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摘要：在高层民用建筑应用环节中，做好消防给排水设计的工作是非常必要的，对于民用建筑的功能性、安全性都具有重要的意义。本文从高层民用建筑消防给排水设计中存在的问题以及加强高层民用建筑消防给排水设计的有效措施两方面对高层民用建筑消防给排水设计进行了探讨。
关键词：高层；民用建筑；消防；給排水；设计
中图分类号：S276文献标识码： A
引言
在我国综合国力不断提升的过程中，人们的物质生活水平不断提高，对于居住的舒适性和安全性也就有了更高的要求。我国在近些年来的高层建筑中不断发生火灾事故，不仅造成了巨大的经济损失，同时对人们的生命财产造成了巨大的威胁，对社会的稳定有极大的影响。所以说保证建筑的消防安全是我国面临的重要课题，是保证人民安居乐业的重要保障，尤其是高层建筑的消防安全。
一、高层民用建筑的主要分类介绍
按各种高层民用建筑的使用性质、火灾的危险性、扑救和疏散难度等标准，通常把高层民用建筑分为两类，其中，一类是居住用的高层民用建筑，包括大于等于十九层、十至十八层两种，另一类是公共的高层民用建筑，且医院、高级旅馆、重要的办公楼、档案楼、科研楼等为一种，另一种是除医院、高级旅馆、重要的办公楼、档案楼、科研楼以外的其他所有公共高层民用建筑。
实际上，高层民用建筑的分类比较复杂，从消防角度看，那些火灾危险性大、性质重要、疏散及扑救难度大的高层民用建筑往往是定位为其中一类，例如医院的病房楼就是不计高度直接全部归为一类的，因为病人的行动不方便、疏散难度大。
高层民用的分类目的主要是为了针对不同高层建筑类别在消防给水、防火分区等方面提出不同的要求，以确保建筑物的消防安全，节约投资目的，因此通过这些分类，也十分有利于设计人员进行具体的消防给排水设计。
二、高层民用建筑中消防给排水设计的缺陷
1、消防水池设置得不标准
在具体实践中常发现高层建筑的消防水池设计不符合标准，比如消防水池的容积偏小问题，这是由于设计者对消火栓的用水量、火灾延续时间的选取不当所致。部分工程经修整后，添设了自动喷淋灭火系统，却未增设此部分消防水池的有效容积。又如，某些地区因自来水单位未能确保市政安全供水，用来供应室内外消防的水源不得不存贮于消防水池内，因而消防水池的容积相对较大，难免存在浪费的可能；还有的工程在消防验收时设计考虑了室外消防用水的这部分消防水池储水，但却漏设消防车取水口或者消防水池的设置位置不便于消防车取水等。
2、消防水箱的高度设计不合理
消防水箱的高度设计并未符合最不利点静水压力的要求，该水箱通常是用来存贮早期扑灭火灾的消防用水，其不仅节省了水泵启动后取水填满管道时间，赢得最佳的火灾扑救时机，而且设置在屋顶上的高位消防水箱与增压及稳压设备也能确保水枪水柱的充实，直接影响了火灾扑救的成败。根据《高层民用建筑设计防火规范》第7.4.7条内容规定，高层民用建筑在使用临时高压给水体系时，必须设计消防水泵与消防水箱，只有这样，才能确保火灾早期扑救的用水量需求。但事实上，部分高层建筑即便设计有高位消防水箱，可最顶部的两层水压并未能满足消防用水量，还需加设稳压泵。因此，针对上述存在的问题，需采取相关的改善措施。
3、自动喷水灭火系统设计不合理
自动喷水灭火系统设计主要存在喷头设计不规范和自喷系统的水力警铃设置不合理两方面的问题。喷头设计不规范主要体现在一个是没有吊顶的喷头设计按照有吊顶的喷头设计，导致喷头位置不合理，另外就是图纸上设计的喷头位置与实际施工不相匹配，导致设计与实际不符。而自喷系统的水力警铃设置不合理主要是警铃没有设置在公共通道或值班室的附近，导致火灾发生后，没有及时使消防安全相关人员注意到，从而导致火灾变得严重，造成生命和财产的损失。
4、消火栓系统减压阀的选择不当
消火栓系统减压阀对减轻消火栓栓口的静水压力过大造成消火栓的损坏有着重要作用。在实际设计中，消火栓系统减压阀的不当选择和设置，会给给排水系统的正常运转带来隐患，一旦发生火灾，给排水系统运转受阻，则导致火势蔓延，火灾情况恶化，给居民带来安全隐患。
三、高层建筑消防给排水施工设计措施
1、自动喷水灭火器的设置
《自动喷水灭火系统设计规范》中规定，轻危、中危险级场所中各配水管入口的压力都不应该大于0.4Mpa。高层民用建筑一般为中危险级，自喷水泵应该按照最高层最不利喷头的工作压力来确定。由于自喷水泵的扬程还必须考虑建筑的高度和水力损失等其他因素，因而，在实际设计中，高层民用建筑的每个配水管入口的压力应该大于0.4Mpa。在工程实践中，有的设计和施工单位对这一问题没有予以足够的重视，在自喷水泵扬程的确定上过于乐观，并没有严格根据水力计算来校核水泵的扬程，也没在这一基础上校准底部几层配水管入口地方的压力。这样做的后果就是喷头喷水的强度远远超过规定的范围。
2、合理设计消防水泵的泄压装置与防超压装置
一方面，消防水泵的出水管需要安装对应的泄水阀，以便工作人员检验水泵的工作情况，方便水泵排水。如果消防水泵的排水量过小，可将水源直接排放至泵房的积水池中；反之，若排水量过大，可将水直接排回原有水池。另一方面，水泵出水口还需装设相应的防超压设备。消防用水的给水量时而减小，有时小至水泵流量的规定值，倘若尚未具备相应的回流装置，势必加大消防管网的承受压力，进而引发相关的事件。
3、合理设计消防水池以保障高层建筑的供水充足
对于高层民用建筑而言，在设计消防水箱的有效容积时，必须将各种室内消防的用水量与火灾蔓延的时间相加，之后再减掉相关的补水量进行计算。而进水管的补水时间则根据火灾延续的最长时间计算确定。因此，要想确定室外消防的实际用水量，就需要尽早补充足够的水源。此外，禁止采用建筑自身的结构作为设计消防水池的池壁，以免水质恶化而造成污染。而在设计高层建筑的顶层水箱时同样需要满足上述条件。消防水池必须具备两根以上的引入管，便于确保消防水池的贮水得以顺利流入消防水泵内。如果仅采用单向供水的设计方式，则不利于消防用水的安全保障。
4、注意高位消防水箱的容积设计
据相关防火规范的规定，消防水箱该存储10分钟的消防用水量。如果室内消防用水量大于25升每秒，通过计算则可以得出消防水箱的储水量应大于18立方米，才能满足10分钟的消防用水需求，因此实际运用中，有许多人认为高层民用建筑的消火栓系统、喷淋系统的设计流量总和也超过大于25升每秒，其消防水箱的容积应设计为18立方米。但对消火栓系统和喷淋系统流量进行简单相加计算，绝对是不正确的。高位水箱的喷淋系统储水量应该是由系统中最不利位置的四只喷头在最低工作压力条件下的10分钟消防用水量所决定。以火灾的中危险Ⅱ级作为案例进行说明，该情况下最不利位置的喷头流量是1.33升每秒，最低工作压力是0.1Mpa，经计算，高位水箱内的储水量应该是3.2立方米。该结果和按照喷淋系统的设计流量的计算结果具有很大的差别。
结束语
对高层民用建筑的消防给排水设计分析具有重要现实意义。随着我国社会经济的蓬勃发展，城市化进程的不断加快，高层建筑在城市建筑中越来越多，成为城市建筑的重要构成建筑，同时由于高层民用建筑的投资大、使用功能复杂，人口密集，存在较多的消防隐患，故加强高层民用建筑的防火安全设计十分必要。相关单位应重视并做好消防给排水的设计工作，提高设计质量，减少火灾危害，保护人们的生命财产安全。
参考文献
[1]殷启家.浅析高层民用建筑的消防给排水设计[J].黑龙江科技信息，2013，11：205.
[2]王智晓.浅谈民用建筑消防给排水设计[J].现代物业(上旬刊)，2012，09：36-37.
[3]宋娜.浅谈高层民用建筑的消防给排水设计[J].科技风，2011，10：162+165.
关键词：高层；民用建筑；消防；給排水；设计
中图分类号：S276文献标识码： A
引言
在我国综合国力不断提升的过程中，人们的物质生活水平不断提高，对于居住的舒适性和安全性也就有了更高的要求。我国在近些年来的高层建筑中不断发生火灾事故，不仅造成了巨大的经济损失，同时对人们的生命财产造成了巨大的威胁，对社会的稳定有极大的影响。所以说保证建筑的消防安全是我国面临的重要课题，是保证人民安居乐业的重要保障，尤其是高层建筑的消防安全。
一、高层民用建筑的主要分类介绍
按各种高层民用建筑的使用性质、火灾的危险性、扑救和疏散难度等标准，通常把高层民用建筑分为两类，其中，一类是居住用的高层民用建筑，包括大于等于十九层、十至十八层两种，另一类是公共的高层民用建筑，且医院、高级旅馆、重要的办公楼、档案楼、科研楼等为一种，另一种是除医院、高级旅馆、重要的办公楼、档案楼、科研楼以外的其他所有公共高层民用建筑。
实际上，高层民用建筑的分类比较复杂，从消防角度看，那些火灾危险性大、性质重要、疏散及扑救难度大的高层民用建筑往往是定位为其中一类，例如医院的病房楼就是不计高度直接全部归为一类的，因为病人的行动不方便、疏散难度大。
高层民用的分类目的主要是为了针对不同高层建筑类别在消防给水、防火分区等方面提出不同的要求，以确保建筑物的消防安全，节约投资目的，因此通过这些分类，也十分有利于设计人员进行具体的消防给排水设计。
二、高层民用建筑中消防给排水设计的缺陷
1、消防水池设置得不标准
在具体实践中常发现高层建筑的消防水池设计不符合标准，比如消防水池的容积偏小问题，这是由于设计者对消火栓的用水量、火灾延续时间的选取不当所致。部分工程经修整后，添设了自动喷淋灭火系统，却未增设此部分消防水池的有效容积。又如，某些地区因自来水单位未能确保市政安全供水，用来供应室内外消防的水源不得不存贮于消防水池内，因而消防水池的容积相对较大，难免存在浪费的可能；还有的工程在消防验收时设计考虑了室外消防用水的这部分消防水池储水，但却漏设消防车取水口或者消防水池的设置位置不便于消防车取水等。
2、消防水箱的高度设计不合理
消防水箱的高度设计并未符合最不利点静水压力的要求，该水箱通常是用来存贮早期扑灭火灾的消防用水，其不仅节省了水泵启动后取水填满管道时间，赢得最佳的火灾扑救时机，而且设置在屋顶上的高位消防水箱与增压及稳压设备也能确保水枪水柱的充实，直接影响了火灾扑救的成败。根据《高层民用建筑设计防火规范》第7.4.7条内容规定，高层民用建筑在使用临时高压给水体系时，必须设计消防水泵与消防水箱，只有这样，才能确保火灾早期扑救的用水量需求。但事实上，部分高层建筑即便设计有高位消防水箱，可最顶部的两层水压并未能满足消防用水量，还需加设稳压泵。因此，针对上述存在的问题，需采取相关的改善措施。
3、自动喷水灭火系统设计不合理
自动喷水灭火系统设计主要存在喷头设计不规范和自喷系统的水力警铃设置不合理两方面的问题。喷头设计不规范主要体现在一个是没有吊顶的喷头设计按照有吊顶的喷头设计，导致喷头位置不合理，另外就是图纸上设计的喷头位置与实际施工不相匹配，导致设计与实际不符。而自喷系统的水力警铃设置不合理主要是警铃没有设置在公共通道或值班室的附近，导致火灾发生后，没有及时使消防安全相关人员注意到，从而导致火灾变得严重，造成生命和财产的损失。
4、消火栓系统减压阀的选择不当
消火栓系统减压阀对减轻消火栓栓口的静水压力过大造成消火栓的损坏有着重要作用。在实际设计中，消火栓系统减压阀的不当选择和设置，会给给排水系统的正常运转带来隐患，一旦发生火灾，给排水系统运转受阻，则导致火势蔓延，火灾情况恶化，给居民带来安全隐患。
三、高层建筑消防给排水施工设计措施
1、自动喷水灭火器的设置
《自动喷水灭火系统设计规范》中规定，轻危、中危险级场所中各配水管入口的压力都不应该大于0.4Mpa。高层民用建筑一般为中危险级，自喷水泵应该按照最高层最不利喷头的工作压力来确定。由于自喷水泵的扬程还必须考虑建筑的高度和水力损失等其他因素，因而，在实际设计中，高层民用建筑的每个配水管入口的压力应该大于0.4Mpa。在工程实践中，有的设计和施工单位对这一问题没有予以足够的重视，在自喷水泵扬程的确定上过于乐观，并没有严格根据水力计算来校核水泵的扬程，也没在这一基础上校准底部几层配水管入口地方的压力。这样做的后果就是喷头喷水的强度远远超过规定的范围。
2、合理设计消防水泵的泄压装置与防超压装置
一方面，消防水泵的出水管需要安装对应的泄水阀，以便工作人员检验水泵的工作情况，方便水泵排水。如果消防水泵的排水量过小，可将水源直接排放至泵房的积水池中；反之，若排水量过大，可将水直接排回原有水池。另一方面，水泵出水口还需装设相应的防超压设备。消防用水的给水量时而减小，有时小至水泵流量的规定值，倘若尚未具备相应的回流装置，势必加大消防管网的承受压力，进而引发相关的事件。
3、合理设计消防水池以保障高层建筑的供水充足
对于高层民用建筑而言，在设计消防水箱的有效容积时，必须将各种室内消防的用水量与火灾蔓延的时间相加，之后再减掉相关的补水量进行计算。而进水管的补水时间则根据火灾延续的最长时间计算确定。因此，要想确定室外消防的实际用水量，就需要尽早补充足够的水源。此外，禁止采用建筑自身的结构作为设计消防水池的池壁，以免水质恶化而造成污染。而在设计高层建筑的顶层水箱时同样需要满足上述条件。消防水池必须具备两根以上的引入管，便于确保消防水池的贮水得以顺利流入消防水泵内。如果仅采用单向供水的设计方式，则不利于消防用水的安全保障。
4、注意高位消防水箱的容积设计
据相关防火规范的规定，消防水箱该存储10分钟的消防用水量。如果室内消防用水量大于25升每秒，通过计算则可以得出消防水箱的储水量应大于18立方米，才能满足10分钟的消防用水需求，因此实际运用中，有许多人认为高层民用建筑的消火栓系统、喷淋系统的设计流量总和也超过大于25升每秒，其消防水箱的容积应设计为18立方米。但对消火栓系统和喷淋系统流量进行简单相加计算，绝对是不正确的。高位水箱的喷淋系统储水量应该是由系统中最不利位置的四只喷头在最低工作压力条件下的10分钟消防用水量所决定。以火灾的中危险Ⅱ级作为案例进行说明，该情况下最不利位置的喷头流量是1.33升每秒，最低工作压力是0.1Mpa，经计算，高位水箱内的储水量应该是3.2立方米。该结果和按照喷淋系统的设计流量的计算结果具有很大的差别。
结束语
对高层民用建筑的消防给排水设计分析具有重要现实意义。随着我国社会经济的蓬勃发展，城市化进程的不断加快，高层建筑在城市建筑中越来越多，成为城市建筑的重要构成建筑，同时由于高层民用建筑的投资大、使用功能复杂，人口密集，存在较多的消防隐患，故加强高层民用建筑的防火安全设计十分必要。相关单位应重视并做好消防给排水的设计工作，提高设计质量，减少火灾危害，保护人们的生命财产安全。
参考文献
[1]殷启家.浅析高层民用建筑的消防给排水设计[J].黑龙江科技信息，2013，11：205.
[2]王智晓.浅谈民用建筑消防给排水设计[J].现代物业(上旬刊)，2012，09：36-37.
[3]宋娜.浅谈高层民用建筑的消防给排水设计[J].科技风，2011，10：162+165.