[摘 要]高層建筑物體積大,火災(zāi)隱患多,一旦發(fā)生火災(zāi),火情蔓延速度快,撲救難度大,因此,建筑工程設(shè)計中的消防設(shè)計尤為重要,其直接關(guān)系著人民群眾的生命財產(chǎn)安全。本文以高層住宅給排水消防設(shè)計為案例,對給排水消防設(shè)計的重點問題加以闡述與分析,結(jié)合消防部門的審查意見對此工程加以總結(jié)。 

[關(guān)鍵詞]高層建筑;防火;防火分隔消火栓 
  近年來,由于高層建筑的大量建造,對給排水方面也提出了新的要求。本文從建筑給水、建筑排水和消防系統(tǒng)等幾個方面,對高層住宅的給排水設(shè)計進行了探討。 
  1 高層建筑給水工程設(shè)計 
  1.1 給水管道設(shè)備的選用:給水管道材料過去一般是采用熱鍍鋅鋼管,熱鍍鋅鋼管容易銹蝕,不能滿足生活用水水質(zhì)衛(wèi)生標準,建設(shè)部正大力推廣應(yīng)用塑料給水管。與金屬管道相比,塑料給水管具有質(zhì)量輕、耐壓強度高、輸送液體阻力小、耐化學腐蝕性強、安裝方便、使用壽命長等優(yōu)點。管材的選擇是技術(shù)經(jīng)濟比較的過程,技術(shù)上應(yīng)從壓力、溫度、使用環(huán)境、安裝方法等方面進行考慮,同時結(jié)合業(yè)主的要求和建筑的檔次,迸行技術(shù)經(jīng)濟綜合比較后確定。 
  1.2 給水方式的確定:建筑常用的加壓供水設(shè)備分為:高位水箱供水、氣壓水箱供水以及無水箱變頻泵供水。這也是高層建筑給水系統(tǒng)中普遍采用的幾種形式。對高層建筑進行供水方式選擇,也就是確定采用何種加壓供水設(shè)備,從而確定經(jīng)濟合理、技術(shù)先進和供水安全可靠的給水系統(tǒng)。高層建筑的加壓和供水方式是高層建筑給水的核心,合理地選擇供水形式及加壓方式對于高層建筑至關(guān)重要。 
  近幾年來,高層建筑大量出現(xiàn),但某些城市的供水能力嚴重不足,且城市水廠發(fā)展速度滯后于公共建筑的發(fā)展速度,加之管道老化、承壓能力下降,有不少城市不但高層建筑需升壓供水,一般的多層建筑也不能滿足頂層出水水頭的要求。因此,增壓設(shè)施成為建筑給水中發(fā)展最快的一種裝置。常用的增壓設(shè)施是水泵、氣壓給水設(shè)備和變頻調(diào)速給水設(shè)備,采用變頻泵+氣壓罐組合式設(shè)備的技術(shù)已日趨成熟,但須注意以下幾點: 
 。1)增壓所造成的靜壓過高:高層建筑高度大,生活用水一般要按照用水點的靜水壓力0.35--0.45 MPa進行豎向分區(qū)。工程實踐表明,當分區(qū)壓力過大時,底層水壓較大,用水器具容易損壞,且水流流速大,使用不便。一般設(shè)計采用用水點的靜水壓力7-0.35 MPa進行分區(qū)。生活用水增壓后送到頂層水箱,然后用比例式減壓閥向下供水。 
  (2)環(huán)保和節(jié)能的組合:除了在功能上要達到要求外,為了達到經(jīng)濟上也合理的目的,高壓區(qū)供水多采用變頻泵+氣壓罐的組合式設(shè)備,變頻泵可設(shè)置成工頻和變頻、人工和自動調(diào)節(jié)等方式,根據(jù)小區(qū)的發(fā)展規(guī)模、季節(jié)、時段、天氣等因素適時作出調(diào)整,使機組始終處于高效區(qū)運行,這樣比一般的供水設(shè)備節(jié)電20%--50%。 
 。3)儲水裝置多元化:水箱作為出水裝置,目前也向多元化方向發(fā)展,鍍鋅、搪瓷、復(fù)合鋼板、涂塑、玻璃鋼和不銹鋼等種類的水箱相繼出現(xiàn),它們具有內(nèi)表面不易銹蝕、不影響水質(zhì)、減輕結(jié)構(gòu)負荷、解決施工不便等優(yōu)點,在設(shè)計中應(yīng)多加以考慮和應(yīng)用。 
  1.3 給水豎向分區(qū):給水分區(qū)是指沿建筑物的垂直方向,依序合理地將其劃分為若干個供水區(qū),每個供水區(qū)都有完整的給水系統(tǒng)。確定給水豎向分區(qū)是高層建筑整個給水系統(tǒng)設(shè)計中首要的和基本的環(huán)節(jié),豎向分區(qū)合理與否,將直接關(guān)系到給水系統(tǒng)的運行、使用、維修、管理、投資和節(jié)能的情況及效果。若分區(qū)過大,會由于下層壓力過大,給用戶的使用帶來許多不利之處,而且管材易損壞,易產(chǎn)生回流污染及水錘和水錘噪聲。若分區(qū)過小,將增加高層建筑供水分區(qū)數(shù),相應(yīng)增加給水系統(tǒng)管道、設(shè)備和土建投資及維護管理工作。 
  1.4 管道設(shè)備的布置:對于管道設(shè)備的布置,應(yīng)在滿足用戶對水量和水壓的要求下,通過合理地選擇管段、管徑使管網(wǎng)投資最少。但目前國內(nèi)對管道設(shè)備布置優(yōu)化的研究并不多,其原因可能是因為與城市管網(wǎng)相比,建筑管網(wǎng)的管段短、管徑小,而且整個管網(wǎng)的投資較小,優(yōu)化后的經(jīng)濟效益沒有城市管網(wǎng)那樣顯著。但隨著高層建筑建設(shè)的不斷發(fā)展,建筑內(nèi)部設(shè)施逐漸完善,使得建筑內(nèi)管道的類型增多、數(shù)量增大,而且由于高層建筑的特殊性,其對管道的質(zhì)量和性能等方面相對要求較高,這就使得在這方面的投資不斷增加。 
  2 建筑排水 
  建筑排水系統(tǒng)主要包括生活污水、生活廢水、屋面及陽臺雨水。室內(nèi)排水系統(tǒng)是采用污水廢水分流,還是合流方式,應(yīng)根據(jù)所在城市室外排水制度、地方主管部門的要求、建筑物的標準等因素決定。 
  2.1 中水系統(tǒng):中水系統(tǒng)的特點是采用物理、化學、生物等手段,對工業(yè)所排出的廢水進行不同深度的處理,達到工藝要求的水質(zhì)后回用到工藝中去,從而達到節(jié)約水資源、減少環(huán)境污染的目的。隨著自來水、污水和中水三者之間價格的合理化,中水系統(tǒng)的社會效益和經(jīng)濟效益日益顯現(xiàn)。但隨著研究的深入,人們對中水回用于住宅和建筑小區(qū)時對公眾健康所帶來的潛在危險提出了質(zhì)疑,另外,增加中水處理系統(tǒng)會引起造價和維護成本的提高,也需要在設(shè)計中進行綜合考慮。 
  2.2 同層排水:近年來,同層排水作為衛(wèi)生間排水系統(tǒng)中的一項新技術(shù)得到了較多的應(yīng)用。同層排水是指管道在本層內(nèi)敷設(shè),采用1個共用的水封管配件代替諸多的P彎、s彎,一旦發(fā)生堵塞,在本層內(nèi)就能清理、疏通。其優(yōu)點是保護住宅的私密性,可以相對靈活地設(shè)置衛(wèi)生潔具的擺放位置,能減少噪聲,創(chuàng)造相對安靜的生活環(huán)境。同層排水設(shè)計需要考慮兩點:一是管材材質(zhì)要有較好的密封性,能夠抵抗外力破壞;二是施工安裝需要滿足一定的要求,一般采用熱熔對焊。在實際工作中應(yīng)進行技術(shù)經(jīng)濟比較,選取性價比最好的管材。 
  3 消防系統(tǒng) 
   隨著人們生活水平和安全意識的提高,高層建筑對消防系統(tǒng)也提出了更高的要求。當外部的消防力量無法對高層建筑本身提供保護時,立足自救就成為高層消防系統(tǒng)的主要目的。 
  普通消火栓系統(tǒng):根據(jù)規(guī)范的規(guī)定,大多數(shù)的住宅小區(qū)、單體建筑及高層建筑等,均應(yīng)設(shè)消防水池2次加壓。從城市規(guī)劃的角度,宜關(guān)注區(qū)域集中消防供水系統(tǒng),即在區(qū)域內(nèi)不設(shè)多個消防水池及泵房,只設(shè)1個消防水池及加壓泵房,來滿足區(qū)域消防供水的要求。 
  但這里需要注意的是消防水池的設(shè)置是否合理。另外,要求在現(xiàn)場的消火栓箱內(nèi)安裝緊急啟動消防泵按鈕,按鈕一合,消防水泵就立即啟動。考慮到減小消防泵的啟動負荷,應(yīng)在出水管路上設(shè)計多功能控制閥。 
  水泵起動時能自動打開閥門,停止時能自動關(guān)閉閥門,并能有效地防止水錘的危害。應(yīng)注意高層建筑消火栓壓力超壓后,要采用減壓穩(wěn)壓消火栓。 
  參考文獻 
  [1] 鄭和.分建生活、消防水池的建議[J],中國給水排水,1999. 
  [2] GB 50015-2003,建筑給水排水設(shè)計規(guī)范. 
  [3] GB 50045-2005,高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范.