哈尔滨工业大学建筑设计研究院 黑龙江哈尔滨 150000
摘要：近年来随着我国的城市化进程不断加速，城市中的土地资源日益紧张。超高层住宅建筑的出现对于缓解城市中土地的压力有着重要意义。而在超高层住宅建筑的设计中，给排水系统的设计既是超高层住宅建筑设计的重要组成部分之一，对建筑物本身和居民的消防安全有着重要的意义。由于超高层住宅建筑自身的特点，导致其消防给排水系统的设计难度远远高于普通建筑物，在设计时需要综合多个方面的因素共同考虑，进行科学合理的设计，来保证建筑物的正常使用和安全。
关键词：超高层住宅建筑；给排水系统；消防；设计
中图分类号：TU976 文献标识码：A
引言：超高层住宅建筑是为了解决城市土地面积日益紧张而出现的建筑物，其大多具有人员密集、可燃性建筑材料多、疏散难度大的特点。因此，一旦超高层住宅建筑中出现火灾，会为人民群众的生命安全和财产安全带来极大的危害[1]。科学合理地进行消防给排水系统设计对于超高层住宅建筑中居民的安全保证有着重要的意义。在进行超高层住宅建筑消防给排水系统设计时，需要设计人员充分考虑到许多方面的因素对于设计的影响，如整体建筑布局特点、施工的难易程度、施工时安保措施能否配套等因素，因此对于超高层住宅建筑，其给消防排水系统往往设计难度较大，对这一设计环节进行深入地研究与探讨也更加有意义。
1超高层建筑给排水系统特点分析
1.1静压要求大
由于给排水系统运行的环境复杂，对管道材料的质量，有着较高的要求。在具体建设中，要做好竖向分区，保证系统运行的安全性、可靠性以及稳定性。
1.2消防设施要求较为严格
高层建筑结构具有复杂性特点，加之功能多样化。在设计给排水系统时，需综合分析，明确消防用水需求，进而保证人员生命及其财产安全。
1.3防震以及防噪声要求高
设计给排水系统，需要考虑到管道使用时产生的振动和噪声等问题，优化系统设计，保证其稳定运行。
2超高层建筑消防给排水设计需关注的问题
2.1消防水箱、水池设置
应该重点关注的是高位消防水箱容积的合理设置，这是至关重要的环节，依照相关的规定显示，消防水箱中需要储备十分钟消防用水量。若是室内消防用水量超出了每秒25升，应该在合理的计算之后，保证消防水箱中的水达到18立方米。
2.2自动喷水灭火系统的设置
超高层建筑往往属于危险级，自喷水泵应该严格的依照最高层最不利喷头工作压力展开分析。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为自喷水泵的扬程需要全面的分析建筑高度及水力损失等多个方面的因素，所以在展开的合理化设计中，高层民用建筑不同配水管入口压力还应该控制在0.4兆帕。在基本的项目实践中，部分设计及施工单位针对于相应的问题未能展开合理的讨论，以至于自喷水泵扬程的确定不能保证，尚未进行严格的计算加以分析，最后的结果就是喷头喷水强度超出了既定的范围，给自动喷水管网增加了压力。
2.3消防电梯底坑排水
依照相关的规定，消防电梯的井底往往是需要设置排水设施，排水的井容量需要大于2立方米，排水泵的排水量则应该大于每秒10升。在具体的项目实践中，应该重视的是潜污泵需要合理的设置于消防电梯的底坑之中，潜污泵在进行检修的时候，消防电梯无法派上用场，因此将会导致其正常的运行受到干扰。消防电梯井底排水需要在底坑之外地下室或者是其他的地方设置上集水坑，这样可以保证管道实现有效相连。另外，还可以设置最基本的备用泵，由此更好的适应实际情况，实现两者的有效切换，稳步提升潜污泵的利用效率。消防电源还应该合理的配置，若是出现火灾等危急的情况，当普通的电源不得不切断之后，排水泵难以凸显出价值，消防电源的后备作用也能突出。
3超高层建筑给排水设计要点
3.1精准计算管径
开展超高层建筑给排水设计，为保证设计的效果，尽可能采取分区供水的方式，合理划分供水区域。按照泵房供水的实际范围，结合高层建筑物的实际分布，合理地增减楼层，精准计算管径，再进行分区，进而减少管材浪费。需要注意的是，在进行管径计算时，要结合建筑供水和排水的实际情况，既要满足给排水需求，还需要做好经济性的把控。
3.2做好前期配合工作
设计人员在开展给排水系统设计前，要全面了解建筑结构，避免出现管路设计不合理问题，影响给排水系统的使用效果。在实际工作中，要和相关专业人员全面沟通，避免出现管线交叉问题。设计人员可以充分利用现代化设计手段，比如BIM技术和CAD软件等，进行给排水系统优化设计。通过对设计方案进行问题排查，在设计阶段做好设计质量的把控，尽量减少变更，保证建筑给排水系统的运行效果。
3.3做好综合布置
在超高层建筑给排水设计中，需要设置大量的管道，加之管线类型较为复杂，增加了设计的难度。基于此，为了保证管线设计的合理性和科学性，要将综合布置放在最前面，保证给排水系统设计方案的可操作性以及准确性，以免后期出现建筑使用和维护检修难题。在设计的过程中，应从整体出发。除此之外，要做好美观性的把控。
4消防设施的设计方式
4.1室内消防栓的设计
不管在单元式或是塔式的超高层住宅建筑中，为了尽可能控制公摊部分的面积，通常建筑物中公共部分的面积都比较小，消防栓的位置便大多位于难以找到的位置。也是由于大部分的居民和建筑单位均不希望在建筑内设置过多消防栓来占用公摊，所以这就为超高层住宅建筑带来了一定的安全隐患。对于一梯两户的户型来说，如果本层消防电梯前室中的消防栓无法计入本层，就需要至少另外在两个地方设置消防栓，而如果不设置双栓，就需要另找三个位置，这大大增加了设计的难度。所以，消防电梯前室内消防栓是否能够计入本层中消防栓的数量成为了必须要解决的问题。根据2014年实施的《消防给水及消火栓系统技术规范》中对于消防电梯前室中设置的消防栓应计入本层消防栓数量的规定，在超高层住宅建筑中如何保证在较小的公共面积设置合理数量消防栓的要求。
4.2超高层住宅建筑中的自动喷水灭火装置
为了保证超高层住宅建筑中居民的生命财产安全，在楼层内均应设置自动喷水灭火系统。该系统的安装，包括报警阀进出口的设置和水管介入口的设计。前者的设计时，应同时设置相应的信号阀，对于无法设置信号阀的建筑，也应该在阀门处装置锁具，以防止其他非专业人员的误操作。同时，设计人员需要向施工人员详细解释报警阀装置中应在什么位置设置水力警铃，避免施工人员产生误解。对于自动喷水装置中入水管的设计应严格按照相关标准进行设计。保证配水管入口处水压始终保持均衡，且有轻、中危险的建筑场所中，各个配水管的入口处压力均应小于0.4MPa，以保证自动喷水灭火系统的正常运行。但考虑到超高层住宅建筑物总体高度高，高楼层住宅建筑水压的特点，因此为了能够保证高楼层内居民的消防安全，因此可适当增加低楼层中配水管入口处的水压。但低楼层中配水管入口的水压设计上不能只是单纯增加水压，而应对该楼层中自喷平面的设计完成后，在根据水力对水泵养成进行重新计算与核准，以此结果对配水管入口的压力进行调整。
结束语：
超高层住宅建筑中消防给排水系统的设计对于保证居民正常生活用水与消防安全、建筑物排水性能有着重要意义。这需要全体工作人员在进行设计工作时应全面掌握设计中的各个细节与要求，采用认真严谨的态度来进行每一方面的设计，以保证建筑物的使用与安全。
参考文献：
[1]张建亮.谈超高层建筑物给排水设计要点[J].居业,2015(24):43-44.
[2]陈佳铭.超高层建筑给排水设计[J].中华民居(下旬刊),2014(10):45.
[3]刘久成,杨宏江.超高层给排水设计在民用建筑中的应用分析[J].科技创新与应用,2014(12):116.
[4]涂敏.浅谈超高层住宅小区的建筑给排水系统设计[J].四川建材,2014,40(02):310-311.
论文作者:尹亮
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/7/2
标签：给排水论文; 建筑论文; 高层住宅论文; 消防栓论文; 系统论文; 建筑物论文; 水管论文; 《防护工程》2019年第2期论文;