英山县建筑勘察设计院 湖北黄冈 438700
摘要：在设计中我们需要兼顾高层建筑给排水消防系统的安全性和合理性。并且由于与建筑物的安全和居民的生命财产息息相关，所以加强对高层建筑给排水消防设计的研究已是必然趋势，通过研究分析，尽量避免在设计中可能出现的问题，提高高层建筑消防系统给排水的应用效果，促进我国建筑行业的进一步发展。
关键词：高层建筑；给排水消防设计；要点
1高层建筑工程给排水消防的设计要求
1.1高层建筑给水设计要求
调查显示，高层建筑给排水消防系统主要针对的是火灾。我们知道，水不是灭火的唯一方式，但对于高层建筑来说，跟其他灭火材料相比，水的作用和效果是最明显的。而且，跟中低层建筑的火灾消防情况不同，高层建筑发生火灾后由于疏散难度大，因此加重了火灾消防工作的负担。从这一点也不难看出，作为高层建筑灭火最重要的一种方式，相关人员一定要克服高层的困难，做好给排水的消防工作。在进行高层建筑给水设计时，相关人员要注意以下三点：（1）根据建筑物自身的高度选用最合适的消防设备。（2）高层建筑火灾发生后，要给住户提供撤离火灾现场的通道。（3）在设计消防给水的同时，也要注意配备其他有效的灭火工具。
1.2高层建筑排水设计要求
对于高层建筑来说，必须要加强供水系统的静水压力，这样做，一方面可以保证高层住户日常生活用水；另一方面，与中低层建筑相比，高层建筑存在着更大的安全隐患，万一发生火灾，对给排水消防系统的依赖性更大。因此，从高层建筑的消防需求出发，科学、合理地构建高层建筑给排水消防系统，提升其性能，以确保在遇到险情时，给排水消防系统能发挥其自身的功效，保护住户的生命和财产安全。
2现阶段高层建筑给排水消防设计存在的问题
2.1给水管网参数设计不准确
在对高层建筑给排水消防系统进行设计的时候，给水管网涉及的范围广、项目多，设计难度较大。因此，给水管网参数的确定需要给排水设计人员进行实地勘测，对实地勘测的数据进行分析整理并加以计算，由此得出的水管网参数才符合准确的设计要求。但在实际建设中，核查人员对数据采集往往缺乏精确性和完整性且对数据的分析处理相对粗略，因此造成给排水水管网铺设不合理，无法与系统匹配，使系统的设计达不到预期的效果。
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2.2加压泵的扬程选择不准确
在高层建筑给排水消防系统的设计建设汇总，加压泵的选择是这个流程的重中之重。消防加压泵必须根据不同的需要满足相应的水流量和扬程范围。多数情况下，设计人员首先确定给排水消防系统的水流流量，然后根据流量和消防系统计算出加压泵应产生的扬程。在实际中，消防泵的扬程应满足各点灭火处的压力需求，通常以最不利于灭火点应产生的灭火压力为最小压力需求。其计算方式可以描述为：加压水泵的扬程=A（水管沿程和局部损失值的累积和+最不利点灭火时灭火用水设备与消防水池的高度差+最不利点出灭火的工作压力）。其中A代表相对安全系数，取值范围我们一般定义在1.05至1.1.之间。由于系统设计人员往往忽略安全系数的选取，以至于水泵的扬程选取不够准确，对消防系统造成一定的影响。
3高层建筑给排水消防系统的设计关键
3.1消防给水和消防用水量的设计
在对高层建筑消防给水和用水量设计计算的时候，应充分的考虑建筑物的实际状况。例如，室外消防栓对用水量的要求为每秒30升，室内消防栓对用水量的要求为每秒40升（按火灾持续时间为三小时计算），自动喷水灭火系统对用水量的要求为每秒30升（按火灾持续时间1小时计算），消防用水总量为室外324立方米，室内540立方米。通过这样的计算，可以有效的获取消防用水的用水量范围。在实际设计当中，应当将住宅居民生活用水与消防用水分开设置。
3.2水泵房、储水池设计
用于消防系统工作的水泵房与水池在设计期间，需要对其布设地址、选型等内容进行设计，以此保证火灾时可以尽快从这些地方取水灭火。该内容在具体设计时，设计人员需要提前对高层建筑的基本情况进行调查了解，以此依照建筑实际情况合理选型与选址。其中水池储水量有效容积，需要控制在500立方米或以上，一般情况下高层建筑需要设计两个相互独立的消防水池，可以在火灾时独立使用，每个水池分别设计有出水管与连通管，管径符合消防给水要求。同时设计时还需要在吸水管附近位置安装导流槽，以此在消防水池中的水下降至最低水位时便可以与水泵连接，保证水池有着充足的消防用水。
3.3消防供水、排水设计
这两个方面的设计工作需要用到消防供水技术与排水技术，首选应用供水技术设计时，需要对高层建筑发生火灾的具体情况进行把握，以此保证设计关键技术可以应用到位。通常情况下高层建筑火灾时间约为2～3小时，消防用水量以室内、外消火栓的给水量来看每秒钟约有三四十升。为了保证处理消防问题时有着足够的水量且要控制消防水池的安装数量，降低系统设计应用成本，设计人员需要进行循环水泵以及导流墙的设计，并将中转传输水箱布置在高层建筑的避难层，每层设置数量为1个，每间隔两层则要安装变频泵，以此调节给水压力，保证供水时管道水压正常且稳定；还需要将供水箱（重力）设备安装在建筑顶楼，方便排水，如果高层建筑长时间处于温度较低的气候中，则要在屋顶布置消防栓供水环管道，以此确保供水有效性。其次消防排水系统，应用期间需注意若管道与其它管道相互交叉时，需要将排水管道设计安装在所有管道的最下位置，尽量在供水管之下，以免影响水压；需要在地下室室内进行地漏、污水泵的积水排出设计，以此有效地安装消防水泵，保持良好地排水效果；在消防电梯处进行集水池设计，将排水管道在该位置的相应部位进行预埋便可以正常排水。
3.4自动灭火设计
该内容的设计需要自动灭火技术来实现，设计人员要对自动灭火装置的结构进行分析，了解构成部分，即为通讯板、探测器、灭火器以及报警器，这些装置组合后可以共同进行火灾感知、报警提示以及喷水灭火作用的实现，所以该装置的质量直接关系着灭火的效果。设计过程中，设计人员要对喷淋装置进行重点设计。如果自动喷水期间的喷头为直立状，需要对建筑内部的构造进行了解，确定无吊顶时才可以使用此种喷头，若相关场所内存在吊顶，直立喷头使用时会和梁体之间有着较大的空隙，自动灭火装置无法将消防用水及时、准确的送到相应的位置，所以喷淋装置设计对于系统功能实现至关重要。同时设计时水力铃不可设计在建筑内的楼道处，以免影响火灾发生时铃音的传播效果；报警阀需要与管道进行连接，要求设计的该管道长度在20米或以上，并将试水阀置于喷头喷水条件不理想的位置，保证喷水效果。
结束语
目前高层建筑在很多城市有着非常广泛的应用，广受用户的欢迎，该种建筑施工建设时具有工期长、施工难度大、作业环境复杂、安全风险高等特点，在实际的施工建设中需要施工单位对于方案设计工作给予高度重视，以此为后续的施工工作打下坚实的基础，降低工程施工风险，确保建筑工程有着理想的施工质量，可以有效发挥消防给排水的作用。
参考文献
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论文作者:邓伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第29期
论文发表时间:2019/1/2
标签：高层建筑论文; 给排水论文; 火灾论文; 用水量论文; 消防系统论文; 扬程论文; 水池论文; 《建筑学研究前沿》2018年第29期论文;