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摘要：文章从高层建筑消防给排水工程特点入手，结合实例分析了高层建筑给排水消防设计的关键技术，以供参考。
关键词：高层建筑；给排水；消防；消火栓；自动喷水灭火系统
引言
近年来，全国各地楼房火灾事故频频发生，给国家与人民造成了巨大的损失，还严重的威胁着人们的日常活动，人们逐渐开始意识到给排水以及消防设计的重要性。从消防方面来看，消防设施的设计与配置是都合理是预防与控制火灾的关键要素。但多年来发生火灾的经历，使室内消防栓系统当做灭火的重要手段遭到了人们的质疑。因此在室内建筑消防给排水系统正逐渐向以自救为主的自动喷水灭火系统过渡，加上简化的消防栓给水排水系统的辅助，使灭火系统的运用范围不断扩大，进一步发挥了灭火系统技术的作用，有效的保障了人们的生命安全。
一、高层建筑消防给排水工程特点
1、安全可靠性要求高
所谓安全第一，对于任何工程而言，安全都是最重要的。对于高层建筑消防给排水工程的设计而言，首先应考虑的关键要素即是其安全可靠性。安全可靠性之所以成为首要考虑的因素，一方面与高层建筑高层的特点息息相关，建筑层越高存在的火灾隐患就越多，而在火灾发生时的救火工作又相对困难；另一方面与我国现阶段基木国情相联
2、静水压力大
在首先考虑了安全可靠性这一关键因素之后，另一个十分重要的因素便是静水压力。静水压力方位全而且压力均匀地作用于物体表层的各个方位。静水压力的大小与受力物体的体积成反比，然而当其增加至足够大时仍不会使受力物体形状发生变化。与低层建筑对比，高层建筑会产生十分大的静水压力，且是一种超越常规单区供水范围的压力，因此对此要重点注意
3、管道机械强度高
同低层建筑对比，高层建筑不仅产生十分大的静水压力，而且具有更加长的排水管道和更加高的排水需求。基于高层建筑的以上特点，会造成浮动较大的管道内部压力差，对排水工程有阻碍作用。因此高层建筑要求选用机械强度更高的管道，一方面是对消防系统中排水工作顺利进行的保证，另一方面也是为管道内提供稳定压力的良好办法。
二、高层建筑给排水消防设计关键技术分析
1、工程实例
文章论述所涉及的工程属于一类普通商品住房，楼高79.90米，总建筑面积51154.1平方米。地上28层，地下1层。地上28层分属三个类别，其中1层是商铺，2至5层是宾馆用房，6至28层是普通住宅。地下1层建筑面积2248.0平方米，用于戊类库房、设备用房和自选超市。
2、工程设计内容
文章就上述工程给排水和消防设计有关内容进行讨论，具体包括给水系统、局部热水系统、排水系统、雨水系统、消火栓系统、自动喷淋系统、气体灭火系统、灭火器配置等项目的设计情况。
3、各系统设计情况说明
3.1生活给水系统设计情况
通过前期调查取得市政给水压力数据，结合本工程实际情况，采取分段设计的方法进行给水设计。整个系统共分为低区、中一区、中二区、高一区和高二区五个子系统。低区包括地下室和地上5层，中一区包括6至11层，中二区包括12至17层，高一区包括18至23层，高二区包括24至28层。其中，低区由市政管网直接供水，中一区和中二区由设置在地下室的中区叠压供水装置专门负责供水，为保障系统压力处于可控范围之内，11层支干管安装了减压阀。高一区和高二区由设置在地下室的高区叠压供水设备专门负责供水。基于同样理由在23层出安装了减压阀。不同用途的楼层都有独立水表进行计量，为方便抄表管理，住宅立管及分户水表设于公共部位。
3.2排水系统设计情况
文章建筑采用污水、肥水合流处理机制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆地面以上楼层的污水、废水在重力作用下排出至室外污水、废水管道。同时，使用潜水泵将地下室的污水、废水输送至室外污水、废水管道。为保持室内空气清洁，加强空气流通，卫生间、厨房等易产生废气的地方设置了通气管道。其中卫生间使用专用通气立管，厨房使用伸顶通气管，每个两层就有结合通气管与污水立管相连，以利用废气排放。建筑产生生活废水、污水由小区排水管网收集后送中水处理站按照规定方法进行处理。待达到国家中水标准后，用于树木浇灌、道路洒水和公厕冲洗等。
3.3雨水系统设计情况
文章建筑的雨水系统使用内排水形式。落在屋面的雨水汇入雨水斗里的雨水管至室外雨水管道。
3.4移动式灭火器设置情况
地下室和1至6层的非生活楼层根据国家相关标准属于中等危险等级，6层以上属于轻度危险等级，灭火器根据相应危险等级配备。库房、各层走道等公共区域使用4公斤的手提式干粉磷酸铵盐灭火器，电气用房使用推车式干粉磷酸铵盐灭火器。
3.5消火栓系统设计情况
为保障建筑消防用水需求，文章建筑共设计8套消火栓，均位于室外地下。同时，室外消防泵房和消防水池放到一起进行设计，从本建筑实际需求出发，消防水池容量要至少500立方米以上，如此才能满足消防栓系统2个小时和喷淋系统1个小时的用水需求。消防水箱设在楼顶，数量1各，容积18立方米。顶层水平方向干管与地下室通过竖向立管相连，形成环状供水回路。顶层水平干管又与楼顶消防水箱出水相连。消火栓加压泵出水管与地下室水平环管分别相连。室外两套地下式消防水泵结合器与消防水泵出水管相连。出于技术考虑，消防栓栓口出水压力上限设为0.5兆帕，从地下室到28层的消防栓均使用减压稳压式消防栓，系统压力计算值为1.10兆帕，采用恒压切线泵为消防栓供水，水泵型号为XBD40-110-HY型，数量两台，一台正常使用，一台备用，流量每秒40升，功率每台75千瓦，扬程110米，转数每分钟2980转。当发生火灾时，在任何一处消防栓或消防中心、消防泵房处均可以启动消防泵。泵启动后，会向消防栓与控制中心发送信号，表示已经启动。
3.6自动喷淋系统设计情况
本建筑5层及以下为非居住用房，安装有自动喷淋系统，依照I级危险程度标准进行设计，灭火用水量经计算为每秒25升，喷淋系统入口压力计算值为0.69兆帕。自动喷淋系统使用两台XBD30-70一HY型自动喷水恒压切线泵供水，两台泵互为备用。流量每秒25升，功率每台37千瓦，扬程70米，转数每分钟2950转。从消防中心或消防泵房的控制面板上可以知悉此泵运行情况。自动喷淋系统管网压力一般情况由顶层消防水箱控制，当发生火灾时，喷头启动，水流指示器将发生火灾的区域位置反馈给消防中心，同时经喷水泵在湿式报警阀处的压力开关作用下启动，并发出警报。
一般情况下，地下室按照吊顶情况设计，使用吊顶型68℃喷头，具有快速响应能力。而文章所述建筑地下室采用质量型快速响应喷头，按照没有吊顶的情况进行设计。除客房外，1至5层区域使用吊顶式喷头。客房使用TY4332系列K=115标准型扩展覆盖面水平边墙喷头，覆盖面积按照背墙4.9米、边墙6.1米规格计算。最小压力0.11兆帕，最小流量每分钟120升。自动喷淋水泵出水管连有水泵结合器，结合器采用地下式，共2套，位于室外。
结束语
总而言之，高层建筑管道材料以及相关设备的日趋科技化和多样化，在一定程度上对于给排水系统的设计者提出了更高的要求。因此子啊给排水消防设计中，设计者必须不断巩固自己的专业知识，扩展思路，改变传统的设计思想和理念，为更好的满足市场的设计要求而不断努力。
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论文作者:司海丰
论文发表刊物:《基层建设》2015年4期
论文发表时间:2015/9/23
标签：系统论文; 消防栓论文; 高层建筑论文; 给排水论文; 地下室论文; 建筑论文; 水压论文; 《基层建设》2015年4期论文;