消防给水技术在高层建筑中的应用

崔志达

摘 要：建筑高度会直接对给水系统的运行造成影响，而随着城市建筑行业的发展，为了节约宝贵的城市建筑用地，城市建筑向着高层以及超高层方向发展。因而给建筑给水系统的设计施工提出了更高的要求，尤其同建筑使用安全息息相关的消防设计工程，在其系统设置中面临了巨大的挑战。高层建筑消防系统给水能否有效运行直接关系到建筑的使用安全性。因此文章着重针对高层建筑设计施工中消防系统设计中存在的一些问题进行了讨论，并在高层建筑设计要求的基础上，分析了给水消防设计的核心技术。

关键词：消防；给水；高层建筑；自动喷水灭火系统

现代城市发展更多的融入了科技化、现代化的元素，而随着技术的不断向前发展，建筑设计以及施工也发生了巨大的改变。但是城市的发展带来的是巨大的人口密度，这就需要更多的建筑，但是城市建筑数量的增多又进一步恶化了城市用地紧张的问题。为了有效解决这一问题，环节城市建筑用地紧张的现象，城市建筑开始向高层建筑以及超高层建筑方向发展，即通过提高单位建筑面积上的人口容纳量环节城市用地紧张问题。但是高度增加了，单位面积上的房屋数量增加了，随之而来的问题便是建筑给水系统的设计难度增加了，尤其是关系到建筑使用安全的消防系统。如何通过对建筑给水系统进行合理科学化的设计，以此提高建筑消防系统运行的可靠性，成为了各方关注的焦点。

1 设计弊端

1.1 忽视设计的重要性

在高层建筑中，由于建筑高度影响，给水系统本身的稳定性相对较差，但是建筑对消防用水系统的稳定性要求相对较高，并且不同于传统的多层建筑，高层建筑的要求相对特殊。但是很多设计人员在进行高层建筑消防系统设计时并没有对此类问题予以关注，还是采用传统的设计标准。因而很多设计无法发挥消防系统应有的作用。

1.2 不精准的试压设计

给水管试压是给水设计的关键，高层建筑在进行消防管网色剂过程中需要给水系统精准的参数。但是很多设计人员仅仅依照自己工作经验推导出试漏检修参数，因而在消防系统设计时所使用的参数同实际的数值差异较大，因此很多消防供水无法满足实际需求。这就导致消防系统无法真正发挥作用，给建筑使用埋下了隐患。

2 设计要求分析

2.1 给水设计

在发生火灾时，高层建筑的救援难度通常是多层建筑或者普通建筑的几倍，有时可以达到几十倍，目前高层建筑火灾救援主要还是以自我救助为主。建筑消防系统可以发挥重要作用，对火势进行减缓。因此在进行高层建筑给水设计中，针对消防系统的给水，需要依照建筑的实际情况，例如功能性要求、高度要求等进行设计。

2.2 排水设计

在灭火过程中，消防给水系统出了要对给水系统进行专门的设置，还需要重视排水系统的设计，通过排水系统可以将灭火废水及时排出建筑，避免由于污水积水浸泡建筑或者影响逃生。如果仅仅依赖于雨水排水系统，排水效果相对较差，虽然该种方式相对较为简便，但是针对一些需要重点保护的区域，由于灭火用水量较大，因而必须设计专门的排水系统。

3 关键技术分析

3.1 消防水泵房

消防用水需要在平常便进行驻村，主要的水源储备方式便是消防水泵房的设置，通过设计合理的消防水池，提高消防水的储备量。在高层建筑中，若发生火灾，消防用水量必然很大，为避免供水不足，防止单一进水管道或者分散的供水管道无法及时供应消防用水，便需要消防水池。通过这一结构，以高层建筑的实际需要设计消防水池的规格标准，依照实际的用水需要以及建筑的结构特点，设置消防水池，从而保证在火灾发生初期，建筑消防用水可以得到保障。而在消防泵房的设计中需要注意一些问题，以此提高泵房在消防供水中的作用。首先必须重视水泵的选择，消防水泵的性能会直接影响到消防供水质量，在选择中应当选择功率相对较小的水泵，这样不但能够减少能耗，还能够保证系统运行同操作之间协调平衡。其次在消防水池的洗水槽中设置导流墙，以此消除洗水槽的死角。最后，若消防泵房受到建筑结构的影响，空间较小，那么需要专业的电气配套设置，并保证控制箱的摆放空间。同时要求其摆放位置符合设置要求，且保证控制箱不会痛消防泵出水管、报警阀出现冲突。另外，相关人员要依据水泵的运行效率对水泵进行相应的调速，以便能够确保并提高水泵运行的效率。相关设计人员还要通过对消防泵进行防超压设计，以便有效地保证水泵的完好和正常运行。

3.2 消火栓设计

依照消防设计规定，高层建筑必须设置消防设施，并通过消防水池对消防供水系统进行二次加压。但是在节能理念的影响下，高层建筑在设计中通常会采用集中式供水的方式，即设置消防水池或者消防水泵对某一区域范围中所有的消防供水系统进行加压。当然设计时也注重消防水池的合理性以及科学性。这时就需要着重关注消火栓系统的设计状况，由于建筑内部消防系统主要是由消火栓组成，因而在高层建筑的设计中，消防给水系统必须满足高层建筑小伙患的水压需求，同时还要保证水管强度满足消防系统设计标准，从而提高建筑消防安全性。

3.3 电梯消防设置

高层建筑一旦出现火险，消防人员在救援过程中便会应用到消防电梯，而消防电梯间的消防栓便可以发挥巨大的作用，消防员可以用其进行开道或者自我保护。因此需要注意电梯井底排水系统的设置，从而有效保证电梯的运行安全性。此外，为了避免进行状况的发生，还需要在电梯消防系统中设置备用的排水泵，以保证消防电梯可以稳定运行。

3.4 自动喷水灭火

（1）走道设置喷头。走道，楼道是逃生的主要通道，在此处发生火灾，为及时灭火，应根据高层公共建筑的相关规范要求分别在走道部分设置喷头，设计时应将走到喷头和配水管或者其他支管连接，以保证走道喷头与走道支线水管相匹配。此外，设计人员还应考虑建筑物内的暖气管道和电力设备线路的走向等实际问题，以免在布置管线上出问题。（2）配水管入口的减压设备。高层建筑自动喷水灭火系统的设计在针对配水管入口的减压设计时应从两方面考虑，一是要对高层建筑的高度和水力在运行过程中的损失进行参考；二是要及时对水泵的扬程情况进行相应的计算，以便能对配水管入口处的压力进行准确的掌握，从而设计出减压方案。（3）试水装置。试水装置一般设置在自动喷水灭火系统的末端，设计人员在设计时，首先要依据试水出水口的流量和对试水装置的要求，设置相匹配的装置；其次是要根据设置的相匹配的试水装置，设计出配套的间接排放的排水方案来防止有淹水情况的发生。（4）信号阀。信号阀的位置应设置在每个防火分区干管的始端，以保证火灾时能及时发出信号传送启动喷淋泵。（5）稳压泵。稳压泵在设置时，应注意使稳压泵的出水达到相关要求，使其能够保证并满足一股水柱的压力。稳压泵是在高层建筑给水排水消防系统中的一种重要设备，可提供足够的压力来保证水源的正常供给，同时，为达到足够的稳压，设计人员还可通过添加其他的稳压设施或者是设计将水箱位置太高等措施来严格控制稳压泵的供水扬程。（6）报警阀。该结构通常连接在自动喷水灭火系统上，当建筑发生火灾时，报警阀就会接收到火灾信号自动发出警报，自动喷水灭火装置也会开始进行初期的孽火。在消防员到达建筑进行救援前，通过该装置能够及早的通知火灾，疏散人员，降低火灾的危害性。一般报警阀需要保证其设置环境，因此需要配套设置排水设施以。设计人员通常会在楼道、墙壁以及值班室外设置报警阀，从而及时的发挥其应有的作用。

参考文献

[1]刘维禄，刘益鑫.高层建筑给水消防设计探讨[J].江西化工，2011（1）.

[2]王长祥.关于给水消防设计问题的思考[J].城市建设，2012（32）.