1翁巨亮 2高明全
1北京世纪千府国际工程设计有限公司
2重庆中法唐家沱污水处理有限公司
摘要:高层建筑设计下消防给排水涉及工作对设备、系统后期运行、使用等诸多方面都有一定的影响。文章通过对高层建筑消防给排水设计问题进行分析,探讨消防给排水设计策略。
关键词:建筑消防;高层建筑;消防设计;设计问题
引言
随着我国高层建筑的增多,高层建筑给排水消防设计遇到的问题和要求也越来越多,在对其进行设计时要充分考虑与实际情况相结合,配合市政管道基础对给排水消防设施,实现综合设计和协调设计。高层建筑的给排水消防系统设计较为复杂,涉及的因素较多,在设计中要充分考虑遇到的实际问题,并根据问题制定合适的解决方案,保证高层建筑给排水消防系统的设计质量,保证高层建筑用水方便。
1高层建筑消防给排水设计的设计要求
首先,消防给水设计要求。高层建筑消防系统主要用于火灾灭火,通常情况下主要用水作为主要灭火材料,也有其他的灭火材料,比如泡沫、干粉等。相对于普通底层建筑,高层建筑消防难度更大一些,其中消防给水就是灭火方式之一,但是也无法克服高层建筑救火困难的问题,只能利用消防给水系统延缓火灾,在第一时间里对火势进行控制,将火灾带来的影响降到最低。因此高层消防给水设计要求就是必须满足高层建筑消防需求,根据高层建筑实际情况确定消防用水量并提供充足的水量。其次,消防排水设计要求。消防排水系统的作用在于高层建筑发生火灾后将消防给水及时排出去,避免建筑中水体大量存积降低建筑物的性能,对居民生命财产安全构成威胁。在消防排水设计中,要求先调查并对消防给水的数量进行极限评估,确定极限数据以后才能进行消防排水设计,使给水与排水相配套,即达到消防效果,也不会对建筑物的性能产生影响;其次,在设计过程中可以充分利用雨水的排除管道,降低成本也增加了便利性,但也不能忽略消防专用管道的设计,考虑高层建筑实际情况尤其针对重要可能灾发区必须设置专用管道。同时,高层建筑楼层较高,楼层之间很容易发生水体互渗,需要做好措施。
2高层建筑消防给排水设计应注意的问题
2.1自动灭火系统不足
对于高层建筑给排水消防系统,特别是高层公共建筑设计而言,自动喷水灭火系统设计必不可少,其发挥着自动开启喷水系统灭火的作用。然而,许多设计没有充分考虑吊顶情况,造成火灾发生时起火位置与喷淋头距离过远,无法及时感应火灾,导致火灾蔓延,当感应器感应到火灾,已经形成难以控制的局面。此外,设计缺乏规范性也较为明显,一些高层建筑的自动喷水灭火系统面对火灾发生的情况发出警报,但由于系统通信设计不规范的原因,致使消防工作人员未能在第一时间收到火灾警报,而错过灭火最佳时间。
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消防给水压力设计不合理
消防给水压力与出水效率存在直接的联系,在发生火灾时,如果能够保障水压充足,则可有效发挥消防系统的消防作用。反之,当管网给水压力不足的情况下,则很可能影响火灾救治效果。
在进行给排水消防设计时,由于考虑不周全,并未就每层建筑的水压变化进行精确计算,很可能由于给水压力不足影响消防给水效果。此类问题的产生很可能影响火灾救治效果,给建筑安全带来极大的安全隐患。
3高层建筑消防给排水设计对策
3.1自动喷水灭火技术
第一,按照建筑消防的相关规定,把符合要求的喷淋头安装在合适位置,根据建筑实际情况确定喷淋头的安装位置与数量,安装完成后必须进行相关试验,确保自动喷淋灭火系统正常运行。第二,科学设置喷头。喷头设置合理与否将会对灭火效果产生较大影响。所以在设计过程中要求工作人员能够正确选择喷头类型。通常喷头包括易熔合金闭合式喷头与玻璃球闭式喷头两种类型,其中易熔合金喷头主要是运用金属低熔解的特征支撑,一旦外界温度一旦超过特定数值,喷头就会进行喷水;玻璃球闭式喷头一旦温度达到特定数值便会爆炸,到时喷水口阀门脱落,喷水口就会喷水。所以要求设计人员必须要能够对高层建筑的具体情况进行综合考量,进而采用合适的喷头。第三,对喷淋头水管入口进行减压设计,综合给水管布设、高度等因素,对水泵扬程进行准确计算,进而确定配水干管与喷淋系统连接处的压力。若是压力过大则需安装减压装置,避免损坏喷淋头。第四,对喷淋头末端试水装置进行设计,对接口出水量进行规范检测,按照检测结果确定自喷末端型号,采用间接排放的方式对进行设计,预防水道气体进入室内。第五,科学确定泄水阀与泄水连接管。在设计消防自动喷水灭火系统过程中,务必要科学地确定泄水阀的安装位置。需要根据相应的标准来设计其管径。如若给水管直径在70mm以下,则需设置泄水管直径为25mm;给水管直径在70~100mm,则需要设置泄水管直径为40mm;如若给水管直径超过100mm,则需要设置泄水管直径为50mm。除此之外,需要确保消防泄水管直径比相连的泄水管立管直径要小。
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精准计算消防给水压力,明确消防给水压力参数
要求相关的设计人员在进行给排水消防设计之前便能对高层建筑的整体高度以及层高进行全面了解,对不同楼层的建筑空间及功能进行全面分析,在此基础上明确各个楼层和建筑空间的消防供水需求。通常需要单独创设消防泵水系统,改善由于市政给水压力不足对给排水消防质量构成的影响。可以在高层建筑的底层区域管网上设置减压阀,用于控制水压,以此实现高低层水压的有效分区,此种做法即可保障高层的供水压力充足,也能尽量控制水资源浪费,对于提升给排水消防系统的安全性也具有积极作用。
结语
综上所述,高层建筑物当中的给排水及消防设计具有特殊、复杂的特点,因此,相关设计人员在进行设计前期,要对众多的因素进行充分的考虑,并真正地认识到给排水系统设计的重要性和意义,同时保证消防给排水系统稳定运行,通过合理设计为消防救援工作提供依据,保证建筑房屋质量安全。
参考文献
[1]黄茜.高层建筑消防给排水设计[J].建筑工程技术与设计,2018(4):475.
[2]潘建华.浅谈高层建筑消防给排水设计应注意的问题与对策[J].商品与质量,2014(5):388.
[3]王娟.高层建筑给排水消防设计的关键技术探究[J].工业,2016(6):143.