高层建筑给排水消防设计问题和关键技术

高层建筑给排水消防设计问题和关键技术
随着政府对于居民人身财产安全的重视度以及百姓自身安全意识的不断提高，高层建筑对给排水消防系统也提出了越来越高的要求。

对于保障建筑物内财产和人身安全起着至关重要的作用，同时也是高层建筑设计审核中的重中之重。

笔者对工作以来所参与审核的工程项目中常见的部分消防给水问题进行一下阐述。

一、存在的问题
高层建筑给排水消防设计中除了设计人员缺乏全局考虑和消防宣传不足等问题，在技术上主要有以下几点不足。

一是对高层建筑周边给水系统了解不足，未按规范要求设置消防池或中间转输水箱，或水泵接合器的供水能力无法满足不利点作业面的流量及压力要求，或室内室外消火栓给水系统不完备，用水量设计过小无法满足灭火需求或设计过大浪费资源。

二是排水管布置不妥当，消防泵房和电梯等位置出现积水，消防时排水管瞬同排水量会远远超过平时排水，未做到消防排水与平时排水的结合。

三是对室内室外消火栓的布置位置和布置数量仅凭经验或仅为了设计或施工方便而忽视了消火栓在灭火时的重要作用。

四是自动灭火系统的设置与实际灭火需求脱节，效果甚微。

五是设备维护不及时，真正需要时难以投入使用。

以上问题看似简单，其实主要就是消防设计时为按规范要求和脱离实际，关键技术掌握不到位导致。

二、设计方面的缺陷
高层建筑与普通建筑存在诸多差别，然而部分设计人员的设计理念仍停留在原先的层面上，而且也缺乏足够的重视程度，没有考虑给排水系统布局的消防安全性，甚至个别高层建筑投入使用时还未经过消防审核及验收，这一切均存在严重的安全隐患，一旦发生火灾，其造成的损失往往无法估量。

针对上述几点高层建筑给排水消防系统的常见问题，本文提出如下几点解决方案：（1）提高设计及施工人员的业务技能以及熟练程度，加强对相关设计施工规范，特别是GB50045-1995《高层民用建筑设计防火规范》的学习和应用。

（2）设计人员多去施工现场进行实地考察，并及时与施工人员进行沟通，交换意见。

同时在设计时尽量做到统筹全面考虑，并做到有效的检查与验收，从而避免设计失误的发生。

（3）及时纠正设计及施工人员对于高层建筑给排水消防系统存在的错误认识，尽一切可能避免由于疏忽大意等低级错误错造成的不可逆转的损失。

三、关键技术
1.消防供水技术。

高层建筑消防供水主要考虑用水量，应根据高层建筑具体情况计算设计。

为满足要求，为减少死角消防水池需设置导流墙和循环水泵。

为便于管理和节省投资，可在高层建筑群建设公用消防水池，在建筑群中心设置加压泵。

高层建筑应每隔一个避难层布置中转输水箱，每两个避难层布置变频泵加压供水，对水压稳定性要求较高的酒店等最好设置屋顶水箱重力供水箱。

串联供水时必须消防车的供水范围。

2.消防排水技术。

按规范粗略计算排水量为用水量的80～90%。

排水管布置遇到与其他类型的管道交叉时，要做到有压管避让无压管，排水管下穿给水管，紧贴风管下，从电气管下部绕行。

一般的高层建筑消防水泵设置在地下室，必须有效排除地下室积水，可用污废水泵提升，也可在水泵房设明沟、地漏或集水池、集水坑。

消防电梯井基坑附近最好设置低于基坑的排水集水池，设计时要考虑集水池与基坑之间的预埋排水管。

3.消火栓布置技术。

消火栓的数量规范虽做了规定，在设计时更多的要考虑实际需求。

室内消火栓由室外水管网供水时，室外消火栓数量必须考虑水泵接合器的数量，做到一对一对接。

当室内有消防水池时室外消火栓按室外消防用水量确定。

室内消火栓可采用二次加压，配合高压或者临时高压给水系统，超压后用减压稳压消防栓。

消防电梯的前室应设消火栓，消防电梯前室消火栓可计入室内消火栓布置数量。

消火栓的布置位置应基于充实消火栓水柱长度的计算结果，为考虑走道、门窗的影响，消火栓保护的区域应采用水管长和水柱的水平投影。

消火栓栓口静水压力大于0.8MPa时应考虑分区给水，大于0.5MPa 时应设置减压装置。

4.自动灭火技术。

自动灭火装置主要由探测器、灭火器、温控报警器和通讯模块组成，探测器、温控器等与设备质量有关，设计时主要关注与自动灭火喷淋相关的部分。

直立型喷头的设计必须将有无吊顶场所分开设计，考虑施工的实际需求，避免喷头与梁的距离不符规范要求。

水力铃不能设置在值班室和公用通道外墙，以免因报警声太小而被忽略。

与报警阀相接管道总长应≤20m，最不利点喷头处设直径25mm试水阀。

高层建筑地下车库自动灭火设计流量按最不利情况下喷头作用范围内的总流量算。

5.消防设备维护。

每月对消防控制主机进行正常供电、断电、备用直流电源供电检查。

火灾探测器运营两年后应每隔三年清洗一次，每季度应进行抽检。

给
水水池应定期检查是否被他用，定期对给水能力、补水措施进行测试。

消防管路定期进行末端放水时放水量不得低于20%。

消火栓常常有损坏、遗失的情况发生，发现后要及时补齐。

重点部位消火栓的出水检查必须达到100%，非重点部位应达到10%～20%。

自动灭火系统除了要进行常规质量检查外，喷头还必须有每种数量不低于10个，比例不低于总数1%的备用品。

四、工程实例
某高层建筑为有地下室的商住楼，主要消防设计内容如下。

楼顶配置存水量18立方米的且有抽水增压泵的水箱，并设置了中间水箱并联转输供水，室外地上布置了四组地上式消防水泵接合器。

每层布置了消火栓箱，其下布置储压式灭火器2具。

在泵房集中设置喷淋加压泵，并设置了喷淋稳压泵和稳压罐。

设置了12套湿式报警阀，并将其布置在楼层的管道井内，每套喷头控制数在800内。

喷头动作温度公共场合设为68℃，厨房设为93℃。

喷头与墙柱最大间距1.7m，采用正方形布置。

水泵房布设了集水坑，电梯口设置了挡水设施制定了定期保养维护制度。

经过测试和消防演习表明，效果良好。

结语：
高层建筑的给排水消防设计与普通多层住宅在消防设计在很多方面有很大的不同，学术界和工程界在一些问题上尚未达成共识，设计时仅仅满足规范是不够的，设计者除了要加强工程经验的总结和对国外施工经验的学习外，设计时要需要对现场的情况、管道材料、卫生设备等充分了解，这样才能较好的处理设计过程中的一些细节问题。

遇到各种具体问题时，应进行思考与分析，逐步加深对规范的理解。

高层建筑对给排水消防设计施工的质量要，求很高，设计时考虑周全一些，会给工程的整体质量的提高打下良好的基础。

参考文献
[1] 张谦.高层建筑给排水及消防设计体会[J].中国高新技术企业，2009，（2）：95-98.
[2] 吴思谦.对高层建筑给排水及消防设计方法探讨[J].华章，2011，（4）：112-114.
[3] 宋娜.浅谈高层民用建筑的消防给排水设计[J].科技风，2011，（8）：35-37.。