中铁一院集团山东建筑设计院有限公司 陕西省西安市 710043
摘要：随着城市化进程的加快，高层建筑不断涌现。为提高居民生活质量及居住舒适度，高层建筑的给排水工程设计日益受到关注。高层建筑的给排水设计影响着人们居住、办公环境的安全性，因此本文从高层建筑的给排水消防设计内容出发，找到目前给排水设计中存在的问题，并分析了高层建筑给排水消防设计的关键技术，希望对设计工作有所助益。
关键词：高层建筑；给排水；消防设计
引言
如今，高层建筑的高度和层数较之前有了更大程度的提高，对高层建筑给排水工程的质量提出了更高的要求。高层建筑给排水系统的施工必须严格采用质量过硬的材料，运用合理的高层建筑设计理念、精准的设计方案，保证给排水系统设计能够很好地满足高层建筑的功能和使用需求。
1高层建筑给排水消防设计相关要求
1.1给水系统设计要求
在对高层建筑给水系统进行设计时，为了紧密契合消防设计的要求，需要对以下方面予以高度重视：首先，建筑高度越高，发生火灾时的扑救难度越大，所以在设计中必须包含自救方式设计，充分发挥人们脱困的自主性；其次，按照以水为主要灭火工具的思路，对管道铺设等进行设计，同时兼顾其他灭火方式的设计；最后，还应根据建筑实际高度，按照消防要求配置相关的消防设施。
1.2排水系统设计要求
在救火的同时，要求建筑设计能够实现在较短时间内将灭火产生的水有效排出，以此降低对建筑造成过大损害。因此，在排水系统设计时，主要的设计要求就是安全与迅速。
2高层建筑给排水消防设计存在的问题
2.1设计理念问题
设计人员作为高层建筑给排水消防设计的直接工作者，其设计理念直接影响着设计效果。但目前设计人员的设计理念还比较传统，仍旧根据原本一般性建筑的设计习惯来进行高层建筑的给排水消防设计，在适配性上存在着问题，导致消防系统建设达不到预期的效果，影响高层建筑的消防安全性能。设计人员的专业水平也有待提升；随着时代的发展，高层建筑给排水消防设计的相关专业知识也在不断更新，需要设计人员开拓设计思维，及时学习补充自身的不足，增强建筑设计的专业能力。
2.2消火栓问题
由于高层建筑的给排水工程非常繁琐，设备的正常运行有着很大的安全隐患。为了降低安全隐患，避免系统布置太过复杂，设计人员一般会选用减压型消火栓，但是如果减压型消火栓选择不当，也不会对给排水系统的运作起到推动的作用，还会出现渗水和漏水的情况影响给排水系统的正常运行。另外，室内室外的消防设计不同，室外消防的用水量是按照建筑面积和房屋数量来核算；设计人员一旦计算错误，将会导致室外蓄水。在室内的消防设计中，高层建筑共用消防水池、消防水箱，没有在中间设置分段检修阀门，一旦发生损坏，关断二路阀门进水，会导致出现无水消防源，这不仅违反了设计要求，也会产生极大的安全隐患。
2.3自动灭火系统设计问题
自动灭火系统是在高层建筑发生火灾时自动喷水浇灭大火的重要消防设施。为了使消防系统能够简单易懂、操作方便，在高层建筑中没有吊顶的场所也安装了直立喷头，没有对有吊顶和无吊顶的建筑进行设计的区分，且设计人员通常只在图纸上进行了规划，没有实地考察，忽略了实际的施工需求。当地点与喷头的距离太远时，会出现感应火情迟缓的状况。而喷头喷水距离很短，或者是出水量达不到标准、不符合要求时，会导致在发生火灾时不能很好地控制火势，造成火势蔓延。
而且很多自动灭火系统的警铃设置得不够醒目、不够规范，不容易被值班人员发现，有时发生火灾了自动灭火系统已经启动，但报警声还不能被值班人员听到，会延误火情，在很大程度上增加了重大损失的发生率。
3高层建筑给排水及消防设计方法与策略
3.1科学、合理地进行设置消防管网
消防管网设计可以说是消防设计当中的重点与核心，对其以科学、合理的设置，才可以确保消防系统能够发挥出应有的作用。一旦高层建筑发生火灾，消防系统能够为其提供可靠足够的水，以此来满足消防灭火的高需求。现阶段我国高层建筑消防设计人员在进行管网设计的工作中，环状给水管网作为消防给水的一种可靠方案应用得越加普遍。但是对于管网的布置方案存在一定的缺陷。消防立管、消火栓箱影响疏散宽度已经成为普遍问题。为了避免这些缺陷，消防设计人员应该与其他专业沟通，合理布置消火栓管道及箱体等灭火设施，以标识明显、短距离触及、消防环路最短为原则。此外，设计人员还要注意一点，那就是消防系统的设计方案并不是通用的，而是需要消防设计人员对高层建筑的自身特点进行仔细的分析与研究，同时熟读规范、以快速灭火、疏散为核心，科学、合理布置消防设施，以此来满足消防系统的灭火需求。
3.2消火栓消防系统设计
在进行消火栓的室内设计安装、且给水来自室外水管时，需要对室外设置的消火栓进行水泵接合器的对接，最好采用一对一对接的方式；对于室内水管给水的室内消火栓，其使用数量要参考室外设置消火栓的标准。在设计室内消火栓时采用二次加压技术，要选用安全系数达标与扬程符合系统压力需要的消火栓，把消火栓设置在消防电梯室，保证消火栓设计的合理性。在进行消火栓设计时必须考虑消防总用水量和消防水头的压力，在做高层建筑的水网规划时要考虑水管的强度和水压。采用不分区式给水方式进行设计时，要将外网进水压的最小值作为主要参数，根据最高压实施校核。采用分区式给水，在外网供水正常且能满足其他部分建筑的消防需求，并能直接抽水时，低层的所有消火栓可以依靠外网给水，高层要使用水泵辅助抽水，通过加压管网实现有效供水。
3.3根据现有水源及水压对消防给水系统进行科学、合理的选择
在高层建筑给排水消防系统设计的过程当中，可以根据水源、压力的不同将其分为两个方面，即常高压消防系统、临时高压消防系统。常高压消防系统就是任何时刻，在没有消防水泵的情况下都能保证可靠的水压与水量，确保消防系统的运行和工作。临时高压消防系统的组成：高位消防水箱，消防水池及消防水泵房、消防管网设施。初期消防用水由高位消防水箱提供，在一定时间内启动消防水泵再次消防。消防设计人员应根据高层建筑所在地的水源情况，合理地选择消防水源系统。对消防水源水量、压力的安全性、可靠性做到百分之百的确认。
3.4自动灭火系统设计
设计自动灭火系统时，要保证喷淋头的位置和数量设计合理，符合国家和建筑行业的标准；在喷淋头安装完毕后要马上检验喷淋效果，避免设计不当。喷淋头设计要根据建筑物的高度和喷淋给水管水损失情况来考虑，对系统中的入水压力进行科学的调整。根据建筑有无吊顶需要选择不同的喷淋头，直立状喷淋头只适合无吊顶的建筑。设计人员还应考虑到高层建筑中电力设备和暖气管道的安全设置问题，将喷淋头设置在远离这些设备的方便之地。警铃不能设置在楼道里，容易影响铃音的传播效果；报警阀要与管道相连，要求管道长度在20米或以上。
结束语
综上所述，高层建筑的给排水消防设计是为居民和办公人员提供消防安全保障的关键设计，随着建筑结构复杂性的提高，设计人员要不断更新设计理念，学习新的设计方法，掌握消防设计的关键技术，从而科学合理地进行设计，降低高层建筑的消防安全隐患。
参考文献：
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