摘要：在我国城市化进程及社会经济不断发展的大背景下，建筑工程建设规模日益扩大，为了满足人们对于多样性建筑结构的需求，高层建筑、超高层建筑开始大范围兴建。为了促使建筑工程整体安全性及稳定性不断加强，需要对建筑给排水消防系统加大设计力度，确保建筑工程质量得以显著提升。本文就高层建筑给排水及消防设计的具体实施应用技术进行深入研究，希望可以提高高层建筑的防火效果。
关键词：高层建筑；给排水；消防设计
近年来，随着经济社会的发展，城市建筑快速发展，建筑行业逐渐成为国民经济的支柱产业。然而在高层建筑发展过程中，也出现了不少问题。尤其是一些建筑物在设计的时候，没有合理规划建筑各个空间结构，导致建筑结构布置不合理，导致火灾的发生。给排水消防设计内容是建筑工程重要的组成部分，给排水消防设计质量直接影响到整个高层建筑的质量。因此，必须合理规划高层建筑的给排水消防设计，确保给排水系统的科学性，最大限度保证人民群众的人身财产安全。
1 高层建筑给排水消防设计的作用
随着我国经济不断发展和城镇化建设的不断深入，我国高层建筑数量呈现快速增长的趋势。高层建筑标志着城市的发达和繁荣程度，并且极大的丰富了城市人口的生活。但是高层建筑还存在一些安全隐患，尤其是火灾隐患，所以高层建筑的消防安全问题不能忽视，设计人员在高层建筑设计初级就要做好给排水消防设计工作。高层建筑具有人口密度大的特点，大楼内使用的电器种类繁多，发生火灾的可能性非常高，所以高层建筑设计人员在进行消防设计时，要考虑到各种火灾发生的可能性。因此，设计人员就要做好给排水消防设计工作，通过给排水消防设计来预防火灾。给排水消防设计非常考验设计人员的专业水平，设计人员要针对不同情况进行给排水消防设计。另外给排水消防设计的质量将直接关系到高层建筑的安全性。
2 高层建筑给排水消防设计
2.1 高层建筑给水设计
从以往的实践经验分析，高层建筑消防主要重视火灾方面，但是高层建筑火灾的灭火工具主要是水，虽然在灭火过程中联合使用其他材料，但是作用远没有水的作用强。高层建筑火灾消防比普通的底层建筑火灾消防要困难，所以消防给水是尤为重要的灭火方式，并且还要克服高层这一因素。在实际应用过程中，消防给水设计要能够避免火灾蔓延，并且还要通过人员自我救助及外界的社会力量的救助。在高层建筑给水设计过程中，要密切注意以下三方面的内容：根据建筑自身的高度设计选择合适的消防设备；因为高层建筑的高度因素导致救火困难，所以要设计能够使人员自己逃离火灾现场的通道；在设计过程中要使用水作为灭火的主要工具，并且还要配合其他灭火工具。
2.2 消防排水设计要求
消防水排放主要是指从建筑物排出的大量的因灭火而积累的水，可防止大量水堵塞逃生路线，防止其他财产因长时间浸没而损坏。如果只依靠雨水的排水管道，很难达到理想的效果，合理地使用雨水管道显得简单快捷，但在关键保护区域灭火时，由于所需水量远远超出正常范围水的用量，因此，需要设计专门的排水管道，用来解决这种问题。并且，上层水很可能会渗透到高层建筑的下层水中，所以，消防排水系统应当增添相应的防止回流措施，防止雨水发生倒灌的情况。此外，要确保电源畅通无阻，防止出现火灾的时候排水系统出现故障。
3 建筑给排水消防设计的措施
3.1地下消防给排水设计
在高层建筑地下消防给水设计中，需充分考虑消防水池设置，特别是对于那些供水压力不足、供水量不够充分的城市，设置消防水池刻不容缓。同时，在雨水充沛时，尤其需要注意雨水的收集、储存，保证消防用水的及时供应。地下消防设计中还需做到以下几点要求：①导流墙及循环水泵，需在地下消防水池设置中得以体现，实现池水的循环；②将水泵特性曲线需作为消防水泵选择的依据，这样能够使得所设计的消防管道系统更加的科学、合理；③在对消防水泵进行选择的时候，尽可能选择大功率的消防水泵，这样在提高消防用水的时候能够保证有足够的供水量；④水泵安装高度及调速的设置需合理，尽可能将水泵机组速度调大，进而提升水泵的效果。
3.2消火栓系统设计
建筑内部消火栓系统包括消火栓、消防水枪、水带、水带纽扣及消火栓箱等。将消火栓设置在消防电梯和消防楼梯前面，每层必须有两股水柱达到该层的每一个部位。消火栓的给水系统需要根据设计实际要求，并满足相关规范规定。通常情况下，栓口的静水压力大于 1.0mpa 时，就应该利用分区给水系统来分散静水压力。当大于0.5mpa 的时候，需要设置减压设备如减压孔板等减压设备，以此来避免栓口静水压力超标，损坏消火栓。在一栋高层建筑设计中，消火栓系统一般会选用屋顶高位消防水箱和加压水泵联合的给水方式。屋顶高位水箱作为初期火灾供水，其设置要满足《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974-2014）第 5.2 条的规定。要合理参照建筑的特点和用水量来确定消火栓的数量。高层建筑存在楼层高，人员密集，人员疏散困难，结构复杂，用电设备繁多等特点，要求建筑室内消火栓在任何时间都不允许断水，必须采用环状式给水方式。在环网的分水节点处还应适当设置闸阀减少检修时停水的影响范围。
3.3 合理选择泄水阀和泄水连接管
通常情况下，泄水阀的位置应为水流指示器最低处，且其管径也有着较为具体的标准。当给水管的直径大于100mm 时，泄水管的管径应为 50mm；当给水管的直径为 70~100mm 之间时，泄水管的直径应为40mm；当给水管的直径小于70mm 时，泄水管的直径应为25mm。此外，消防泄水管直径要小于其所连接的泄水管立管直径，且在所有防火区的各个楼层都要安装直径为25mm 的试水阀装置，和试水阀进行连接的消防自动喷水体系尾端的管道直径应选则 DN25 型。最后，尾端试水装置采用间接式与排水管道进行连接，且排水的立管直径要大于50mm。除此之外，消防的报警阀部分也应该装有排水设施，且管道直径不低于75mm。消防所用的水箱和水池也要按国家相关标准配备排水装置。
3.4自动喷水灭火系统的设计
从高层建筑消防设计要求出发，综合利用自动控制技术，设计出合理并可靠的自动喷水灭火系统，如图 1 所示，有助于高层建筑火灾的预防工作效用的提升。自动喷水灭火系统设计思路：第一，同高层建筑中各个通道位置出发，其设计出数量充足的喷水喷头，保证自动喷水灭火系统能够覆盖更大的范围。喷水临头必须同配水管有合理配置，进而确保系统的运行效率。第二，将减压设备合理配置在配水设施处，进而确保整个灭火系统是安全运行的。在系统中结合有效计算之后的泵扬程，优化整体系统。第三，设置必要的试水装置，对整个系统做综合性地可行性评估，确保系统设计是有效可行的。第四，重视其中稳定泵的设计，保证设计的有效性，防止因为系统内部压力出现过大变化，而使得其稳定性受到影响的问题。对于稳压装置，应该要有合理地安装，以此来保证整体系统可以在灭火系统运行时，发挥出最大的作用。
图1 自动喷水灭火系统
4结语
在高层建筑给排水消防设计设计中需要同时兼顾安全性及合理性，同时考虑到整个高层建筑的质量以及居民的生命财产安全息息相关。因此，加强对高层建筑给排水消防设计的探究已然是高层建筑长久性发展的必然举措。然而，还需要从高层建筑给排水消防设计的基础上进行改善，结合高层建筑的整体情况，对消防水池、消防水泵、报警阀等设备进行优化设计，使其满足高层建筑给排水消防设计的安全需求。
参考文献：
[1]查星.高层建筑给排水消防设计要点[J].建材与装饰，2017（46）：77-78.
[2]黄彩燕.建筑室内给排水消防设计及施工技术的关键[J].建材与装饰，2017（11）：80-81.
[3]廖浩波.高层建筑给排水及消防设计特点及方法探讨[J].低碳世界，2016（04）：192-193.
论文作者:王云洪
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/23
标签：高层建筑论文; 给排水论文; 消火栓论文; 火灾论文; 直径论文; 水泵论文; 系统论文; 《基层建设》2018年第18期论文;