高层建筑给排水消防设计的关键技术探析

杜虹晔 张玉龙 米良川 万立志

【摘要】在进行消防给排水建筑设计时，应考虑到项目施工设计的整体质量，并且把握住设计的要点，做好施工设计，提高施工设计的整体质量。

【关键词】高层建筑;给排水消防设计;关键技术

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.25.086

随着城市化水平的不断提高，城市人口数量越来越多，当前城市建筑用地存在着相对紧张的状况，促使在建筑行业发展过程中高层建筑的使用频率越来越多，这也给消防工作带来的全新压力。在高层建筑给排水消防设计过程中，要注意消防供水以及排水设计，保证其设计的合理性。

1、消防供水、排水设计

1.1消防供水

在进行消防供水设计时，首先要分析一旦高层建筑发生火灾后具体的情境，进而确保高层建筑消防技术的运用效果得到提升。在多数情况下，一旦高层建筑出现火灾，其持续时间约为两至三小时，在进行消防管理的过程中，消防用水约每秒30升，而高层建筑内部内的消防用水为每秒40升。为了尽可能保证消防的用水量得到有效的把控，同时控制消防水池的安装数量，减少消防系统在整体设计时所需要消耗的成本。首先要设计循环水泵以及导流墙，可以在高层建筑的避难层中设置一定量的中转传输水箱，要求每层都需要配備一个传输水箱。为了确保消防用水质量的得到提升，需要设置变频加压供水系统，其目的是为了有效缓解给水的压力，同时也能够保证供水时管道水压处于正常且稳定的状态中，能够方便消防给水的日常管理。要求所有的设计人员应该做好公共消防水池的设计，特别是在较高的楼层中，需要在建筑群体的中心位置设计加压水泵，目的是提高排水的整体效果或者是通过重力提高高层楼层消防供水以及生活供水设施的供水稳定性，在进行高层建筑给排水设计过程中，将供水水箱直接设置在顶楼。结合不同地区的实际地理环境，如果高层建筑所在地区处于常年气温较低的环境，则需要在屋顶设置消火栓，供水环管道其目的是为了提高供水的有效性，同时也能防止气温较低对供水带来的负面影响。

1.2消防排水

在设计消防排水时，则需要考虑到该高层建筑的层高、排水量、用水量之间的比值，并且进行排水管的设计，要求所有的排水管道如果发现与其他管道拥有交叉点，则需要将排水管道设置在所有管道的最低点。尽可能在进行设计时将排水管放在供水管的下方，以免再进行排水时出现影响水压的现象。设计人员在进行设计时也需要将地下室内的地漏和污水泵的积水在最短时间内排出，从而保障所有的消防水泵再进行使用时，其使用的合理性、有效性得到提升，能够保证其拥有良好的排水效果。与此同时，还需要再进行消防电梯设计时，明确设计的位置尽可能地不高于基坑的排水集水池[1]。要求排水管道的预埋应该放在相应的位置上，提高其正常排水的整体效果，再进行消防电梯排水泵的设置过程中，如果选用了备用泵，需要确保消防电源在使用时科学的配置效果得到提升，在电梯门口设置专门的挡水设施、合理的设计消防水泵，可以直接提升高层建筑在进行给排水时的效果，也能够确保消防系统在运行时运行的质量得到提升，直接且有效地减少在运行时的安全隐患。

2、消防水泵房和消防水池设计

针对所有高层建筑在进行消防水泵的整体设计时，要求其设计满足以下几点：

2.1尽可能选择安全且可靠的设备

要求在进行设备的选择时，消防水泵的参数能够达到行业标准。在多数情况下，消防水池的储水量有效容积约为500立方厘米或以上。为此，要求所有的高层建筑在进行消防水池的设计时，一定要设置两个独立的消防水池。在每一个水池在进行设计时，都需要设计出水管，通过这种方式满足消防水池的给水需求。再进行设计时，也需要在吸水管附近设置导流槽，这一种方式能够直接将消防水池的水下降到最低位置，并且直接与水泵相连，本身水池不存在任何的死角，也能够确保消防用水在使用时始终处于用水充足的状态。

2.2消火栓消防设计

进行高层建筑给排水消防设计中，消火栓消防设计也是尤为重要的一点，消火栓的消防设计需要考虑到室内设计安装以及给水室外水管使用效果，特别是针对室外的消火栓进行水泵连接器的对接时，一定要选择一对一的对接方式，这种方式能够提高对接的效果，而室内水管供水的消火栓在进行数量使用时，需要根据该高层建筑室外所设置的消火栓标准，对室内的消火栓设计时应采用二次加压技术，尽可能选择安全系数达标与扬程符合系统压力的消火栓。把消火栓设置在消防电梯时，尽可能保证消火栓在使用时期合理性以及有效性。在进行消火栓设计时，一定要考虑消防总用水量以及消防水头的压力。针对高层建筑的水网规划过程中，应考虑到水管的强度以及水压强度，在进行给水方式的选择时，可以选择可以采用不分区的给水方式进行设计，将外网进水的最小值作为在本次设计中最为重要的设计参数，能够实时地进行校核。如果采用分区式进行给水时，需要整个高层给排水建筑设计外网的供水量能切实地满足不同部分建筑消防需求，可以直接进行抽水，而低层的消火栓也能够依靠市政管网或是外网给水进行消防用水的使用，高层建筑也可以选择水泵辅助抽水，通过加压管网能够提高供水的质量[2]。

2.3设备的选择

由于当前在进行高层建筑给排水消防设计的过程中，其所在的施工环境相对较为复杂，而其中会含有各种不同的设备，也有可能会出现人为因素而导致火灾事故发生的导致严重的火灾事故。为此，在进行高层建筑消防给排水设计的过程中，一定要科学合理地安放每一台设备，明确高层建筑给排水消防系统在运作时的方式以及质量。可以安装相应的探测器，要求探测器的具体位置可以保护消防设备，并且应该让探测器远离高压设备。高层建筑给排水，消防系统在运行时也可以增加一定的抗干扰设置，能够充分地利用更为先进的技术经验，以此来保证整个消防系统在运行时的可靠性、安全性。同时也能够在高层建筑出现火灾的第一时间选择最为行之有效措施，对火灾现场进行补救以及预警。

3、高层建筑给排水消防设计需要因地制宜

要求高层建筑可以排水消防设计的过程中应该采用现代化技术以及相应的设备，并且提高所有设计人员自身的创新能力，确保设计人员在实际工作时工作效果能够得到提升和改善，改变原本在进行消防给水的过程中出现诸多问题，尽可能保证消防给水的质量得到改善，其效果也能够得到最为显著的提升，切实地满足我国消防设计的实际需求。设计人员也需要不断的提升自己的技术，利用更多、更新的创新技术，确保创新的效果得到提升与改善。其创新的内容能够符合我国国家的综合管理标准，保障人们的生命安全和财产安全，同时也能够确保消防给水设计的质量得到进一步的提升，做到科学性、合理性，不断推动我国高层建筑行业进一步向前发展。

结语：

综上所述，高层建筑给排水消防设计能够保障人民在日常生活中的生命安全以及财产安全，也能够促使高层建筑给排水、消防设计质量得到改善，切实的满足设计的需求，可以根据已经制定好的高层建筑给排水消防设计方案，提高设计的整体质量，降低高层建筑的火灾风险，保障人们的生命安全和财产安全。

参考文献：

[1]杨必全.高层建筑给排水消防设计关键技术的分析[J].城市建筑，2021，18（03）：126-128.

[2]鲍玉龙.论建筑室内给排水消防设计及施工技术的关键[J].中华建设，2020（07）：72-73.

作者简介：

杜虹晔（1986.11-），男，汉族，吉林省吉林市人，大学本科学历，中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司，中级工程师，工作及研究方向：电厂水工设计。