绿色建筑中给排水消防设计探究

绿色建筑中给排水消防设计探究

王木嵘

370102198404274517   山东省济宁市  272000

摘要：在城市化进程加大的背景条件下，极大地提高了建筑数量和建筑规模。在现代化城市建设过程中，给排水设计不仅需要提高工程质量，还需要实现节能环保，这也是现代化建筑工程设计施工基本要求。但是，当前城市建设过程中给排水系统设计问题比较突出，给排水设计不当导致人们日常用水受到影响，也造成水资源浪费，不符合节能环保建设理念。因此，为了满足居民生产生活用水，提高水资源利用率，减少水资源消耗，需要在建筑工程设计中贯彻落实绿色节能理念，优化给排水消防设计中节能减排设计。本文就绿色建筑中给排水消防设计展开探讨。

关键词：绿色建筑；给排水系统；节能环保

引言

随着我国城市化进程深入，大量高层建筑出现在人们的生活中，其高层建筑工程体系在发展时也得到了优化。但是，由于高层建筑复杂性特点，消防给排水的问题也逐渐凸显。因此，在实际设计过程中，应有效解决以往存在的突出问题，确保高层建筑给排水消防设计达到规范要求，保证人民群众的生命、财产安全。

1高层建筑给排水消防系统的设计要求

（1）从目前高层建筑火灾情况调查了解到，由于高层建筑物结构复杂，各类电气设备分布广泛，容易引发火灾，一旦发生火灾事故，其因高层建筑特性火势会迅速蔓延，难以在短时间内进行控制。因此，要确保高层建筑的消防安全，就必须确保消防水量的合理配置，使其达到自救要求。当发生火灾时，要确保消防用水的供应，使火灾损失降至最低。（2）高层建筑存在层数多、高度高的特殊性。高层建筑特别是超高层建筑消防系统静压压力大。因此，要确保消防系统正常运转，必须对消防管道进行合理分区，并做好日常维护和管理，确保输水管道及配件不被破坏，保证发生火灾时管道不阻塞、漏水。

2绿色建筑中给排水消防设计要点

2.1消火栓系统设计

消火栓系统节能设计。建筑给排水系统消防设计中，消火栓设计十分重要。根据建筑物的用途功能、体积、耐火等级、火灾危险性等确定室内外消火栓设计流量，并按照一次火灾灭火需要确定同时作用的室内外消防用水量，尽可能避免消火栓用水量计算出现错误，保证消防系统水量。另外，室内消火栓系统管网应布置成环状，将底层与顶层消防干管连接形成水平环路，立面采用立管连接形成竖直环路。

2.2科学设计消防供水配套设施

（1）消防水箱是消防给水系统的重要组成部分，可有效控制初期火灾，为消防队员扑灭火灾赢得宝贵时间。消防水箱设置在屋顶最高处时会对建筑的外立面效果产生影响，因此业主方往往不同意将水箱设置在最高处，导致水箱内水位无法保证消防系统最不利消火栓或喷头的水压要求，此时应考虑设置增压设备，以保证最不利消防点位的压力需求。消防水箱的有效容积应由水箱底面积乘以有效水深而得。确定水箱有效水深的前提是科学选取最低有效水位，水箱出水管常采用喇叭口或旋流防止器吸水，最低有效水位除满足吸水设备的淹没要求，还应满足灭火设施最不利点处静水压力的要求。（2）当其他用水与消防用水一起储存在消防水池内时，为保证水池内消防用水量不被他用，可采取以下措施避免：①将其他用水的吸水口设置在消防最高水位以上，当水位降至其他用水吸水口以下时则无法取用水池内水量；②其他用水的水泵吸水管在消防最高水位处设置真空破坏器，水位降至消防最高水位时，大气进入其他用水吸水管而停止取水；③消防水池内设置溢流墙，溢流墙其中一侧的水量可满足消防用水需求，消防水泵及其他用水水泵分别在溢流墙两侧吸水，当水位降到溢流墙顶端时，消防水量即被溢流墙隔开，其他用水的吸水管无法取用。（3）科学选择消防水泵直接关系到给水系统压力与流量，设计人员应精准计算水泵数据参数，然后对各类型的消防水泵曲线进行研究，选择最合适的消防水泵。在设计消防水泵时，为避免水泵在运行中有喘振现象，消防水泵的扬程在零流量时应是设计压力的1.2-1.4倍，这样才能实现稳定运行目的，使压力变动带来的负面影响降至最低。

2.3自动喷水灭火系统设计

一是需要依照消防相关规定，在恰当位置安装符合要求的喷淋头，明确喷淋头的数量，在安装完成后需要做好测试，确保其能够正常运转;二是应该做好喷淋头类型的选择，常用的喷淋头有两种，一种是易熔合金喷淋头，当外部温度超过一定数值后，喷头会自动喷水，另一种是玻璃球闭式喷头，在温度达到特定数值后，会发生爆裂，喷水口阀门脱落，然后进行喷水。设计人员需要结合高层建筑的实际情况，做好喷淋头类型的合理选择;三是确定泄水阀及泄水连接管。设计人员需要确定好泄水阀的安装位置，将其设置在水流指示器最低位置，依照相关规范确定泄水连接管管径，消防泄水管的直径必须小于连接的泄水立管直径。

2.4给排水污水管网设计

设计给排水系统污水管网时应考虑实际排放需求，合理设置管网。在分析单体出户管标高和下水道预埋深度对设计的影响后，设计人员还需要考虑下游支管的接入问题。根据国家有关规定，设计人员在设计污水管网时可令下水道与道路、建筑物平行。同时，在设计管网系统基础要素时还应关注设计流速、最小管径等问题。

2.5消防稳压泵的设计

消防给水系统中，室内消火栓系统或自动喷淋系统都是利用消防管网的静水压力变化来实现自动控制的。要保证消防管道的静水压力，可以利用高位消防水箱与最不利配水点的高差来实现。高层建筑设计中，高位消防水箱设置的高度无法满足最不利配水点的静水压力时，就需要设置消防稳压设施。消防稳压泵可以对整个消防给水管网进行压力调节，保证管道充满水，并具有一定的静水压力。稳压泵通过几个压力控制点与压力继电器相连接，实现自动控制。实际运行中，由于各种因素的影响，稳压泵如果经常频繁启动，不但泵容易损坏，而且对整个管网系统不利，因此，稳压泵经常与小型气压罐配合使用。在气压罐内通常有P1、P2、PS1、PS2四个压力控制点，P1为气压罐的最小工作压力，P2为水泵启动压力，PS1为稳压泵启动压力。当罐内压力为PS2时，消防给水管网处于较高工作压力状态，稳压泵和消防水泵处于停止状态；如果管网渗漏或者其他原因引起泄压，当罐内压力从PS2降至PS1时，便自动启动稳压泵，向气压罐补水，直到罐内压力增加至PS2时，稳压泵停止工作。若建筑发生火灾，随着灭火设备出水，气压罐内储水量减少，压力下降，当压力从PS2降至PS1时，稳压泵启动，但是稳压泵流量较小，气压罐内的水持续减少，当罐内压力下降至P2时，消防水泵启动并向管网供水，稳压泵停止工作，消防稳压泵的增压稳压工作完成。由此可知，稳压泵主要作用是维持消防管网的静水压力，当火灾发生后，管网内的压力迅速下降，消防稳压泵通过管网内压力开关或者流量开关自行启动。

2.6生活用水管网设计

高层建筑生活用水管网设计中水量与水压的设计要求较高，楼层较高且生活用水需求较大的居民可能会存在断水问题。因此，可以采用分层加压供水方式确保水能够正常输送到较高的位置，但还是难以满足低楼层住户的用水需求，故该给排水设计仅适用于地势高或者建筑楼层高的住户。因此，可以根据各个楼层的需求进行给排水设计，充分利用不同的扬程水泵，在保障生活用水供水稳定性的基础上有效减少管网中的损耗问题，这样既可以提升生活用水管网的供水效率，还可以强化供水系统的节能效果。

结语

综上所述，绿色建筑中给排水消防节能减排设计可以缓解我国水资源紧张现象，提高水资源利用率。因此，需合理设计给排水及消防系统，在系统合理的情况下，达到节省造价及节能要求。

参考文献

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