原创《简述建筑工程消防给水和消防排水设计细节要点》
该文是建筑工程本科论文范文和建筑工程和排水和消防类论文范文例文。
文/ 杨荔 宁夏建筑设计研究院有限公司 宁夏银川 750001
【摘 要】建筑工程消防给水和消防排水设计是给水排水专业设计主要组成部分之一,随着近些年来城市建筑工程规模与数量不断的扩大化,消防安全在建筑工程中也越来越重视,而建筑工程消防给水和消防排水相关的设计也成为建筑工程环节的关键组成之一,其合理设计不仅关系着建筑的安全,也为建筑工程的整体系统打好良好的基础.因此本文针对建筑工程消防给水和消防排水的细节设计进行了简述,希望为本专业人员作相关的设计时提供可参考的资料,进一步的提升建筑工程的设计水平.
【关键词】建筑工程消防给水系统；建筑工程消防排水系统；设计细节要点
现阶段建筑工程在建设规模及使用用途方面越来越复杂,对工程相关的施工质量及设计水平也提出了更高的要求,建筑的安全问题就更引起高度重视.作为建筑工程组成部分,给水排水专业的消防给水和消防排水的合理设计就尤为重要,因此在设计中快速掌握相关系统设计细节要点,才可能在设计时提供正确可行的方案,避免方案的反复修改延长设计周期,因此本文就建筑工程消防给水和消防排水部分系统的细节设计进行简述,具体内容如下：
1.建筑工程的消防给水系统设计细节
建筑工程的消防给水设计通常分为高位水箱、消防加压泵房、室内与室外消防管网四个部分.对以上部分设计细节就是建筑工程的设计重点,具体分析内容如下：
1.1 高位水箱的设计细节
因城市用地越来越紧张,如今在城市建设中大部分都以高层建筑为主,高层建筑消防安全设施的合理设计就更为重要.为提供消防系统火灾启动初期的灭火用水量或消防泵出现故障的紧急情况下能应急供水,在建筑工程中通常都设有高位水箱,除高层建筑外采用临时高压消防系统的多层建筑因市政供水压力不足也会设高位水箱.高层建筑群会共用高位水箱并在区域最高建筑上设高位水箱.现仅以单体建筑设计水箱为例,该水箱通常都设置在屋顶,南方地区水箱可设在室外,严寒及寒冷地区应设在有采暖的水箱间内.有的设计采用电伴热保温的做法,笔者不建议该方式,因为消防是一个长期的工程,谁也不能预知何时发生火灾,而电伴热产品是有使用年限的问题,很有可能因管理不到位而不知电伴热保温已失效,导致管道冻裂不能使用,而一旦发生火灾时起不到应有的作用.水箱的设置高度应尽量使得水箱出水管重力流出,使得水箱出水第一时间到达到各系统消防管网.但通常因建筑高度的限制,水箱设置高度不可能过高,不能满足灭火系统静水压力要求,需设增压稳压装置.现有消火栓系统和喷淋系统合用和分设增压稳压装置两种情况,设计时应根据当地消防部门的要求设计.按现行的消防设计规范,消防水箱设置高度应高于其服务的灭火设施,但在现在有些设计中仍存在设于灭火设施同层或低于灭火设施的情况,这种情况多出现在多层公共建筑中.往往在工程设计初期建筑专业在报规划的图中设计的外立面仅考虑了出屋面的楼梯间,而不与其他各专业沟通屋面是否还有设备间,导致在施工图设计时消防水箱设置在了灭火系统的同层,待消防验收提出时,已无法修改,导致验收通不过.因此参与工程的前期设计方案及各专业之间的及时沟通,会避免工程设计中的反复修改工作,尤其在设计周期极度压缩的现今有着极为重要的意义.
1.2 消防加压泵房的设计细节
消防加压泵房是消防供水系统的心脏,是为整栋建筑提供消防安全保障的核心,因此其细节设计是很关键的,以下分几个方面进行分析.第一,建议采用卧式消防泵,以便设计消防水池自灌式启泵最低有效水位高于水泵放气孔的距离最小,使得最大利用水池有效深度,减少水池占地面积.第二,应选择流量扬程性能曲线无驼峰、无拐点的光滑曲线的消防水泵,避免水泵喘振运行.第三,消防泵房的疏散门应直通安全出口.现行的消防设计规范中,对消防泵房的疏散给予了高度重视,强调了疏散门应直通安全出口或直通室外.但现在有些工程,尤其是有地下车库的建筑,忽视了规范的要求,消防水泵房设在地下车库内,其疏散门直接通至车库,人员疏散时得穿过车库才能到达疏散楼梯口,这为火灾时消防人员及时到达泵房设置了障碍,设计时应高度引起注意.
1.3 室内消防管网的设计细节
室内消防管网为消火栓和喷淋等管网,本次仅对消火栓管网设计细节进行分析.室内消火栓管网的合理设计在消防系统中有着至关重要的作用.室内消火栓管网应成环状布置,设计时可布置成水平环或立体环.寒冷地区高层单元式住宅设计消火栓系统时为保证管网成环,每个单元立管通常设置为2 根并在顶部连成环管,底部与总消火栓管网连成环管.多层公建设计中经常会遇到管网底部成环而立管顶部未成环的情况,此种方式不利于当某段管道损坏时,仍能通过其他管段供应消防用水.在多层大型商业或展览等建筑中为了因装修变动便于修改消火栓位置,每层仅从由底部环管引来的两根总立管上接出管道,在同一层平面连成环状管网,整层的消火栓从该管网接出布置.这种方式不宜推广,一旦管网检修时发生火灾,该处消火栓使用数量及保护半径不能满足规范要求.该设计方式仅适用于地下建筑、一层建筑、水平管设在一层顶的二层建筑.正确合理的设计是每个消火栓处设连接上下层的立管,每个立管仅接本层1 个消火栓.另外环状管网上阀门应合理布置,做到既能保证管网检修时仍有必要的消防用水,又避免过度设计增加工程造价.
1.4 室外消火栓及管网设计细节
室外消火栓实际上就是室内消火栓的补充部分,当室内消火栓的消防储水量不能达到消防灭火效果时,消防车使用室外的消火栓进行及时的补水灭火,这样可以使在火灾延续时间内最大化保证消防灭火水源.室外消火栓的流量应根据建筑体积和建筑类别给出,设置位置和数量应根据保护半径150 米和最大间距120 米的原则及每个室外消火栓的给水量设计,通常每个室外消火栓的出流量按10L/S ～ 15L/S 计算.设有水泵接合器的建筑,室外消火栓位置还应遵循距水泵接合器的距离不宜小于15 米和不宜大于40 米的原则设计.另外还应注意室外消火栓的形式,宁夏属于寒冷地区,室外消火栓应采用地下式消火栓,支管或干管深装,消火栓带有直径为100mm 和65mm 的栓口各1 个.100mm 的栓口为螺纹连接,为消防车提供水源接口或与消防水罐连接供水；65mm 的栓口为内扣式连接,为高压或临时高压系统连接消防水带进行灭火用,或向消防车水罐供水用.栓口距阀门井井盖的距离为400mm, 阀门井盖应采用防寒成品保温井盖.建筑群体设计室外消防管网时还应按一定距离分段设置检修阀门井,便于管网漏水时关闭的管道不影响其他建筑消防使用.
2.建筑工程中消防排水系统的设计细节
建筑工程中设置消防排水的目的是保护财产及消防设施在火灾时能正常运行,其设计内容主要为消防电梯的井底排水、消防水泵房、设有消防给水系统的地下室及各消防系统测试排水.现仅从以下两部分简述该系统设计细节.
2.1 消防电梯井底集水坑设置位置
火灾时消火栓和喷淋系统随着灭火时间的增加,水流量不断地增大,使得消防前室的电梯井不断进水,因此消防电梯井底应设排水设施及时排水,以保证消防电梯在火灾延续时间内正常使用.在现行的标准图中,消防电梯集水坑一般设在消防电梯口处,此种做法虽不违反规范,但在实际使用过程中存在弊端.通常消防电梯底多为1.4 米～ 2.5 米,且消防电梯集水坑坑底设计标高均低于电梯坑底1 米,这样消防电梯集水坑坑底距地下室地坪高度在2.4 米～ 3.5 米之间,该集水坑如果设在消防电梯口处,一旦集水坑盖板出现问题,会存在人员安全隐患问题.建议设在附近无人经过的楼梯间平台下方,既方便集水坑出水管各附件的安装及检修,又可避免存在人员伤亡问题.
2.2 消防水泵房排水设计
按现行的消防规范中均提到消防水泵房应采取防止被水淹没的技术措施.通常设计中只注意了在门口加设挡水门槛,用电设备及消防控制柜的基础高于地面等措施,但水泵房内集水坑潜污泵的设计流量及数量往往是容易忽视的内容.按消防水池补水管为DN100 计算,补水流速按1.2m/s-1.5m/s 计补水,泵房集水坑排水流量选择应为36-47m3/h, 满足单台泵流量大于消防水池补水量要求,这样可保证一旦水池补水浮球阀失灵时,设置的排水泵能及时排水,保证消防控制柜不被水淹.而且集水坑内应设2 台泵,一用一备,报警双启.
结语：
建筑工程的消防给水和消防排水的设计细节还有很多,本文也只是涉及了很少的部分.本人也只是根据多年的设计经验提出个人的一些设计理念, 希望可以为同行在建筑消防给水和排水的设计时提供参考.设计人员应在工程设计中不断总结及研究,总结出经济合理实用的设计方案,为建筑的使用安全提供理论依据,从而推进建筑工程可持续性的发展的步伐.
建筑工程论文参考资料：
本文评论：该文是关于建筑工程和排水和消防方面的相关大学硕士和建筑工程本科毕业论文以及相关建筑工程论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料。
