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高层建筑给排水消防设计方法分析万欣

发表时间：2021/5/24 来源：《基层建设》2021年第2期作者：万欣

[导读] 摘要：近年来，随着城市化建设进程飞速提升，建筑行业得到了不断的发展，高层建筑的数量也越来越多。

        中信建筑设计研究总院有限公司湖北武汉市江岸区 430000
        摘要：近年来，随着城市化建设进程飞速提升，建筑行业得到了不断的发展，高层建筑的数量也越来越多。而高层建筑往往功能多、人员相对密集，火灾隐患大，且在发生火灾后逃生难、消防队不易扑救的特性也进一步加重了火灾带来的损失。为提升高层建筑的安全性，保障建筑内部人员的生命、财产安全，本文针对高层建筑给排水消防设计方法展开了探讨，以供参考与学习。
        关键词：高层建筑；给排水；消防；设计；
        一、高层建筑的给水系统设计分析
        （一）给水管材质
        管道设置是给水系统的根本，对管道的选择来说，必须要结合高层建筑中的实际应用环境条件，并考虑其需要应用的安装技术方法，以及在实际的作业过程中所尽可能承载的温度和压力等因素，从而避免因管道材料不能够满足高层建筑需要给水需求而产生的各项问题，确保提升给水系统运行的合理性及有效性，当前，给水管道的材料中较为多用的是塑料类型，由于该类管道所具备的抗高压、耐腐蚀等优势逐渐得到了广泛的应用，显著提升了给水管道在高层建筑中的使用寿命。此外，针对于室外埋地管道的管材选型，室外埋地管道侧重于抗腐蚀性与地面荷载承受力，如可选用塑料管、防腐处理钢管及复合管材，其中室外给水管道中球墨铸铁管最常见。排水管道可选塑料排水管、铸铁排水管等。[1]。
        （二）给水方式
        目前，在高层建筑中，较为常用的给水方式主要包括无负压水箱变频泵供水与变频泵联合生活水箱供水等。但是，在实际的应用过程中，应当注意以下几方面：一是设计思路优化，高层建筑由于内部结构的布局，所实际使用的给水方式也是存在一定差异的，这要求相关设计人员需要树立全局考量的意识与观念，够结合高层建筑中的卫生间与厨房的排布，并将其作为重点部位进行给水设计，并且要注意，设计人员需摒弃“给排水直接按照建筑设计安排进行施工”的定式思维，从而确保结合实际情况，有效提升其科学性、合理性。二是经济性，高建筑层由于垂直距离，在实际给水工作运行的过程中，对水压的要求较高，基于此，需要在贯彻落实合理经济、安全稳定的原则下去尽可能的需要满足高层供水加压需求。
        （三）竖向给水分区
        对于高层建筑给排水设计来讲，若只围绕着城市管网的供水压力来开展实施，则在很大程度上为高层用水带来难度，然而在加压供水的基础上，若没有进行合理的竖向给水分区的设置，也会使高层供水点出现流量小、磨损问题严重的现象，从而为居民的日常生活用水造成麻烦，在这一系列问题的影响下，就会在低层卫生器具上产生较大的静水压力，从而容易出现渗漏、水管爆裂等问题，因此，必须要重视对于竖向给水分区的设计，主要包括高位水箱给水方法、气压罐给水方法以及变频调速给水方法等多种方式。另外，在优化水分区设计的过程中，还应当结合高层建筑结构进行低区、中区及高区各分区的给水管道合理规划，进一步完善优化高层建筑的给水系统，但要注意，针对分区高度，需要做好严谨的把控，从而避免因高度不符合相关标准而产生的管材损耗、水污染、噪音、运维难等问题[2]。
        二、高层建筑的排水系统设计分析
        （一）排水系统设计原则
        排水系统的设计原则，主要包括以下几方面：一是污废水分流与合流，通常情况下，高层建筑较为多用的排水体制为分流排水机制及合流排水机制，前者能够合理的对以下各类型情况进行科学的排水处理。二是全面性，高层建筑的排水系统在保障对用户产生的污水根据其特点及污染程度所进行针对性的排放基础上，还需要结合市政排水系统进行综合考量；三是再利用，厨房中留存非常多优质的杂牌水，在优化排水系统的过程中，应当立足于中水回收、再利用原则，对部分可回收杂排水资源进行回收再利用。

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        （二）排水平面布局设置
        高层建筑中的给排水系统在平面布置上存在很大差异，相较于给水系统来说，高层建筑的排水因不需要进行竖向分区，只要做好各类型辅助立管的设置，如：通气管等，并根据一定高度需求进行消音及消能设施的辅助安装，从而保证其能够实现顺畅的重力排水。
        （三）排水管材的选择
        对于排水管道来说，其需要结合实际所排放污水的特点进行分析，并在所得结果基础上进行排水管道的材料选取，并明确排水管线的静水承压设计，从而能够避免排水管线在未来较长一段使用过程中出现腐蚀、生锈等相关问题，影响管道的使用寿命及使用效果，此外，还能够杜绝因为排水过程中承载较大的水压而出现水管爆裂或渗漏的情况，从而为排水系统的合理顺畅运行提供保障[3]。
        三、高层建筑的消防系统设计分析
        （一）消火栓布置
        针对消防栓的布局规划问题来说，相关设计人员需要遵守高层民用建筑防火规范的指导落实相关工作，从而确保消防栓能够满足的灭火保护半径，在实际使用的过程中，能够符合水枪喷水直径以及较小流量情况下的水柱压力需求，从而发挥其消防价值，为高层建筑作出安全防护。
        （二）消防电梯排水
        高层建筑相较于普通建筑来说往往具有较高的火灾风险，一旦触发，则会使得高层建筑本身及消防人员面临非常恶劣的火灾风险，那么针对这一问题，消防系统还需要确保消防电梯的建立，从而在面对高层建筑火灾时，能够为消防人员的灭火救援工作提供强力的途径支持，并为消防人员的生命安全作出有效保障，基于此，通常针对消防电梯，需要在其底部进行潜污泵排水设备的安装，集水坑的容积不能够小于2立方米。
        （三）自动喷水系统试水装置
        自动喷水系统的末端试水装置是高层建筑消防系统的重要组成，其目的主要装备有排水漏斗、压力表以及截止阀和相关试水接头等，这一系列装备的合理有效应用能够模拟自动喷水系统最不利店的出口流量与压力，从而使其能够达到相关使用标准，保障其能够在火灾环境中正常使用[4]。
        （四）消防水池设置
        消防水池的核心目的是为了给消防灭火人员提供充足的救援用水，针对这一设施的建设，相关人员需要结合高层建筑发生火灾时以及发生火灾后这一过程中所实际需要的用水量、用水时间以及补水量进行准确计算，并依据这一结果结合土建专业明确消防水池的实际布置位置与大小，此外，需要注意消防水池与生活用水之间的分离，从而在保障满足消防需求的同时，避免对于居民用水资源的污染。
        结语：综上所述，对于高层建筑来说，其所实际存在的火灾安全风险较为显著，为了能够提升高层建筑的整体质量与安全性能，相关人员必须要重视对于高层建筑中的给排水与消防系统的设计，从而确保为居民提供更稳定优良安全的生活环境，为居民的生命及财产安全提供强力保障。
        参考文献：
        [1]魏臣勋.论高层建筑给排水消防设计方法[J].江西建材,2020(09):55+57.
        [2]孙晶.关于高层建筑给排水消防设计关键技术的分析[J].居舍,2020(06):93.
        [3]尤欣.高层建筑给排水消防设计方法探究[J].今日消防,2020,5(02):90-91.
        [4]陈阅.探讨高层建筑给排水消防设计问题分析[J].四川水泥,2019(05):108.