用二次加压处理，以此来确保在使用消防栓时能够有充足的水量和压力，但此种方式会极大的消耗电能。近年来，随着我国节能环保理念的不断推行，我国很多高层建筑在消防栓设计过程中也融入了节能理念，例如应用循环装置对水资源进行重新利用，以此来降低水资源的浪费，进而减少能耗，这对我国社会的可持续发展也有着重要的作用。5结语综上所述，给排水消防设计是高层建筑建设当中最关键的一部分，其对提高建筑的安全性有着重要的作用。但从目前我国高层建筑给排水消防设计方面来看，其中依旧存在着一些问题影响了建筑的防火性能，对此，相关设计人员应当严格把控消防水箱、消防供水系统、消防排水系统、消防水泵房、自动喷水灭火系统等方面的设计，借助科学的手段来提高给排水消防系统的灭火能力，进而提高建筑的使用安全性。参考文献:1 璩杏花 建筑室内给排水消防设计及施工质量探究 J 河南科技，2022，41(4):74 77 2 王尚攀 高层建筑给排水消防设计方法研究 J 今日消防，2022，7(1):85 87 3 彭贤玉 高层建筑给排水消防设计方法分析 J 四川建材，2021，47(5):222 223，232441