王荣海
摘要:随着社会的不断发展,城市中各种高层建筑的数量也越来越多。高层建筑对提高土地资源利用率有非常重要的作用,但也给消防救援提出了更高的要求。高层建筑消防给水系统对保障高层消防安全非常重要,然而就当前实际情况来看,在设计过程中依然存在诸多问题。本文重点探讨和分析高层消防给水设计中的问题,并针对性地提出改善措施,希望本文能对相关从业者有所帮助。
关键词:高层建筑;消防给水;设计
在城市化发展的过程中,必然会面临土地资源的限制,而高层建筑的出现,很大程度上提高了土地資源的利用率,从而使城市发展有了更多的可能。同时高层建筑使建筑企业的经济效益得到了提升,同时也改善了城市居民的生活水平。对高层建筑来说,做好消防安全非常重要,其中消防给水系统更是对消防安全有决定性的作用,必须给予高度重视。
一、高层建筑消防给水设计中的问题
在各类高层建筑中,基本都设置了较为完善的消防系统,诸如自动报警系统、排烟系统等,而消防给水系统是消防系统中非常重要的组成部分,但就当前实际情况来看,依然存在着诸多不足,其中以下几方面最为明显。
(一)设计技术问题
常见的设计技术问题,主要表现在以下的三个方面:第一,在设计工作中没有充分结合建筑的实际情况,而只是依靠设计者的经验展开设计,导致设计的相关设施与建筑结构之间出现不匹配的状况。第二,在展开给水设计的过程中,没有对周边给水状况展开有效分析和充分了解,导致施工过程中没有依照相关要求安装水泵接合器、中转输水箱、消防池等设施,这样不但使消防系统无法满足相关标准,还存在着一定的浪费问题。第三,在设计排水管的过程中,没有充分考虑后续的使用、维护和检修,增加了后续的维护和检修难度,导致系统需要使用的时候无法正常投入使用[1]。
(二)消火栓问题
对高层建筑来说,消火栓是非常重要的设施,然而高层建筑的消火栓设计在以下两方面存在不足:首先,高层建筑本身具有一定的特殊性,所以在消火栓的配置方面与普通建筑有一定的不同,特别是对水压的要求较高;一旦水压不足,消防用水就无法达到使用的需求,也就无法发挥其应有的作用。其次,消火栓减压阀设计问题。在实际设计工作中,设计人员往往基于简便考虑,选择减压型消火栓,或者是稳压型消火栓,而并没有完全基于压力的实际情况选择孔板孔径,这样就很容易导致消火栓出口水压无法满足灭火的实际需要。
(三)自动喷水灭火系统的问题
自动喷水系统是保障高层建筑消防安全的重要系统,一旦出现火灾,自动喷水灭火系统应通过警铃发出警报,并自动开启喷头,通过喷水来控制火势。但是在实际应用中,通常容易在以下两方面存在问题:一是设计水力警铃的数量不足,且位置较为隐蔽,导致发生火灾以后,警铃无法迅速引起人们的注意,报警功能无法发挥应有的作用;二是喷头设计的位置不科学,导致火灾发生却无法自动引发喷水,这也使自动喷水灭火系统本应具有的早期抑制作用无法体现[2]。
(四)消防水泵问题
消防水泵是整个给水系统的动力提供者,对给水系统的良好运转有非常重要的作用。但就实际情况来看,一些水泵因为设计的位置不科学,或者因为缺乏有效养护,导致水泵无法发挥正常功能,比如水泵吸水管坡度不足,进而影响水泵的过水能力,而且有的水泵压力管存在问题,导致压力管作用力全部作用到水泵中。
二、高层消防给水设计的相关措施
(一)给水压力技术
高层消防给水设计超压与泄压问题都是较为常见的问题,一旦出现给水超压,则会对整个给水系统的管道及设计造成很大的影响,进而对其造成损伤。而出现超压的原因,大多是因为系统流量不足,或者竖向分区不科学,再或者接合器超压等。所以,在设计过程中如果想要避免出现这一问题,就要在设计时认真对待,将超压泄压阀设置在消防水泵出水管外,并且要确保将泄压值控制在设计扬程的120%以内。另外,在设计过程中要注意,对高层建筑来说,消火栓栓口动压要确保超过0.35MPa,这样才能至少保证水枪能射出10米的水柱,满足消防的实际需求[3]。
(二)消防排水技术
排水设计是消防设计中非常重要的内容,务必保证设计满足相关标准,具体来说就是要排水量满足90%的需求。同时,在设计过程中,如果出现了排水管道与室内管道较差,则必须严格执行相关规范进行更换。在电器管下安装排水管,要确保无压力管与有压力管分开,不可混为一体。另外,处于消防电梯井附近的,则可以使用基坑排水设施,在此过程中务必确保排水管埋设位置,尽量将其设置于集水池与基坑的中间部位。另外,还有室内消防水泵的设计,应当将消防水泵排水设施置于楼层最底层,这样不但能确保最底层消防给水迅速排除,而且也能使水泵的效率得到保障。在条件允许的情况下,集水池或集水坑要与水泵房尽量保持较近的距离,这样更方便水泵的使用[4]。
(三)消火栓设置技术
在消防系统设计过程中,消火栓设计是非常重要的内容。在设计工作中,首先要充分考虑消防法规对消火栓数量和设置的相关要求,其次必须针对建筑的实际情况展开综合考虑。消火栓设计的因素相对较多,而且设计流程也相对较为复杂,需要针对多方面因素展开综合考虑,才能保证设计的合理性。设计过程中必须充分考虑室外水管网的实际情况,确保室内设备与室外条件的额定匹配性,保证室外消火栓、水泵接合器、消防用水量之间的相互平衡,这样才能防止出现室外消火栓、水泵接合器数量不足的问题。此外,设置室内消火栓同样需要充分考虑室外供水情况,如果正常水压不能满足室内消火栓需求,则需要以高压给水系统二次加压,然后再设计稳定减压消火栓。在消火栓的位置设计中,务必充分考虑相互之间的间隔,以及消防水柱对整个区域的覆盖状况。
(四)消防给水管网
一般来说,消防给水管网在设计过程中,要充分保证其给水能力,应当尽可能采用环形设计,同时管网的数量至少要具备两条;进水管需要从不同管道均可进入,这样可以避免其中某一管道防护线故障而造成整个进水管故障,导致整个系统无法正常使用。另外,在选择管道的时候,务必基于实际用水状况做出科学选择,保证管道直径的合理性。就实际情况来看,多选用DN150。此外,管道设计过程中,应当多设计独立分段,但是这种设计方式会导致设备需求量相对较多,通常应当保证每段不超过5个消火栓[5]。
三、结语
综上所述,高层建筑消防给水系统对整个建筑的消防安全有非常重要的意义,所以在设计过程中务必保证其科学性和合理性。然而在实际设计过程中,在多方面依然存在着一些问题,进而导致高层建筑存在一些安全隐患。基于此,必须在设计过程中严格执行相关标准,综合考虑建筑实际情况,合理运用相关设计技术,才能真正保障消防给水系统的合理性。
参考文献:
[1]钮青.高层建筑消防给水设计中的问题与措施[J].居舍,2021(03):94-95.
[2]李峡.高层建筑消防给水设计中的问题与措施[J].今日消防,2020,5(10):40-41.
[3]周晖.在建高层消防给水设计中的问题与措施[J].今日消防,2020,5(11):45-46.
[4]刘赐铭.论述建筑消防给水设计中的问题及措施[J].四川建材,2017,43(02):239.
[5]李宇腾,邱仓虎,赵利宏等.超高层建筑施工期消防给水技术研究[J].消防科学与技术,2019(08):1099-1101.