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摘要：高层民用建筑消防给排水设计的合理性将会直接对建筑的安全造成影响，因此相关的部门必须加强对其的重视，积极的采取措施对高层民用建筑消防给排水设计的合理性进行提升，最大程度的对人们的生命财产安全作出保证。本文就从消防给排水设计在高层民用建筑中的应用展开分析。
关键词：消防给排水设计；高层民用建筑；应用
1、高层民用建筑火灾特点
1.1火源点多，火势蔓延快
现代建筑通常电气化、自动化程度相对高，相对多设备设施。内部装潢，安装中央空调，有类型繁多的用电器等用电量大，容易因为电流过载、电器短路等引起火灾。高层建筑中垂直的楼梯间、电梯井、管道井、中央空调风管等会形成强力的烟囱效应，使火势加速蔓延，尤其像办公楼、图书馆等那些有很多可燃物的超高层建筑物。研究统计数据说明，超高层建筑中火灾出现的烟气沿楼梯间等的垂直扩散速度远比水平方向的扩散速度快，能达每秒3~4m。
1.2人员安全疏散难度大
民用高层建筑出现火灾时，一般客、货梯由于缺乏防烟火功能或因为停电而不能应用。而通常不超过50m的消防云梯与数目相对少的登高消防车对于高层建筑人员疏散功能有限，很难使实际救援需要得到满足。因此，民用高层建筑一般使用楼梯实施安全疏散。因为疏散方法有限，把楼上人员疏散到地面，避难层等安全地带需要耗费相对长的时间，甚至在疏散时发生拥挤踩踏的情况，但火势蔓延速度要比疏散的快很多，造成增大人员安全疏散难度。
2、民用建筑消防给排水系统的区分
2.1按照消防给水系统的相应标准来进行划分
消防给水系统的标准可以分为两种，一种是在区域集中高压的给水系统，这种的特点是管理快捷，并且施工成本低，能够更好的在高层楼房中加以应用。另一种是独立的高压给水系统，这种系统的特点相对较为复杂，在施工过程中的成本也相对较高，然而一旦出现地震的各种灾害比较频繁的地区时，这种系统所表现出的效果也非常好，并且在高层楼房比较分散的地方建设也有很好的效果。
2.2按照不同的灭火方法来对消防给水进行划分
按照灭火方法的不同来对消防给水进行划分的话可以将其分为两种不同内容，首先第一种是自动喷水灭火系统，其次是消防水给水灭火系统。目前，使用最多的就是自动喷水灭火系统，在火灾发生时，通过自动喷水灭火系统可以实现火灾的报警、火灾的控制工作，并且灭火的效果也非常明显，通过统计，这种灭火效果的成功率也非常高，但是也存在着一定的缺点，就是利用这种消防灭火方式的成本相对较高。而消防水给水灭火系统在控制火势的水平上虽然比自动喷水灭火系统要差，但是采用这种灭火系统的成本相对较低，并且灭火效果也可以达到基本的要求，因此在选择过程中还需要按照实际情况来选择合适的灭火系统。
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3、高层民用建筑的消防给排水系统设计应用
3.1合理设计消防水池
高层民用建筑在设计消防水箱的有效容积时，必须将各种室内消防的用水量与火灾蔓延的时间相加，之后再减掉相关的补水量进行计算。而进水管的补水时间则根据火灾延续的最长时间计算确定。因此，要想确定室外消防的实际用水量，就需要尽早补充足够的水源。此外，禁止采用建筑自身的结构作为设计消防水池的池壁，以免水质恶化而造成污染。而在设计高层建筑的顶层水箱时同样需要满足上述条件。消防水池必须具备两根以上的引入管，便于确保消防水池的贮水得以顺利流入消防水泵内。
3.2消防电梯前室消火栓及消防水泵设计
高层民用建筑的消防给排水设计中，必须要把消防火栓设置在建筑消防电梯间前室，按照有关建筑设计防火规范的标准来看，消防火栓必须设置在消防电梯的前室的室内，这样有利于发生火灾时消防人员利用消防火栓来开辟救援的通道。另外就是确认消防给排水的水泵接合器的数量，在最大化降低消防成本是要建立在保证消防给排水效果的基础上，对水泵接合器的数量上要根据高层民用建筑的给排水设计实际需求，来控制接合器的使用数量。然后就是对消防水泵的设计得以合理化呈现，设计人员必须仔细的检查防超压装置和泄压装置的性能，保证消防水泵能充分发挥其作用。
3.3自动喷水灭火系统设计
3.3.1走道喷头：按照规定要求，喷头的数量在8个或者8个以下，为了解决走道内自喷配水管管径过大的问题，喷头要在配水支管接出，并结合暖通、电力等布置管线。
3.3.2自动喷水灭火系统配水管入口的减压设计：一方面要考虑建筑的高度和水力的损失，另一方面应在自动喷水灭火系统平面布置后，进行水泵扬程的计算校核，以此确定入口处的压力，进行减压设计。
3.3.3自动喷水灭火系统末端试水装置的设置：首先根据相关的设计要求，按照试水接头出水口的流量系数确定自喷末端试水装置的型号，其次在确定型号之后，将排水管设计成间接排放，避免排水漏斗的水道气体深入室内。
3.3.4信号阀的设置：设置的位置应为报警阀出口处，防止给排水的错误操作。
3.3.5消防增压泵设置：首先是保证增压泵满足1股水柱的流量，其次是将增压泵的扬程控制在适当的距离内，避免扬程过大或者过小，如果条件允许，可适当抬高水箱的位置，也可适当增加增压设施。
3.3.6自喷供水时报警阀的设置：在启动自动喷水泵之后，报警阀也会跟着启动，但警铃应该安装在管理处或者值班室内。
3.4火灾报警系统
目前大部分的一类高层建筑设置了火灾自动报警系统，这主要是出于对控制消防电梯和防排烟系统的考虑，探测器大多采用感烟型，设置在电梯厅、走道、楼梯等公共部位，但实际效果并不理想。因为烟气要从户内穿过密闭性能良好的分户门到达探测器，需要比较长的时间，起不到早期发现火灾的作用。我们认为有条件的高层建筑可考虑把烟感探测器设在入户门口处或厨房、客厅或等易早期探测到火灾发生的部位，效果会更好。所以高层建筑的火灾报警系统设计应从近早期发现火灾，更合理地配置。火灾报警系统还可结合楼宇智能化设计通盘考虑，把火灾探测器、手动报警按钮等传感器件纳入智能化系统之中，统一设置，统一管理。
3.5消防排水
一般情况下应采取利用雨水管道或者局部加设消防专用排水管道设施。但设计时值得注意的是，由于消防排水的存水量较大，而且排水持续时间较长，因而设计时要考虑到加入防返溢工艺。而且在设计中还应避免上层的消防用水流到下一层。另外，地下室的排水不得从地上流入地下室；同时在设计时应严格按照分区设计。本区内的排水不得流入其他分区，分区之间的排水不得互相流通；另外还应考虑到排水用泵的安全问题，确保排水泵电源柜在任何时间内都能够安全工作。
结束语
消防问题始终是人们重视的焦点问题，民用建筑消防给排水体系的质量直接影响到居民的生命财产安全。因此在实施设计工作的过程中，一定要确保实事求是，一方面要有理论数据的支撑，另一方面还要经过实例讨论来分析设计的可行性，只有这样，才可以设计出合理的高层建筑消防给排水系统，才可以保证高层建筑的安全。
参考文献
[1]陆文宇.高层民用建筑的消防给排水设计体会探讨[J].住宅与房地产，2015.
[2]黄艳珊.高层民用建筑的消防给排水设计研究[J].建材与装饰，2015.
论文作者:钟钦海
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第6期
论文发表时间:2018/8/22
标签：民用建筑论文; 火灾论文; 给排水论文; 高层论文; 高层建筑论文; 灭火系统论文; 水泵论文; 《建筑学研究前沿》2018年第6期论文;