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摘要：随着城市建筑业的快速发展，建筑业日益走向大型化、高层化、多功能化。高层建筑是社会生产的需要和人类生活需求的产物，是现代工业化、商业化和城市化的必然结果。而科学技术的发展，高强轻质材料的出现以及机械化、电气化在建筑中的实现等，为高层建筑的发展提供了技术条件和物质基础。
关键词：高层建筑；消防给排水设计
中图分类号： TU208 文献标识码： A
引言
在高层建筑中，人员分布比较密集，建筑结构也比较复杂，疏散比较困难，通风管道汇集，装修易燃物较多，火灾蔓延迅速，补救困难。一旦发生火灾，将会给人们的生命安全以及国家财产造成巨大的损失。因此建筑消防设计在建筑设计中应给予高度重视。
一、高层建筑消防给排水设计
1、消防水池及泵房的设计
1.1《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）中规定
当市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量；市政给水管道为支状或只有一条进水管（二类居住建筑除外）时，高层建筑应设置消防水池。消防水池有效容积的计算，应根据室外给水管网能否保证室外消防用水量确定。当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池只需保证在火灾延续时间内室内消防用水量的要求；当室外给水管网不能保证室外消防用水量时，消防水池有效储存容积应包括火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和。消防水池的补水时间不宜超过48小时。火灾延续时间按照建筑类别确定。消防水池的总容量超过500立方米时，应分成两个能独立使用的消防水池。供消防车取水的消防水池应设置取水口或取水井，且吸水高度不应大于6.0m。
采用临时高压给水系统，建筑高度最高的屋顶上应设置消防水箱保证室内消防系统火灾前期10min消防用水需求和维持系统正常的工作压力。高位水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力。当建筑高度不超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07m; 当建筑高度超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15m。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时，应设增压设施。其增压水泵的出水量，对消火栓给水系统不应大于5L/S；对自动喷水灭火系统不应大于1L/S。气压水罐的调节水容量宜为450L。
1.2消防水泵房的设计
独立设置的消防水泵房，其耐火等级不应低于二级。在高层建筑内设置消防水泵房时，应采用耐火极限不低于2.0小时的隔墙和1.5小时的楼板与其它部位隔开，并应设甲级防火门。
当消防泵房设在首层时，其出口宜直通室外。当设在地下室或其它楼层时，其出口宜直通安全出口。
消防给水系统应设置备用消防水泵（两路电源），其工作能力不应小于其中最大一台消防工作泵。消火栓泵和自动喷淋泵最好分开设置。
从消防水池接入一组消防水泵的引入管应该保证不少于2根，当其中一条损坏或检修时，其余吸水管应仍能通过全部水量，否则存在供水的安全隐患。同时，从消防水泵接入各消防环状管网的供水管也应保证两路，当其中一路引入管发生故障时，其余的进水管应能保证消防用水量和水压的要求。出水管上应设置试验和检查用的压力表和DN65的放水阀门。当存在超压时，出水管上应设置防超压措施。
在进行消防泵房设计时还应注意到一些细节问题。首先,设计人员应将导流墙设置在消防水池中, 补水和进水管应分别设置在消防水池的两端，保证消防水池中的水循环，以保证消防水池没有死角的存在。其次,设计人员对消防水泵型号的选用一定要重视,应在保证工作效率的前提下尽量选择较大功率的水泵,以保证整个水泵系统的高效运行,还能在一定程度上节约能源。在对水泵房的水泵进行并联操作的时候,应保证其能够顺利、高效的运行。此外,设计人员要依据水泵的运行效率对水泵进行相应的调速,以能够确保并提高水泵运行的效率。以有效的保证水泵的完好和正常运行。
2.室内消火栓的合理布置
室内消火栓是用户和消防人员灭火的主要工具。所以室内消火栓的合理设置对高层建筑的火灾扑救有着至关重要的作用。
2.1室内消火栓应设置在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点，消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定，且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m；建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m。
2.2《高规》中明确规定“十八层及十八层以下的单元式住宅，或十八层及十八层以下、每层不超过8户、建筑面积不超过650m2的塔式住宅，当设两根消防竖管有困难时，可设一根竖管，但必须采用双阀双出口消火栓。”，且以强制性条文的形式予以规定。因此，在设计中我们应该力求避免出现这种情况。
2.3消防电梯是消防人员进入高层建筑物内进行补救的重要设施，为便于消防人员尽快使用消火栓扑救火灾并开辟通路。消防电梯间前室应设消火栓。且不计入室内消火栓总数。
2.4临时高压给水系统的每个消火栓处应设直接启动消防水泵的按钮，并应设有保护按钮的设施。
2.5 高层建筑屋顶应设一个装有压力显示装置的检查用的消火栓，采暖地区可设在顶层出口处或水箱间内。
2.6火场实践说明，水枪的水压太大，一人难以握紧使用。同时水枪的流量超过5L/S，水箱内的消防用水可能在较短的时间内被用完，对补救初期火灾极为不利。所以规定，消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa,当大于1.00MPa时，应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于0.50 MPa时，应采取减压措施。可在消火栓栓口处加设不锈钢减压孔板或采用减压稳压消火栓，消除消火栓栓口处的剩余水头。
3.自动喷水灭火系统
自动喷水灭火系统对高层建筑的消防起着重要的作用。我们应该重视对这个系统的设计。闭式喷头是自动喷水灭火系统的关键组件，受火灾热气流加热开放后喷水并启动系统。能否合理的布置喷头，将决定喷头能否及时动作和按规定强度喷水。
3.1湿式报警阀组的设置
报警阀处的最大水压均不超过1.2MPa，每个报警阀组控制的喷头数不大于800只。
相关人员在设计报警阀的时候,应将报警阀应与自动喷水系统进行有效连接,以实现消防系统自动喷水的同时,报警阀能够及时响应。报警阀启动以后,水力警铃就会报警。为了使高层建筑内的人员能够及时听到报警铃声,设计人员应将其引至附近值班室或明显的公共场所。
3.2配水管入口的减压设备
自动喷淋出水管压力较大，在喷淋引入管上设置减压孔板，减压后管道入口压力不超过0.40Mpa。设计人员在针对高层建筑的自动喷水灭火系统的配水管入口进行减压设计时,应考虑到两个方面的问题。首先,要充分考虑到高层建筑的高度和水力在运行过程中所产生的损失。其次,设计人员及时针对水泵的扬程情况进行相应的计算,以能够准确的掌握配水管入口处的压力,以設计出相应的减压方案。
3.3水流指示器和信号阀的设置
每个防火分区每层均设一个信号蝶阀和水流指示器，水流指示器后设一个DN65的泄水短管和常闭阀门。火灾时，自动喷水系统喷头动作，水流指示器动作向消防中心显示着火区域位置，同时湿式报警阀处的压力开关动作打开，启动自动喷水系统。
信号阀的位置应该设置在报警阀的出口处,以保证高层建筑中的人员能够及时的看到信号阀或听到报警阀。同时,相关人员要保证信号阀不会给消防人员提供错误指示。
3.4喷头合理布置
关键词：高层建筑；消防给排水设计
中图分类号： TU208 文献标识码： A
引言
在高层建筑中，人员分布比较密集，建筑结构也比较复杂，疏散比较困难，通风管道汇集，装修易燃物较多，火灾蔓延迅速，补救困难。一旦发生火灾，将会给人们的生命安全以及国家财产造成巨大的损失。因此建筑消防设计在建筑设计中应给予高度重视。
一、高层建筑消防给排水设计
1、消防水池及泵房的设计
1.1《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）中规定
当市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量；市政给水管道为支状或只有一条进水管（二类居住建筑除外）时，高层建筑应设置消防水池。消防水池有效容积的计算，应根据室外给水管网能否保证室外消防用水量确定。当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池只需保证在火灾延续时间内室内消防用水量的要求；当室外给水管网不能保证室外消防用水量时，消防水池有效储存容积应包括火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和。消防水池的补水时间不宜超过48小时。火灾延续时间按照建筑类别确定。消防水池的总容量超过500立方米时，应分成两个能独立使用的消防水池。供消防车取水的消防水池应设置取水口或取水井，且吸水高度不应大于6.0m。
采用临时高压给水系统，建筑高度最高的屋顶上应设置消防水箱保证室内消防系统火灾前期10min消防用水需求和维持系统正常的工作压力。高位水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力。当建筑高度不超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07m; 当建筑高度超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15m。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时，应设增压设施。其增压水泵的出水量，对消火栓给水系统不应大于5L/S；对自动喷水灭火系统不应大于1L/S。气压水罐的调节水容量宜为450L。
1.2消防水泵房的设计
独立设置的消防水泵房，其耐火等级不应低于二级。在高层建筑内设置消防水泵房时，应采用耐火极限不低于2.0小时的隔墙和1.5小时的楼板与其它部位隔开，并应设甲级防火门。
当消防泵房设在首层时，其出口宜直通室外。当设在地下室或其它楼层时，其出口宜直通安全出口。
消防给水系统应设置备用消防水泵（两路电源），其工作能力不应小于其中最大一台消防工作泵。消火栓泵和自动喷淋泵最好分开设置。
从消防水池接入一组消防水泵的引入管应该保证不少于2根，当其中一条损坏或检修时，其余吸水管应仍能通过全部水量，否则存在供水的安全隐患。同时，从消防水泵接入各消防环状管网的供水管也应保证两路，当其中一路引入管发生故障时，其余的进水管应能保证消防用水量和水压的要求。出水管上应设置试验和检查用的压力表和DN65的放水阀门。当存在超压时，出水管上应设置防超压措施。
在进行消防泵房设计时还应注意到一些细节问题。首先,设计人员应将导流墙设置在消防水池中, 补水和进水管应分别设置在消防水池的两端，保证消防水池中的水循环，以保证消防水池没有死角的存在。其次,设计人员对消防水泵型号的选用一定要重视,应在保证工作效率的前提下尽量选择较大功率的水泵,以保证整个水泵系统的高效运行,还能在一定程度上节约能源。在对水泵房的水泵进行并联操作的时候,应保证其能够顺利、高效的运行。此外,设计人员要依据水泵的运行效率对水泵进行相应的调速,以能够确保并提高水泵运行的效率。以有效的保证水泵的完好和正常运行。
2.室内消火栓的合理布置
室内消火栓是用户和消防人员灭火的主要工具。所以室内消火栓的合理设置对高层建筑的火灾扑救有着至关重要的作用。
2.1室内消火栓应设置在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点，消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定，且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m；建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m。
2.2《高规》中明确规定“十八层及十八层以下的单元式住宅，或十八层及十八层以下、每层不超过8户、建筑面积不超过650m2的塔式住宅，当设两根消防竖管有困难时，可设一根竖管，但必须采用双阀双出口消火栓。”，且以强制性条文的形式予以规定。因此，在设计中我们应该力求避免出现这种情况。
2.3消防电梯是消防人员进入高层建筑物内进行补救的重要设施，为便于消防人员尽快使用消火栓扑救火灾并开辟通路。消防电梯间前室应设消火栓。且不计入室内消火栓总数。
2.4临时高压给水系统的每个消火栓处应设直接启动消防水泵的按钮，并应设有保护按钮的设施。
2.5 高层建筑屋顶应设一个装有压力显示装置的检查用的消火栓，采暖地区可设在顶层出口处或水箱间内。
2.6火场实践说明，水枪的水压太大，一人难以握紧使用。同时水枪的流量超过5L/S，水箱内的消防用水可能在较短的时间内被用完，对补救初期火灾极为不利。所以规定，消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa,当大于1.00MPa时，应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于0.50 MPa时，应采取减压措施。可在消火栓栓口处加设不锈钢减压孔板或采用减压稳压消火栓，消除消火栓栓口处的剩余水头。
3.自动喷水灭火系统
自动喷水灭火系统对高层建筑的消防起着重要的作用。我们应该重视对这个系统的设计。闭式喷头是自动喷水灭火系统的关键组件，受火灾热气流加热开放后喷水并启动系统。能否合理的布置喷头，将决定喷头能否及时动作和按规定强度喷水。
3.1湿式报警阀组的设置
报警阀处的最大水压均不超过1.2MPa，每个报警阀组控制的喷头数不大于800只。
相关人员在设计报警阀的时候,应将报警阀应与自动喷水系统进行有效连接,以实现消防系统自动喷水的同时,报警阀能够及时响应。报警阀启动以后,水力警铃就会报警。为了使高层建筑内的人员能够及时听到报警铃声,设计人员应将其引至附近值班室或明显的公共场所。
3.2配水管入口的减压设备
自动喷淋出水管压力较大，在喷淋引入管上设置减压孔板，减压后管道入口压力不超过0.40Mpa。设计人员在针对高层建筑的自动喷水灭火系统的配水管入口进行减压设计时,应考虑到两个方面的问题。首先,要充分考虑到高层建筑的高度和水力在运行过程中所产生的损失。其次,设计人员及时针对水泵的扬程情况进行相应的计算,以能够准确的掌握配水管入口处的压力,以設计出相应的减压方案。
3.3水流指示器和信号阀的设置
每个防火分区每层均设一个信号蝶阀和水流指示器，水流指示器后设一个DN65的泄水短管和常闭阀门。火灾时，自动喷水系统喷头动作，水流指示器动作向消防中心显示着火区域位置，同时湿式报警阀处的压力开关动作打开，启动自动喷水系统。
信号阀的位置应该设置在报警阀的出口处,以保证高层建筑中的人员能够及时的看到信号阀或听到报警阀。同时,相关人员要保证信号阀不会给消防人员提供错误指示。
3.4喷头合理布置