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摘要：随着我国的经济在快速的发展，社会在不断的进步，我国城市化进程的不断加快使城市对高层建筑的需求越来越高。而随着城市高层建筑的增加，对高层建筑的给排水消防设计的要求也越来越高。这主要是因为建筑的给排水消防系统的功能与建筑的安全程度以及居住舒适性关系十分密切。因此，在进行高层建筑给排水消防设计时，一定要根据当前高层建筑给排水消防设计中存在问题和不足，结合具体建筑的施工需求，才能设计出合理科学的高层建筑费排水消防系统，确保高层建筑的安全性和舒适性。
关键词：高层建筑；给排水消防设计；系统管网；喷水灭火系统；消火栓
引言
随着城市化进程的不断加快，为了满足城市人口增长需求下的居住空间，高层建筑不断增多。高层建筑缓解了城市用地紧张状况，给人们的生产生活带来了巨大便利，但同时也增加了火灾隐患。高层建筑一旦发生火灾，会因风力作用使得火势迅猛变大，在短时间会向上蔓延，如此会导致较多人员伤亡，并造成巨大经济损失。在高层建筑设计中，常将建筑给排水消防设计作为关键性的内容，因此要确保其设计的科学性及合理性，以保证用户生命及财产安全，促进我国建筑行业的持续发展。
1高层建筑给排水工程特点
高层建筑给排水工程具有以下特点： （1）由于高层建筑静水压力不能超过 0.45MPa。在进行给排水系统设计时，需要对竖向分区进行合理规划，进而提升给排水系统的安全性能。（2）在进行给排水设计的过程中，要尽量使用静音管道，使用管道隔振吊架等减少管道震动，尽量减少噪声。（3）在进行高层建筑消防系统的设计过程中，需要对不同类别建筑的内外消防用水量进行考量，同时按照相关的规定和规范进行设计，进而提升消防功能。（4）在进行排水管设计中，需要加大系统的排水量，降低排水的噪声，确保排水管具有足够的排水能力，可以进行通气立管的设置。通常在高层住宅排水系统中应用塑料管材，在高层商业建筑中需要应用柔性排水铸铁管管材。
2给排水和消防设计在高层建筑的应用
2.1室内消防栓系统设计的关键技术
通常情况下，一般性建筑给排水消防系统中的室内消火栓系统是整个消防系统的重要组成部分，一般是由消防水池、消防泵、总分配管与环状干管、消防环状管网组成。而在设计高层建筑室内消防栓系统时，要注意将消火栓系统设计成环状管网，同时要在建筑各个方向布置消防立管和消火栓，这样在一些面积较大的高层建筑内，可以将顶层与底层的消防干管连接成水平环路，而在立面上可以以立管进行连接形成竖直环路。这种立体的消防管网更能满足高层建筑的消防需求，增加高层建筑给排水消防系统的合理性与适用性。
2.2科学合理设计给排水管道
给排水管道的设计在整个建筑物中非常重要。因此，在给排水管道设计时，要注意以下几点：（1）要深入研究和分析整个高层建筑的结构，同时在此基础上尽可能地满足用户的个性化需求。在设计时，要仔细计算给排水管道的铺设距离，并根据建筑物的实际情况尽可能减少厨房和卫生间之间的管线距离，这样不仅可以给人们的日常生活提供方便，还能节约资源。（2）为了保证给排水管道设计的科学性以及合理性，设计人员要仔细推敲每一个环节，例如，在进行进户管道设计时，就要根据实际情况，选择最大直径的管道，而且要注意管道材料的选择，进户管道输送的水是和人直接接触的水，如果管道材料本身存在质量问题，不仅影响给水质量，严重的还会影响到用户的日常生活。在进行排水管道材料的选择方面，由于污水的腐蚀性比较强，因此，应尽可能选择塑料管材，从而避免出现腐蚀现象。但是在实际应用过程，使用塑料管材时，会出现较大的噪声污染，基于此，在实际设计中，如果是运用的塑料材质，就要和建筑内部保持一定的距离，这样能够降低噪声，提升给排水管道的设计水平。
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2.3科学布置给排水消防系统管网
在设计时，消防管网设计非常关键。合理布置消防管网可以保证消防用水供应正常，确认消防灭火工作正常进行。目前许多高层建筑管网布置方式为环状管网，而在一些特殊的高层建筑，比如酒店及商用建筑，常在每个方向均设置消火栓和消防立管，实际进行消防灭火时，常常将底层同顶层的消防干管道连成水平环路，而墙立面方向上主要是借助立管连接，以构成竖直环路，采用这种消防供水方式可提供有效的消防灭火功能，且供水方式也非常安全。然而，针对部分设置为条形的建筑，在进行给排水消防设计时，设计上比较简单，系统管网的设计中常常是将立管连接为竖直的环路，无需将管网设为环状，采取立直管网设计可以为高层建筑提供良好的消防服务，保证建筑灭火需求。
2.4 雨水系统设计
雨水系统设计存有以下 2 方面问题：1）高层建筑屋面、阳台雨水排水问题。一般情况下，高层建筑的屋面排水和阳台雨水排水是合用排水管的，一旦遇到暴雨天气，屋面雨水就会造成雨水管满流，再加上阳台雨水排水，从而造成屋面的雨水从阳台溢出。因此，在高层建筑给排水系统设计时，雨水系统设计可以分开设计阳台雨水排水和屋面雨水排水，从而防止出现反水现象。如果是采用的组合设计，相关人员则要注意，在进行设计中，要将拐弯后的雨水管道型号加大，从而防止由于雨水斗的设计面积大于实际汇水面积，导致雨水管内形成压力流，产生阳台反水。2）雨水排水管材的选用问题。一般来说，雨水排水管道材料一般选择塑料管、金属管和钢塑复合管等相对承压能力较强的管材，在室内雨水管道的选择上要严禁选用污废水系统的管道作用排水管道。此外，高层建筑的屋面排水能力具有一定的相对性，如果雨水不能通过屋面的溢流系统排除，就会由重力流水转变为压力流，这对管道的承压能力是一个挑战，因此，最好选择承压能力较好的承压塑料管道和金属管作为屋面的雨水排水管道材料。
2.4消火栓设计的关键技术
在设计高层建筑给排水消防系统的消火栓时，要充分考虑高层建筑需要的用水量以及建筑物的自身情况，这样才能确保能够在高层建筑内合适位置设置恰当数量的消火栓。另外，在设置消火栓位置时，还要确保建筑物每层消火栓的水柱能够达到本层建筑物内部任何位置。设计人员还要注意为消火栓配置合适的减压设备，保证其能够对消火栓进行合理降压，防止消火栓因压力过大出现损坏。通常情况下，在消火栓水柱静水压力大于0.8Mpa时，最好采用分区给水系统设计，而压力超过0.5Mpa时，就要使用减压装置对消火栓进行降压，保证消火栓正常安全运行。除此之外，要注意对消火栓系统内的消防水枪、水带接口、消防水带、消火栓箱以及消火栓等部分进行合理设计，特别要注意消防电梯厅应设置室内消火栓箱。
结语
综上所述，合理设计高层建筑中的给排水消防系统，可保证消防建筑使用的安全性，增强设计过程相关问题处理效果。因而为使高层建筑给排水消防设计方案达到工程建设的基本需求，本文提出排水消防设计关键技术-科学布置给排水消防系统管网，设置自动喷水灭火系统及消防水泵房，优化泄水阀及泄水连接管。并深入了解掌握各种关键技术，提高高层建筑给排水消防系统的工作效率，为现代化高层建筑产业规模的扩大及服务功能的完善提供可靠的保障。
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论文作者:鲁成刚
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/22
标签：高层建筑论文; 给排水论文; 消火栓论文; 管网论文; 雨水论文; 管道论文; 系统论文; 《防护工程》2019年第3期论文;