高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)常見的問題

這個(gè)問題往往表現(xiàn)在減壓閥的型號(hào)選擇上，為了避免給排水系統(tǒng)布置過于復(fù)雜，設(shè)計(jì)師沒有采取分區(qū)給排水系統(tǒng)，而是選用減壓型消火栓，但減壓型消火栓相應(yīng)型號(hào)選擇得不當(dāng)，對于給排水的正常運(yùn)轉(zhuǎn)起不到任何積極的作用。

高層建筑給排水的消防設(shè)計(jì)方法

高層建筑的供水渠道種類較多，除了消防栓系統(tǒng)供水、自動(dòng)噴淋供水等，還應(yīng)設(shè)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(chǔ)備[1]。地下消防水泵房給排水設(shè)計(jì)首先是消防水池的設(shè)計(jì)。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(jìn)水管道只有一條，給水管道為枝狀，就應(yīng)設(shè)置消防水池，這樣才能夠保證室內(nèi)外消防用水的正常供應(yīng)。消防用水量需要根據(jù)高層建筑的具體情況進(jìn)行計(jì)算[2]。例如按照《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50045—95（2005年版），對于一類建筑，室外消防用水量為30L/s，室內(nèi)消防用水量為40L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間按3小時(shí)計(jì)；自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)用水量為30L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間按1小時(shí)計(jì)。故室外消防用水量為324m3，室內(nèi)消防用水量為540m3，10分鐘消防儲(chǔ)水量不應(yīng)小于18m3。在對此類高層建筑在做消防給水設(shè)計(jì)時(shí)，首先要將公共生活、住宅及消防用水分開設(shè)置，宜采用區(qū)域集中室內(nèi)臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)，設(shè)置地下消防泵房，消防水池容積為540m3，儲(chǔ)存3小時(shí)的室內(nèi)消火栓用水量和1小時(shí)的噴淋用水量97m3，且應(yīng)設(shè)置18m3的消防水箱一個(gè)，以確保火災(zāi)初期的消防用水。消防泵房的設(shè)置還應(yīng)注意：1)應(yīng)在消防水池中設(shè)置導(dǎo)流墻，以減少死角，同時(shí)通過循環(huán)水泵的設(shè)置保證池水的循環(huán)。2)選擇消防水泵時(shí)，通常是在考慮水泵特性曲線的基礎(chǔ)上，再進(jìn)行管道系統(tǒng)特性曲線的考慮[3]，選擇水泵的時(shí)候，一是要考慮水泵組的運(yùn)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(jié)約能源，二是水泵在并聯(lián)的時(shí)候，盡可能使其接近高效段的左邊界。3)水泵機(jī)組安裝高度的調(diào)速，要結(jié)合全速運(yùn)行狀態(tài)，提高水泵的運(yùn)行效率。再次是水泵的防超壓設(shè)計(jì)，目的是在高層建筑需要分區(qū)供水的時(shí)候，通過使用多出口的消防泵進(jìn)行防超壓，避免水泵損壞。

自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)是高層建筑給排水消防系統(tǒng)的重點(diǎn)之一[4]，此系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，筆者認(rèn)為應(yīng)分成六個(gè)步驟進(jìn)行分析。1)走道噴頭：按照規(guī)定要求，噴頭的數(shù)量在8個(gè)或者8個(gè)以下，為了解決走道內(nèi)自噴配水管管徑過大的問題，噴頭要在配水支管接出，并結(jié)合暖通、電力等布置管線。2)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)配水管入口的減壓設(shè)計(jì)：一方面要考慮建筑的高度和水力的損失，另一方面應(yīng)在自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)平面布置后，進(jìn)行水泵揚(yáng)程的計(jì)算校核，以此確定入口處的壓力，進(jìn)行減壓設(shè)計(jì)。3)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)末端試水裝置的設(shè)置：首先根據(jù)相關(guān)的設(shè)計(jì)要求，按照試水接頭出水口的流量系數(shù)確定自噴末端試水裝置的型號(hào)，其次在確定型號(hào)之后，將排水管設(shè)計(jì)成間接排放，避免排水漏斗的水道氣體深入室內(nèi)。4)信號(hào)閥的設(shè)置：設(shè)置的位置應(yīng)為報(bào)警閥出口處，防止給排水的錯(cuò)誤操作。5)消防增壓泵設(shè)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(yáng)程控制在適當(dāng)?shù)木嚯x內(nèi)，避免揚(yáng)程過大或者過小，如果條件允許，可適當(dāng)抬高水箱的位置，也可適當(dāng)增加增壓設(shè)施。6)自噴供水時(shí)報(bào)警閥的設(shè)置：在啟動(dòng)自動(dòng)噴水泵之后，報(bào)警閥也會(huì)跟著啟動(dòng)，但警鈴應(yīng)該安裝在管理處或者值班室內(nèi)。

建筑物室內(nèi)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(shè)置的消火栓，應(yīng)保證每一層有兩股水柱同時(shí)到達(dá)室內(nèi)任何部位。另外，消火栓給水系統(tǒng)中應(yīng)按照規(guī)范規(guī)定和設(shè)計(jì)要求，在需減壓處設(shè)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(shí)，應(yīng)采用分區(qū)給水系統(tǒng)，大于0.5MPa時(shí)，則應(yīng)設(shè)置減壓孔板等減壓裝置。例如一商住綜合樓設(shè)計(jì)室內(nèi)消火栓消防用水量為40L/s，室外消防用水量為30L/s，火災(zāi)延續(xù)3小時(shí)，室內(nèi)消防用水量由消防加壓水泵和屋頂水箱聯(lián)合供給。屋頂消防水箱儲(chǔ)存18m3的消防用水量，在消防水箱間內(nèi)設(shè)置2臺(tái)穩(wěn)壓泵（一用一備）及1個(gè)氣壓水罐以確保室內(nèi)消火栓正常供水。消火栓的數(shù)量要根據(jù)消防用水量和建筑的特點(diǎn)進(jìn)行規(guī)定，另外，高層建筑消防電梯間前室必須設(shè)置消火栓，防煙樓梯間前室也應(yīng)設(shè)置消火栓。

結(jié)論

綜上所述，建筑消防給排水系統(tǒng)是建筑投入使用后安全保障的一個(gè)重要因素，尤其是高層建筑，對消防設(shè)計(jì)的要求越來越高，由此會(huì)不斷產(chǎn)生各類新的問題，因此，高層建筑給排水系統(tǒng)在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，必須將消防的理念納入其中，從建筑安全的角度進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，提高建筑給排水系統(tǒng)的消防能力。（本文作者：崔靜 單位：天津市公安消防總隊(duì)產(chǎn)業(yè)園區(qū)支隊(duì)）