高层建筑给排水消防设计问题分析

高层建筑给排水消防设计问题分析
摘要：众所周知，高层建筑是建筑工程中的难点，因此涉及到高层建筑的配套系统在设计与建设过程中也承受许多压力，特别是建筑消防设计关系到人们的生命财产安全。

当前建筑在施工过程中采用的材料多数都是可燃性的，为了避免火灾灾情的出现，就要强化高层建筑消防设施，杜绝火灾蔓延的可能性。

为了提高建筑火灾防范能力，建筑设计师在规划建筑给排水系统时要进行消防设计，完善高层建筑内部消防体系，为居民提供安全可靠的保障。

关键词：建筑工程；高层建筑；给排水；消防设计
1高层建筑给排水消防设计的重要性
随着我国社会经济水平的发展，高层建筑已经成为城市建设的主流，这不仅与城市建筑用地面积急剧减少有关，也与城市人口过快增长有关。

当前城市每平米的人口密度相比十年前翻了几倍，特别是在高层建筑中，一栋楼可以住进几十户人家。

虽然高层建筑的建造很大层面上节约了土地资源，但是相对的也增加了建筑消防上的压力，因此设计人员要不断积累经验，把握高层建筑消防规范，提高建筑消防设计水平，保证高层建筑的安全。

2消防给排水设计存在的问题
2.1 设计人员观念落后
在对高层建筑开展给排水消防设计的时候，由于设计人员的设计观念落后，往往会将高层建筑给排水消防设计当作一般的普通建筑进行设计。

这样所设计出来的建筑给排水消防方案并不能在高层建筑建设中发挥实际作用，致使一系列安全问题的产生，给排水消防系统安全带来不良影响。

一旦有火灾发生，由于消防设计方面所存在的问题，势必很难在短时间内将火灾险情进行有效地控制，进而严重影响居民的居住安全和财产安全。

2.2 消防给水管网试压不准
由于高层建筑的楼层较高，这就需要所设计的消防给水管网具有足够的水压，因此做好消防给水管网的试压工作意义重大。

然而在以往高层建筑给排水消防设计过程中，设计人员常常忽视对给水管网的试漏检修及管网的强度试验这两点，在设计方案执行中，并未按照严格的规范开展必要的管网试压。

这样所导致的后果就是无法得知高层建筑给排水管网是否有足够的水压压力，如果存在着管网泄漏或者管网水压压力不足的情况，一旦高层建筑发生火灾，将后患无穷。

2.3 消防系统减压阀、泄压阀设置不合理
在整个消防系统中，减压阀和泄压阀的合理设置也至关重要。

但是设计过程中很容易忽视这类问题，例如：
（1）消火栓系统减压阀设置的阀后压力低会导致消火栓栓口动压不足，满足不了灭火压力要求和充实水柱长度要求；由于我国基本采用直流水枪，减压阀设置的阀后压力过高会导致消防水枪反作用力过大，普通人难以掌握使用。

（2）减压阀前未设置过滤器。

因为减压阀的结构形式导致水中杂质和水质的原因可能
会造成故障，如水中杂质堵塞先导式减压阀的针阀和卡瑟活塞式减压阀的阀芯，导致减压阀
出现故障，因此减压阀应采用安全可靠的过滤装置。

（3）减压阀的能耗和出流量选择不当。

减压阀本身是一个消能装置，且能耗相当大，
为保证火灾时能满足消防给水的要求，设计中应对减压阀的能耗和出流量有明确的要求。

（4）消防系统未设置泄压阀或泄压阀前阀门关闭。

水泵在小流量时会出现超压的情况，此时系统承受的压力高于工作压力，未设置泄压阀或者泄压阀前阀门关闭会导致系统压力过
大影响消防系统安全。

另外泄压阀开启值应根据系统压力设计要求正确计算。

3高层建筑消防给排水工程的设计要点
3.1 做好高层建筑室外消防给水的两路供水措施
高层建筑需要采用有效的消防措施，保证其能够积极应对火情事故。

高层建筑设计的消
防给排水工程的水压和水量要求高，市政管网供水系统的压力基本无法满足室内供水要求，
一般工程设计中室外消防水量由市政管网直接供给，室外消防给水管网需要两路进水要求，
这就对于市政管网的管径及管网形式有很高的要求。

但是我国目前仍处于发展中国家阶段，
大部分城市无法满足两路进水要求，在设计中确实用困难无法从不同的市政管道引入两路进
水管时，当市政管网形成环状时，可在同一市政管道上进入两条进水管，两条引入管之间设
置阀门，可看做两路进水。

但是在市政管网无法形成环状时，此做法不可认为两路进水。

因
而高层建筑在进行消防给排水工程的设计时，市政管网条件受限时，需要考虑建造消防水池
储存室外消防水量。

3.2 高层建筑消防泵房的设计
消防泵房在高层建筑消防给排水工程中占据重要地位，对于及时有效的控制火情具有十
分重要的作用和意义。

高层建筑在进行消防泵房设计时，需要对地点进行合理选择，保证这
些地点不会在火灾发生后受到影响，同时方便消防人员及时到达，同时还应保证人员的进出
安全。

一般情况下，消防泵房设置于建筑物中（也可独立建造），消防泵房耐火等级不应低于
二级，开向疏散走道的门应采用甲级防火门。

消防水泵房应设置门槛等防止水淹的措施。

消
防泵房内排水应单独设置集水坑配套潜污泵提升排出，不得与消防泵房外用排水沟等形式联通，以防烟气、火势蔓延，影响消防供水安全。

3.3高层建筑消防水池的设计
消防水池的设计应考虑消防水量储存和取水高度的问题，同时有条件时池内设置导流墙
及循环水泵，防止出现死水导致水质恶化。

储存室外消防水量的消防水池应设置消防取水口，消防取水口按二个室外消火栓出水量确定，同时应合理分散布置取水口，避免消防车取水出
现拥挤，取水口最低有效水位距离地面高度应按本项目正负零确定，不得超过负5米。

当消防水池只储存室内消防水量时，也应尽可能的设置消防取水口，当消防水泵在火灾
时无法动作时，以便于消防车通过取水口取水通过水泵接合器向室内供水。

一些省市（例如
四川）消防队要求当只储存室内消防水量的消防水池未设置取水口时，室外消防水量应增加50%，这无疑提高了造价成本。

笔者认为，从安全和成本两方面考虑，消防水池应设置取水
口供消防车取水。

消防水池应设置就地水位显示装置，并应将水位信号传递至消防控制室。

避免消防水位
下降未及时发现导致灭火水量不够。

3.4消防泵房的控制和操作
3.4.1控制和操作
消防水泵控制柜在平时应使消防水泵处于自动启泵状态。

当自动水灭火系统为开式系统，且设置自动启动确有困难时，经论证后消防水泵可设置在手动启动状态，并应确保?24h?有人工值班。

消防水泵不应设置自动停泵的控制功能，停泵应由具有管理权限的工作人员根据火
灾扑救情况确定。

消防水泵应确保从接到启泵信号到水泵正常运转的自动启动时间不应大于
2min。

消防水泵应由消防水泵出水干管上设置的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关，或报警阀压力开关等开关信号应能直接自动启动消防水泵。

消防水泵房内的压力开关宜
引入消防水泵控制柜内。

消防水泵应能手动启停和自动启动。

稳压泵应由消防给水管网或气
压水罐上设置的稳压泵自动启停泵压力开关或压力变送器控制。

3.4.2消防控制室或值班室控制
消防控制柜或控制盘应设置专用线路连接的手动直接启泵按钮。

消防控制柜或控制盘应
能显示消防水泵和稳压泵的运行状态。

消防控制柜或控制盘应能显示消防水池、高位消防水
箱等水源的高水位、低水位报警信号，以及正常水位。

消防水泵、稳压泵应设置就地强制启
停泵按钮，并应有保护装置。

消防水泵控制柜设置在专用消防水泵控制室时，其防护等级不
应低于?IP30。

与消防水泵设置在同一空间时，其防护等级不应低于IP55。

消防水泵控制柜应
采取防止被水淹没的措施。

在高温潮湿环境下，消防水泵控制柜内应设置自动防潮除湿的装置。

当消防给水分区供水采用转输消防水泵时，转输泵宜在消防水泵启动后再启动。

当消防
给水分区供水采用串联消防水泵时，上区消防水泵宜在下区消防水泵启动后再启动。

消防水
泵控制柜应设置机械应急启泵功能，并应保证在控制柜内的控制线路发生故障时由有管理权
限的人员在紧急时启动消防水泵。

机械应急启动时，应确保消防水泵在报警后5.0min内正常
工作。

结束语
综上所述，做好高层建筑的给排水消防设计意义重大。

因此作为相关的设计人员，需要
对高层建筑的给排水消防设计工作给予足够的重视，并不断学习和总结高层建筑给排水消防
设计的重点和难点。

从而确保在今后的设计过程中能够将高层建筑的给排水消防设计做得更好。

参考文献：
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