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【摘 要】 在高层民用建筑中，消防给排水不但保证了居民的安全，还排除了安全隐患。因此，在对民用建筑消防给排水的设计中，应该根据当前最先进的技术，本着以实际情况出发为思考点来对消防系统进行设计。在对技术讨论的过程中，最终目的是为了减少施工安全隐患以及尽可能的提升民用建筑设计的质量。以下，就是对高层民用建筑消防给排水技术的分析。
【关键词】 高层;民用;建筑;消防;给排水
一、消防给水系统的模式
1.根据消防给水压力不同而选择
现阶段的民用建筑的消防给水压力主要有临时的高压和高压消防给水系统，所谓的高压消防给水系统主要是在用水时直接可以使用而不需要加压就可以进行灭火。作为临时的高压系统，在使用时，主要的原因是当时的消防系统水压无法满足救火的要求，就需要借助消防水泵来对其民用建筑进行加压。而对于持续型的高压消防给排水系统来说，一般情况下都是管网内保存了足够的救火压力，在发生火灾的过程中连接水管后就可以直接进行救援。
2.根据消防给水系统灭火方式而区分
消防给水系统按灭火方式来划分，现阶段主要有消防栓给水系统和自动喷水灭火两种模式。对于消防栓类型的给水系统来说，它最主要的特点是建筑成本较低，适用于民用建筑物。而自动喷水类型的灭火系统属于智能类型的灭火，它不但可以自动报警和控火，更重要的是可以自动喷水。但由于其建筑成本较高，对于这种方式，民用建筑工程一般都是根据实际情况来进行选择的。
3.根据消防给水系统供水范围大小来区分
在民用建筑的消防给排水系统中，还可以通过供水的范围来对其消防系统进行区分。现阶段，根据供水范围来区分的情况主要有独立的高压给水系统和集中区域类型的高压给水系统。对于独立高压的给水系统来说，它最大的特点就是每个消防供水系统都是独立的。但由于其分散性，导致了这种建筑方式的投资是较高的。相对于独立的高压给水系统来说，集中区域类型的给水系统建筑成本较低。但对于地震较频繁的区域建筑物，还是独立类型的高压给水系统较好。
二、高层民用建筑消防给排水设计
在对消防给水系统的模式分析之后，重点是如何对消防给排水进行设计。首先，在设计之前应该严格对《民用建筑防火规范》以及当地区域的规定进行分析。经过分析之后，应以节约为根本来设计，具体主要需要考虑以下三个方面因素。
1.消火栓的设计
对于消火栓的设计来说，在整个民用建筑消防的给排水设计中处于重要的位置。特别是室内消防爽的设置，不但增加了消防救援的及时性，更重要的是提升了室内消火栓供水的可靠性。因此，室内的消火栓首先应该将其设置在比较显眼的地方，并且在消火栓四周不能有其他物品遮盖。此外，在多层民用建筑中，同一个防火分区内不可以通过设置双消火栓的形式来达到压力的要求。另外，不是同一区域的消火栓是不能够相互调换使用的。以下，是需要注意的几个方面：（1）在室内房屋有需求的或者室内房间面积较大的情况下，室内的消火栓就不能用于室外的消防;（2）关于设置方面，民用建筑的室内消火栓一般设置在楼梯口附近，而大型的仓库一般设置在主通道上，以便于快速救援，小型的仓库就可以设置在仓库的出入口附近;（3）对于消火栓设置的距离来说，我国规定除了特殊情况下的消火栓设计之间的距离应该小于50m外，民用建筑的高层规定其消火栓的距离应该小于30m。
2.消防水池的设计
除了消防栓的设计外，其消防水池在民用建筑的消防给排水中也处于重要位置。一般情况下，民用建筑内的消防给水系统是可以统一使用一个消防水池的。特别是高层民用建筑的消防给水系统，应该达到及时、直接的方式。此外，在民用建筑施工的过程中，一般都将消防水池设计在建筑物的最低端，并且其设计的准则需要符合以下两个方面。（1）其民用建筑的消防水池的涵盖楼区半径应该小于150m，并且应该严格限制其消防水池与其他用途取水之间的关系。在日常生活中，也要将消防水池控制在最低水位之上。对于东北地区，则在消防水池中设计一些防冻措施，以保证水池中的水随时可以使用。（2）在室外给水管能保证室外消防用水量的情况下，其民用建筑的水池就必须保证室内消防总用水量的标准。在不能保证室外消防用水总量的情况下，就需要补充室内用水和室外用水总量需求;而在室外消防管网水量充足时，其消防水池的容量就可以根据实际情况来补充了。
3.消防水泵的设计
另外，消防水泵的设计也一定要符合科学依据，这样才可以保证民用建筑的消防安全。因此，我国相关部门也提出了以下几点要求。（1）现阶段消防水泵的设计有两种。当水泵设计到民用建筑的底层时，必须将泵房和逃生门连通;而将水泵设置在上层时，则必须令水泵和消防出口挨着。（2）对于泵房门的选择也应该按照我国消防规定的标准选择甲级防火门，更重要的是，一定要保证其水泵有两条或两条通道以上。其目的是，在一条水泵通道不通的情况下，可以及时选择另外一条。另外，其水泵附近还应该放置一个备用水泵。为了在发生火灾的情况下避免一切意外，这也是非常有必要的一种行为。（3）消防的水泵应该采取自罐式吸水的方式，之所以采用这种方式的最主要原因，是由于民用建筑的消防水泵中基本时时刻刻都是充满水状态。因此，在住宅发生火灾时可以迅速的、及时的保证火灾的用水。一般情况下，民用建筑都是四方形建筑。因此，其消防水泵的设立应该选择中心位置，然后将泵房中接出四个方向的分支，最后与室外的环形管网连接，这样就可以保证民用建筑的消防安全。
4.消火栓充实水柱长度的设计
根据《高规》的相关规定指示，高层建筑的消火栓设计采用的消火栓组合形式应结合工程实际的需要进行针对性的选用。例如双阀双出口消火就是较为常见的组合形式，因为同层相邻两个消火栓的水枪充实水柱长度足够长，能够到达设计的保护范围内的任何部位。然而，并不是每个高层建筑楼层的端部都能设置双阀双出口消火栓的，《高规》中对此有明确的强制性规定。因此，在建筑的消防给排水设计过程中，应该对消火栓充实水柱的长度进行正确、准确的计算，并科学合理布置建筑物的消火栓。 消火栓的水枪充实水柱长度主要是由水力计算而得出的，根据相关规定，对于低于100米的高层民用建筑，在设计时，按照19毫米的水枪配置口径、5升每秒的水枪最小流量，查看设计手册的规定，则可以清楚得到11.3米的水枪充实水柱长度。对于高于100米的高层民用建筑的所需水枪充实水柱长度，通过调整水枪的流量就能达到。
实际上，因为经济因素的影响，高层民用建筑的标准楼层净高考虑通常都控制不超过4米。假设层高取值为4米，水枪的上倾角取值为45°时，计算出的Sk值是4.24米，无法满足规范要求。也就是说，层高对充实水柱的长度具有较大的限制作用。不过，还好可以通过调整水枪上倾角，来提高充实水柱长度，因为相关规范只对水枪上倾角要求最大为60°，对下限角度值没有规定。经计算，当层高取值4米，充实水柱长度取值11.3m，则得出水枪上倾角应该为14.87°。
5.室内外消火栓的设置
高层民用建筑的消火栓数量的设计应该根据建筑物的灭火用水量来确定，包括室内和室外两个部分。通常情况下，每个消火栓的用水量为10升到15升每秒。
首先，要注意室外消火栓和水泵接合器的关系。室外消火栓实际上是消防用水的取水口，而水泵接合器则是为了便利消防车从室外消火栓处取水。据相关规定：在水泵接合器的15米至40米范围内至少设置一个室外消防栓。因此，如果设计中含有较多的室内消防系统，会造成对水泵接合器的需求数量也多，加上布置比较分散的影响，或者在遇到两组及以上的水泵接合器在同个位置安装的情况下，都应该增加“额外”的室外消火栓的设置数量，从而满足消防灭火的实际要求。
其次，在设计时，要注意消防电梯前室消火栓的专用性问题。因为设置于消防电梯前室的消火栓，其主要目的是在发生火灾时，便利消防队员的使用，以减低火势开辟通路，不能把它计入高层建筑的消火栓总数中。因此，在高层民用建筑的消防给排水设计中，通常只将其当作消防电梯前室的专用。
6.消防电梯的井底排水设施设置
相关规定对消防电梯的井底排水设施设置有以下两点要求：一是排水井的容量应超过2立方米，二是排水泵的排水量应超过10升每秒，以确保消防电梯的安全正常运行，便于消防队员的救人灭火。
但在实际的工程实践中，很多潜污泵都是设置在消防电梯的底坑，造成在潜污泵的检修时段内消防电梯的停用，影响了消防电梯的正常运行。应该在消防电梯底坑外面的地下室设置集水坑，通过管道把消防电梯的底坑的水排入集水坑，在集水坑中设排污泵将水排到室外，同时设置备用泵，实现二者的自动切换，有效提高潜污泵的可靠性和利用效率。
三、结语
总之，通过对当前民用建筑消防给水系统的状况进行分析之后可以看出，还有许多需要解决的问题。在建筑行业不断发展的背景下，其建筑的模式也是不断变化的。因此，在以后的民用建筑消防给排水的设计时，在对国外先进的模式进行借鉴的同时，还需要根据我国民用建筑方面的实际情况来研究出适合我国目前建筑施工状况的一种消防给排水模式。
参考文献：
[1]韩振春.某民用建筑消防给排水设计实践与探讨[J].工程建设与设计，2011（02）.
[2]李雄华.浅谈民用建筑消防给排水设计[J].企业导报，2011（08）.
[3]吴杰.民用建筑消防给排水设计的若干问题探讨[J].江西化工，2009（02）.
【关键词】 高层;民用;建筑;消防;给排水
一、消防给水系统的模式
1.根据消防给水压力不同而选择
现阶段的民用建筑的消防给水压力主要有临时的高压和高压消防给水系统，所谓的高压消防给水系统主要是在用水时直接可以使用而不需要加压就可以进行灭火。作为临时的高压系统，在使用时，主要的原因是当时的消防系统水压无法满足救火的要求，就需要借助消防水泵来对其民用建筑进行加压。而对于持续型的高压消防给排水系统来说，一般情况下都是管网内保存了足够的救火压力，在发生火灾的过程中连接水管后就可以直接进行救援。
2.根据消防给水系统灭火方式而区分
消防给水系统按灭火方式来划分，现阶段主要有消防栓给水系统和自动喷水灭火两种模式。对于消防栓类型的给水系统来说，它最主要的特点是建筑成本较低，适用于民用建筑物。而自动喷水类型的灭火系统属于智能类型的灭火，它不但可以自动报警和控火，更重要的是可以自动喷水。但由于其建筑成本较高，对于这种方式，民用建筑工程一般都是根据实际情况来进行选择的。
3.根据消防给水系统供水范围大小来区分
在民用建筑的消防给排水系统中，还可以通过供水的范围来对其消防系统进行区分。现阶段，根据供水范围来区分的情况主要有独立的高压给水系统和集中区域类型的高压给水系统。对于独立高压的给水系统来说，它最大的特点就是每个消防供水系统都是独立的。但由于其分散性，导致了这种建筑方式的投资是较高的。相对于独立的高压给水系统来说，集中区域类型的给水系统建筑成本较低。但对于地震较频繁的区域建筑物，还是独立类型的高压给水系统较好。
二、高层民用建筑消防给排水设计
在对消防给水系统的模式分析之后，重点是如何对消防给排水进行设计。首先，在设计之前应该严格对《民用建筑防火规范》以及当地区域的规定进行分析。经过分析之后，应以节约为根本来设计，具体主要需要考虑以下三个方面因素。
1.消火栓的设计
对于消火栓的设计来说，在整个民用建筑消防的给排水设计中处于重要的位置。特别是室内消防爽的设置，不但增加了消防救援的及时性，更重要的是提升了室内消火栓供水的可靠性。因此，室内的消火栓首先应该将其设置在比较显眼的地方，并且在消火栓四周不能有其他物品遮盖。此外，在多层民用建筑中，同一个防火分区内不可以通过设置双消火栓的形式来达到压力的要求。另外，不是同一区域的消火栓是不能够相互调换使用的。以下，是需要注意的几个方面：（1）在室内房屋有需求的或者室内房间面积较大的情况下，室内的消火栓就不能用于室外的消防;（2）关于设置方面，民用建筑的室内消火栓一般设置在楼梯口附近，而大型的仓库一般设置在主通道上，以便于快速救援，小型的仓库就可以设置在仓库的出入口附近;（3）对于消火栓设置的距离来说，我国规定除了特殊情况下的消火栓设计之间的距离应该小于50m外，民用建筑的高层规定其消火栓的距离应该小于30m。
2.消防水池的设计
除了消防栓的设计外，其消防水池在民用建筑的消防给排水中也处于重要位置。一般情况下，民用建筑内的消防给水系统是可以统一使用一个消防水池的。特别是高层民用建筑的消防给水系统，应该达到及时、直接的方式。此外，在民用建筑施工的过程中，一般都将消防水池设计在建筑物的最低端，并且其设计的准则需要符合以下两个方面。（1）其民用建筑的消防水池的涵盖楼区半径应该小于150m，并且应该严格限制其消防水池与其他用途取水之间的关系。在日常生活中，也要将消防水池控制在最低水位之上。对于东北地区，则在消防水池中设计一些防冻措施，以保证水池中的水随时可以使用。（2）在室外给水管能保证室外消防用水量的情况下，其民用建筑的水池就必须保证室内消防总用水量的标准。在不能保证室外消防用水总量的情况下，就需要补充室内用水和室外用水总量需求;而在室外消防管网水量充足时，其消防水池的容量就可以根据实际情况来补充了。
3.消防水泵的设计
另外，消防水泵的设计也一定要符合科学依据，这样才可以保证民用建筑的消防安全。因此，我国相关部门也提出了以下几点要求。（1）现阶段消防水泵的设计有两种。当水泵设计到民用建筑的底层时，必须将泵房和逃生门连通;而将水泵设置在上层时，则必须令水泵和消防出口挨着。（2）对于泵房门的选择也应该按照我国消防规定的标准选择甲级防火门，更重要的是，一定要保证其水泵有两条或两条通道以上。其目的是，在一条水泵通道不通的情况下，可以及时选择另外一条。另外，其水泵附近还应该放置一个备用水泵。为了在发生火灾的情况下避免一切意外，这也是非常有必要的一种行为。（3）消防的水泵应该采取自罐式吸水的方式，之所以采用这种方式的最主要原因，是由于民用建筑的消防水泵中基本时时刻刻都是充满水状态。因此，在住宅发生火灾时可以迅速的、及时的保证火灾的用水。一般情况下，民用建筑都是四方形建筑。因此，其消防水泵的设立应该选择中心位置，然后将泵房中接出四个方向的分支，最后与室外的环形管网连接，这样就可以保证民用建筑的消防安全。
4.消火栓充实水柱长度的设计
根据《高规》的相关规定指示，高层建筑的消火栓设计采用的消火栓组合形式应结合工程实际的需要进行针对性的选用。例如双阀双出口消火就是较为常见的组合形式，因为同层相邻两个消火栓的水枪充实水柱长度足够长，能够到达设计的保护范围内的任何部位。然而，并不是每个高层建筑楼层的端部都能设置双阀双出口消火栓的，《高规》中对此有明确的强制性规定。因此，在建筑的消防给排水设计过程中，应该对消火栓充实水柱的长度进行正确、准确的计算，并科学合理布置建筑物的消火栓。 消火栓的水枪充实水柱长度主要是由水力计算而得出的，根据相关规定，对于低于100米的高层民用建筑，在设计时，按照19毫米的水枪配置口径、5升每秒的水枪最小流量，查看设计手册的规定，则可以清楚得到11.3米的水枪充实水柱长度。对于高于100米的高层民用建筑的所需水枪充实水柱长度，通过调整水枪的流量就能达到。
实际上，因为经济因素的影响，高层民用建筑的标准楼层净高考虑通常都控制不超过4米。假设层高取值为4米，水枪的上倾角取值为45°时，计算出的Sk值是4.24米，无法满足规范要求。也就是说，层高对充实水柱的长度具有较大的限制作用。不过，还好可以通过调整水枪上倾角，来提高充实水柱长度，因为相关规范只对水枪上倾角要求最大为60°，对下限角度值没有规定。经计算，当层高取值4米，充实水柱长度取值11.3m，则得出水枪上倾角应该为14.87°。
5.室内外消火栓的设置
高层民用建筑的消火栓数量的设计应该根据建筑物的灭火用水量来确定，包括室内和室外两个部分。通常情况下，每个消火栓的用水量为10升到15升每秒。
首先，要注意室外消火栓和水泵接合器的关系。室外消火栓实际上是消防用水的取水口，而水泵接合器则是为了便利消防车从室外消火栓处取水。据相关规定：在水泵接合器的15米至40米范围内至少设置一个室外消防栓。因此，如果设计中含有较多的室内消防系统，会造成对水泵接合器的需求数量也多，加上布置比较分散的影响，或者在遇到两组及以上的水泵接合器在同个位置安装的情况下，都应该增加“额外”的室外消火栓的设置数量，从而满足消防灭火的实际要求。
其次，在设计时，要注意消防电梯前室消火栓的专用性问题。因为设置于消防电梯前室的消火栓，其主要目的是在发生火灾时，便利消防队员的使用，以减低火势开辟通路，不能把它计入高层建筑的消火栓总数中。因此，在高层民用建筑的消防给排水设计中，通常只将其当作消防电梯前室的专用。
6.消防电梯的井底排水设施设置
相关规定对消防电梯的井底排水设施设置有以下两点要求：一是排水井的容量应超过2立方米，二是排水泵的排水量应超过10升每秒，以确保消防电梯的安全正常运行，便于消防队员的救人灭火。
但在实际的工程实践中，很多潜污泵都是设置在消防电梯的底坑，造成在潜污泵的检修时段内消防电梯的停用，影响了消防电梯的正常运行。应该在消防电梯底坑外面的地下室设置集水坑，通过管道把消防电梯的底坑的水排入集水坑，在集水坑中设排污泵将水排到室外，同时设置备用泵，实现二者的自动切换，有效提高潜污泵的可靠性和利用效率。
三、结语
总之，通过对当前民用建筑消防给水系统的状况进行分析之后可以看出，还有许多需要解决的问题。在建筑行业不断发展的背景下，其建筑的模式也是不断变化的。因此，在以后的民用建筑消防给排水的设计时，在对国外先进的模式进行借鉴的同时，还需要根据我国民用建筑方面的实际情况来研究出适合我国目前建筑施工状况的一种消防给排水模式。
参考文献：
[1]韩振春.某民用建筑消防给排水设计实践与探讨[J].工程建设与设计，2011（02）.
[2]李雄华.浅谈民用建筑消防给排水设计[J].企业导报，2011（08）.
[3]吴杰.民用建筑消防给排水设计的若干问题探讨[J].江西化工，2009（02）.