【摘 要】高层建筑作为城市商用和居住建筑的主体，其给排水消防设计质量的高低对高层建筑的使用安全影响较大，因此高层建筑给排水消防设计问题引起了大家的广泛关注。本文通过笔者实际工作经验，简要地总结了高层建筑给排水消防设计中存在的问题，从中就高层建筑消防给排水设计关键技术进行了阐述与分析，最后结合工程实例进行了论述，结果表明效果良好，以供大家参考。
【关键词】高层建筑；消防给排水；问题；关键技术；实例分析
近年来，随着我国城市化进程的不断加快，为了促进城市经济的持续发展及节约城市用地，高层建筑成为了每个城市不可缺少的组成部分，而近年来，高层建筑火灾频繁，高层建筑的消防安全问题，成为了关系民众生命安危的重中之重。因此，如何做好高层建筑给排水消防设计工作，掌握设计中一些关键技术成为了设计人员首要的任务之一，同时也具有重要的研究意义。
1 高层建筑给排水消防设计中存在的问题分析
目前，在高层建筑给排水消防设计过程中，有些设计人员不仅缺乏全面考虑的观念以及消防宣传力度不足，而且在技术上仍然存在一些问题。具体主要包括以下几个方面：（1）缺乏对高层建筑周边给水系统的了解，设置消防水池或中间转输水箱时未能满足规范要求，水泵接合器的供水能力不能满足压力要求，以及室内室外消火栓配备不够，或在设计中用水量过小，从而不能满足灭火需求。（2）排水管布置不合理，消防泵房和电梯等位置出现大量积水，消防排水量出现超过平时排水现象，同时消防排水与平时排水的结合不够。（3）在布置室内室外消火栓时，不能根据消火栓在灭火时所需要的位置和数量进行合理布置，而是凭借设计或施工方便进行布置。（4）自动喷水灭火系统的设置不符合灭火需求，应用效果不佳。（5）不及时维护设备，真正需要时难以投入使用。根据以上问题分析，最主要的原因是在进行消防设计时不能按照规范要求和脱离实际，未能掌握关键技术而引起的。
2 高层建筑给排水消防设计要求
（1）消防给水设计。高层建筑相对于普通建筑物来说，一旦发生火灾，其灭火难度较大，少则几倍，多则十几倍。目前而言，我国多是以人员的自我救助为主，消防给水系统只是为了延缓火灾的发展，因此，在高层建筑物消防给水系统设计过程中，需要按照不同的需求，功能及高度设计出不同的灭火设施。
（2）消防排水设计。消防排水的作用是将灭火产生的大量水排出建筑物，以预防大量水给逃生路径带来阻碍，同时防止其他财产受到水的浸泡而损坏。如果只是依靠雨水排除管道，即很难达到理想的效果，雨水管道的使用虽较为简单，但在消防重点防护区域的使用中，由于灭火所需的用水量比普通区域的用水量大很多，因此解决这个问题需要设计专用的排水管道。与此同时，高层建筑内通常会发生上层水渗透到下层水的情况，所以在进行消防排水系统设计应考虑到相应的预防措施，以防止雨水系统出现倒灌现象。
3 高层建筑给排水消防设计关键技术
3.1 消防供水技术
根据GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》（2005版）（以下简称《高规》）及GB50974-2014《消防给水及消火栓系统技术规范》（以下简称《消规》）的要求，室外消防给水管道应布置成环状，其不宜少于两条，并宜从两条市政给水管道引入。笔者之所以提出关于规范对这一点的要求，是因为在工作中遇到寒冷地区的工程时，应考虑到天气对室外管道及阀门等配件的影响。如在设计时注明阀门井采取防冻措施；室外管网埋深应结合当地冻土资料，应敷设在冰冻线以下等。若实在无法满足，应对管道进行保温。且消火栓系统的顶部环管，应设置在室内，防止冰冻。
高层建筑消防供水需要结合高层建筑情况进行计算设计。根据《消规》第4.3.1条及《高规》第7.3.2条规定，在应设置消防水池的工程中，消防水池的有效容积应根据室外、室内消火栓用水量及火灾延续时间来确定。建筑物的室内、室外消火栓用水量及火灾延续时间可由《消规》表3.3.2、表3.5.2及表3.6.2分别得知。在高层建筑中应确保高层建筑每隔一个避难层布置中转输水箱，每两个避难层布置变频泵加压供水。
3.2 消火栓布置技术
消火栓的数量要按照相关规范进行设计，同时还要结合实际需求进行考虑。室外消火栓的数量应根据室外消火栓设计流量和保护半径经计算确定，保护半径不应大于150.0m，每个室外消火栓的出流量宜按10L/s～15L/s计算。此外，室外消火栓可利用市政消火栓。在严寒地区，应考虑天气的影响，可增设消防水鹤。若消火栓的取水口在冰冻线以上时，应采取保温措施。
室内消火栓给水系统采用独立消防给水系统，保证两股充实水柱同时到达同层室内任何部位。为保证消防管道在发生火灾时能及时供给消防正常用水及保证本建筑不受临近火灾的威胁，在屋顶设置1个试验消火栓。室内消防栓设置在楼梯附近、走道等明显且便于取用的地方。当室内消火栓采用二次加压，配合高压或者临时高压给水系统时，超压后用减压稳压消防栓。消防电梯的前室应设消火栓，消防电梯前室消火栓可计入室内消火栓布置数量。消火栓的布置位置应基于充实消火栓水柱长度的计算结果，为考虑走道、门窗的影响，消火栓保护的区域应采用水管长和水柱的水平投影。消火栓栓口静水压力大于0.8MPa时应考虑分区给水，大于0.5MPa时应设置减压装置。
3.3消防设备维护
对于消防设备的维护工作而言，需要按照规范和结合实际情况制定维护和保养计划和维护内容，除此之外，还要注意以下几方面的事项：
1）严格检查消防控制主机供电、断电、备用直流电源；
2）火灾探测器运营两年后应每季度都要进行清洗和抽检；
3）定期检查给水水池，确认是否被他用，以及测试给水能力、补水措施；
4）消防管路定期进行末端放水时放水量要确保高于20%；
5）如果发现消火栓有损坏、遗失的情况发生，应及时进行补齐；
6）重点部位消火栓的出水检查需要达到100%，非重点部位要达到10%～20%。除了检查自动灭火系统的质量外，要确保喷头的每种数量大于10个，比例要高于总数1%的备用品。
4 实例分析
某高层商住楼建筑，主要水消防设计内容如下。楼顶配置存水量18立方米的且有抽水增压泵的水箱，同时设置了中间水箱并联转输供水；室外地上布置了四组地上式消防水泵接合器。每层布置了消火栓箱，其下布置2具储压式灭火器。在泵房集中设置喷淋加压泵，并设置了喷淋稳压泵和稳压罐。在楼层的管道井内布置12套湿式报警阀，每套喷头控制数在800内。喷头动作温度公共场合设为68℃，厨房设为93℃。喷头与墙柱最大间距1.7m，采用正方形布置。水泵房布设了集水坑，电梯口设置了挡水设施。另外，制定了定期保养维护制度。经过测试和消防演习得知，其消防效果良好。
5 结束语
综上所述，在高层建筑消防给排水设计过程中，需要考虑到控火及灭火的安全性及投资的合理性。本文通过消防给排水工程设计中关键技术进行分析，并结合工程实践进行了论述，实践结果表明，大厦的消防给排水系统的用地以及工程造价都达到了最省方案，具有非常明显的经济效益和社会效益。
【参考文献】
[1]王德欣，齐龙哲.高层民用建筑消防给排水设计常见问题探讨[J].民营科技，2010。
[2]林德生.关于高层商用建筑消防给排水设计的探讨[J].科技传播，2007。
[3]GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》（2005版）。
[4]GB50974-2014《消防给水及消火栓系统技术规范》。