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探讨高层建筑给排水消防设计问题分析陈雪亮

发表时间：2021/7/2 来源：《城市建设》2021年7月作者：陈雪亮

[导读] 随着我国人口数量的增多，人们对高层建筑的需求量也在逐渐增大，现阶段的高层建筑已经成为城市建设的主体，与多层建筑相比，高层建筑的消防安全问题更为突出。

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摘要：随着我国人口数量的增多，人们对高层建筑的需求量也在逐渐增大，现阶段的高层建筑已经成为城市建设的主体，与多层建筑相比，高层建筑的消防安全问题更为突出。大部分高层建筑均存在容纳人数多，楼层基数大的特性，这为人员疏散带来了较大的难度，在发生火灾时，如果没有较为完善的消费设施则会造成较大的事故影响。因此，对高层建筑中给排水消防设计的问题展开研究具有重要意义。
关键词：高层建筑;给排水;消防设计;设计问题;
        1高层建筑给排水消防设计需要满足的几点要求
        1.1安全性要求
        高层建筑的楼层数以及规模相对较大，在进行给排水消防设计时首先需要考虑的便是让消防栓覆盖整个建筑空间，不得留有消防死角，从根本上提升高层建筑的整体安全性。除此之外，还需考虑给排水工程的使用性能，使其能够满足不同阶段人们的用水需要以及排水需求。尤其需要加强对消防设计的关注，从安全角度和适用性角度考虑，保障消防系统的运行可靠性，为高层建筑的安全使用保驾护航。
        1.2供水水压要求
        为了满足城市人口的居住需求，高层建筑物的建筑层高也有所提升，其中部分建筑物甚至达到上百米，这也意味着进行给排水工程施工时，需要考虑到供水压力的问题。目前来看，高层建筑有赖于市政管网供水，但为了减少水资源浪费，国家针对供水压力做出了明确的规范限制。而市政供水的压力难以满足高层建筑的供水需求，在针对高层建筑的给排水工程进行施工时，首先需要解决的便是供水压力问题，尤其是消防设施的使用也对供水压力提出了更高的要求。一般来讲，需要在高层建筑中加设单独的泵水设施方能保障供水质量，且为消防工作提供充足的水量支持。但同时供水压力也不宜过大，需在满足消防用水需求的基础上，尽量控制水压，以免造成不必要的水资源浪费。
        1.3管道材质与性能要求
        给排水施工中，常用的管材以塑料材质为主，考虑到高层建筑对给排管道的高压需求，所选择的管材材料必须满足高压需求，即具备较好的强度和耐高压能力。尤其是与消防栓连接的给排水管道需要具备更强的抗压能力，确保在发生火情时，水的压力能够满足救援要求。
        2高层建筑给排水消防设计中现存的问题
        2.1消防设计缺乏规划
        与普通建筑不同的是，高层建筑的结构更为复杂，建筑施工中所涉及的各类设备也十分多样，在进行给排水消防设计之初，如果不能明确消防设计规划，则很可能影响消防设施的功能性。一些高层建筑进行给排水消防设计时，通过会参照一些已有的消防设计方案，并未结合建筑工程的结构特点以及消防要求进行具体分析，且缺乏前期规划，致使消防设计中存在很多问题和缺陷，为后续的消防安全带来了极大的隐患。此外，一些消防设计人员由于工作经验不足，并不能对建筑整体的消防要求进行全面考虑，经常出现给排水压力不足以及消防设施覆盖不全面等问题，这也是消防设计问题的集中表现。
        2.2自动喷淋系统的分布不当
        目前，自动喷淋系统是建筑消防系统中的重要组成部分，其在发生火情时可第一时间做出响应，将火情控制在小范围之内，因此自动喷淋系统的分布设计十分重要。但从前期的一些自动喷淋系统应用状况来看，常见系统失灵的现象，且有效喷水范围不能覆盖整个建筑空间，致使其消防作用无法得到有效发挥。产生此类问题的主要原因是前期设计不合理，喷淋系统的应用特性决定了其与供水系统、供电系统等存在密切的联系，为了合理安排，与其他系统不产生干扰与冲突，则需与供电系统和供水系统进行同期设计。一些设计人员在对喷头的分布进行设计时，未能考虑建筑结构的空间分布问题，出现死角，这无疑会影响消防效果。

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        2.3消防栓设计方面的问题
消防栓设计是给排水消防设计的要点，通常情况下，应根据建筑空间的功能分区对消防栓的设置位置以及设置间距进行分别确定，同时还需根据消防要求对管网压力进行合理控制，使其能够满足区域内的消防供水要求。在进行消防栓设计时很容易忽视消防栓管网压力的问题，导致管网压力分布不均，此类现象的产生很容易引发严重的安全隐患，使整个消防供水系统出现问题。
        3高层建筑给排水消防设计问题的解决策略
        3.1强化给排水消防设计意识，合理进行消防规划设计
        一方面，需要保障给排水设计人员的专业性，由专业人员完成给排水消防设计工作，且在设计前期对高层建筑结构的特点进行全面了解，包括对空间结构功能、供水系统以及供电系统的分布等，尽可能做到全局规划。对空间结构功能进行了解的主要目的是依此明确不同空间的消防需求，如厨房这种有明火的区域是火灾问题的高发区，除了在其上部设置覆盖全面的喷淋系统外，还需在其附近位置设置防火栓。另一方面，考虑到高层建筑结构复杂和人员疏散难度大的特性，必须保障消防栓的合理分布，以期在发生火灾问题时，住户可以利用消防栓完成自救，控制火情，留出充足的时间等待消防救援。
        3.2合理排布自动喷淋系统，实现自动喷淋系统的全面覆盖
        进行自动喷淋系统设计时的要点为处理好自动喷淋系统与供水系统、供电系统之间的关系，保障水管、电线和暖通线路等的合理排布，尽可能避免线路交叉，以免带来安全隐患。对于喷头位置的设置需要考虑到火情发生之后的火灾救治需求，一般而言，火灾之后在走道区域会产生大量浓烟，且会出现火势蔓延的现象，为能控制火情，可在走道区域排列设置多个喷头。在喷淋系统设计的过程中，也需要考虑不同楼层的水压问题，尽可能对水压参数进行精准计算，谨防出现水压过大或者水压过小的问题，水压过大容易破坏供水管道，造成水资源浪费，水压过小则会影响喷淋效果。
        3.3做好消防栓设计工作，提升消防栓的应用可靠性
        建筑消防安全规范中规定，消防栓的合理距离为30m，对于高层建筑这种结构复杂，规模较大的建筑工程，在设计消防栓位置时，除了要满足消防安全的规范要求，还应结合建筑空间的实际排布状态，对消防栓的位置进行进一步明确。一般需要从主楼核心区域入手，先在该区域内分布足够的消防栓，并逐步向外扩散，其中在消防电梯区域必须设置消防栓。
        4高层建筑给排水消防设计的其他注意事项
        4.1合理选择供水方式
        消防供水系统是保障消防系统正常稳定运行的关键，只有保障消防供水系统的可靠性才能为消防系统提供充足的水源供应，保障火灾救治的效果。目前，消防供水系统共可分为两种形式，一种为串联供水，一种为并联供水，其中的并联供水是通过在地下室设置消防水池的方式利用水泵实现泵水操作，在这种供水方式下，其管网中的管道需要长期承受高压，极易出现配件损坏和管道损坏的现象，因此在高层建筑的给排水消防工程中并不常有。而串联供水则是在地下室的消防水池与消防系统之间增设补水泵和转输泵，在中间补水泵和转输泵的作用下，管网泵水压力减轻，管道承受压力也随之减小，表现出了更好的稳定性，因此在高层建筑的给排水消防工程中较为适用。
        4.2增压泵的合理应用
        为能满足高层区域的给水要求和消防供水要求，可以在高位水箱中增设增压泵，依据此来提升水流泵送量。对于增压泵的选择应确保其能够满足一个喷头的水量要求，且其扬程不宜过大。
        5结束语
        建筑工程中的给排水消防工程是保障建筑使用安全的重点工作，高层建筑因具备结构复杂和空间过大的特性，给消防设计工作带来了一定的难度。为能提升消防设计质量，上文中就已有的设计问题作出了分析，并提出合理进行消防规划设计、实现自动喷淋系统的全面覆盖、提升消防栓的应用可靠性以及明确消防给水压力参数等解决措施，以期能够进一步提升消防工程的设计效果。
参考文献
[1]冷幸福，龚守志，王洋指导.高层建筑给排水消防设计存在的问题分析[J].工程技术与发展，2019，1(8)：48.
[2]徐向柳.高层建筑给排水消防设计问题分析[J].装饰装修天地，2019(2)：197.