摘要：社会经济的迅速发展为建筑行业的发展注入了新的活力，特别是高层建筑，不管是在建筑数量还是规模上都出现了大幅度的提升。而高层建筑的给排水以及消防设计作为高层建筑给排水系统建设的重要环节，其在现代建筑行业发展过程中所发挥的作用也日益重要。正是因为受到社会经济发展的推动，人们对居住生活环境，所提出的要求也不断的提高。本文主要是就高层建筑给排水消防设计进行了深入的分析与探讨，希望可以为我国建筑行业的发展添砖加瓦。
关键词：高层建筑；给排水；消防设计
引言
消防系统不仅是高层建筑的重要环节之一，而且其设计的科学性与合理性与否，也是影响高层建筑建设质量与安全系数的关键因素。如果高层建筑发生火灾，完善的消防设施，是确保人民群众生命财产安全的重要手段。虽然，目前的高层消防设计规范并不是十分的完善，但是高层建筑设计人员，以自身掌握的消防知识着手，促进自身消防意识的提升，同时积极的进行高层建筑消防设计经验的总结，及时的发现其中存在的问题，确保高层建筑消防设计工作的顺利进行。
1、建筑给排水系统设计要点
经过调查研究发现，高层建筑与多层建筑两者之间的排水系统设计差异并不是很大。比如，十二层以下的高层建筑与多层建筑一样，而十二层以及以上的高层建筑不仅需要设立排水管，而且还需要根据实际情况增加专用的通气立管。一般情况下，通气立管主要设置于建筑靠墙的位置，为了便于后期的检查，大多都会在靠外的位置设置排水立管。排水管材的问题是影响高层建筑排水管道施工质量的重要因素。为了满足高层建筑的排水要求，针对高层建筑机制排水柔性接口铸铁管作为其主要的排水管，而不能选择UPVC管。之所以选择这种管材主要是为了满足以下几方面的要求：（1）生活排水。卫生间、洗衣机、厨房等排水系统我们统称为生活排水。每家每户的阳台都会设置专用的洗衣机地漏，并将其排水系统接入小区化粪池之后的生活排水管网中，然后再融入城市市政污水系统中，所以为了的避免阳台洗衣机排水与城市雨水系统出现混乱的现象，而导致水土污染情况的发生，设计人员大多在生活排水系统设计的过程中，采取测排式地漏或者后排式排水方式。（2）空调水排放。设计人员在设计过程中对空调机位的规划和设计进行统一的规划，采取统一布置冷凝水排水管道的方式，确保冷凝水的有序排放，从而达到避免因为冷凝水排放不利而导致积水现象的出现，同时将空调冷凝水排放系统与雨水排水系统融合在一起，达到避免因为冷凝水排放不利而导致积水现象的出现。（3）消防电梯排水。如果消防电梯排水集水坑设置在消防电梯基坑下，那么就会出现电梯受潮等不利于消防电梯安全稳定运行的因素。所以，为了确保消防电梯排水的顺利进行，在电梯井外设置集水坑的方式，将消防排水通过管道集中于集水坑，然后将其排放与城市污水管网中。
2、消防给水系统的科学选择以及合理选用
针对大多数民用建筑的消防给水系统来说，消防系统在实际工作的过程中，存在着工作方式和构成特点上的差异，所以，消防给水系统的选择和使用，依据建筑物的具体情况而选择。
2.1根据给水压力进行科学地选择
由于区域不同其给水压力必然会存在一定的差异。所以，根据给水压力存在的差异可以将消防系统分为高压消防给水系统和低压消防给水系统等几种。在这其中高压消防给水系统根据其自身的特点又可以分为以下几种：（1）临时高压消防给水系统。建筑物日常水压或者供水量无法满足灭火的相关要求，在发生火灾时重新启动消防水泵，达到消防的目的；（2）常高压消防给水系统。建筑物水压与供水量满足消防需求，一旦发生火灾时，只要想启动灭火设备既可以达到迅灭火的目的。假如建筑在正常使用过程中发生火灾，消防人员就可以直接使用灭火装置灭火，因此大多数建筑消防给水设计都选择常高压消防给水系统作为建筑物消防给水系统。
2.2根据供水的区域范围来选用
消防给水系统在设计的过程中，对供水压力流量、供水范围区域、建筑高度不一致，等方面之间存在的差异，予以充分的重视。就目前而言，常用的消防供水中，消防系统主要有：独立高压给水系统、区域集中高压给水系统等几种。在这其中，区域集中性质的给水系统，在实际使用过程中，因为其具有区域性质较强的特点，所以主要应用于建筑密集的区域，由于区域集中，高压给水系统的管理较为严谨，集中管理有助于消防给水系统性能的充分发挥，因此，其被广泛的应用于建筑消防给水系统设计中。而独立高压给水系统，作为一种常用的应急消防应急给水系统。针对建筑群较为分散的区域，采用独立高压给水系统，虽然有助于消防给水系统性能的充分发挥，但是其存在最大的缺点，就是在建筑群密集度较大的区域使用，投资成本相对较高。
2.3由灭火的模式科学合理地选用
消防给水系统，因为其灭火方式不同而存在一定的差异。所以，根据这一特点，可以将消防给水系统详细分为以下几种：消防栓给水系统、自动喷水灭火系统等几种类型。在这其中，自动喷水灭火系统，可以在火灾发生后，通过自动化报警，以及喷水灭火操作的方式灭火，以达到提升灭火效率的目的，由于这种灭火方式，在实际应用过程中，灭火成功率较之其他方式，效果非常的明显，所以其得到了广泛的应用和推广，但是，这种方式在实际应用过程中，最大的缺点是成本相对较高，无法进行大面积的推广和应用。消防栓式给水系统，则因为其成本相对较低，因此，在严格遵守国家相关规定的情况下，可以根据实际需要，选择和使用。
3高层建筑在给排水消防设计中现存的问题
3.1消防设计者自身的观念陈旧
高层建筑设计中，给排水消防设计是其中的重要内容之一。质量优良的建筑，给排水消防设计合理，不仅有助于高层建筑居民生命财产安全的保障，而且对于高层建筑设计的发展而言，具有极为重要的意义。但是，就目前而言，高层建筑设计人员，在消防系统设计过程中，存在的设计理念不全面、不科学的现象，往往成为了制约高层建筑消防系统设计性能，影响其充分发挥重要因素。也就是说，假如设计人员自身设计观念，无法及时更新，那么不仅会导致高层建筑消防设计安全隐患发生几率的增加，而且，对于人民群众的生命财产安全，也会产生严重的威胁。
3.2对于消火栓系统的减压阀在选择中不够合理
现阶段，我国高层建筑的消防给水系统设计，大多数消防设计，存在着减压阀选择不合理，以及消火栓系统与减压阀之间，会有不匹配的现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆正是因为存在这样的问题，所以，如果发生火灾，那么就会因为超压问题的出现，而对消防设备造成严重的破坏，最终影响到救援活动的顺利进行。
3.3在自动化的喷水灭火系统中的设计不够合理
设计人员在进行自动化喷水灭火系统设计时，往往存在着喷头设计不规范、喷水系统水力警铃设置不合理的现象。而喷头设计不规范产生的影响主要表现在以下几方面：（1）在针对不具备吊顶条件的建筑安装喷头时，往往是根据具备吊顶喷头进行设计的，而这也就导致喷头安装的位置出现了不合理的现象；（2）图纸中喷头位置的设计不符合实际施工位置的要求，导致设计与实际情况不符合的现象。而自动喷水系统中水力警铃设置的不合理问题，导致很多建筑在发生火灾后，无法及时的发现，而增加了人们生命财产的损失。
4优化高层建筑在给排水以及消防设计方面的措施
4.1加强在消火栓方面的设计
针对室内消火栓系统的设计主要涉及到消火栓箱、消防干管、消防立管、消防水池等几方面的内容。这就要求设计人员在消火栓设计的过程中，对以下几方面的问题予以充分的重视：（1）为了达到减小消火栓栓口水压的目的，设置，减压挡板或者选择减压式稳压消火栓，等减压装置的方式。在设置减压装置的过程中，依据消火栓栓口位置的水压加以确定，假如出水压力大于0.5MPa，增加减压装置的方式。反之，假如消火栓栓口位置静水压力超过1.00MPa，使用分区给水系统的方式。另外，在设置消火栓数量的过程中，依据消防的用水量以及建筑物自身性质和特点进行详细的规划和设计，将消火栓功能充分的发挥出来。
4.2加强消防水泵房的合理化设计
高层建筑消防水泵房设计最终的目的，是为了利用其为消防设备储存充足的水源，避免火灾发生时消防设备，出现水压不足的现象。由于火灾发生后，消防设备的用水量，会在短时间内大量的增加，为了确保火灾现场救援应急用水量的充足，加强高层建筑消防水池设计研究的力度。以满足高层建筑水源充足为原则，合理的进行消防水池设计方案的优化，在确保高层建筑发生火灾后，保证救援水源的充足。针对消防水泵房设计，则主要从以下几方面着手：（1）为了保证水泵的正常稳定运行，在设计的过程中，选择安全性高且质量性能优良的水泵，作为水泵房的水泵装置。如果选择不合格且不规范的消防水泵，那么就会导致高层建筑在发生火灾后，出现供水量不足或者供水中断的现象，而影响到火灾救援工作的顺利进行；（2）如果水泵房面积较小，则与电气设计人员进行协商，选择最佳的控制箱安装位置，避免因为水分对电气装置造成侵蚀，而导致控制箱电路出现损坏的现象；（3）为了确保消防水池中洗水槽的畅通，在消防水池中设置导流墙的方式，避免出现因为用水量过大，而导致水流拥堵现象的出现。
4.3加强消火栓消防系统的科学化设计
为了确保政府部门提出的可持续战略。使得其发展目标的顺利实现，设计人员在进行高层建筑消火栓消防系统设计时，区域集中供水的设计方式，这种供水系统设计方式，对于高层建筑火灾救援工作的顺利开展，具有极为重要的意义。另外，设计人员在进行高层建筑给排水与消防设计时，对高层建筑中消火栓的总用水量，以及管网压力的设计予以充分的重视，同时定期的进行高层建筑消防设施和管网的检查和维修，确保高层建筑发生火灾后，救援工作的顺利开展。
4.4自动喷水灭火系统的设计加强
根据高层建筑消防水系统设计的要求，科学合理的应用自动控制技术，对于高层建筑火灾事故的预防具有极为重要的意义。在高层消防自动控制系统设计的过程中，则应该做好以下几方面的工作：（1）严格的按照高层建筑不同通道位置，设置数量足够的喷头，同时扩大自动喷水灭火系统的覆盖范围。并确保各个喷头与水管之间的相互协调，确保整个自动控制系统的正常稳定运行；（2）合理的进行喷水设施入口处减压设备的设置，确保自动喷水灭火系统的安全稳定运行。根据高层建筑的实际情况，合理的进行喷水系统水泵扬程的计算，对于整个系统服务功能，保证其进一步优化具有极为重要的意义；（3）在进行针对喷水灭火系统设计时，设计人员根据实际情况，合理的进行安装试水设备，同时，根据试验结果对设备的可靠性，做出综合性的评估，确保整个系统设计的可行性与合理性；（4）自动喷水灭火系统中，稳压泵的的设计和应用，不仅避免了系统内部，由于压力变化过大，而出现运行不稳定的现象，确保自动喷水灭火系统功能的充分发挥。
4.5整体平面分布及单个的设计
虽然现代建筑小区对于小区内绿化越来越重视，但是，很多小区存在的绿化设施设置，仍旧出现很多不合理的现象，已经对消防系统的正常运行，造成了极为消极的影响。所以，在进行整体规划设计时，尽可能的使高层建筑火灾街道长边靠近小区，以便于消防车辆可以顺利的通过。另外，为了便于消防救援工作的顺利进行，小区根据自身的实际情况至少设置一个消防专用车道，确保一旦发生火灾消防救援工作的顺利进行。
结束语
总之，高层建筑中消防给水系统设计的合理利用，不仅消除了高层建筑给排水系统存在的安全隐患，确保了高层建筑的安全性，同时对于其他影响高层建筑正常使用问题的解决，也有着极为重要的意义。所以，为了确保高层建筑消防给水设计方案的科学性与合理性，设计人员深入的了解和掌握，消防给水系统设计的关键技术，促进高层建筑消防给水系统工作效率的提升，为高层建筑的正常使用提供全面的保障。
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论文作者:沈强
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/20
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