高层建筑给排水消防设计关键技术探究

彭翔宇

（安徽建筑大学设计研究总院有限公司，安徽 合肥 230000）

0 引言

作为在高层建筑工程项目总设计方案中的一项重要组成部分，高层建筑给排水消防系统的设计方案在当前的高层建筑建设发展的过程中占有十分重要的作用。不仅对相关的高层建筑设计人员个人的综合能力提出了极高的要求，与此同时，更对设计的精准度、实用性等方面提出了一定的标准，在高层建筑工程中给排水消防设计的具体落实过程中，不仅影对用户的人身安全以及财产安全起到了至关重要的作用，同样也为人民群众的生产生活提供了居住以及办公环境的稳定场所。故而，在设计中找到其中的重要关键技术并加以优化和完善，是当前高层建筑给排水消防设计中值得关注的重要内容。

1 高层建筑给排水消防设计的重要性

身处城市化进程之中，伴随城市的发展、人口的激增加上土地的稀缺，每一座发展中的城市势必会经历建设高层建筑工程项目的这一过程。其中高层建筑给排水消防的科学化设计不仅关系到项目整体的建设质量，而且同样与用户的生产生活息息相关[1]。为保证高层建筑工程的安全性以及稳定性，不仅要考虑到突发性的火灾紧急情况，而且还应将用户的财产安全以及生命安全摆在第一位，使其设计方案能够有效降低火势并为用户创造便利的逃生条件，确保高层建筑工程的安全性。

2 高层建筑给排水消防系统在设计中的常见问题

2.1 对于高层建筑给排水消防设计的忽视

与其他建筑工程项目不同，高层建筑给排水消防设计系统有着更加严格的标准和要求，一旦忽视了高层建筑给排水消防设计，就会给后期的施工质量埋下隐患。设计者往往看不到高层建筑工程项目的给排水消防安全具体需求，这直接导致设计的给排水系统在实际应用中无法发挥应有的作用。此外，由于对于高层建筑给排水消防系统审核不严导致的安全危机，此类现象往往是系统在竣工后由于种种原因导致的审核不过关即被直接应用，于是直接威胁到了高层建筑工程的安全性[2]。

2.2 自动灭火系统设计问题

首先，在高层建筑消防系统的设计中一般会在无吊顶处直接安装直立喷头，从而有效促进消防系统的便捷式操作，而在具体的高层建筑设计中往往存在真多有无吊顶部位设计没有进行合理化区分的情况。其次，在自动灭火系统的设计过程中一部分的设计者只不过是进行了图纸的设计规划，缺乏针对施工现场的实地考察，于是导致设计缺乏实际适用性的问题。缺乏针对实际施工状况的考察，不仅会导致喷水距离短、无法达标的现象，而且一旦设计不符合标砖还会影响到对于突发火灾的良好控制。此外，在高层建筑消防系统中针对自动灭火同进行设计时，还存在警铃设计问题，不够醒目的警铃往往会使得用户在遇到突发状况时一时间无从下手，从而错失了救火的最佳时机，于是造成难以控制的危险局面[3]。

2.3 给水管试压设计问题

在高层建筑给排水系统的设计中，对于给排水管系统的搭建应进行相应的测试，其中不仅包括对强度的测试，而且还要对水管进行试漏测试，从而对其水管设计的标准进行有效衡量。然而，在具体的设计中，往往缺乏对给排水管进行标准化的试压测试设计，于是极易导致水管的试压结果与实际情况存在一定的差距。不仅如此，还会导致高层建筑中消防废水网络与相关标准需求之间的不平衡，为系统带来极大的安全危机[4]。

3 高房建筑给排水消防设计的关健技术及措施

3.1 消防给排水管道的安装要点

作为高层建筑给排水设计中的重要组成部分，在消防给水排水管道安装设计时应当注意以下3 个主要的安装要点：①在进行安装前应当对相关材料、设备安置的合理性进行综合考量，不合理的安置往往会导致给排水消防系统的不良运行，其中管材的质量起到很重要的作用，高质量的管材往往能够起到很好的防渗作用，有利于系统的合理化运行。②为满足高层建筑实际运行的需求，实现对消防给排水管道的全方位管控，应通过专业化的检验来排查出管道存在的问题，一般情况下，在排水系统中多采用PVC 管来进行给排水系统的建设，同时，还应利用适应项目的最新材料来保证对排水噪音的降低以及对于管道接口密闭性的有效提升。③在管道的具体安装设计中，应当设计与高层建筑工程具体实际情况相适应的坡度，同时，为提升应用效果还应在管道结合处设置坡口，从而有效满足实际的运行标准[5]。

3.2 自动灭火系统的合理化设计

针对高层建筑消防系统中自动灭火器系统的设计，应当充分对其合理性进行综合考量，具体如下：①不仅要保证喷淋头数目以及安置位置的合理性，同时还应满足有关部门的相关规定标准。②在喷淋头安装完毕后应立即对其喷淋效果进行实验，从而有效规避设计误差。③在对喷淋头进行设计时应将建筑物的高度与给水管水损失的具体情况进行结合，并对给排水系统中的水压进行对应调整，针对有吊顶以及无吊顶的建筑进行分型设计，以保证系统与相关电力设备以及安全设置的合理性[6]。

3.3 消防安装技术要点

在高层建筑消防系统的安装过程中，为保证高层建筑工程消防系统最终的建设质量能够达到有关部门规定的标准与要求，应牢牢掌握在高层建筑消防安装中的主要技术要点，实现对总体消防安装工程质量的全方位有效管控。首先，要对消防栓的合理化安装予以关注，在消防栓进行安装前应对其具体的设计方案以实际施工之间的可行性、适用性进行审核，并针对其中有可能会发生的一系列相关问题进行假设，并针对这些问题的具体处理方案给与相应的处理措施。其次，消防系统的安装往往要经过有关部门的确认后方可进行具体操作，未征得相关部门同意是不能擅自动工的[7]。最后，为保证消防系统给水的稳定性，一般情况下会采取安装两根进水管、且采用环节的连接形式来进行具体操作，在这一操作过程中，不仅要保证这两根连接水管在材料材质以及规格方面的一致性，同时，还应在系统搭建完毕后对相关杂物进行全面清理。值得注意的是，为使得用户在遇到意外的突发性火灾时能够准确找到消防栓，消防栓的箱体一般要应用较为醒目的材料来进行粉饰，红色是在这一方面中较为常用的颜色[8]。

3.4 水泵与消防装置连接设计技术

自我救援和洒水控制通常是高层建筑工程项目遇到火灾紧急状况时常的常用办法。一旦高层建筑项目出现火灾，火势的蔓延速度通常极快且火势较大，直接使得扑火、灭火的难度大大提升，为保证针对高层建筑遇到突发状况时能够进行有效救援，应借助行之有效的手段来控制火灾的危险局面。首先，在居民、用户进行自我救援时，往往存在楼层高加上等待时间久等一系列客观因素，因此，严重威胁着用户的人身以及财产安全，这就要求居民能够掌握有效的自救办法来面对突发状况。其次，在面对灾情时还应合理应用洒水控制手段来进行操作，此时往往会通过良好的给排水系统来完成这一操作，水泵与消防装置连接设计技术是高层建筑给排水系统中的一项关键的技术，针对这一技术的合理化设计十分重要，作为高层建筑给排水系统中的重要组成内容，建设水泵主要的目的就是对水流的方向、水流量以及水位进行合理化管控。这一技术主要就是将水泵体系的感应器与洒水装置的感应器进行连接，从而来确保在出现温度变化过大情况时，洒水装置能将感知的温度变化及时传送到水泵系统当中，为水泵的及时运行提供良好的参考依据[9]。在这一技术的应用中应注意，要保证将洒水装置感应器识别与水泵洒水之间的时间缩小到最小值，从而有效提升火灾救援的速度和效率，要知道在一秒钟停止火势极有可能挽救一条性命。因此针对水泵和洒水装置的科学设计在高层建筑工程的总体设计中是一项值得推敲的重点设计内容，只有通过不断地升级和优化，才能够不断精进这项技术，为建筑的安全性进行有效托底。

3.5 消防辅助工具的科学设计

为保证居民在遇到意外火灾时能够实现精准自救，在建设高层建筑消防系统时应将相关的消防辅助工具设计进行创新和完善。合理设计消防辅助工具不仅能够使得用户在遇到灾情时能够从容应对，在危急时刻保障生命安全，而且还能在一定程度上保证财产安全以及建筑物的安全性，有效将火灾的危害性降到最低。为此，在消防辅助工具的科学设计过程中，不仅内容要完善，同时，针对其中的主要设计要点也应当予以重视：①一般来讲，在高层建筑消防系统建设内具体内容中，一般包括了消防栓、安全通道以及消防电梯等不同类型的工具，在具体建设的过程中应对其内容进行完善。②为有效保证在遇到火灾时，进行救援的出水量以及出水速度能够得到保障，保证对蔓延火势的有效控制以及随烟雾的合理吸收，水龙头和消防栓应直接对接，从而为用户争取到更多的逃亡时机[10]。③为满足消防栓的设计需求，在对其具体位置进行摆放时应对建筑工程项目的实际施工状况进行考察，在此基础之上，针对消防栓的设计应将拿取的便利性作为主导，并设置合理的间隔，要保证消防栓能够实现对其范围的合理管控。④值得注意的是，为保证高层建筑中消防体系的有效性，应对消防辅助工具的质量进行严格把关，从合格率到有效期，从型号到材质，各方面均应在标准化规定中，从而才能为消防系统总体的建设品质起到奠基作用。⑤针对安全通道的设计应以保持通道的通畅作为设计的基准，在高层建筑的安全通道中应设计相应的引路指标，同时，保证通道中不存在杂物，将安全通道的合理化设计考虑到高层建筑消防系统建设的总体设计当中。

3.6 消防设计中高位水箱技术的设计

超过100m 高层建筑群如果共用高位消防水箱消防给水系统总管水压必然过高（＞1.00MPa），系统安全可靠性差，水管长期超压不但会影响使用寿命而且会容易出现松脱、开裂严重影响消防设施正常运行。如：某市工业园区新建了一座总建筑面积180000m 城市综合体集商业中心酒店式公寓、办公大楼于一体建筑地下一层地上1～4 层为裙房，裙房东西两侧为两栋超高展塔楼，东塔楼高188m，西塔楼高度175m。为减少建筑荷裁、控制造价两栋塔楼共用一套消防设施即共用地下一套消防泵房、中间100m 处一套转输水箱和消防转输泵房，以及共用一只屋顶高位消防水箱。水箱和中间泵房置于东塔楼，消防给水系统采用“Y”型给水方式，消防泵房分别向两栋塔楼竖向供水，淋和消火栓两根屋顶高位水箱出水总管。由甲楼通过四层郡房与消防泵出水管连接向乙楼供水。100m 以下发生火灾时，由地下消防泵房供水，100m 以上发生火灾时，地下消防泵和中间消防泵采取上下联动的形式，临时高压消防给水。

4 结语

综上所述，给排水消防工程虽然只是高层工程项目建设的一部分，但却有着不容忽视的重要作用，只有真正在其关键技术中多下功夫，从而有效提升用户的居住体验感、提升高层建筑的安全性以及稳定性、提升高层建筑的施工质量，促进我国高层建筑的合理发展。