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摘要：随着我国经济的发展，高层建筑的数量越来越多，层数也在不断增加，高层建筑的给排水系统对整个建筑起着重要的作用，其稳定性是建筑正常使用的关键所在。本文基于给水系统以及排水系统的设计要求展开深入研究，探讨高层建筑给排水消防设计的要点。
关键词：高层建筑；给水系统；排水系统；消防设计
引言
高层建筑容易发生火灾，这是由于高层建筑在施工过程中人员众多、设备复杂，并且高层建筑内部通风性能不够好，仪器较多，容易触发引起火灾的各种潜在风险。现阶段，相关部门已经建立了供水交换系统，以应对这些问题。而对企业，也必须做出相应的努力，分析当前的消防系统，发现其存在的不足之处，并加以解决，努力完善给排水系统，促进灭火效率的提高。本文将从高层建筑给排水中存在的问题出发，具体与大家共同探讨完善高层建筑中给排水消防系统的策略。
1给排水消防设计的要求
1.1给水系统消防设计要求
高层建筑的给水系统除了要为人们提供正常的生活用水外，还要满足消防的需求，因此，其设计要求必须要包含以下内容：①设计自救方式。对于高层建筑来说，当发生火灾的时候，楼层越高其救火的难度系数越大，为了能够快速帮助高层居民脱困，应当在消防设计中加强自救方式的设计。②灭火工具的多样化设计。除了要将水做为灭火的重要工具外，还要将其他灭火工具纳入使用范围。③根据高层建筑的实际情况为其配置相当数量的消防设施，保证消防设施的合理性。
1.2排水系统消防设计要求
排水系统的设计要求需要满足以下几点：①在发生火灾的时候，能够快速将灭火所用的水排出掉，降低其对建筑主体结构的伤害程度。②利用好雨水管道，将其纳入排水管道设计中，并对雨水管道设计相应的返溢处理措施。③设计好消防排水泵的安全保护工作，避免水泵在排水的过程中发生短路现象，造成严重的后果。④不仅要在重点区域设计出专用的排水管道，同时还要对上层水渗漏问题进行综合设计，避免漏水等不良排水现象对建筑主体产生影响。
2高层建筑给排水消防设计中问题
2.1设计人员的意识不足
在高层建筑中给排水消防设计要远远重要于一般建筑，但是部分设计人员却并未意识到这一点，依然按照传统的设计方式进行设计，导致问题层出。设计人员没有将给排水、消防作为设计重点，将会导致给排水系统出现很多漏洞，进而造成许多安全隐患。除此之外，还有许多建筑的上水下水灭火系统，未经相关检查就投放使用，也给用户在使用过程中带来了很多危害。
2.2自动喷水防火设备方面
自动喷水防火设备在规划过程中存在设计难点，而主要设计难点则在于喷头方面。由于在对喷头位置进行规划，设计人员必须考虑多方面因素，才能做出正确的判断，使喷头发挥适当的作用。但事实上，一些设计人员完全按照固定的公式和思路，比如一些建筑内根本没有吊顶，在进行自动喷水防火设备的设计时，却依照有吊顶建筑的设计思路考虑其安装位置，容易造成误差。
2.3管网设计方面存在问题
高层建筑楼体小，墙壁的宽度有限，这就给消防给水管道的设置带来了一定的影响，高层建筑的设计人员在进行设计时，要充分地考虑周围的因素，完善管道的设计。而且，由于消防管道铺设繁琐，出现失误时不方便进行调整，这也就对设计人员的专业水平带来了很大的挑战，完善管道内部的网络结构，确保在使用时水源的流动不会受到影响。
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3高层建筑给排水消防设计要点
3.1消防水泵房设计
水泵的设计也要考虑压力因素，使用减压装置，同时为了减少能源的消耗，可以使用并联电路设置，增加水泵房的工作速度，确保在火灾发生时，有足够的水资源可以被利用。
3.2消防排水设计
在对消防排水设计的过程中，需要从以下几方面进行综合考虑：①在进行消防排水设计时，该步骤应当在排水量的估算步骤完成后进行，同时，排水管道的设计应当避免与其他管道产生交叉的情况，若是无法避免交叉的情况产生，则应当严格按照相关规范及原则进行排水管道的设计和铺设，保证其安全性。②在高层建筑中，通常都会将地下室作为消防水泵设置的地点，因此，消防设计还需要考虑到地下室积水的有效排出，比如：将明沟、集水池、地漏等设置在水泵房中，将排水集水池设置在消防电梯井基坑附近，将备用的水泵设置在排水泵附近，方便在必要的时刻及时更换备用水泵。
3.3自动喷水灭火系统设计
自动喷水灭火系统的设计在整个给排水消防设计中是较为重要的内容。在对其设计的过程中应当把握好以下内容：①按照相关标注和规范对喷头的位置及数量进行设计和安装，并对其灵敏度进行测试，看其是否与设计要求相符。②对喷头水管的入口处进行减压设计，同时，在考虑高度及水压的基础上准确计算出水泵的扬程，并进一步明确水管连接处所产生的压力，若是压力过大，则需要在连接处安装减压阀门，避免过高的水压对周围的建筑、环境等造成伤害。③在喷头末端设计试水装置，并做好相关的水量检测，并根据检测和试验的结果来确定合适的水泵型号，为自动喷水灭火系统提供稳定的设备装置。
3.4消防供水设计
在对给排水消防设计的过程中，需要考虑到高层建筑给水系统的用水量，应当对实际情况进行完善的调查，对供水量进行准确的计算。通常情况下，高层建筑的室内用水量约为40L/s，而建筑室外的用水量约为30L/s。为了达到上述标准化数据，同时降低死角消防水池的数量，设计人员在设计的过程中应当设置循环水泵以及导流墙来保证用水量达到相关数据。此外，为了有效降低建设成本，同时也为了方便日常管理，设计人员应当将公用的消防水池设置在较高层的建筑群体中，并在建筑群体的中心部位设置加压泵，为避难层设计一定的中转水箱，且需要设计变频加压供水系统，保证高层建筑中较高的楼层水压保持在稳定的状态，或是直接将水箱设计在楼顶，通过重力实现稳定的供水。
3.5消火栓的设计
一般对消火栓进行设计时，会进行加压处理，这种处理会消耗电能，近年来，国家的可持续发展战略提出，要减少对能源的消耗，因此，要对消火栓供水装置进行节能处理，例如，利用循环装置对水资源进行利用，减少水源的浪费，利用最少的能源进行大范围供水，减少能源的损耗，促进可持续发展战略的落实。
结语
总之，随着我国经济的发展，高层建筑的数量日益增多，这是我国社会发展的体现，但是高层建筑由于其层数多、总体高度值大的特点，工程更为复杂，人员也更为众多，因此，更加容易发生火灾，并且火灾一旦发生，难以得到及时的解决。所以，相关企业与技术人员必须加强高层建筑给排水消防的设计，认识到现阶段自身在自动喷水防火设备和防火意识方面的不足，并采取针对性措施，从消防水泵房给排水设计和自动喷水灭火系统两方面出发，做到导流墙的合理建设和水泵的正确选择，对走道喷头、试水设备、增压泵、信号阀和配水管入口的减压设备等进行合理设计，最终实现高层建筑安全性能的提升。
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论文作者: 王旭疆
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第30期
论文发表时间:2019/9/3
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