昭通市建筑设计院云南昭通657000
摘要：近年来，城市的快速发展使土地资源越来越紧缺，城市中高层建筑的建设数量逐步增多，高层建筑不仅施工难度大，消防工作上也存在一定的困扰。由于楼层较高，火势蔓延无法得到及时控制、给排水存在困难，救援难度大，成为高层建筑的一项重大隐患，而若想有效提升高层建筑的消防水平与能力，应从消防给排水设计着手，透彻分析高层建筑消防给排水工程的特点与设计要点，提升设计的科学性与合理性，为此，文章对该课题进行了深入的探究。
关键词：高层建筑；消防工程；给排水；工程特点；设计要点
面对高层建筑数量不断增加、规模不断扩大的发展现状，高层建筑应及时解决当前消防工作中存在的弊端与不足，保障高层建筑的安全、稳定运行，为民众带来舒适放心的工作、生活环境。因此，需要重点分析高层建筑消防给排水工程的设计特点与设计要点，提升给排水工程合理性，在发生险情时能够为快速展开救援提供可靠的帮助。
一、高层建筑消防给排水工程特点
一是，专业性强、要求高。消防给排水工程本身的作用在于快速处理险情，恢复建筑安全，因此，设计中必须考虑到给排水工程的安全性与可靠性，其在发生险情时能够快速发挥作用与价值。由于高层建筑结构相对特殊，其发生险情的几率较大，救援存在一定难度，如果险情发生，给排水工程无法第一时间发挥作用，将会错过最佳救援时间，造成严重的损失与伤亡。而要想保障给排水工程的安全与可靠，必须保障设计的专业性[1]。
二是，管道机械强度高。与普通建筑相比，高层建筑的静水压力大，管道长度长，供水与排水都需要较长的时间。对于高层建筑的这一特点，可以发现给排水管道内部会产生较大的压力差，而且压力浮动较大，具有阻碍供水与排水的不利影响。因此，这种情况下，对管道的机械强度提出了更高的要求，保障其强度能够顺利实现排水，降低管道内外部压力差，实现稳定运行。
三是，静水压力大。在给排水工程应用过程中静水压力全面且均匀的作用于物体表面的各个位置，其与受力物体的体积呈现反比例的关系，但是不会对物体的形状造成影响。高层建筑由于由于对给排水工程的要求较高，其静水压力要求超过常规单区供水范围的压力，所以设计中必须保障静水压力满足要求。
二、高层建筑消防给排水工程设计中的不足
首先，管道网的设计上存在问题。为了提升消防的及时性，目前高层建筑主要使用的是自动灭火系统，该系统只是消防灭火系统的一部分，缺少了喷淋系统的建设，只有两部分共同配合，才能快速控制火势，第一时间灭掉火源。而且自动灭火系统发挥作用的主要支撑则是给排水系统，但目前在设计过程中高层建筑给排水工程的布置经常与自动灭火系统要求不相符，这就导致火灾救助过程中供水压力与供水量不足，不足以实现灭火；而且很多设计人员忽视供水压力，还会因管道内部压力过大导致水管爆裂，带了更多的麻烦[2]。
其次，水池的设计上存在问题。水池也是给排水工程的重要组成部分，其是消防过程中的备用水源，在关键时刻有着重要的价值，但是当前的设计不能保障水池水量充足，很多设计人员出于节约工程成本的理念，在消防给排水工程设计中直接省略水池设计环节；及时有建筑带有消防水池，但疏于管理，水池内不仅污水，还残留大量垃圾（如图1所示）。这样的情况下，发生火灾后，建筑内部水源一旦不够，消防水池根本无法提供备用水源，也会影响救援、导致险情的进一步升级[3]。
图1消防水池
最后，消防用水设计存在问题。用水设计主要是合理布置喷头，其需要根据建筑面积以及结构布局进行设计，如果喷头出现设计不合理的问题，在发生火灾时无法保障消防用水的均匀分布，影响救援的同时进行；而且一旦分布不合理，会导致遗留死角，无法有效进行灭火。
三、高层建筑消防给排水工程设计要点
（一）两路供水设计
科学、合理的高层建筑消防给排水功能设计，是保障高层建筑安全的基础，起到有效预防火灾事故的作用。因此，设计过程中必须保障给排水供水顺畅、压力均衡、水量充足，但是有时受到当地管网供水系统的限制，给排水工程只能选择单路供水的形式，这势必会影响到供水的流畅性。面对这样的情况，设计人员可以通过人工建造蓄水池的方式保障两路供水，蓄水池不单独供消防用水使用，可以与附近居民共用，这样不仅可以减少消防工程成本，也提升了周围生活用水供水的稳定性，从而保障在火灾发生中救火水源充足[4]。此外，在高层建筑消防给排水工程设计过程中，要结合火灾延续时间、消防栓供水能力、自动灭火系统情况进行全方位的考虑，明确火灾发生后的需水量，从而协调工程全方位布控，以便供水及时。
（二）泵房与消防水池设计
消防泵房与消防水池是消防给排水工程中两项必不可少的内容，对有效控制险情有着重要的帮助。在泵房与水池的设计过程中，需要重点考虑其选址问题，合理的选择泵房与水池地点能够在保障火灾发生后，人们快速反应找到救火资源，而且泵房与水池应设置防火设施，保障火灾中其安全性与功能不会受到影响。通常情况，泵房与水池是单独存在的，设计过程中防火等级不能低于二级，使用材料都要具备防火性能，而且必须设计防火门[5]。但需要注意的一点是，泵房的设计不仅要求具有防火性能，还需要保障压力均衡，水源供应及时、充足。
（三）自动喷火灭火设计
自动喷火灭火系统是指通过感应器与控制装置自动对采集的烟气信息进行分析与处理，一旦烟气信息为异常情况，其会自动打开阀门进行喷火与灭火，并及时向人们传递火灾险情信号，提醒人们快速逃离火灾现场。自动喷火灭火系统往往能够在火灾发生第一时间进行反应，及时控制火势，延缓其扩散时间，从而能够降低火灾造成的危害。目前高层建筑消防中自动喷火灭火系统种类十分繁多，不同的形式对给排水谁家有着不同的要求，在设计过程中应根据高层建筑的实际需要，合理选择不同类型的系统，可以实现综合利用，根据功能区域特征进行选择[6]。目前常用的系统类型有干式、湿式、雨淋等，虽然形式与效果上存在差异，但基本原理相同，选择时主要考虑想要得到的灭火效果。同时，自动喷火灭火系统的设计与应用需要重点考虑位置设计与距离设计，很多火灾隐患都发生在建筑的角落位置上，如果设计中忽略角落将会导致灭火死角出现，火灾发生后无法得到及时控制，因此，根据建筑空间分布结构精准计算灭火喷头距离，保障其协调、全面。
（四）消防水泵出口设计
消防水泵出口设计的要点与关键在于出口形式、位置、尺寸，需要根据给排水流量选择水泵出口的尺寸，并合理布置其位置，衡量建筑的全局情况。如果水泵的流量较小可以直接与污水泵放在一起进行排水，而如果水流流量较大需要消防水池的支持[7]。在消防系统进行火情处理过程中，排放水流的控制与管理也是一项重要的工作，为了能够实现有效的控制，可以合理的安装流动闸阀，当救援中出现水压过大的情况时，可以及时通过出口进行排水，释放压力，保障水源供水稳定。
（五）流水末端装置设计
在消防给排水工程设计中，压力表与水阀终端测试装置是两项不可忽视的重要内容，很多设计容易忽视这两项装置的设计，尤其是连接器的出口尺寸，我国一直未给出明确的规范标准，设计过程中需要设计人员给出完整的设计与合理的尺寸，要求厂商进行加工，或直接选择已有的尺寸,必须保障连接的匹配性，总而言之，尺寸必须与实际情况相符。
结束语
综上所述，高层建筑作为城市基础工程的重要组成部分，其在人们生活与办公领域发挥的作用越来越重大，做好高层建筑的消防工作，是完善高层建筑建设，促进高层建筑长足发展的基本手段。因此，在高层建筑消防给排水工程设计上，要明确根据高层建筑消防工作需要，透彻分析给排水工程的特点，明确其要求，从而总结当前设计中存在的不足与弊端，文章基于此进行了深入探究，并给出了具体的设计建议，希望能够为设计人员提供有效的参考。
参考文献：
[1]肖贺.关于高层建筑消防给排水施工管理的探讨[J].商品与质量，2017，25（43）：101.
[2]刘文雍.高层建筑给排水消防设计关键技术分析[J].中国房地产业，2018，31（23）：258.
[3]李建国，刘健，孙永娜.关于高层建筑给排水消防设计的分析和探讨[J].建筑工程技术与设计，2018，33（19）：3982.
[4]梁小龙.分析高层建筑消防给排水工程特点与设计要点[J].环球市场，2017，26（24）：131.
[5]韩斌.分析高层建筑消防给排水工程特点与设计要点[J].建筑工程技术与设计，2017，30（7）：1597.
[6]孙建军.解析高层建筑给排水消防设计关键技术[J].建筑工程技术与设计，2018，37（21）：614.
[7]张倩.高层建筑给排水消防设计的关键技术探究[J].消费导刊，2018，21（26）：8.