摘要：现阶段，人们的生活水平也显著提高。高层建筑数量迅猛增长，由于楼层数量高、空间复杂，消防成为高层建筑的重点内容。在高层建筑消防给水系统中，合理给水方式是消防给水顺利实现的保障，是使用者实现自救的重要途径，所以，必须根据高层建筑实际，做好消防给水系统给水方式的选择，确保高层建筑消防的可靠、有效。
关键词：高层建筑消防；给水排水系统；给水方式；设计选择探讨
引言
维护高层建筑的消防安全，只有设计好消防给排水系统方能在出现火灾事故时作出及时、有效地应对措施，将损失指数降到最低。因此，本文将简单分析高层建筑消防给水排水系统给水工程的施工要点，论述当前高层建筑消防给水排水系统给水方式的设计问题，并从合理设计高层建筑消防给水排水系统给水压力，根据供水范围科学设计给水方式，合理设计灭火方式，优化消防池设计方案，设计好放水阀和稳压回流，合理设计消防给排水系统的喷末端试水设施等六个方面分层浅谈如何优化高层建筑消防给水排水系统给水方式的设计方案。
1高层建筑消防给水的基本形式
1.1消防水池供水形式
这种消防供水形式主要是通过在高层建筑屋顶上面设置上大容量的消防水池来实现，在实际生活中可以利用加压水泵将生活用水抽升到屋顶做好消防水池的贮存工作。一旦发生火灾，就可以直接将水池中的消防贮水运用起来，将其放于消火栓室内的消火栓给水系统和自动喷水灭火系统供水，为灭火工作打下扎实的基础。除此之外，这种方式相对来讲是比较简单的，相关工作人员只需要在屋顶设置上消防水池高度所需的消防增压泵就可以，其他的系统便不用再做过多的考虑。但是这种供水系统也有自己的应用限制，其在50m以下需要分区减压供水的高层建筑中适用性是非常高的。另外，这种供水方式也可以有效避免因平时维护管理不善、长时期不使用致使消防专用水泵在着火时无法启动等问题。具有很高的安全可靠性，而且控制简单，使用方便；对供电要求不严，无需双路电源或设置自备的柴油发电机组供电。大大简化了消防给水系统，有利于设计、施工和管理。
1.2消防气压罐供水形式
这种供水方式有自己独特的供水特点，相比较而言其消防安全可靠性算是非常高的，并且操作人员在实际工作中不用再设高位水箱。但是需要指明的是这种供水方式对供电的要求是非常严格的，需要两路电源或者是柴油发动机供电系统。比如，没有高度的限制，安装起来灵活、方便、自动化程度高等备受大家的喜爱，而且其消防出水快、技术上安全性和可靠性高等也是其备受大家青睐的重要方面。但是这种方式也有其不能忽视的弊端，即对电的消耗量是比较大的，所以最终日常的运行费用是很大的。据有关调查显示，此种供水方式中有很大一部分的能耗都被用来维修无效压力的区间上浪费。
1.3全自动恒压变频调速供水形式
相对来讲，这是一种新型的节能供水设备，在生活和消防环节发挥着重要的作用。这种设备对最新的变流变频调速技术和自动化技术做了全新的演绎，在这些技术的支持下对管网压力进行检测，并做到对水泵转速和扬程等的有效控制，进一步确保管网压力的恒定。这种设备的特点是生活和消防供水共用着同一组水泵，而且备用水泵也是共用使用的，这在很大程度上降低了设备的占地面积，与此同时还有效避免由于水泵久置用而锈蚀所引起的一系列的不安全因素，极大地增强了消防供水的安全性和可靠性，给人们的工作和生活带来了极大的保障。
2如何优化高层建筑消防给水排水系统给水方式的设计方案
2.1分区给水方式的选择
（1）减压阀给水方式的选择。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆减压阀给水方式在近些年得到迅速发展，其主要设备为消防水泵、室内水箱，消防水泵扬程在100～170m，适用于高度在70～130高层建筑。相较于其他给水方式，此种方式具有水泵机组数量少、泵房占地面积小、设计施工方便以及给水系统简单等特点，在消防应用上也相对便捷，造价较低，是当前高层建筑应用较多的消防系统给水方式。但是，相较于其他给水方式，此种方式对于消防水的水质是有较高要求的，需要在供水中增加消毒装置，提高水质。（2）并联给水方式的选择。此种供水方式是将建筑消防水箱分别在低区、高区各设置一个，每个分区的水箱可以实现独立供水，水质要求相对较低，具有较好的安全性，但在分区数量上，最多不能超过三个，避免造成安全系数的降低，但可以采取高位水箱。相较于减压阀给水方式，多增加了一个低区消防水箱，会在一定程度上增加占地面积与造价，但可以根据高层建筑实际情况的差异，对水泵数量进行适当的增减，设计与施工较为方便，在实际选择中，并联给水方式应用也较多，适用的范围也是70～130m高度的高层建筑。
2.2合理设计高层建筑消防给水排水系统给水压力
做好高层建筑消防给水排水系统给水方式，首先要设计好给水压力，全面优化消防给水设施，确保消防管网中有充足的水量与水压，这样无须启用升压设备就可以直接进行灭火。另外，要注意高压给水设施有两种使用情况，第一种情况特指管网中的水量与水压不能满足灭火需求，此时，在灭火过程中必须及时启用消防水泵，这样方能增加水量与水压以实现灭火的基本目标。第二种情况则是指当管网内的水压和水量能够满足灭火需求，为了维持压力的稳定性和持续性，则需要在泵房内设置消防水泵以保持气压给水设备的良好状态。
2.3合理设计灭火方式
目前，最常用的两种灭火方式是自动喷水灭火和消防栓给水灭火，通常，自动喷水灭火方式效果良好，造价却高于后者，相比之下，消防栓给水灭火方式效果偏低，却可以节约成本，因此，设计人员应根据实际需求设计最合理的灭火方式。
2.4认真处理好消防给水系统的可靠性框图问题
为了对系统的可靠度有一个全面性的研究，工作人员首先要弄清系统的功能和失效模式，而且还要在此基础上绘制出可靠性的框图。通过建立消防给水系统模型，研究系统可靠度与单元（组件）可靠度之间的函数关系。对于单元的可靠度我们可以尝试着通过大量试验的方式确定，并在此基础上确定因为若干单元相互组合成的复元体系统的可靠度。根据储备情况的差异性，系统能够被细化成非储备系统、储备系统和复杂系统储备系统三类，或者根据工作内容的不同直接分为工作储备系统和非工作储备系统。我们在实际生活中所选择的消防给水系统在条件允许的情况下一定要选择储备系统和复杂系统的形式。针对工作储备方式，我们可以将系统分为并联系统、混联系统以及表决系统。消防给水系统主要是由消火栓给水系统和自动喷水灭火系统组成，其中系统功能的强弱是由各个单元的配合程度和设备的质量最终决定的。单从两个阀门用管道相连的可靠性框图分析，假如其作用是让水流通过，那么两阀需同时开启。在水泵给水的方式中，虽然同样的形式但关系也不同，可靠性框图也就不同。
结语
综上，城市土地资源日益紧张，建筑向着越来越高的方向发展，在高层建筑消防中，消防给水系统的给水方式会在很大程度上影响到消防水平的高低，对于当前常用的各种给水方式，其适用的情况有所差异，加强对各种给水方式的研究，掌握其优点与不足，结合高层建筑的实际，选择合适的给水方式，确保高层建筑消防给水系统的正常运行，是提升高层建筑消防安全的重要途径，有着重要的现实意义。
参考文献:
[1]吴高卫.高层建筑消防给水系统给水方式的选择[J].低碳世界,2017,(31):194-195.
[2]崔静.浅析高层建筑消防给水方式的选择[J].中国公共安全(学术版),2013,(2):76-78.
[3]但学文.高层建筑消防设施维护管理研究[D].重庆大学,2005.
论文作者:王云
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/5/15
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