浅析高层民用建筑室内给排水及消防系统设计

摘要：在城市化进程的不断推进下，我国的建筑行业也获得了迅猛的发展，随着高层建筑数量的不断增多，其给排水系统、消防系统设计也越来越受到人们的重视。高层民用建筑给排水、消防系统设计合理与否，不仅关乎着整体建筑的质量水平，同时也直接关系着人们的日常生活、生命财产安全。本文以某高层住宅区的给排水、消防系统设计为例，详细分析了高层建筑消防系统、给排水系统设计的相关问题。

关键字：高层建筑；消防系统；给排水系统；设计

中图分类号：TU97 文献标识码：A

随着城市化进程的加快，高层建筑的数量也日益增多，其中民用建筑更是成为城市居民生活的必要设施。在建筑技术的不断发展下，人们对于高层建筑质量的要求也越来越高，其中消防设计、给排水设计更是引起了人们的广泛关注。高层民用建筑给排水、消防系统设计合理与否，不仅关乎着整体建筑的质量水平，同时也直接关系着人们的日常生活、生命财产安全。作为高层建筑给排水、消防系统的设计人员，其不但要严格遵守相关操作规程、法律规范，严控设计质量，考虑到设计的实用性、合理性、安全性，同时还要尽量降低设计、施工费用。

一、工程概况

某高层住宅区公寓楼包括一梯三户和一梯两户两种类型，楼高18层或28层。本工程为一栋28层的公寓楼给排水、消防设计，一梯三户型，其地上27层，均为复层；地下1层，为地下车库，建筑高度88.9m，建筑总面积10560m2。

二、给排水及消防系统设计分析

（一）生活给水设计

本住宅小区为高档小区，在生活给水方面，均配有中水、冷热水。在本次设计中，应用了变频调速水泵，实现了分质量、分区域供水，这也是该设计的一大特点。给水方式的选择一直是生活给水设计的关键环节，其直接关系到工程造价和使用质量。本设计严格遵守设计规范相关规定，实施竖向分区给水，各分区卫生间配水点的静水压力≤0.45MPa，入户管水压≥0.35MPa，并设置了减压阀。对给水系统的分区要进行合理确定，以确保卫生间给水设备的正常使用，同时又不会水压过大，造成能量浪费。

（二）消防给水设计

在消防给水设计中，要按照建筑总体积来计算消防用水，不可将各栋建筑分开计算。本工程为一类Ⅱ级民用建筑，其室内、外消防用水量分别为20L/s、15L/s。消防用水可直接从市政管网接入，所以本住宅小区未设计消防蓄水池。根据消火栓静水压划分消防区域，压力≤08MPa，以比例式减压阀将建筑分为上下两区，下区1~6层，上区为7~28层。若消火栓动水压＞0.50MPa，使用减压板孔减小压力。消防水管放置在地下1层，连为环状。

（三）排水设计分析

建筑内的污水主要为居民生活污水，生活排污系统采用分流制，收集污水以后，将其排至小区生化处理设备中进行净化处理，最后排入市政排污管网。本建筑中设置了独立的空调机搁板、阳台及雨水排水系统，排水管道直接与市政雨水管网相接。对于空调冷凝水的排放，则采用集中收集、单独排放。

三、室内给排水、消防系统设计的注意问题

（一）卫生器具选择及卫生间管道布置

在建筑给排水系统中，要推广应用节水技术。据相关统计资料表明，我国民用建筑所应用坐便器的冲水量普遍为11L，如果将冲水量改为9L，则可节省4%的用水量，如果冲水量改用6L，节水率可达14%。对于面盆、淋浴器、厨房洁具的水嘴，都可采用充气式水嘴以节省用水量，同时也不会影响水柱大小。其节水原理为：以空气取代部分水流，在真空负压下可生成水气混合物，其速度较快，所以可以将污物、污水快速冲洗干净，最终获得排污、节水的效果。与普通水嘴相比，充气式水嘴可节省40%的用水量。

在高层建筑中，卫生间墙壁多为剪力墙，要将给排水管道敷设在剪力墙中是非常困难的，故设计时多采用明装给水管道，而住户在进行装修时，又常常出于美观考虑将其拆除重新安装，导致了不必要的浪费。如果只将给水管道安装到住户所用水表处，则又无法通过竣工验收，也会给住户使用造成不便。所以在设计中可将管道敷设在下层顶板下，将卫生洁具支管穿过楼板向上接，将卫生间吊顶，这样可避免后期拆除水管造成的资源浪费，较为实用，但是其维修难度会大一些。

（二）消火栓设置问题

首先应注意水泵接合器与室外消火栓的设置。不少的高层建筑，特别是民用建筑对于水泵接合器与室外消火栓的连接问题都考虑较少，将水泵接合器连接上室外消火栓，可使消防车从消火栓处取水变得便利。室内消火栓的水泵接合器的设置要呈分散状，水泵接合器数量设计应同室外消火栓数量保持一致。若室内某一处安装的水泵接合器数量≥两级或两组，则应在室外增加适量消火栓，以满足建筑消防要求。其次还要注意消防电梯前室消火栓的专用性问题。在消防电梯前室设置消火栓的目的是专为消防员提供，做开辟通路所用，不能将其算在消火栓总数量中。

（三）消防水箱的设置

对于消防水箱的设置，其容积设置必须满足10min消防用水量。若室内消防用水流量为2L/s，经计算，消防水箱的储水体积应当为18m3。在消防系统设计中，不少设计者将室内消防用水总量理解为消火栓与喷淋系统之和，那么总流量将＞25L/s，消防水箱储水体积就应＞18m3。然而，简单地将消火栓、喷淋系统流量相加，并不能得出正确的室内消防用水流量。高位水箱中的喷淋系统储水量，可按照最低工作压力下、最不利位置的4只喷头的10min用水量进行计算，比如在中危险2级情况下，喷淋系统的最低工作压力是0.1MPa，经计算此时最不利位置喷头用水量为3.2m3。该计算结果与按设计流量计算所得结果有着显著差异。

结束语：

高层民用建筑的消防系统、给排水系统设计与多层住宅有一定的区别，在设计过程中不仅要符合规范要求，同时还要充分了解用户需求，重视系统使用效果，积极总结实践经验，提高设计技术，以设计出合理、实用、经济、安全的室内给排水设计。

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