高層建筑給排水消防設計常見的問題

這個問題往往表現在減壓閥的型號選擇上，為了避免給排水系統布置過于復雜，設計師沒有采取分區給排水系統，而是選用減壓型消火栓，但減壓型消火栓相應型號選擇得不當，對于給排水的正常運轉起不到任何積極的作用。

高層建筑給排水的消防設計方法

高層建筑的供水渠道種類較多，除了消防栓系統供水、自動噴淋供水等，還應設置地下消防水泵房及消防水池，以保證足夠的水量作為消防儲備[1]。地下消防水泵房給排水設計首先是消防水池的設計。如果天然水源或者市政給水管道無法滿足建筑所需的消防用水量，且消防進水管道只有一條，給水管道為枝狀，就應設置消防水池，這樣才能夠保證室內外消防用水的正常供應。消防用水量需要根據高層建筑的具體情況進行計算[2]。例如按照《高層民用建筑設計防火規范》（GB50045—95（2005年版），對于一類建筑，室外消防用水量為30L/s，室內消防用水量為40L/s，火災延續時間按3小時計；自動噴水滅火系統用水量為30L/s，火災延續時間按1小時計。故室外消防用水量為324m3，室內消防用水量為540m3，10分鐘消防儲水量不應小于18m3。在對此類高層建筑在做消防給水設計時，首先要將公共生活、住宅及消防用水分開設置，宜采用區域集中室內臨時高壓消防給水系統，設置地下消防泵房，消防水池容積為540m3，儲存3小時的室內消火栓用水量和1小時的噴淋用水量97m3，且應設置18m3的消防水箱一個，以確保火災初期的消防用水。消防泵房的設置還應注意：1)應在消防水池中設置導流墻，以減少死角，同時通過循環水泵的設置保證池水的循環。2)選擇消防水泵時，通常是在考慮水泵特性曲線的基礎上，再進行管道系統特性曲線的考慮[3]，選擇水泵的時候，一是要考慮水泵組的運行綜合效果，盡可能選擇功率較大的水泵，提高工作效率，并且節約能源，二是水泵在并聯的時候，盡可能使其接近高效段的左邊界。3)水泵機組安裝高度的調速，要結合全速運行狀態，提高水泵的運行效率。再次是水泵的防超壓設計，目的是在高層建筑需要分區供水的時候，通過使用多出口的消防泵進行防超壓，避免水泵損壞。

自動噴水滅火系統是高層建筑給排水消防系統的重點之一[4]，此系統的設計，筆者認為應分成六個步驟進行分析。1)走道噴頭：按照規定要求，噴頭的數量在8個或者8個以下，為了解決走道內自噴配水管管徑過大的問題，噴頭要在配水支管接出，并結合暖通、電力等布置管線。2)自動噴水滅火系統配水管入口的減壓設計：一方面要考慮建筑的高度和水力的損失，另一方面應在自動噴水滅火系統平面布置后，進行水泵揚程的計算校核，以此確定入口處的壓力，進行減壓設計。3)自動噴水滅火系統末端試水裝置的設置：首先根據相關的設計要求，按照試水接頭出水口的流量系數確定自噴末端試水裝置的型號，其次在確定型號之后，將排水管設計成間接排放，避免排水漏斗的水道氣體深入室內。4)信號閥的設置：設置的位置應為報警閥出口處，防止給排水的錯誤操作。5)消防增壓泵設置：首先是保證增壓泵滿足1股水柱的流量，其次是將增壓泵的揚程控制在適當的距離內，避免揚程過大或者過小，如果條件允許，可適當抬高水箱的位置，也可適當增加增壓設施。6)自噴供水時報警閥的設置：在啟動自動噴水泵之后，報警閥也會跟著啟動，但警鈴應該安裝在管理處或者值班室內。

建筑物室內消火栓一般包括：消火栓箱、消火栓、水帶接扣、消防水帶、消防水槍。在消防電梯前室設置的消火栓，應保證每一層有兩股水柱同時到達室內任何部位。另外，消火栓給水系統中應按照規范規定和設計要求，在需減壓處設置減壓孔板等減壓裝置，避免消火栓栓口的靜水壓力過大，造成消火栓的損壞[5]。消火栓栓口的靜水壓力超過0.8MPa時，應采用分區給水系統，大于0.5MPa時，則應設置減壓孔板等減壓裝置。例如一商住綜合樓設計室內消火栓消防用水量為40L/s，室外消防用水量為30L/s，火災延續3小時，室內消防用水量由消防加壓水泵和屋頂水箱聯合供給。屋頂消防水箱儲存18m3的消防用水量，在消防水箱間內設置2臺穩壓泵（一用一備）及1個氣壓水罐以確保室內消火栓正常供水。消火栓的數量要根據消防用水量和建筑的特點進行規定，另外，高層建筑消防電梯間前室必須設置消火栓，防煙樓梯間前室也應設置消火栓。

結論

綜上所述，建筑消防給排水系統是建筑投入使用后安全保障的一個重要因素，尤其是高層建筑，對消防設計的要求越來越高，由此會不斷產生各類新的問題，因此，高層建筑給排水系統在進行設計的時候，必須將消防的理念納入其中，從建筑安全的角度進行設計分析，提高建筑給排水系統的消防能力。（本文作者：崔靜 單位：天津市公安消防總隊產業園區支隊）