高层建筑消防给排水工程特点与设计措施探究

摘要：给排水消防设计是高层建筑设计体系的重要内容，给排水消防设计是否合理对整个高层建筑功能性发挥以及确保人们生命财产安全有着直接的影响。本文就高层建筑消防给排水工程的特点进行分析，提出了设计中应该注意的问题。

关键词：高层建筑；消防排水；给排水；工程特点；设计措施

中图分类号：TU208文献标识码： A

我国经济水平攀升的同时，人们生活水平日益提高，城市建设突飞猛进，诸多高层建筑拔地而起，相应的问题也随之而来。例如，高层建筑火灾蔓延迅速、人员疏散困难、扑救难度过大等都是消防工作所面临的挑战。挑战的产生便有相应的对策，对高层建筑的灾害防治而言，消防给排水工程的优劣显得尤加重点。在高层建筑设计中，消防给排水设计是其中的重要方面，给排水系统是建筑使用功能的重要组成部分。设计的质量将直接影响人们的生命和财产安全。当前建筑高度的增加对消防给排水设计提出了更高的要求，如何设计出最佳的消防给排水设计方案已经成为高层建筑发展前提的重要课题。

一、高层建筑消防给排水工程特点

1.安全可靠性要求高

所谓安全第一，对于任何工程而言，安全都是最重要的。对于高层建筑消防给排水工程的设计而言，首先应考虑的关键要素即是其安全可靠性。安全可靠性之所以成为首要考虑的因素，一方面与高层建筑高层的特点息息相关，建筑层越高存在的火灾隐患就越多，而在火灾发生时的救火工作又相对困难；另一方面与我国现阶段基本国情相联。

2.静水压力大

在首先考虑了安全可靠性这一关键因素之后，另一个十分重要的因素便是静水压力。静水压力方位全面且压力均匀地作用于物体表层的各个方位。静水压力的大小与受力物体的体积成反比，然而当其增加至足够大时仍不会使受力物体形状发生变化。与低层建筑对比，高层建筑会产生十分大的静水压力，且是一种超越常规单区供水范围的压力，因此对此要重点注意。

3.管道机械强度高

同低层建筑对比，高层建筑不仅产生十分大的静水压力，而且具有更加长的排水管道和更加高的排水需求。基于高层建筑的以上特点，会造成浮动较大的管道内部压力差，对排水工程有阻碍作用。因此高层建筑要求选用机械强度更高的管道，一方面是对消防系统中排水工作顺利进行的保证，另一方面也是为管道内提供稳定压力的良好办法。

二、高层建筑给排水设计施工中的常见问题分析

1.高层建筑给排水施工中的安全问题

安全问题主要分为这样五大类: 其一施工前期对施工图纸的审核问题及在施工期间各施工监察单位未能及时准确履行自己的职责进行施工现场检查，导致多种违规操作。其二，施工监察单位与施工单位之问缺乏沟通交流，管理机构职责履行不到位，施工安全教育和安全措施未能得到落实，导致施工团队安全意识薄弱。其三，施工单位在进行施工时常常会触碰到其他施工单位的管线，一旦挖开时又未能及时上报，导致其他单位无法正常工作。其四，施工过程中依据自我判断不按照既定的施工程序进行操作，导致给排水系统施工混乱，耽误工期。

2.高层建筑给排水施工中的质量问题

第一，施工工艺粗糙，造成的质量不达标问题。例如水管连接处的渗水处理以及水龙头的接口处处理。这类因为施工工艺粗糙造成的质量问题还有很对，例如阀门的数量不足，阀门关闭不严，水泵排水未进入考虑范围等等。这些都会导致计量水表的不精确，造成水资源的浪费，甚至危机住户的安全。第二，给排水施工未能按照既定的施工程序进行所导致的质量问题。给排水系统的施工与其他建筑工程施工有着共同的属性，那就是必须按照内部的既定规律进行。如果不按照程序进行很容易导致给排水系统整体施工不达标。例如施工中的管道安装，一旦前后顺序颠倒，那么后面的管道就难以进入预定的管道位置。例如高层建筑室内给排水管道的施工顺序如下:给水管: 引入管室内干管立管支管； 排水管: 排水管立管辅助通气立管横管器具排水支管通气管辅助通气横管。第三，施工的工艺技术水平不达标。在施工中因为施工技术导致的质量问题偏多。现目前建筑工人众多，但是专业技术人才很少。很多的施工团队中都有滥竽充数的人员，有的甚至连图纸都不会看。

3.排水消防设计人员观念问题

高层建筑给排水消防设计人员往往将高层建筑的给排水消防设计思想停留在一般性建筑的设计理念层面。致使高层建筑给排水消防设计方案应用到工程实际中出现系列的问题，给排水消防系统无法正常运行，致使建筑火灾发生时，因给排水消防系统问题无法控制火情，给居民的生命财产带来了严重危害。

4.消防给水管网试压问题

一般情况下，高层建筑消防给水管网应根据有关的规范要求进行管网试压；试压内容包括给水管网的试漏检修和管网的强度试验。但目前的有关高层建筑给排水消防设计人员在设计过程中往往没有重视这两点，甚至是在设计方案中根本没有要求进行必要的管网试压。在这样的情形下，一旦消防给水管出现渗漏或者管网压力不够，火灾一旦发生，消防给水管网将无法发挥其应有的功能。

5.自动喷水灭火系统设计问题

自动喷水灭火系统在建筑消防中的主要功能是：建筑内一旦发生火灾，自动喷水灭火系统会自动启动进行灭火防灾；但有的设计人员在自动喷水灭火系统设计时，对于建筑内没有吊顶的房屋按照有吊顶的房屋设计自动喷水灭火装置，导致因喷淋头距离火灾发生区域距离过远无法自动感应火情，或者是喷淋感应到火情应距离过远喷淋作用范围过小，无法控制火情，导致灾害蔓延；此外，有的设计人员在设计过程中没有严格按照有关的消防规范设计要求将自动喷水灭火系统的报警装置设置在建筑内的公共通道或者是建筑消防中心的外墙上，致使火灾发生时，即使自动喷水灭火系统的报警装置发出警报，也无法及时地被消防中心工作人员发觉。不能及时地采取有关防治措施，导致火情发展严重。

6.消火栓系统减压阀的设计问题

消火栓系统的减压阀在整个系统中的主要作用是通过减压阀分区集中供水满足消防栓的供水压力，使消防管道的水压能达到不同火灾发生区域；但有关的设计人员对于消火栓系统减压阀型号选择方面没有严格的确定，造成施工过程中施工人员因没有具体的减压阀型号要求标准，随意的选用减压阀，一旦减压阀型号同消防管道不匹配，连接后出现漏气或者渗水现象，整个给排水消防系统将无法正常发挥其功能作用。

三、高层建筑给排水消防优化设计方案

1.消防水泵房设计

高层建筑如果发生火灾， 可能会需要大量的水源来灭火。为了保证有足够的消防水源， 相关人员在对高层建筑给排水系统进行相关设计时就要考虑到对后备水源的设计。消防水泵房是高层建筑消防储备水源的主要方式。消防泵房设计系统的主体是消防水池。消防水池是在正常的消防水源不能满足高层建筑的消防需要和消防进水管道单一而给水管道分散的情况下必须建立的，以便更好地补充高层建筑的消防用水。高层建筑的消防水源用水量可以通过一定的标准计算出来。消防水池的储水量设计一定要根据高层建筑的具体情况， 保证高层建筑火灾初期的消防用水。

相关人员在进行消防泵房设计时还应注意到一些细节问题。首先，相关人员应将导流墙设置在消防水池中，以保证消防水池没有死角，还要利用循环水泵保证消防水池中的水循环。其次，相关人员对消防水泵的选择一定要重视，应在保证工作效率的前提下尽量选择较大功率的水泵， 以保证整个水泵系统的高效运行，还能在一定程度上节约能源。在对水泵房的水泵进行并联操作的时候，应保证其能够顺利的高效运行。此外，相关人员要依据水泵的运行效率对水泵进行相应的调速， 以能够确保并提高水泵运行的效率。相关设计人员还要通过消防泵对水泵进行防超压设计，以有效地保证水泵的完好和正常运行。