張士菊

摘要：隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，城市的建設(shè)也逐漸向現(xiàn)代化方向發(fā)展，對于高層建筑而言，更高的樓層意味著建筑的質(zhì)量標準和安全標準要求也應得到相應提升，高層建筑的消防給水系統(tǒng)對建筑中人們的居家生活和生命財產(chǎn)安全有著重要意義，消防給水系統(tǒng)的設(shè)計應明確高層建筑的消防安全特點和要求才能夠使高層室內(nèi)消防給水系統(tǒng)更加完善。因此，本文從高層建筑消防給水系統(tǒng)的設(shè)計要求出發(fā)，通過討論現(xiàn)階段高層消防給水系統(tǒng)中存在的問題并提出相應的解決措施，從而為高層建筑消防給水系統(tǒng)的進一步完善提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：高層建筑; 消防; 給水系統(tǒng)

現(xiàn)階段的建筑行業(yè)正朝著綠色環(huán)保、智能現(xiàn)代的高層化建筑發(fā)展，區(qū)別于普通建筑，高層建筑的空間結(jié)構(gòu)相對復雜，人員數(shù)量多，地下空間大等特點使得高層建筑的中消防安全設(shè)計要求較高，這需要建筑企業(yè)在對高層建筑進行設(shè)計時，需要從高層建筑的消防安全問題出發(fā)，充分考慮并結(jié)合建筑實際施工情況，在保障施工質(zhì)量安全和建筑性能達標的前提下對高層建筑消防給水系統(tǒng)中的給水管道、消防材料等進行科學可靠的設(shè)計，此外還應從建筑的施工成本角度出發(fā)，保障消防安全合格達標的同時利用有效資源來降低消防給水系統(tǒng)施工過程中的成本投入。通過消防給水系統(tǒng)合理可靠的設(shè)計使居民的人身和財產(chǎn)安全得到有效保障。

1? ?高層建筑火災特點及存在的問題

1.1? 疏散難度大，火情難以控制

通常而言，高層建筑由于自身樓層較多，疏散的垂直距離較長，每一樓層的用戶較多，人員相對密集，建筑結(jié)構(gòu)比普通建筑結(jié)構(gòu)復雜，高層建筑在發(fā)生火災事故時只能通過樓梯逃生，這增加了人員的安全疏散時間和疏散難度。由于火災蔓延的方向與人員疏散方向相反，高層建筑一旦發(fā)生火災所造成的危害性和財產(chǎn)損失不可估量。此外，我國現(xiàn)階段的消防車云梯工作高度一般在50米左右，對于樓層較高的高層難以對火情進行控制。

1.2? 火災蔓延快

由于高層建筑樓層較高，火災在蔓延過程中容易受氣壓和風壓影響從而加快火災的蔓延。高層建筑中樓梯井、電梯井、排風管道等貫穿于整個建筑，其在火災發(fā)生時在煙囪效應的作用下會加快空氣流速，為火災蔓延提供源源不斷的助燃氣體并引導火災向上蔓延。

1.3? 給水需求量大

在高層建筑中，高層居民用水是通過水泵來提供水壓支持的，而在高層建筑發(fā)生火災時，進行冷卻和控制火災蔓延的在用水量的要求為每秒300升，普通水泵的供水量只能達到每秒百升，這難以滿足消防的給水需求。同時，高層自動滅火系統(tǒng)中的供水管道在火災發(fā)生時容易受熱產(chǎn)生故障，因而不能有效發(fā)揮其作用。此外，消防車對高層建筑進行供水滅火時對水帶的耐壓要求較高，不能為高壓供水提供穩(wěn)定可靠的支持。

1.4? 消防設(shè)施維護管理較差

在高層建筑中，由于消防設(shè)備的設(shè)置較多，難以定期對其進行系統(tǒng)、全面的維護保養(yǎng)，高層建筑中的一些消防滅火設(shè)備處于失效狀態(tài)，難以在火災中發(fā)揮作用。同時，由于不同建筑單位對建筑的設(shè)計和施工建造存在差異，并且一些建筑企業(yè)在消防設(shè)施的施工安裝過程中沒有按照規(guī)范要求進行安裝，樓層中消防設(shè)備的設(shè)置位置難以得到統(tǒng)一，給維護管理人員的工作帶來了影響。

1.5? 高層建筑供水能力不足

高層建筑消防給水系統(tǒng)中的問題主要體現(xiàn)在高層建筑供水能力不足上。高層建筑在發(fā)生火災事故時通常有兩種救援手段，一方面是消防人員從外部對建筑進行冷卻降溫;另一方面則依靠建筑的自動滅火技術(shù)控制火災蔓延和噴水撲滅火源來達到滅火目的。然而，高層建筑的供水量不足使得火災的蔓延難以受到及時控制，因此，高層建筑消防給水系統(tǒng)的供水問題需要更多的專業(yè)人才投入研究進行解決。

2? ?高層建筑消防給水系統(tǒng)的設(shè)計

在高層建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計中，在著火點配備兩處以上的消防滅火設(shè)備并設(shè)置對應的消防安全警示牌，一方面能夠確保火苗能夠迅速被撲滅，避免火情受到擴散;另一方面能夠通過消防設(shè)備的設(shè)置來對居民起到警示作用，使居民注意用火安全，樹立防火意識。

2.1? 消火栓的設(shè)計

在高層建筑中消火栓是最常見的消防設(shè)施。消防栓的設(shè)置一般分為兩種，一種是用于消防車供水，在建筑室外進行設(shè)置，需要根據(jù)高層建筑周邊的水資源使用情況來確定消防栓設(shè)置的數(shù)量，同時還應根據(jù)保護半徑來確定消防栓的設(shè)置位置。另一種是用于樓層滅火的室內(nèi)消防拴，室內(nèi)消防栓在設(shè)計時需要保障同一樓層中相鄰的兩個消防栓的水帶和水槍能夠到達樓層中的任意位置，并且應設(shè)置在前室和走道等宜于取用的位置，以便在火災發(fā)生時居民和消防人員能夠準確找到消防栓來撲滅火源。

2.2? 消防給水系統(tǒng)的減壓設(shè)計

由于高層建筑供水水壓的穩(wěn)定性難以得到準確控制，一般而言消防栓的水壓壓力要求為0.5MPa，當供水管道的水壓超過該數(shù)值時應設(shè)置減壓裝置來確保消防給水系統(tǒng)穩(wěn)定的水壓輸出。通過設(shè)置可調(diào)節(jié)的減壓閥來對豎向分區(qū)的水壓進行調(diào)節(jié)，在消防栓栓口設(shè)置孔徑不小于50mm的減壓板或前后管段長度比相差不低于5倍的節(jié)流管來直接減小消防栓的栓口壓力，通過減壓閥、減壓板和節(jié)流管的設(shè)置來控制消防栓的水流速度，間接減小消防給水系統(tǒng)的水壓。

2.3? 消防給水系統(tǒng)的增壓設(shè)計

高層建筑的消防給水供水不足問題需要通過穩(wěn)定的水泵增壓來提供持續(xù)的供水。根據(jù)高層建筑的消防安全要求，來確定消防給水系統(tǒng)對增壓設(shè)備所需的水壓、水量要求。一般而言，消防給水系統(tǒng)的增壓設(shè)備通常采用離心泵，結(jié)合消防栓系統(tǒng)和自動噴水系統(tǒng)對水壓的不同要求對離心泵進行設(shè)置，當消防管網(wǎng)因滲水失壓后能夠利用離心泵為消防栓和自動噴水滅火裝置提供補壓，使壓力達到消防給水系統(tǒng)穩(wěn)定的上限要求。除此之外，利用氣壓罐來對消防給水系統(tǒng)進行局部增壓是消防水箱供水困難時最有效的增壓供水方式，而對于氣壓罐的設(shè)計需要計算各消防管路的最低供水水壓力需求。目前，在智能化的高層建筑中可變頻調(diào)節(jié)的恒壓供水系統(tǒng)開發(fā)正在不斷完善，在未來的高層建筑中通過主控設(shè)備就能夠?qū)φ麠澖ㄖ墓┧畨毫M行調(diào)節(jié)，確保各樓層的水壓穩(wěn)定。

2.4? 消防水箱的設(shè)計

在高層建筑的消防給水系統(tǒng)中消防水箱的設(shè)計尤為重要，對于消防水箱的有效容積確定需要根據(jù)高層建筑的特點對火災發(fā)生時連續(xù)用水量進行計算。消防水箱的給水方式直接影響著消防給水系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)，在消防水箱的給水方式設(shè)計上可以根據(jù)消防水箱高于消防栓和消防用水設(shè)施進行并聯(lián)分區(qū)或串聯(lián)區(qū)設(shè)置，該給水方式能夠為消防設(shè)施提供穩(wěn)定可靠的水壓，而在水壓不穩(wěn)需要借助穩(wěn)壓裝置進行輔助時消防水箱可以采用無水箱并聯(lián)分區(qū)的方式設(shè)計，利用氣壓或離心泵等方式為消防設(shè)施提供用水需求。

3? ?結(jié)語

綜上所述，高層建筑的消防給水系統(tǒng)影響著高層建筑中居民的人身安全和財產(chǎn)安全，對消防給水系統(tǒng)進行科學合理的設(shè)計才能夠使消防給水系統(tǒng)在高層建筑發(fā)生火災事故時發(fā)揮其作用，高層建筑消防給水系統(tǒng)的完善不僅需要現(xiàn)代先進技術(shù)的引入和對存在于消防給水系統(tǒng)中的問題進行解決處理，更為重要的是需要提高居民的防火意識，有效防止居民在生活工作中因為操作不善而引起火災事故。

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