摘要：城市化水平的逐漸提高，使城市人口不斷增加，在城市建筑用地越來越緊張的情況下，高層建筑的使用逐漸增多，給消防工作帶來了新的壓力。給排水消防設(shè)計(jì)是高層建筑建設(shè)過程中重要的設(shè)計(jì)施工項(xiàng)目，需要設(shè)計(jì)人員把握設(shè)計(jì)要點(diǎn)，做好設(shè)計(jì)工作。高層建筑的給排水設(shè)計(jì)影響著人們居住、辦公環(huán)境的安全性，因此本文從高層建筑的給排水消防設(shè)計(jì)內(nèi)容出發(fā)，找到目前給排水設(shè)計(jì)中存在的問題，并分析了高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)，希望對(duì)設(shè)計(jì)工作有所助益。
關(guān)鍵詞：高層建筑;給排水;消防設(shè)計(jì);關(guān)鍵技術(shù)
近年來，高層建筑的發(fā)展給建筑設(shè)計(jì)和技術(shù)應(yīng)用提出了更高的要求。在高層建筑設(shè)計(jì)中，給排水消防設(shè)計(jì)是重要的組成部分，關(guān)乎著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全和建筑功能的有效發(fā)揮。雖然在平時(shí)給排水消防設(shè)計(jì)的作用體現(xiàn)不出來，但是一旦發(fā)生火災(zāi)，高層建筑就必須依賴自身的消防系統(tǒng)進(jìn)行滅火作業(yè)，因此保證給排水消防設(shè)計(jì)合理有效，保證消防系統(tǒng)的正常運(yùn)行是加強(qiáng)高層建筑消防能力的有力保障，是對(duì)人們生命財(cái)產(chǎn)的負(fù)責(zé)。
排水論文范例：建筑排水管接頭內(nèi)螺紋抽芯注塑模具設(shè)計(jì)
一、高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)內(nèi)容
(一)給排水設(shè)備消防設(shè)計(jì)在進(jìn)行給排水設(shè)備的消防設(shè)計(jì)時(shí)，需要重視排水管道承受的壓力荷載，在進(jìn)行給排水管道設(shè)計(jì)時(shí)，要盡量選擇管道壁中相對(duì)比較光滑的管道，這樣排水管壁不容易沉積污垢。選擇材質(zhì)時(shí)要盡量選擇導(dǎo)熱系數(shù)比較小、抗腐蝕性比較強(qiáng)的材質(zhì)，在進(jìn)行管道布置時(shí)注重考慮整個(gè)高層建筑的建設(shè)布局，保證廚房給水設(shè)備等建筑設(shè)計(jì)不會(huì)受到影響。給排水設(shè)備的設(shè)計(jì)要根據(jù)建筑本身的結(jié)構(gòu)和需求來確定，這樣會(huì)比較符合建筑的具體需求。
(二)生活供水設(shè)計(jì)高層建筑的生活供水主要包括廚房、衛(wèi)生間器具用水、浴室用水、洗衣機(jī)運(yùn)作等用水，這些生活用水對(duì)水質(zhì)的要求比較高，需要符合國家的標(biāo)準(zhǔn)。高層建筑給水包括冷水和飲用水，冷水主要包括城市自備的水源和自來水，而一些高端的建筑社區(qū)或辦公大樓會(huì)安裝獨(dú)立的飲用水管，進(jìn)行一番深度加工和處理后再提供給住戶或商戶。
(三)污水處理設(shè)計(jì)目前在高層建筑的室內(nèi)污水管大多采用PVC管材，這種管材的價(jià)格相對(duì)而言比較低，一般地下管道采用的是鍍鋅鋼管，室外的排水管多使用塑料管。高層建筑污水的排放處理對(duì)于建筑的整體質(zhì)量有著直接的影響，近年來，一些高層建筑的污水處理設(shè)施設(shè)計(jì)不夠完善，設(shè)計(jì)不合理，所以在使用過程中難免會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的問題[1]。
(四)給水系統(tǒng)消防設(shè)計(jì)給水系統(tǒng)除了要滿足日常生活用水之外，還要滿足高層建筑的消防需求;所以給水系統(tǒng)的消防設(shè)計(jì)要滿足以下需求。因?yàn)楦邔咏ㄖ坏┌l(fā)生火災(zāi)，樓層越高救火的難度系數(shù)就越大;想要幫助居民或辦公人員盡快脫離困境就需要加強(qiáng) 建筑中自救方式的設(shè)計(jì)。除此之外高層建筑還要保證滅火工具配備齊全且種類豐富，不僅要用水作為滅火的重要工具，其他滅火工具也要完整配備;并且根據(jù)建筑的實(shí)際情況，比如建筑高度、層數(shù)、復(fù)雜程度，合理設(shè)置足夠的消防設(shè)施，增加建筑的安全性。
(五)排水系統(tǒng)消防設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)的消防設(shè)計(jì)需要滿足以下條件：在火災(zāi)被成功撲滅后，要能夠迅速地將滅火所用的水排放掉，減少對(duì)建筑主體結(jié)構(gòu)的損害。要把雨水管道納入排水管道的設(shè)計(jì)中，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的雨水管道返溢措施。做好消防排水泵的安全保護(hù)工作，避免排水進(jìn)入水泵電機(jī)引發(fā)電機(jī)短路，導(dǎo)致排水系統(tǒng)難以正常運(yùn)行。在高層建筑的重點(diǎn)消防區(qū)域設(shè)計(jì)專用的排水管道，對(duì)不同消防分區(qū)的排水進(jìn)行合理的區(qū)隔，避免排水之間產(chǎn)生相互流通的現(xiàn)象。還要針對(duì)上層水滲漏問題進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，避免出現(xiàn)漏水等不良排水狀況影響建筑的主體，同時(shí)加大上層樓和地下室的排水預(yù)防工作力度。
二、高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)存在的問題
(一)設(shè)計(jì)理念問題
設(shè)計(jì)人員作為高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)的直接工作者，其設(shè)計(jì)理念直接影響著設(shè)計(jì)效果。但目前設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)理念還比較傳統(tǒng)，仍舊根據(jù)原本一般性建筑的設(shè)計(jì)習(xí)慣來進(jìn)行高層建筑的給排水消防設(shè)計(jì)，在適配性上存在著問題，導(dǎo)致消防系統(tǒng)建設(shè)達(dá)不到預(yù)期的效果，影響高層建筑的消防安全性能。設(shè)計(jì)人員的專業(yè)水平也有待提升;隨著時(shí)代的發(fā)展，高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)的相關(guān)專業(yè)知識(shí)也在不斷更新，需要設(shè)計(jì)人員開拓設(shè)計(jì)思維，及時(shí)學(xué)習(xí)補(bǔ)充自身的不足，增強(qiáng)建筑設(shè)計(jì)的專業(yè)能力。
(二)消火栓問題
由于高層建筑的給排水工程非常繁瑣，設(shè)備的正常運(yùn)行有著很大的安全隱患。為了降低安全隱患，避免系統(tǒng)布置太過復(fù)雜，設(shè)計(jì)人員一般會(huì)選用減壓型消火栓，但是如果減壓型消火栓選擇不當(dāng)，也不會(huì)對(duì)給排水系統(tǒng)的運(yùn)作起到推動(dòng)的作用，還會(huì)出現(xiàn)滲水和漏水的情況影響給排水系統(tǒng)的正常運(yùn)行。另外，室內(nèi)室外的消防設(shè)計(jì)不同，室外消防的用水量是按照建筑面積和房屋數(shù)量來核算;設(shè)計(jì)人員一旦計(jì)算錯(cuò)誤，將會(huì)導(dǎo)致室外蓄水。在室內(nèi)的消防設(shè)計(jì)中，高層建筑共用消防水池、消防水箱，沒有在中間設(shè)置分段檢修閥門，一旦發(fā)生損壞，關(guān)斷二路閥門進(jìn)水，會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)無水消防源，這不僅違反了設(shè)計(jì)要求，也會(huì)產(chǎn)生極大的安全隱患[2]。
(三)自動(dòng)滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題
自動(dòng)滅火系統(tǒng)是在高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)自動(dòng)噴水澆滅大火的重要消防設(shè)施。為了使消防系統(tǒng)能夠簡單易懂、操作方便，在高層建筑中沒有吊頂?shù)膱鏊舶惭b了直立噴頭，沒有對(duì)有吊頂和無吊頂?shù)慕ㄖM(jìn)行設(shè)計(jì)的區(qū)分，且設(shè)計(jì)人員通常只在圖紙上進(jìn)行了規(guī)劃，沒有實(shí)地考察，忽略了實(shí)際的施工需求。當(dāng)?shù)攸c(diǎn)與噴頭的距離太遠(yuǎn)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)火情遲緩的狀況。而噴頭噴水距離很短，或者是出水量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)、不符合要求時(shí)，會(huì)導(dǎo)致在發(fā)生火災(zāi)時(shí)不能很好地控制火勢，造成火勢蔓延。而且很多自動(dòng)滅火系統(tǒng)的警鈴設(shè)置得不夠醒目、不夠規(guī)范，不容易被值班人員發(fā)現(xiàn)，有時(shí)發(fā)生火災(zāi)了自動(dòng)滅火系統(tǒng)已經(jīng)啟動(dòng)，但報(bào)警聲還不能被值班人員聽到，會(huì)延誤火情，在很大程度上增加了重大損失的發(fā)生率。
三、高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)
(一)消防供水、排水設(shè)計(jì)
消防供水和排水設(shè)計(jì)需要應(yīng)用消防供水技術(shù)與排水技術(shù)，保證設(shè)計(jì)的合理性。在進(jìn)行消防供水設(shè)計(jì)時(shí)，要預(yù)想高層建筑發(fā)生火災(zāi)的具體情景，進(jìn)而保證關(guān)鍵技術(shù)的有效運(yùn)用。高層建筑火災(zāi)持續(xù)時(shí)間一般為2至3小時(shí)，室外的消防用水量約為每秒三十升，室內(nèi)每秒約為四十升。為了保證充足的消防水量，控制消防水池的安裝數(shù)量，減少消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)的成本，需要設(shè)計(jì)循環(huán)水泵和導(dǎo)流墻，并在建筑的避難層設(shè)置中轉(zhuǎn)傳輸水箱，每層都要配備一個(gè)，每間隔兩層設(shè)置變頻加壓供水系統(tǒng)，用來緩解給水壓力，確保供水時(shí)管道水壓正常而穩(wěn)定。
為了方便日常管理，設(shè)計(jì)人員要將公用的消防水池設(shè)計(jì)在較高的樓層，并在建筑群體的中心位置設(shè)計(jì)加壓泵。為了方便排水，或通過重力實(shí)現(xiàn)較高樓層的穩(wěn)定供水，可以將供水箱設(shè)置在頂樓;如果高層建筑長期處于氣溫較低的環(huán)境中，需要在屋頂設(shè)置消火栓供水環(huán)管道，確保能夠有效供水。
在進(jìn)行消防排水設(shè)計(jì)時(shí)，要求出排水量與用水量之間的比值，以便進(jìn)行排水管的設(shè)計(jì)。如果排水系統(tǒng)的管道與其他管道有交叉，就要將排水管道設(shè)置在低于所有管道的最低點(diǎn)，盡量控制在供水管的下方，避免影響水壓。設(shè)計(jì)人員要給地下室的室內(nèi)進(jìn)行地漏和污水泵的積水排出設(shè)計(jì)，從而保證消防水泵的合理有效安裝，保證良好的排水效果;還需要在消防電梯的位置設(shè)計(jì)好不高于基坑的排水集水池，使得排水管道預(yù)埋在該位置的相應(yīng)部位就能夠正常排水，要在消防電梯排水泵中設(shè)置備用泵，對(duì)消防電源進(jìn)行科學(xué)的配置，并在電梯門口應(yīng)用擋水設(shè)施。
(二)消防水泵房和消防水池設(shè)計(jì)
合理設(shè)計(jì)消防水泵房有利于提升高層建筑給排水消防系統(tǒng)的運(yùn)行效率，減小安全隱患。對(duì)于高層建筑的消防水泵房設(shè)計(jì)需要滿足以下條件：其一，要選擇安全可靠的設(shè)備，保證消防水泵的參數(shù)達(dá)到行業(yè)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，具備良好的性能，能夠滿足高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)的需求，同時(shí)節(jié)約資源降低損耗。其二，要做到導(dǎo)流墻的優(yōu)化設(shè)計(jì)，綜合評(píng)估導(dǎo)流墻的服務(wù)功能，保證其能夠發(fā)揮應(yīng)有的作用。
其三，要加強(qiáng)消防水泵房的電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)，根據(jù)電氣系統(tǒng)設(shè)備的大小和形態(tài)進(jìn)行合理的配置，保證電氣系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行、滿足消防水泵房的需要。其四，合理有效地運(yùn)用信息化技術(shù)手段把控水泵的運(yùn)行，減少水泵的故障，拓寬水泵房的適用范圍。消防水池的儲(chǔ)水量有效容積需要控制在500立方米或以上，一般在高層建筑中需要設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立的消防水池，每個(gè)水池分別設(shè)有出水管和連通管，管徑要符合消防給水需求[3]。在設(shè)計(jì)時(shí)要在吸水管附近設(shè)置導(dǎo)流槽，這樣在消防水池的水下降到最低位置時(shí)能夠和水泵相連，使水池沒有死角，始終處于消防用水充足的狀態(tài)。
(三)消火栓消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)
在進(jìn)行消火栓的室內(nèi)設(shè)計(jì)安裝、且給水來自室外水管時(shí)，需要對(duì)室外設(shè)置的消火栓進(jìn)行水泵接合器的對(duì)接，最好采用一對(duì)一對(duì)接的方式;對(duì)于室內(nèi)水管給水的室內(nèi)消火栓，其使用數(shù)量要參考室外設(shè)置消火栓的標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計(jì)室內(nèi)消火栓時(shí)采用二次加壓技術(shù)，要選用安全系數(shù)達(dá)標(biāo)與揚(yáng)程符合系統(tǒng)壓力需要的消火栓，把消火栓設(shè)置在消防電梯室，保證消火栓設(shè)計(jì)的合理性。
在進(jìn)行消火栓設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮消防總用水量和消防水頭的壓力，在做高層建筑的水網(wǎng)規(guī)劃時(shí)要考慮水管的強(qiáng)度和水壓。采用不分區(qū)式給水方式進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要將外網(wǎng)進(jìn)水壓的最小值作為主要參數(shù)，根據(jù)最高壓實(shí)施校核。采用分區(qū)式給水，在外網(wǎng)供水正常且能滿足其他部分建筑的消防需求，并能直接抽水時(shí)，低層的所有消火栓可以依靠外網(wǎng)給水，高層要使用水泵輔助抽水，通過加壓管網(wǎng)實(shí)現(xiàn)有效供水。
(四)自動(dòng)滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)自動(dòng)滅火系統(tǒng)時(shí)，要保證噴淋頭的位置和數(shù)量設(shè)計(jì)合理，符合國家和建筑行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn);在噴淋頭安裝完畢后要馬上檢驗(yàn)噴淋效果，避免設(shè)計(jì)不當(dāng)。噴淋頭設(shè)計(jì)要根據(jù)建筑物的高度和噴淋給水管水損失情況來考慮，對(duì)系統(tǒng)中的入水壓力進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整。根據(jù)建筑有無吊頂需要選擇不同的噴淋頭，直立狀噴淋頭只適合無吊頂?shù)慕ㄖＴO(shè)計(jì)人員還應(yīng)考慮到高層建筑中電力設(shè)備和暖氣管道的安全設(shè)置問題，將噴淋頭設(shè)置在遠(yuǎn)離這些設(shè)備的方便之地[4]。警鈴不能設(shè)置在樓道里，容易影響鈴音的傳播效果;報(bào)警閥要與管道相連，要求管道長度在20米或以上。
四、結(jié)語
綜上所述，高層建筑的給排水消防設(shè)計(jì)是為居民和辦公人員提供消防安全保障的關(guān)鍵設(shè)計(jì)，隨著建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的提高，設(shè)計(jì)人員要不斷更新設(shè)計(jì)理念，學(xué)習(xí)新的設(shè)計(jì)方法，掌握消防設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)，從而科學(xué)合理地進(jìn)行設(shè)計(jì)，降低高層建筑的消防安全隱患。
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作者：朱銳
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