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122 高层建筑消防给高层建筑消防给排水设计探讨排水设计探讨 阮建铭 摘 要 消防给排水系统是高层建筑安全的重要保障。消 防给排水系统的设计不合理，将会给建筑带来极大的安全 隐患，严重威胁到人们的生命安全和财产安全。本文主要 对高层建筑消防给排水设计中存在的问题进行了分析，并 据此提出了消防给排水系统的设计要点。 关键词 高层建筑 消防设计 给排水 随着国家经济的发展和城市化进程的不断加 快，我国建筑业也得到了前所未有的发展，在这个 过程中，高层建筑以占地面积小、经济成本低等优 势，逐渐成为了各大城市中的主要建筑类型。在高 层建筑中，楼层较高，一旦发生火灾等事故，人口 不易疏散，极易引发严重后果。因此，高层建筑的 消防问题得到了人们普遍的重视。在高层建筑的消 防中，除了人员疏散通道的建设，最重要的便是给 排水设计。 一、 高层建筑消防给排水设计中存在的问题 1. 设计人员思想停留在理论层面，脱离实际 目前部分高层建筑消防给排水设计人员虽然有 较高的学历，扎实的专业知识，但是缺乏相关的实 践经验，缺乏对高层建筑消防和给排水问题的实际 了解，在设计中往往过分注重理论层面，而忽略了 实际情况，导致设计运用到具体消防中不能发挥应 有的作用，当高层建筑发生火灾时，消防给排水系 统不能投入使用，导致火灾不能被及时控制，给居 民的健康和生命造成了伤害，并造成了财产上的损 失。 2. 自动喷水灭火系统设计存在问题 自动喷水灭火系统的主要作用是在建筑内发生 火灾、没有被人察觉时，系统能够自发地感应，并 自动启动喷水装置灭火，同时向外界发出警报。这 一设计是消防中的一个亮点，是消防技术上的一大 进步。但是，在该设计中仍然存在一些问题，如： 部分设计人员在设计时没有考虑到感应器的感应距 离，没有实现对整个建筑的全面监测，或者没有考 虑到喷水系统的喷水距离以及喷水量，导致系统难 以感应到距离较远处的火灾，等到火势蔓延，已经 造成了难以挽回的损失； 系统的报警装置设置不当， 比如地下室报警装置即使发出警报也往往难以被人 们发现；喷水距离过远或过近，不能扑灭火灾；喷 水系统与室内用水装置连接，在高层往往会出现喷 水量不足的情况。以浙江杭州某小区为例，该小区 建筑最高为 48 m，小区内主要采用市政供水，消防 给排水的水源也是市政供水，室内水流速度为 36.5 L/S，自动喷水系统设计中，地下车库为中危 级，临街商铺为中危级，一共设置了六组报警 系统，主要侧重于商铺和地下车库的火灾监测，较 高楼层房间内发生火灾住户不在家的情况下，灾情 往往很难被及时发现。这样的设计，便为后期的消 防留下了隐患。 3. 消火栓系统设计不当 消火栓设计是高层建筑中消防给排水设计的关 键部分，对于建筑消防的效果具有重要的作用。目 前部分设计人员没有合理选择消火栓的型号、 规格， 导致消火栓的减压阀型号与消防管道的型号不匹 配，最终严重影响了消防系统的消防效果。目前大 多数建筑的消火栓都为立体环状网管，但是这一方 式并不能适用于所有建筑，比如在某些条形建筑物 中，如果将消火栓供水管设计成立体环状，反而使 系统变得复杂，并且没有任何实质性意义。 二、 高层建筑消防给排水设计要点 1. 地下消防水泵房给排水设计 要解决高层建筑中消防供水不足的问题，必须 从水源出发。目前很多高层建筑的消防用水主要为 市政供水，如上文提到的杭州某小区，单纯采用市 政供水的方式，完全不能满足消防供水的需要。而 如果在地下消防水泵房中建设消防水池，专门负责 消防的供水和排水，便能够满足消防用水的需要。 在消防水池的设计中，需要考虑到以下几个方面的 问题：安装循环水泵和导流管，保证地下消防水池 的水与外界水之间的循环；保证水源。建设雨水收 集系统，南方地区的降水量较为丰富，可以将消防 水池建设成地下蓄水池， 并且在顶楼安装消防水箱， 收集雨水，减少市政用水，既保证消防用水的水源， 又节约水资源；合理控制水泵速度，当供水系统打 开后，必须保证水泵能够全速运转。 2. 自动喷水灭火系统设计 在自动喷水灭火系统的设计中，需要注意以下 几个方面： （1）根据高层建筑消防规范的要求合理 设计灭火的喷头位置和喷头的数量，保证喷头在建 筑内的分布合理。 （2）合理控制水流压力，一般在 未加压的情况下，楼层越高，水压越小，如果不采 用人工的方法控制水压，建筑高层必然会出现水压 不足，水流上不去的情况，一旦发生火灾，又没有 充足的水量，很容易导致火灾的进一步扩大。因此， 在设计时必须根据实际情况合理减压或者加压，一 般在楼层底部需要减压，防止压力过大对喷头造成 伤害，在较高楼层需要加压，保证水量充足。 （3） 定期对喷头及水管等装置进行检测，保证水管畅通 无阻，避免装置出现问题，在火灾发生时无法正常 运行，并且要安装试水装置，检测排水管接口处有 无渗漏。 （4）安装感应装置，根据建筑大小及隔离 情况合理安装感应装置，控制感应范围。 （5）信号 阀和报警器设计。要将信号阀安装在出口处，保证 信号畅通。同时要将警报器安装在人员活动频繁的 地方，如电梯、楼道、大厅，或者安装在值班室内， 让人们能在第一时间内发现警报。并且要保证喷水 器在自动喷水前必须经过报警器。如果重建杭州某 小区的消防系统，需要根据建筑高度及建筑内部的 情况重新设计自动喷水系统，除了临街商铺和地下 车库，楼上居民住宅区也要设计自动喷水系统，包 括楼道、电梯、顶楼等，根据建筑面积及喷水距离 合理计算喷头安装的距离。同时，由于这个小区属 于商业和住宅两用的小区，人流量较大，在建筑的 消防给排水设计中，需要建设紧急疏散通道，并且 在一楼商业区、各个楼道和值班室安装警报器。 3. 消火栓系统设计 消火栓系统主要包括室内消火栓、蓄水池、加 压送水装置等。在设计室内消火栓时，必须保证消 火栓正常启动时水柱能够喷射到每个角落。比如在 楼道安装消火栓时，除了保证水柱能够喷射到楼道 间，也要保证水柱能够喷射到楼梯角；在设计电梯 消防栓时， 要保证水柱能够喷射到电梯的每个角落。 工作人员要合理选择消火栓的型号，必须保证消火 栓的减压阀型号与消防给排水管道的型号一致。同 时，还要根据建筑的高度以及实际水压合理设计消 防供水系统。一般来说，当消火栓口的静水压力高 于 0.8 MPa 时，必须要分区供水。比如，在文中提 到的杭州某小区中，室内消防用水量为 36.5 L/S， 室外的消防用水量为 46.5 L/S，从消防人员开始灭 火一直到工作结束共持续了 1.5 h，这时就需要采用 分区供水的方式，室内的消防用水由该建筑的地下 蓄水池与楼顶的消防水箱同时供应。除此之外，设 计人员还需要根据建筑的形状合理设计消火栓，普 通建筑中使用立体环形网管，条形建筑中需要使用 竖向成环的供水网管。 三、 结语 总之，在高层建筑的消防给排水设计中，必须 注意目前设计中存在的一些问题， 找准设计的要点， 根据建筑的实际情况合理设计消火栓系统、自动喷 水灭火系统以及地下水泵房，保证消防给排水系统 能够正常运行，同时还要保证消防用水的安全，并 尽量将消防水池与雨水收集系统结合起来，在保证 消防供水的前提下最大限度地节约水资源。目前的 高层建筑消防给排水系统设计中还存在很多缺陷， 设计人员需要不断总结以往的经验，并借鉴国外先 进技术，不断提