超高层公共建筑给排水消防设计要点探讨

超高层公共建筑给排水消防设计要点探讨

赵晓航

珠海正方房地产开发有限公司，广东 珠海

摘要：随着我国超高层公共建筑的增多，超高层公共建筑给排水消防设计遇到的问题和要求也越来越多，在对其进行设计时要充分考虑与实际情况相结合，配合市政管道基础对给排水消防设施，实现综合设计和协调设计。超高层公共建筑的给排水消防系统设计较为复杂，涉及的因素较多，在设计中要充分考虑遇到的实际问题，并根据问题制定合适的解决方案，保证超高层公共建筑给排水消防系统的设计质量，保证超高层公共建筑用水方便。

关键词：超高层；公共建筑；给排水；消防设计；措施分析

1超高层公共建筑消防给排水设计的设计要求

1.1消防给水设计要求

超高层公共建筑消防系统主要用于火灾灭火，通常情况下主要用水作为主要灭火材料，也有其他的灭火材料，比如泡沫、干粉等。相对于普通底层建筑，超高层公共建筑消防难度更大一些，其中消防给水就是灭火方式之一，但是也无法克服超高层公共建筑救火困难的问题，只能利用消防给水系统延缓火灾，在第一时间里对火势进行控制，将火灾带来的影响降到最低。因此超高层消防给水设计要求就是必须满足超高层公共建筑消防需求，根据超高层公共建筑实际情况确定消防用水量并提供充足的水量。

1.2消防排水设计要求

消防排水系统的作用在于超高层公共建筑发生火灾后将消防给水及时排出去，避免建筑中水体大量存积降低建筑物的性能，对居民生命财产安全构成威胁。在消防排水设计中，要求先调查并对消防给水的数量进行极限评估，确定极限数据以后才能进行消防排水设计，使给水与排水相配套，即达到消防效果，也不会对建筑物的性能产生影响；其次，在设计过程中可以充分利用雨水的排除管道，降低成本也增加了便利性，但也不能忽略消防专用管道的设计，考虑超高层公共建筑实际情况尤其针对重灾区必须设置专用管道。同时，超高层公共建筑楼层较高，楼层之间很容易发生水体互渗，需要做好措施。

2超高层公共建筑消防给排水设计中应注意的问题

2.1消防水池及消防水箱设计问题

消防水池和消防水箱设计直接影响到消防给排水系统的消防效果，而且容积如果达不到设计要求会增加安全隐患，尤其是水资源稀缺，一些地区总体供水量尚不能满足日常生活与消防的需求，甚至存在生活用水、消防用水共用的情况，在设计时就需要同时考虑消防能力以及水资源的合理使用。如果水量不充足，一旦遇到火灾发生很可能影响火势的控制，不能满足消防的需要，必须合理设计消防水池与消防水箱。

2.2自动喷水灭火系统存在设计问题

自动喷水灭火系统设计存在问题主要体现在：一、设计人员没有充分考虑施工实际要求，在设计中造成自动喷水灭火系统的喷头与梁的距离不符合规范，设计与施工偏离，尤其是在没有吊顶的场所需要采用直立型喷头的情况下，为了方便设计按照有吊顶的规范进行，往往会对施工造成严重影响；二、未将自喷系统的水力警铃设置在公共通道或值班室的外墙上，位置选择不当，当超高层公共建筑发生火灾时，虽然系统可以自行启动，警铃也会启动，但是工作人员不能在第一时间听见报警声音做出应对措施，导致火灾越来越严重，甚至人员伤亡。

2.3消火栓系统减压阀设置不合理

消火栓系统减压阀的主要作用是集中供水进给消防栓提供供水压力，对于超高层公共建筑来说是非常重要的。在具体使用中，消火栓在一定的压力下才能保证及时将消防水喷射到火灾发生区域进行扑救，但是压力过高或过低都会有影响。在实际设计中也经常会存在消火栓系统减压阀设置不合理的问题或者忽略了减压阀的设计，型号选择不当，与消防管道不匹配，很容易造成管道渗水或漏气，增加安全隐患，消防水也不能在第一时间喷射到火灾区域。

3结合项目建筑消防给排水设计问题的解决方案

结合本人设计的国维中心广场项目举例：项目投资总额30亿元，方案规划采用点式建筑围合布局，充分利用用地空间，在满足规划指标要求的前提下，保证了城市空间的通透感及形成活跃的城市天际线，同时形成与城市空间开敞通达的内部空间。其中S1地块的超高层办公主楼，建筑限高350米。整体外立面造型为钻石切割肌理，顶部更有原钻形状标志性造型，是珠海主城区封面级标杆建筑。

3.1项目防水水箱设计

超高层公共建筑不同于普通的低层建筑，一旦发生火灾扑救工作有很大的难度，因此针对消防给予设计中除了消防栓系统供水、自动喷淋供水以外，还包括消防水池、消防水泵房等，确保火灾发生时有足够的水量。其中最重要的是消防水池的设计，为了保证消防用水正常采取措施，比如消防水池、消防水箱等。考虑项目超高层公共建筑的实际情况进行消防用水量的计算，根据数据确定消防水池和消防水箱的容积，比如在《超高层民用建筑设计防火规范》中提出，超高层公共建筑室外消防用水量为30L/s，室内消防用水量为40L/s，。因此，在超高层公共建筑消防给水设计中，设计在屋顶及地下室消防泵房时，两个消防水池保证有效容积各576m

³，储存3小时的室内消火栓用水量和1小时的喷淋用水量，当发生火灾时保证有足够的消防用水可以使用。消防系统采用常高压系统。

3.2项目自动喷水灭火系统设计

走道喷头：超高层公共建筑走道自动喷水灭火系统喷头数量为8个或者少于8个，同时与超高层公共建筑暖通、电力共同布置管线，避免存在走道内自喷配水管管径过大的问题。

自动喷水灭火系统配水管入口的减压设计：提前了解超高层公共建筑的高度、水力损失、水泵扬程的计算校核等，保证减压设计的合理性。

自动喷水灭火系统末端试水装置的设置：保证型号选择正确，同时避免在后期排水漏斗的水道气体渗入室内带来安全隐患，排水管采用间接排放的方式。

信号阀的设置：将信号阀设置在报警阀出口处。

消防增压泵设置：消防增压泵满足1股水柱的流量，且扬程控制的距离不可过大或过小，设计将水箱的位置抬高一些，可根据需要增加减压设施的数量。

自喷供水时报警阀的设置：保证自喷供水系统启动的同时报警阀、警铃等同时启动，一旦出现问题可以及时发现并及时应对，将警铃设置在值班室内等人员可以接触到的地方。

3.3项目优化消火栓设计

优化消火栓设计可以保证火灾发生易于取用，降低火灾损失。一方面，设计保证超高层公共建筑每一层都有两股水柱能到达室内的任何位置，满足不同楼层用户的使用需求；另一方面，设计减压孔板起到减压的效果，还采用减压稳压消火栓，避免水压过大对设施造成损坏。在设计减压装置时提前计算消火栓栓口的水压力，当水压超过0.5MPa时，增加减压装置，因为一旦水压过高会给扑救工作带来不便，也会对消火栓造成损坏。在超高层公共建筑中电梯间室也设置消火栓，消火栓可以在走道、楼梯等地方，方便拿取。

4结语

综上所述，超高层公共建筑的给排水消防设计存在着规模大、复杂性强的特点。因此，在设计时要结合实际情况充分考虑，明确把握给排水消防设计的整体要求，综合分析实际应用中的诸多问题，制定有效的解决方案和思路，科学合理地设计给排水消防系统，保证用户安全性的需求。

参考文献：

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2. 向英. 超高层公共建筑给排水系统设计中要点探讨[J]. 住宅与房地产, 2020(15).

3. 张强. 关于超高层公共建筑给排水系统设计研究[J]. 百科论坛电子杂志, 2019, 000(021):118-119.

4. 李振鹏. 超高层公共建筑的给排水设计要点研究[J]. 住宅与房地产, 2019, No.548(25):82-82.