冀东油田矿区服务事业部河北省唐山市063000
摘要：随着社会的发展，我国的城市化进程不断加快，为了满足城市人口增加带来的压力，高层建筑越来越多。为了促使建筑工程整体安全性及稳定性不断加强，需要对建筑给排水消防系统加大设计力度，确保建筑工程质量得以显著提升。本文就高层建筑给排水及消防设计的具体实施应用技术进行深入研究。
关键词：高层建筑；给排水；消防设计；研究
引言
给排水消防设计是高层建筑整体设计的重要部分，科学合理的消防设计能够给广大业主的生命财产提供安全保障，有关的设计人员必须高度重视。笔者结合个人工作实践对设计中的重要环节进行了研究，希望通过本文论述为相关的工作人员提供参考。
1高层建筑消防系统的设计分析
1.1消防给水设计的重要性
当前高层建筑越来越多，一旦发生火灾，其危险程度与救火的难度也远远超过普通建筑，等到消防人员赶到时所造成的损失往往已经无法估量，而科学的消防给水设计则会起到延缓火灾蔓延的作用，甚至还可以将火灾消除在萌芽状态。因此在高层建筑消防给水设计中需要按照建筑结构、功能等方面的要求，结合建筑的高度设置不同的消防设施。
1.2消防排水设计的重要性
在高层建筑发生火灾之后，因灭火会产生大量的水，如果利用雨水管道排水虽然简单便捷，所产生的水远远超出了平时雨水水量。做好消防排水设计，可以在火灾之后将灭火产生的水及时排出建筑，防止因大量水给受灾人员逃生造成阻碍，也防止财产因长时间受到浸泡而损坏。并且在进行消防排水设计时还要考虑到高层建筑可能会出现上层水渗透到下层水的情况，必须采取一定的防反溢措施，同时还要预防发生雨水倒灌的问题。
2消防给排水设计存在的问题
2.1设计理念问题
高层建筑的出现对其给排水消防系统的设计也提出了更高的要求，但从目前的情况来分析，很多设计者的高层建筑给排水消防系统设计理念无法跟上建筑行业的发展，沿用传统建筑设计理念进行高层建筑消防系统设计的情况还比较严重，这也是高层建筑给排水系统在实际应用时经常出现各种问题的主要原因之一。这样的设计，一旦出现较大的火灾，就难以对其进行控制，无法保障广大用户的生命财产安全。
2.2管网设计方面存在问题
对于高层建筑消防给排水系统的有效设计而言，管网方面的设计可以说是比较核心的一个方面，这种管网设计的难度也是比较大的，以为内气涉及到的内容比较多，区域也比较广，进而也就需要进行全方位系统设计，更为容易出现一些设计缺陷问题。针对这种管网设计方面出现的问题来看，其主要就表现在相应官网的布设路径不合理，具体的管网难以和相应消防给排水系统运行需求相匹配，如此也就很容易导致其失去了理想的作用效果，后续运行也会出现混乱不畅现象。
2.3自动灭火系统设计问题
在高层建筑的消防系统中，自动喷水灭火系统有着非常重要的作用，它可以在一定条件下自动启动喷水灭火功能，有利于火灾现场的控制和火源的扑灭。但在许多高层建筑的自动灭火系统设计中，并没有明确的进行有吊顶与无吊顶建筑自动喷水灭火系统的区分，这就会形成火灾发生时喷水淋头相距太远的情况，有时甚至无法进行感应，失去火情控制的效果。此外，部分设计人员没有严格按照高层建筑消防设计规范进行自动灭火系统的设计，导致部分自动喷水灭火系统在紧急情况下只会发出警报，没有能够在第一时间通知相关人员。
2.4灭火栓系统设计问题
减压阀在高层建筑的灭火栓系统设计中，主要起到了分区集中供水的效果，这样就可以满足消防栓供水压力的需求，确保在任何区域发生火灾消防管道都可以提供足够的水压。实际的设计情况却与理论状态有一定的差距，这主要是参与高层建筑灭火栓系统设计的相关人员对减压阀型号选择的重视度不够，在减压阀的选用上有着较大的随意性，在真正发生火灾问题时，就可能会出现消防管道和减压阀型号不相匹的情况，而且渗水、漏水的情况也是非常普遍的，这就在很大的程度上降低了高层建筑整个消防系统的实际效果。
3高层建筑给排水消防设计中的关键技术
3.1消防排水工程技术
用水量的一半是建筑消防排水的实际用量。采用有压管与无压管之间存有间隔的原则，在针对排水管同其他管道进行交叉布设时来进行具体施工，在排水管的下端将给水管穿插进来，并贴紧风管，绕行于电气管下端。消防泵的安置区域通常情况下都会设计在高层建筑的地下室内，在水泵房内，将集水坑、地漏、明沟和集水池共同设立于此，并在污废水泵的驱动下，可有效的排出地下室存有的大量积水;在消防电梯附近的井基坑位置处，将排水集水池安置于此，在此期间需要注意的一点是，所建立的排水集水池要低于实际基坑，集水池与基坑间的预埋排水管的实际情况要纳入到具体设计的考量范围内。在建筑消防电梯排水泵的位置处将备用泵设备放置于此，消防电源要合理的进行选择，在消防电梯门口处设立挡水设施。
3.2消防供水技术
对于高层建筑的给水系统设计来说，用水量是其中重点考虑的一个因素，实际的供水量应该根据建筑的实际情况进行计算。通常情况下，建筑室内消防用水量大约是40L/s，室外30L/s。要达到这样的效果，而且又能够减少死角消防水池，则应该进行循环水泵和导流墙的设计。为了可以降低建设资金，也为了更好的对其进行管理，应该将公用消防水池设置在高层建筑群，同时把加压泵设计在建筑群的中心位置。在每一个避难层都设置相应的中转输水箱，每隔两个避难层还需要进行变频加压供水系统的设计，为了保障高层建筑水压的稳定，可以将供水箱设置在屋顶，实现重力供水。
3.3消火栓系统设计技术
水带接口、消防水枪、消防栓箱以及消防水带等是消火栓系统的主要构成部分，对其在实施启动后，其水柱是否能上升至电梯室是在对消防电梯室设计前所要考虑的问题，同时为了确保消火栓不会受到静水压力加大对其造成损坏问题，必须安置减压装置。为了切实的满足室外消防用水的需求，上述工程案例中，共设置了7套消火栓在室外地下室。统一设计了消防水泵房及消防水池，450m2以上作为水池容积面积。喷淋系统用水量在消防水池中可以储存近2个小时。消防水箱及时的安置在建筑屋顶的水箱间，所用面积在20m2。采取分开连接的方式进行地下室水平环管及消火栓加压泵出水管的具体设计。消防泵出水管和消防水泵结合器在建筑室外设置两套。根据具体情况，将减压稳压消火栓设置在建筑地下室及地上建筑1至25层，1.2MPa为实际压力计算值，这样的设计做法是为了确保0.4MPa是所设置的消火栓栓口出水压力值。
3.4高层建筑电梯的消防设计
为了确保消防电梯能够安全的运行，需要在电梯井底部做好排水设计，在高层建筑的地部分要设置集水坑，集水坑大小应按照高规中的相关规定，容积应不小于2m3，同时还要与排水泵的管道进行连接，保证多余的水能够及时的排出。在进行设计的时候还要考虑到水泵的运行状态，必须设置备用的排水泵。
结语
综上所述，对于高层建筑消防给排水设计工作而言，其设计难度和复杂性是比较高的，为了提升其设计效果，必须要严格把握好设计过程中可能存在的各个影响因素，并且从消防给排水系统的各个环节入手进行设计，才能够保障消防给排水系统能够发挥出其应有的价值。
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