针对消防安全的高层建筑消防给排水系统设计探究--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

针对消防安全的高层建筑消防给排水系统设计探究

发表时间：2020/8/4 来源：《基层建设》2020年第10期作者：郭喜军

[导读] 摘要：进入21世纪，随着社会经济的发展和科学技术的进步，城市建设土地资源越来越紧张，当代建筑被迫往高空发展，高层建筑、超高层建筑如雨后春笋一座座拔地而起，建筑高度不断刷新记录，证明了基建狂魔的能力。为保证高层建筑的安全，高层建筑的消防安全问题越来越重要，文章以针对高层建筑消防给水系统设计准备为入手点，探究高层建筑消防系统分类、消防给水系统形式、消防供水分区、消防溢流、排水回收等方面，分析了高层建筑

        广东中山建筑设计院股份有限公司广东中山 528403
        摘要：进入21世纪，随着社会经济的发展和科学技术的进步，城市建设土地资源越来越紧张，当代建筑被迫往高空发展，高层建筑、超高层建筑如雨后春笋一座座拔地而起，建筑高度不断刷新记录，证明了基建狂魔的能力。为保证高层建筑的安全，高层建筑的消防安全问题越来越重要，文章以针对高层建筑消防给水系统设计准备为入手点，探究高层建筑消防系统分类、消防给水系统形式、消防供水分区、消防溢流、排水回收等方面，分析了高层建筑不同消防给水系统设计方案的可行性。
        关键词：消防安全；超高层建筑；消防给水系统形式；消防供水分区；消防给排水系统
        引言
        国内消防云梯的高度大多在50米以内，上海市可达到88米，广州市的最高云梯则可达到101米高度。超高层建筑火灾超过消防云梯达到的高度则以自救为主。高层建筑由于空间布局较密集，居住人口较多，存在较大火灾隐患，一旦突发火灾，就会引起较为严重的安全事故，进而给高层建筑内部居民身体健康、财产造成较大的威胁。而恰当的高层建筑消防给排水设计是保证消防设施功能有效发挥、降低火灾隐患的主要手段。基于此，以消防安全为主要目标，对高层建筑消防系统设计方案进行适当探究具有非常重要的意义。
        1针对消防安全的高层建筑给排水系统设计准备
        高层建筑消防给水、排水管材的选用是针对消防安全的高层建筑给排水系统设计前主要任务，常用的管材主要有热镀锌管钢管、无缝钢管、铸铁管、钢塑复合管、涂塑钢管、塑料管等。其中金属管主要应用于温度较高的模块，具有耐高温、耐火、刚性强的特点，特别是无缝钢管、热镀锌钢管、铸铁管，性价比较高，且运行时间较长；而塑料管主要是以合成树脂为原料加入适量润滑剂、稳定剂、塑化剂的管道，常用的为高密度聚乙烯管、聚丁烯管等，具有安装便捷、性价比高的特点，但多数塑料管不耐高温；复合管主要是以金属为支撑，以环氧树脂、水泥为主要材料的大管径管道（30.0cm以上），如铝塑复合、钢塑复合等，其融合了塑料管、金属管优点，具有更加广阔的应用空间。高层建筑的消防系统主要以热镀锌钢管、无缝钢管为最合适的管材，室外消防给水系统则可以采用热镀锌钢管、钢丝骨架复合管、球墨铸铁管等管材。
        2高层建筑消防灭火系统分类
        高层建筑主要采用的消防灭火系统主要有以下几类：
        2.1室内外消火栓系统
        2.2自动喷水灭火系统，泡沫-水自动喷水灭火系统
        2.3高空消防水炮灭火系统
        2.4气体灭火系统
        2.5灭火器配置系统
        3消防给水系统形式
        消防给水系统主要有以下几种形式：临时高压消防给水系统、低压消防给水系统、高压消防给水系统。
        3.1临时高压消防给水系统是指平时不能满足消防水灭火设施所需要的工作压力和流量，火灾时能自动启动消防水泵以瞒住灭火设施所需的工作压力和流量的供水系统。临时高压给水方式常用于多层建筑、高层建筑，为传统常见的消防给水方式。
        3.2低压消防给水系统是指满足车载或者手抬移动消防水泵等取水所需的工作压力和流量的供水系统。
        3.3高压消防给水系统是指始终能保持满足水灭火系统所需的工作压力和流量，火灾时无需消防水泵直接加压的供水系统。高压消防给水系统常运用于超高层建筑，在超高层建筑屋顶储存满足整栋建筑火灾延续时间内所需的室内消防用水量，该消防系统避免了火灾发生时停电或水泵故障消防供水无法到达火灾楼层的情况，大大提供了消防系统的可靠性，被公认为超高层建筑最安全可靠的供水方式。
        4消防供水分区
        目前消防水泵、阀门、管材都可以达到2.5MPa，一般100m~150m之间的建筑可以在地下室设置水池泵房，由于高低区消防供水的压力差较大，在条件允许的情况下建议分开消防水泵供水。水泵按高低区分开设置，水泵控制应满足高低区同时启动的可能性。150m~250m之间的建筑采用转输水箱供水；250m以上的建筑可以结合结构安全设置消防给水系统的形式，超高层建筑高度达到一定高度时结构要考虑控制建筑摆动幅度，这样可把消防水池设置在屋顶上以提高建筑的稳定性。
        消防供水分区应满足1）系统工作压力不大于2.4MPa；2）消火栓栓口处静压不大于1.0MPa；3）自动喷水灭火系统报警阀处的工作压力不大于1.60MPa或喷头处的工作压力不大于1.2MPa。
        中山古镇利和商业中心超高层消防系统分区。本工程总建筑面积273766m2，地上60层，地下3层，含地下室、裙楼、塔楼，建筑高度305米，属超高层综合楼，特级工程，一类公建，一级耐火等级。
        本工程采用常高压消防给水方式，在负二层设置160立方消防转输水池，在二十一层设置70立方消防转输水池，在三十一层设置24立方消防减压水箱，在屋顶设置600立方消防水池作为储水、稳压及供水使用。
        消火栓及喷淋系统分区如下表1和表2所示：
                                               表1：

表2：

        本工程消防分区合理，在屋顶设置消防水池的常高压供水方式提高了消防供水的安全性，对保障在超高层建筑中人员的生命和财产安全提供了最为可靠的保障，获得评审专家及甲方的好评。
        5消防溢流、排水回收
        消防溢流、排水回收主要存在一下两方面问题：
        第一，屋顶消防水池、消防转输水箱、消防减压水箱等设置在超高层建筑的内，转输水量按满足室内消防用水量设置，如中山古镇利和商业中心转输水量为80L/S，如补水电动阀、水力遥控浮球阀等出现故障溢流、或水池漏水、管道爆裂等事故，由于流量较大溢流只室内则会对整个超高层建筑不但会造成财产损失，也影响建筑形象。
        第二，屋顶消防泵房、消防转输水箱泵房、减压水箱泵房的溢流排水故障如出现在火灾期间，大量的排水损失则可能影响消防供水安全，造成不可估量的损失。
        因此屋顶消防泵房、消防转输水箱泵房、减压水箱泵房的排水应以不利情况核算排水管径，且消防泵房排水宜统一汇流排入地下转输水池，重复利用，提高消防供水的可靠性。
        6 总结
        综上所述，在高层建筑中，消防给排水系统是消防安全的基础保障，消防给排水设计效果直接影响了整个建筑工程能否安全运行。因此，在高层建筑消防给排水设计过程中，设计人员应选择合适的消防给排水系统。在消防给水系统形式、消防供水分区设计的基础上，科学设置消防水池、泵房溢流、应急排水回收设施，保证高层建筑消防安全。
        参考文献：
        [1]姜贵宝.高层建筑给排水消防设计关键技术及难点分析[J].华东科技（综合），2019，000（2）：0103-0103.
        [2]李蓓.浅析高层建筑给排水消防设计问题[J].中国室内装饰装修天地，2019，000（006）：153-153.
        [3]伦境艺.高层建筑给排水消防设计问题分[J].城市周刊，2019，000（8）：64-64.