關(guān)于高層建筑給排水與消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的探討

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摘要：在高層建筑給排水以及消防給水的設(shè)計(jì)過程中，針對(duì)消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，分別介紹消火栓給水系統(tǒng)、自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)等在各種規(guī)范及技術(shù)措施要求的不盡相同或是設(shè)計(jì)過程容易忽視的問題以及給排水設(shè)計(jì)中值得注意的若干地方，提出自己的見解和注意事項(xiàng)。

小清新：高層建筑    給排水    消防給水    設(shè)計(jì) 一、高層民用建筑消火栓給水系統(tǒng) 1.建筑高度與系統(tǒng)類型     (1)建筑高度小于50m消火栓系統(tǒng)不分。區(qū),2臺(tái)消防泵(1用1備),上下成水平環(huán)管。如有困難(長條形建筑),也可采用縱向環(huán)管代替上下水平環(huán)管。(2)建筑高度大于50m且小于100m(分高低兩區(qū))。①高低區(qū)各用2臺(tái)消防泵、低區(qū)采用比例式減壓閥的方式。優(yōu)點(diǎn)是:任一區(qū)系統(tǒng)維修時(shí)另一區(qū)系統(tǒng)能正常工作,采用比例式減壓閥則可免除低區(qū)消防水箱,當(dāng)分界面發(fā)生火災(zāi)時(shí),高低區(qū)消防泵同時(shí)啟動(dòng),兩個(gè)系統(tǒng)均能在設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行;缺點(diǎn)是:消防泵多,占地大,電負(fù)荷安裝容量大。②高、低區(qū)合用2臺(tái)雙出口消防泵、低區(qū)采用比例式減壓閥的方式。此系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是:消防泵數(shù)量少、占地也小、電負(fù)荷安裝容量小;缺點(diǎn)是:高、低區(qū)共用部分(如水泵)多,當(dāng)該部分發(fā)生故障或維修時(shí),高、低區(qū)消火栓給水系統(tǒng)均不能正常工作;當(dāng)分界面發(fā)生火災(zāi)時(shí),雙出口消防泵揚(yáng)程會(huì)發(fā)生變動(dòng),高區(qū)將超過銘牌揚(yáng)程,低區(qū)則會(huì)低于銘牌揚(yáng)程,設(shè)計(jì)中要注意這一點(diǎn)并采取相應(yīng)的有效措施,并選用優(yōu)質(zhì)泵及閥門等來提高系統(tǒng)的安全可靠性。③低區(qū)采用消防減壓水箱的方式。采用此系統(tǒng)時(shí),低區(qū)消防減壓水箱首先要求能方便設(shè)置,容量宜為10m3,并配有可靠的水位控制閥,作溢流報(bào)警和超低水位報(bào)警,運(yùn)行狀況在消防控制中心能監(jiān)視和遙控。采用消防減壓水箱與比例式減壓閥相比,其優(yōu)點(diǎn)是:供水安全性好,當(dāng)屋頂消防水箱清洗或其他原因停用時(shí),僅高區(qū)系統(tǒng)不能正常工作,但低區(qū)系統(tǒng)仍能正常工作。缺點(diǎn)是:該水箱占地大,有的工程難以布置,該水箱以下3層的消火栓只能由高區(qū)供水,造成高低區(qū)消防立管重復(fù)占地的現(xiàn)象。(3)建筑高度超過 100m建筑高度超過100m,一般分 3個(gè)或 4個(gè)區(qū)。如高、中、低 3個(gè)消火栓給水系統(tǒng),低區(qū)下面幾層可直接采用減壓穩(wěn)壓式消火栓,各區(qū)獨(dú)立,即共配6臺(tái)消防泵(2臺(tái)一級(jí)、1用1備),各區(qū)均上下成水平環(huán)管,各自設(shè)消防水泵接合器。當(dāng)建筑高度超過當(dāng)?shù)叵儡囁玫墓┧畵P(yáng)程時(shí),其超過部分應(yīng)獨(dú)立設(shè)消防水泵接合器,該部分可采用水泵串聯(lián)方式解決,系統(tǒng)復(fù)雜些,在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意;當(dāng)建筑高度超過250m時(shí),應(yīng)提交國家消防主管部門專題研究論證后,依據(jù)審批意見作具體設(shè)計(jì)。 二、 居住小區(qū)2種加壓供水方式的分析和比較     市政水壓不能滿足整個(gè)小區(qū)的生活、消防、自噴供水的水壓要求時(shí),宜采用小區(qū)集中加壓方式。此時(shí)小區(qū)盡量采用2路進(jìn)水(或準(zhǔn) 2路進(jìn)水 )方式 ,市政給水管在小區(qū)成環(huán)狀管,并布置室外消火栓,由市政水壓供室外消防用水、小區(qū)低區(qū)生活用水和集中加壓泵房水池進(jìn)水。  1、集中加壓泵房、水池方式     這種方式水池較大,高壓生活供水系統(tǒng)、消火栓給水系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)一般彼此獨(dú)立,各設(shè)泵組及其穩(wěn)壓供水設(shè)備。其中高區(qū)生活供水系統(tǒng)宜采用變頻調(diào)速供水設(shè)備,消火栓給水系統(tǒng)設(shè)2臺(tái)消防泵,1用1備 ,并配氣壓給水設(shè)備穩(wěn)壓 ,由各單體內(nèi)消火栓箱水泵啟動(dòng)按鈕啟動(dòng),室外消火栓給水管應(yīng)為環(huán)管,2臺(tái)消防泵分別接入環(huán)管。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)由2臺(tái)自噴泵(1用1備)和1套氣壓供水設(shè)備組成,滅火時(shí)間為1h,室外管網(wǎng)可為枝狀 ,自噴泵的啟動(dòng)由每個(gè)建筑的濕式報(bào)警閥上的壓力信號(hào)控制啟動(dòng),1h后自動(dòng)停泵。采用本方式時(shí),消防泵、自噴泵及其中穩(wěn)壓供水設(shè)備均為2路供電。 2、高位水塔集中供水方式     這種方式只需在水塔下面設(shè)1個(gè)小水池和2臺(tái)給水泵(1用1備),該水泵流量應(yīng)大于小區(qū)高區(qū)生活給水系統(tǒng)最大小時(shí)用水量。高區(qū)生活給水系統(tǒng)、消火栓給水系統(tǒng)、自噴系統(tǒng)在室外可以合并共用,但在每單體接入各系統(tǒng)時(shí)應(yīng)分別安裝管道倒流防止器,并在其后接水泵接合器。 3、分析比較     兩種加壓供水方式均為單體內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)、自動(dòng)噴/水滅火系統(tǒng)分別接水泵接合器,消防車加壓僅對(duì)該單體相應(yīng)系統(tǒng)加壓。室外管網(wǎng)與室內(nèi)系統(tǒng)接口處均應(yīng)安裝管道倒流防止器。集中加壓泵房供水方式的優(yōu)點(diǎn)是:該泵房可布置在地下,對(duì)小區(qū)來說較為美觀,也方便施工和管理,工期短。缺點(diǎn)是:為臨時(shí)高壓系統(tǒng),要設(shè)屋頂水箱;高位水塔供水方式的優(yōu)點(diǎn)是:為常高壓系統(tǒng)、消防安全性高,室外管網(wǎng)簡單,無需備用發(fā)電機(jī)。該方式可避開因變頻器和消防泵的質(zhì)量問題而產(chǎn)生的嚴(yán)重危害,當(dāng)該小區(qū)有山或只有一棟較高的建筑時(shí),更為合適。 三、室內(nèi)消火栓設(shè)置問題     對(duì)于高層居住建筑,不論是單元式還是塔式,為了控制公攤面積,公共部分面積都很小,消火栓的設(shè)置位置很難找,業(yè)主和建筑專業(yè)都不希望設(shè)置很多消火栓，這個(gè)問題就表現(xiàn)的尤為突出，特別是一梯兩戶的住宅,如果消防電梯前室消火栓不能計(jì)入本樓層消火栓數(shù)量,就至少要找兩處位置設(shè)置消火栓,不設(shè)雙栓時(shí)要找三處位置。 這對(duì)設(shè)計(jì)來說是相當(dāng)困難的。 必須要解決的就是消防電梯前室消火栓能否計(jì)入本樓層消火栓數(shù)量。 筆者在設(shè)計(jì)中，對(duì)于高層居住建筑設(shè)計(jì)時(shí)，一般把此消防電梯前室消火栓計(jì)入本層室內(nèi)消火栓總數(shù)， 而對(duì)于高層公共建筑，通常將其視為消防電梯間前室專用，而不計(jì)入本層室內(nèi)消火栓總數(shù)。 消防電梯前室消火栓能否計(jì)入本樓層消火栓數(shù)量。 對(duì)于此問題,希望規(guī)范下次修訂時(shí)能有明確的規(guī)定,使設(shè)計(jì)人員有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。 四、高層建筑自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)     1、報(bào)警閥的進(jìn)出口 ，均應(yīng)設(shè)置信號(hào)閥 ，出口設(shè)置信號(hào)閥或帶鎖具的閥門，目的是為了防止誤操作。 報(bào)警閥組中水力警鈴設(shè)置在何處，設(shè)計(jì)中應(yīng)交代清楚，避免施工方誤解。     2、高層建筑部分層自噴配水管入口應(yīng)按要求減壓《自噴規(guī)范》規(guī)定：“管道直徑應(yīng)經(jīng)水力計(jì)算確定 。 配水管道的布置，應(yīng)使配水管入口的壓力均衡。 輕危險(xiǎn)級(jí)、中危險(xiǎn)級(jí)場(chǎng)所中各配水管入口的壓力均不宜大于 0.4MPa。 筆者在近幾次設(shè)計(jì)中計(jì)算的最不利層配水管入口處所需壓力均不大于0.3MPa（最不利噴頭工作壓力按 0.05MPa 計(jì) ），由于自噴水泵的揚(yáng)程還需考慮建筑高度、水力損失等因素，故必使高層建筑的底部幾層配水管入口處壓力大于 0.4MPa。 因而在設(shè)計(jì)時(shí)，在自噴水泵揚(yáng)程的確定上不能一味放大了事， 應(yīng)該在自噴平面布置完畢后通過水力計(jì)算校核水泵揚(yáng)程， 并在此基礎(chǔ)上校核底部幾層配水管入口處壓力。 對(duì)于高層建筑，在滿足最頂層水壓時(shí)，往往底部幾層需要減壓。 結(jié)語： 當(dāng)前城市建筑日益向著大型化、多功能化、高層化、地下化發(fā)展,由于這些建筑存在人員密集、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、疏散困難、可燃物裝修多等共性,一旦發(fā)生火災(zāi),將給國家財(cái)產(chǎn)人民生命帶來巨大損失。 為了確保建筑消防設(shè)施能有效的控制和撲滅火災(zāi),作為建設(shè)設(shè)計(jì)人員,應(yīng)該及時(shí)學(xué)習(xí)新規(guī)范,及時(shí)了解給水排水新動(dòng)態(tài),共同提高設(shè)計(jì)質(zhì)量,如有不妥之處,歡迎批評(píng)指正。文章來源——海內(nèi)論壇:www.hnlt.org 參考文獻(xiàn)： [1]張 亮.建筑給排水設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)[J].科技資訊.2010,20:92.   [2]趙青華.關(guān)于高層民用建筑消防設(shè)計(jì)與實(shí)踐問題研究[J].中國水運(yùn).2008,05:184-185.   [3]趙思睿.高層民用建筑消防設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的幾個(gè)問題探討[J].科技傳播.2010,11:39-40.   [4]周克紅，馬 林.高層民用建筑消防設(shè)計(jì)中的體會(huì)[J].科技向?qū)?2010,24:238-239.