文/龔潔 北京中外建建筑設計有限公司 北京 100000
現(xiàn)代城市的建設中,高層建筑的數(shù)量正在急劇增長,也是城市經(jīng)濟發(fā)展水平的重要體現(xiàn)?,F(xiàn)階段高層建筑與人們的生活工作息息相關,其使用壽命以及安全性都是人們特別關注的話題,高層建筑設計施工難度相對較高,特別是給排水消防系統(tǒng)設計上,如果設計方案不合理,就不能較好地滿足日常生活需求,嚴重時還會帶來安全隱患,給人們的生命財產(chǎn)安全造成傷害。
高層建筑具有較多的用戶,對水的需求量是非常大的,排水量也會因此增多,為此高層建筑的給排水系統(tǒng)設計難度較高,是高層建筑設計的一個難點。高層建筑中給排水消防系統(tǒng)存在較高的靜水壓力,因此在設計上需要進行合理分區(qū),保證管路不會因水壓過大而受損。在高層建筑的整個給排水系統(tǒng)中,排水管道所承受的水壓力較大,因此在管路材料上必須選取更高強度的水管,同時依靠合理設計來緩解排水管道的壓力。高層建筑的消防系統(tǒng)是相對獨立的,其必須保證有充足的水資源來實現(xiàn)對火災的撲滅工作,所以消防系統(tǒng)的水資源與人們?nèi)粘I钣盟遣换ネǖ?。消防系統(tǒng)關乎到人們的財產(chǎn)以及生命安全,所以消防系統(tǒng)的設計以及質(zhì)量都是具有較高標準的,如此才能使人們的切身利益得到保障。
調(diào)查顯示,高層建筑給排水消防系統(tǒng)主要針對的是火災。我們知道,水不是滅火的唯一方式,但對于高層建筑來說,跟其他滅火材料相比,水的作用和效果是最明顯的。而且,跟中低層建筑的火災消防情況不同,高層建筑發(fā)生火災后由于疏散難度大,因此加重了火災消防工作的負擔。從這一點也不難看出,作為高層建筑滅火最重要的一種方式,相關人員一定要克服高層的困難,做好給排水的消防工作。在進行高層建筑給水設計時,相關人員要注意以下三點:(1)根據(jù)建筑物自身的高度選用最合適的消防設備。(2)高層建筑火災發(fā)生后,要給住戶提供撤離火災現(xiàn)場的通道。(3)在設計消防給水的同時,也要注意配備其他有效的滅火工具。
對于高層建筑來說,必須要加強供水系統(tǒng)的靜水壓力,這樣做,一方面可以保證高層住戶日常生活用水;另一方面,與中低層建筑相比,高層建筑存在著更大的安全隱患,萬一發(fā)生火災,對給排水消防系統(tǒng)的依賴性更大。因此,從高層建筑的消防需求出發(fā),科學、合理地構(gòu)建高層建筑給排水消防系統(tǒng),提升其性能,以確保在遇到險情時,給排水消防系統(tǒng)能發(fā)揮其自身的功效,保護住戶的生命和財產(chǎn)安全。
設置消防水箱的原則是,在建筑區(qū)內(nèi)選擇最高點進行設置。作為一名專業(yè)的給排水工程設計師,一定要跟建筑規(guī)劃人員仔細核實、認真計算,將小區(qū)內(nèi)所有建筑物中最高位置作為消防水箱的設置點,而不是以建筑物自身的最頂層為標準。當然,為了確保生活用水的質(zhì)量,一定要獨立設置生活用水的水箱和消防水箱。
對于高層建筑來說,消防給水的使用量是通過計算得出的,為了保證高層建筑的滅火用水量,必須從高層建筑的實際情況出發(fā)對消防水箱進行蓄水。但實際上,如果遇到特別嚴重的火情,就會出現(xiàn)消防給水的用量遠遠達不到消除火災的目的,這時候就要及時、有效地加以補充。因此,設置消防水泵房,通過在消防水泵房內(nèi)建消防水池,進行消防水源的儲備,一定程度上能夠解決消防給水不足的問題。設計消防泵時要注意以下幾個方面:(1)設計導流墻,以防消防水池出現(xiàn)死角,并通過循環(huán)水泵實現(xiàn)水循環(huán)。(2)為了節(jié)約能源,提高工作效率,保證水泵在并聯(lián)操作中能夠高效運行,盡量選用功率較大的水泵。(3)根據(jù)水泵的實際情況調(diào)節(jié)運轉(zhuǎn)速度,以有效提高水泵的運行效率。同時,為了保證水泵能夠正常工作,在設計過程中對水泵進行防超壓設計。
消防排水的設計工作要注意以下兩點:(1)先估算排水量,根據(jù)估算的數(shù)據(jù)進行消防排水設計。設計過程中,盡量避免出現(xiàn)排水管道與其他管道交叉的情況,如果實在無法避免,就要嚴格按照相關規(guī)定、原則進行設計和鋪設,從而保證排水管道的安全性。(2)一般來說,設計人員會把高層建筑的消防水泵設置在地下室,這時候就要把有效排出地下室積水的工作考慮進來,比如,在水泵房中設置明溝、蓄水池或者地漏,在消防電梯井基坑附近設置排水集水池,在排水泵附近設置備用水泵,以防排水泵出現(xiàn)問題后能夠及時更換。
為了提升高層建筑火災的預防工作效用,相關人員還可以綜合利用自動控制技術,構(gòu)建科學、合理的自動噴水滅火系統(tǒng),其設計思路為:(1)在高層建筑各個通道的位置設計數(shù)量充足的噴水噴頭,確保自動噴水滅火覆蓋的范圍足夠大。為了保障自動噴水滅火系統(tǒng)的運行效率,一定要注意將噴水臨頭與配水管進行合理配置。(2)將配水設施和減壓設備有機結(jié)合起來,以保證整個滅火系統(tǒng)正常、安全運行。對泵揚程進行有效計算,并結(jié)合計算數(shù)據(jù)對整個系統(tǒng)加以優(yōu)化。(3)安裝試水裝置。通過對整個系統(tǒng)進行綜合、可行性的評估,確定整個系統(tǒng)設計的有效性。(4)加強對穩(wěn)定泵設計工作的關注,防止出現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部壓力過大影響整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。當然,要想使自動噴水滅火系統(tǒng)在運行時能夠發(fā)揮出最大的功效,還可以根據(jù)實際情況合理安裝穩(wěn)壓裝置。
按要求,高層建筑要對消防水池進行二次加壓的設計,但實際上,為了貫徹國家提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,建筑設計人員往往會選擇構(gòu)建地域集中式的消防供水系統(tǒng)。換句話說,根據(jù)實際情況在選定的區(qū)域內(nèi)設置消防供水系統(tǒng),以滿足該區(qū)域內(nèi)所有建筑群的消防用水需求。盡管這么做有很大的好處,但是如果不嚴格按照相關規(guī)定進行設計和構(gòu)建,或者不對整個消防供水系統(tǒng)進行壓力測試,同樣無法保證消防供水系統(tǒng)的供水能力,給消防工作造成一定的困難。
綜上所述,在經(jīng)濟發(fā)展的推動下,建筑行業(yè)也得到了快速的發(fā)展,在一定程度上成為我國國民經(jīng)濟建設中的重要產(chǎn)業(yè)。高層建筑中的給排水消防設計成為高層建筑中的主要內(nèi)容,做好給排水消防設計不僅可以保證工程質(zhì)量,更重要的是更好保護了人們的生命財產(chǎn)安全。