高层建筑消防给水方式探析

 　【摘要】随着经济社会的发展，城市化进程的加快，我国的城市人口密度也在不断增加，为了起到节约用地的效果，城市的高层建筑也被大量兴建起来。在高层建筑中，消防给水系统是在高层建筑设计中的一个非常重要的方面，设计的合理与否决定着消防给水系统设计的成败。而在现有的消防系统的设计方面，存在着一些不足，设备的选型和维护保养方式都有一定的缺陷。合理的选择高层建筑消防的给水方式，是高层建筑设计中的一个必不可少的步骤。本文从实际的角度出发，针对高层建筑消防给水的问题进行一定的比对和分析，提出一些实际可行的给水方式。 

　　【关键词】高层建筑，消防给水，方式 

　　一、引言 

　　高层建筑体型巨大，功能复杂且可容纳较多的人群，兴建成本也比较高，在消防系统的设计上有着一定的特殊性。如今随着经济社会的发展，高层建筑的设计方式在城市建筑中被越来越多的采用。但是高层建筑中也存在着一定的安全隐患，比如各种防火消防安全问题等，是建筑设计者不得不考虑的问题。高层建筑的消防难题在于消防给水的困难。消防给水方式关系到消防给树系统的有效性和总的工程造价的成本。科学合理的设计方法将提高高层建筑的安全性。鉴于近年来高层建筑中火灾的发生频率，高层建筑内的消防给水系统越发的突出其十分重要的作用。 

　　二、高层建筑消防给水系统的要求 

　　高层建筑的高度特点极大的缩减了居民生活占地面积，是现代社会城市解决居民居住问题的唯一方式。但是高层的建筑也给消防系统带来了巨大的考验。在高层建筑的上部出现火情时，如何将消防用水运送到火点，是让消防部门感到很头痛的问题之一。从当前消防系统的消防能力来看，火灾在高层建筑发生时，消防水枪的喷射高度最多只能达到200米，即使运用了云梯车的帮助，也只能再往上提高50米。超过这个高度消防系统的人员往往会感到力不从心，无能为力。因此，在高层建筑发生火灾时，只有消防人员冒险进入火点，启动建筑内部所用的消防栓，来进行有效的灭火。按照国家的有关规定，高层建筑在设计理念上必须具有相应的防火区、消防区和疏散通道。如果建筑高度超过100米，则需要进行避难层的设计。建筑高度过高的建筑楼层，所需要的耐火材料就越多。建筑内部消防栓的数量和规模也就越大。在进行建筑物的总体设计规划时，应将消防通道、消防水源建设纳入设计的范畴之内。在设计施工时，应该注意有关部门的行政审批，重视消防安全，消除安全隐患。高层建筑消防给水系统有着很高的要求，需要进行充分的重视。 

　　三、高层建筑中消防给水系统的设计 

　　（一）高层建筑中消防系统的组成 

　　高层建筑消防给水系统大致可以分为室外消防给水系统和室内消防给水系统两种设计。室外消防给水系统设计和室内消防给水设计根据功能的不同也有着不同的结构。 

　　1.室外消防给水系统的基本组成设计 

　　在一般的消防水箱的设计中，只能保证在火灾爆发时前十分钟的用水量，而不能持久的续航，在火灾的最不利点加强消防栓的水压。所以在室外的消防给水系统的设计中，必须针对这一情况采取相应的补救措施，因此就设计出了临时高压消防的给水系统。这种设计弥补了最不利点周围流量不足，压强不够的情况。设计中，在水泵处设有相关的消防水泵，如有火灾发生，则自动启用相应的消防水泵，这样在消防给水过程中就可以满足灭火的压力和要求。设计时，一般会将消防水泵启动的按钮设置在离消火栓的较远距离处。采取相应的稳压设置，在室内的消防管道的压力减小时可以及时的启动室外的消防泵。因此，在室外的消防栓给水设计上，应作出一定的简化。在建筑物楼顶安装高压水箱时，应在具体的实施办法上多加注意。 

　　首先，消防水箱和消防水泵之间需要有一个远距离的启泵按钮进行设置。在消防水箱和消防水泵之间要有稳压泵的控制，如果在室内的水泵压力过低，可以通过稳压泵启动室外的消防水泵，使用消防水箱内的水进行灭火。在建筑屋顶没有消防水箱时，可使用气压水罐来进行替换。气压水泵一般被安装在建筑下部，在消防过程中要保证灭火前期的用水量。作用方式和消防水箱相同，用远距离启泵按钮或者稳压泵来实现对消防给水的控制。 

　　2.有关室内消防栓的给水系统的基本组成 

　　在高层建筑中，室内的消防系统设备一般比较齐全，比如水枪、水带、消防水炮以及消防卷盘以及进行启动的消防水泵的设备等，主要是为了应对高层建筑的复杂性的特点，在发生火灾时可以进行有效的扑灭。比如消防水炮，在参与灭火时使用中，有着大流浪，射程远的特点。在相关的高层建筑消防规范中，单只水炮的选用流量为30～40升每秒，而实际的生产厂家可以将这一标准提高到更高。在消防水炮的具体使用过程中，根据其工作压力以及水炮的仰角设置，射程可达40～70m，有着强大的灭火能力。在消防栓系统中，如果采取5升每秒的水枪，其灭火能力远远小于消防水炮的效果。及时按照标准配置达到了8只，其效率也不及水炮的功能。而水炮的操作仅需一人完成。在消防规范中，对灭火的水柱有着很高的要求，消防水炮在这方面有着天然的优势，增加有效的灭火距离，扩大灭火范围，使消防员免受火灾现场热辐射的危害。因此，对于室内的给水系统的设计还需进行统一的考虑。 

　　（二）高层建筑给水的方式 

　　1.并联式分区给水方式 

　　所谓的并联式的高层建筑给水方式，是指在建筑内部的各区域之间设置有独立的消防泵、消防水箱以及稳压泵等，这种并联式的给水方式是一种传统的方式，其特点就是较为安全有效。在给水方式的设计中，局部稳压设施起着一个很重要的功能。因为屋顶的水箱供水不能满足在最不利点进行灭火的需求时稳压泵将起着很重要的灭火抽水作用。在局部的稳压设施一般使用的是消防稳压罐，其容积有着一定的规范。局部设置的稳压泵启动时，一般使用室内的消火栓给水系统进行灭火。对于不同的稳压系统，有不同的流量和扬程规范。比如在消防栓给水系统的稳压泵的流量为5升每秒，而自动喷水灭火系统则为1升每秒。局部稳压设施的扬程应保证建筑顶层在最不利点的灭火需求。 

　　2.减压阀减压分区的给水方式 

　　减压阀给水方式是指在建筑物的屋顶设置一组统一的水箱，通过减压阀的并联来对建筑物的各个分区进行供水。这种给水方式的关键部位是减压阀的使用。减压阀给水方式中，水泵的机组占地面积可以得到有效的节约，系统的构建也相对来说比较简单，在设计施工方面较为方便。在上下两层楼的交界进行灭火时，只需要水泵就可以进行灭火的操作。但是这种方式也有一定的缺点，就是耗电量较大。在设置过程中要考虑到异常火灾发生时用水量的问题，为避免用水量超过设计值，需要在设置中间使用转输水箱和转输泵。给水管道如长期不用，可能会发生锈蚀等情况。因此，在设计上应该使用相应的耐腐蚀的不锈钢或新型塑料管材，加强水质的管理，可以有效的解决这种问题。 

　　四、结语 

　　在高层建筑给水系统中，相关的设计与施工要按照相应的技术规范进行实施。并且要充分考虑到消防系统给水方式的经济性和效益性，确保给水系统能够得到合理的使用，在运行管理方面具备一定的科学性。对多种设计方案进行充分的比对，作出综合评价，设计施工时要选择最优的方案进行实施。 

　　参考文献： 

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　　[2]阮庆源.浅谈高层建筑消防给水系统给水的方式选择[J].建材与装饰（下旬刊），2007（08）.