民用建筑消防给排水设计常见问题分析

摘要：随着社会经济的快速发展和城市化进程的不断推进，民用建筑设计越来越受到重视。消防给排水设计作为民用建筑设计中的一个重要方面，其目的是为建筑消防给排水系统储存足够的消防用水量和水压及配置合理的消防排水设施，以应对可能发生的火灾。然而，在某些工程设计过程中，设计人员对消防给排水设计要求和内容理解不足或忽视了某些重要因素，常常导致交付使用后的建筑存在消防给排水系统设计缺陷，无法在发生火灾时发挥应有作用。针对这一问题，本文通过分析总结一些常见的设计问题，提出针对性的解决方案，以更好帮助设计人员避免类似的设计错误。

关键词：民用建筑；消防；给排水；设计；问题

引言

科学合理地配置消防给排水系统，不仅能够有效响应紧急情况，还是一种防灾减灾的重要手段，从而保障人民的生命财产安全。在制定消防设计方案时，每一项措施和每一个细节都要经过仔细研究探讨，确保在火灾等紧急事件中，消防给排水系统能够发挥出防火、控火、灭火、防灾能力，体现出人性化、科学化的设计理念。

一、民用建筑消防给排水设计的重要意义

消防给排水系统设计是为建筑提供足够、适时的水量、水压以应对可能发生的火灾，并通过合理的消防排水系统将灭火后的残留水及时排出，避免发生次生灾害。对合格的民用建筑来说，科学合理的消防给排水系统既是基本配置，也是一种安全保障措施。只有建筑物内的消防给排水系统设计科学、布置合理，使用者才能在火灾等突发情况下迅速、有效灭火，尽可能将人员伤亡和财物损失降至最低。伴随着城市化进程的深入和技术的发展，民用建筑设计理念和结构方式正在不断变化，这为消防给排水设计带来了新的挑战。如何快速适应这些变化，优化消防给排水设计，以更好满足建筑物使用要求和使用者需求，成为当前建筑领域面临的重要课题。消防给排水设计也是衡量一个城市综合素质的重要标志之一。一个完备和高效的消防给排水系统，不仅能提供充足的消防水量、水压，保障建筑物安全，还能有效、及时排水，减少火灾后可能产生的次生灾害。这不仅是对建筑物自身的保障，更是对城市居民生命财产安全的保障。因此，提高消防给排水设计水平，是提升城市综合素质，构建现代化、安全高效城市的需要。尽管制定了许多消防给排水设计规范、标准、法律、法规，但在实际设计过程中，由于各种原因，仍然存在设计不合理的情况，导致消防给排水系统问题频发。因此，我们必须对消防给排水设计予以足够重视，通过回顾历史案例，分析当前问题，研究新的设计理念和方法，进一步提高消防给排水设计水平，设计出更加完善、合理、高效的消防给排水系统。

二、民用建筑消防给排水设计常见问题

（一）消防用水量不足

在民用建筑的消防给排水系统中，消防用水量不足是一项常见问题。为了确保在火情发生时有足够的水量，设计中必须严格依据消防设计规范，正确选用设计参数。然而，有些建筑因设计时未能正确选用设计参数计算出一次火灾时建筑物最大消防用水量，使用过程中未能对消防水箱等供水设施进行适时维护及动态关注补水状况，导致在紧急情况下消防水池、消防水箱储存水量不足，不能满足灭火、控火要求，从而增加了火灾蔓延风险。

（二）消防机组噪声影响居民生活

消防给排水系统运行时，尤其是在启动消防泵等情形下，往往会产生较大噪声，影响居民的正常生活。這个问题尤其在夜间或者静谧的居住区更加突出。消防水泵机组设计或安装时未设置减振降噪措施，或消防泵房设置在居室下方，都可能导致系统运行时产生噪声，给人们的生活和作息带来负面影响。

（三）消火栓位置不合理

消火栓的位置设计不合理，将直接影响消防工作的开展。建筑物内消火栓设置不明显，如角落、门后或楼梯间，使得在紧急情况下难以快速接近取用或影响人员疏散。此外，消火栓分布不均，也会造成部分区域消火栓覆盖面不足，无法在第一时间对起火点进行有效初期控制，影响消防灭火、控火、救援、疏散效率。

（四）消火栓系统减压阀选择不当

在民用建筑中，消火栓系统通常会配置减压阀来减少因超压带来的影响。然而，在实际设计过程中，减压阀选择不当，如型号、规格或设置位置错误，将可能导致部分楼层的消火栓水压过高或过低，不利于火情发生时的灭火工作。压力不足将影响消防水枪充实水柱和灭火效果，而压力过高，则可能引发水击现象。

三、民用建筑消防给排水设计要点

（一）室内消火栓设计

在民用建筑室内消火栓系统设计中，室内消火栓的布置位置至关重要，应设在易于操作且便于操作人员接近的位置。同时，消火栓位置要显眼，不能被门扇或装饰物遮挡，地下车库内消火栓设置位置还不得影响行车、停车，以便在火灾紧急情况下能够快速发现和使用^[1]。消火栓距墙角、楼梯口以及出入口应保持一定距离，便于消防人员在紧急情况下进行快速接驳。对于民用建筑来说，因其楼层数多、人员密集，一旦发生火情，疏散和灭火难度均较大。与此同时，消防水带长度为25米，设计时应考虑消防水带长度折减系数及行走路径的影响，通常折减系数取08-09，建议取08，结合实际建筑功能布局多次尝试布置方案，综合考虑确定消火栓布置位置，以保证任何位置均有两股消防水柱同时到达且消火栓应易于取用。当民用建筑内部空间过于开阔时，应考虑实际交付使用过程中建筑功能分格带来的影响，可适当增加消火栓数量。每个防火区域内应有足够数量的消火栓及合理的布置位置，以满足快速、高效的初期灭火、控火需求。

（二）消防水池设计

消防用水量是消防给水系统中一项尤为关键的设计内容，其涉及的设计要点多且复杂。消防水池的主要作用是在火灾发生时满足灭火所需用水量，在计算消防水池有效容积时，正确选用相关设计参数至关重要。若室外给水管网能提供足够且稳定的消防水量、水压时，消防水池有效容积可扣除室外消火栓系统中的消防用水量。然而，在实践中，存在众多不确定因素，包括但不限于建设项目周边无两路供水、供水水压不足、供水网络故障等，都可能导致室外给水管网不能满足需求^[2]。为了确保万无一失，消防水池的有效容积应考虑能够满足房屋内各类消防设施用水需求，而不仅仅依赖室外给水管网补水。若室外给水管网能够连续补水时，必须对补水量进行科学合理分析认证。结合给水管网供水特点、建筑物周边环境进行综合研判。补水过程中要确保消防水池有效容积充足，以避免补水管路故障不能有效及时为消防水池补水，导致消防用水量不足。因此，消防水池必须配置就地及远程水位显示装置，且信号应传到消防控制中心，以便管理人员能够及时了解消防水池运行状况。

（三）选择合理的管道材质

在民用建筑的消防给排水系统中，选择合适的管材对于整个系统的安全、可靠以及后续维护都有长远影响。高品质管材应首先满足国家标准和行业规范要求，它们通常明确规定了管材在厚度、材质、耐压、耐温等方面的指标^[3]。在工程设计阶段，应明确选用的标准，同时结合实际使用环境和消防系统的设计要求选用合适的管材。例如，在某些需要耐高温的环境中，必须使用耐温性能好的管材，以保证在极端条件下也不会发生变形或损坏，从而保障消防系统稳定运行。在保证安全和质量的前提下，针对不同建筑特点和使用要求，选择性价比高的管材不仅可以降低工程成本，还能减轻建筑负荷，有利于建筑的长期使用和维护管理。在建筑工程中，管材的连接方式多种多样，不同的连接方式会对管材类型有一定要求。选择便于连接且连接牢固的管材可以减少施工复杂性，提高施工效率，减少后期维护中可能出现的问题。例如，一些采用扣压或螺纹连接的管材，其连接处的密封性和稳定性会更高，从而提高整个系统的可靠性。高品质管材的选择还应注重环保性。选择那些环保节能、可循环利用的管材，既能减少对环境的污染，又能降低建筑材料的整体生命周期成本，实现经济效益和环境效益的双重提升。

（四）加强噪声控制

随着工业技术的发展，新型材料在各个领域的应用变得越来越广泛。铸铁管因其良好的隔音特性和可靠性，在给排水工程领域被广泛使用。铸铁管的密度高，能够有效减少由管道内流体流动产生的噪音传播。然而，铸铁的某些缺点，如重量大、易腐蚀等，促使人们寻找更适合的替代材料。新型材料，如塑料管（PVC、PP-R等）、不锈钢、复合材料等，由于其优异的抗腐蚀性、轻质高强、便于安装等特点受到推崇。例如，PVC管轻便、安装快捷，已经在许多新建住宅中替代传统的铸铁管^[4]。相对于铸铁管，这些新型管材常常存在隔音性不佳的问题。排水流动时，在管道中造成的水击声、流动噪声更容易传播，影响居住和工作环境的舒适性。在选择管材时，设计人员必须权衡各种材料的利弊。在确认新型管材使用的可行性后，应综合考虑管材本身的隔音性能、管道系统的整体设计以及附加隔声措施。对于隔音性能较差的材料，可以通过增加管道隔音层、使用隔音夹克或在管道吊装点增加隔振措施等方式来强化系统的隔音效果。同时，在设计阶段就应考虑建筑物的使用要求，比如对噪音敏感的医院、图书馆等，更应优先考虑管材的隔音性能。另外，对于已经使用新型材料而出现噪音问题的建筑，可考虑进行改造升级，从而达到减少噪音干扰的目的。

（五）合理布置配水管

从整体方案上出发，结合我国民用建筑特点进行管道系统设计。考虑到我国民用建筑类型多样，主要包括住宅楼、办公楼、酒店、大型购物中心、医院、图书馆、体育馆、多种功能组合建筑等多种类型，其具有的性质、所在位置、用途等因素差别非常大。因此，在消防给排水系统设计时，要结合建筑的具体情况，灵活运用各种设计理念。大多数情况下消防给水系统管网都应设计成环状供水管网，并且应设计两条及以上给水引入管。当一条发生故障时，其余给水引入管应能通过全部的设计流量。在民用建筑设计中，应尽量使建筑的各个方向都设有消防给排水管道，使给排水管道呈均匀分散布置，同时还应在消防竖管顶端设置自动排气阀，以保证消防给排水管道的水流顺畅。这样可以有效增加消防水流的供水途径，缩短消防用水到达火点的距离和时间，减少火灾因消防给排水装置供水不畅所带来的消防给水系统效果降低风险。另外，消防给水系统中管道系统水力计算非常重要，其决定了消防水泵设计扬程，影响着整个消防给水系统水压。消防管道的水力计算应根据相关规范，选定合理的设计流速，并确定最不利点处所需要的消防水量和水压。根据计算确定消防水泵设计扬程，并应合理布置消防管道，以确保火灾在最短时间内被扑灭^[5]。同时，在设计过程中，还需要考虑建设费用、环保及长期使用因素的影响，既依赖于消防给水系统设计，又依赖于消防排水系统设计，保证火灾时消防灭火、控火所需水量及水压要求，并且能够及时快速顺畅排水，减少因排水不畅带来的二次灾害。

结语

总而言之，消防给排水系统设计在民用建筑中尤其重要。在实际设计中，仍存在一些问题，需要设计人员充分深入了解建筑功能、实际使用要求，合理配置消防给排水系统，并加强消防设备设施的管理维护，制定合理的管理方案和实施细则，确保消防设施运行正常。希望通过本文关于民用建筑消防给排水设计问题的探讨，能够引起更多设计人员的注意，通过设计人员、管理人员的共同努力，提高建筑物的安全性，保障居民的生命财产安全。

参考文献

[1]顾满，杨蔚，马益.高层民用建筑消防给排水设计要点[J].江西建材，2022（04）：94-95+97.

[2]花蕾.民用建筑給排水设计常见问题及解决措施[J].技术与市场，2022，29（03）：94-95.

[3]张小彦.高层民用建筑工程中的消防给排水施工技术[J].智能城市，2021，7（16）：41-42.

[4]黄杰.对高层建筑消防给排水设计的认识与思考[J].低碳世界，2021，11（07）：130-131.

[5]邓永刚.探讨民用建筑消防给排水设计[J].智能城市，2021，7（13）：32-33.

作者简介：袁小林（1987- ），男，汉族，江西抚州人，本科，工程师，研究方向：给排水设计。