摘要:建筑消防給排水設計涉及諸多內容,需綜合考量眾多要素,重點做好方案規(guī)劃和審核處理,深入了解設計的核心要點,切實凸顯消防給排水系統(tǒng)的價值,從而提高建筑結構的安全性和穩(wěn)定性。
關鍵詞:建筑消防;給排水設計;后備水源;消防設施
引言
建筑消防給排水設計對建筑安全起著至關重要的作用。隨著我國建筑結構的復雜程度不斷提高,各種新型材料和技術的應用日益廣泛,在一定程度上增加了建筑消防給排水的設計難度。因此,應綜合考慮實際情況,了解建筑消防給排水設計的常見問題,實現(xiàn)規(guī)范化管理,有效提高設計質量。
一、建筑消防給排水設計的重要性
建筑消防給排水設計直接關系到建筑結構的安全性、穩(wěn)定性。建筑消防給排水設計的主要目的是有效避免雨水、地下水等進入建筑結構內部,避免水患、浸水等潛在問題。給排水系統(tǒng)的規(guī)范化設計,可以充分保障地基建筑結構的穩(wěn)定性,避免因積水等問題導致的地基沉降、結構性損壞等諸多問題。一旦遇到惡劣天氣,通過給排水系統(tǒng)可以快速排污,避免污水滯留、異味、細菌等。消防設計是建筑安全的重要防線,保障了人們的生命財產(chǎn)安全??茖W合理的消防設計可以有效控制火勢,降低財產(chǎn)損失,充分保障建筑結構的安全性。
建筑消防給排水系統(tǒng)是建筑消防系統(tǒng)的關鍵組成部分,在火災撲救中有著至關重要的作用。綜合實際情況可以發(fā)現(xiàn),部分設計人員在建筑給排水消防設計中,為了簡化設計流程,盲目改動消防系統(tǒng),導致消防設備位置不合理,在一定程度上降低了消防系統(tǒng)的功能。這種做法不僅會直接增加建筑火災風險隱患,還可能導致其他問題。例如,消防栓減壓閥設計存在諸多問題,尤其是減壓閥與消防栓運行沖突[1]。
二、建筑消防給排水設計的常見問題
(一)后備水源
在建筑消防給排水設計中,后備水源設計不足會導致在主供水源出現(xiàn)故障時,無法滿足建筑應急用水需求。在建筑消防給排水設計過程中,水池與水箱是重要來源。在設計中最為明顯的問題是容量不足,無法滿足水分存儲需求,從而影響消防效果。此外,消防水池和消防水箱位置不科學、不符合標準流程,消防水池和水箱與生活用水混用,無法發(fā)揮消防給排水的基礎功能。
(二)消防設備
消防水泵在消防給排水系統(tǒng)設計中具有重要價值與作用。如果設計存在問題,會嚴重影響消防給水效果。首先,泵房設計不合理。在設計中選址不科學,不符合技術規(guī)范的基礎要求,增加了施工難度。其次,型號問題。型號選擇與實際應用不符,消防水泵揚程無法滿足市場需求,達不到消防供水的基礎要求。如果揚程過大,會導致消防供水系統(tǒng)出現(xiàn)壓力增大,導致系統(tǒng)和零部件出現(xiàn)不同程度的損壞,嚴重降低了安全保護能力。最后,配件不足?;A配件配置不當,如安全穩(wěn)壓閥、防水閥門等與實際應用不匹配,導致在運行中出現(xiàn)隱患。
(三)管網(wǎng)設計
管網(wǎng)布局和設計直接影響建筑消防給排水系統(tǒng)的綜合性能。如果在設計中存在布局不合理,無法實現(xiàn)系統(tǒng)的協(xié)同管理,會嚴重影響消防功能,無法滿足消防排水管網(wǎng)運行需求。管道設計雖與實際規(guī)范要求相符,但細節(jié)布置和管理存在偏差,影響了消防給排水系統(tǒng)運行的安全性、穩(wěn)定性。例如,在消防給水豎管結構設計過程中,沒有結合實際情況進行分析,設計方案不合理,導致消火栓、自動噴淋系統(tǒng)配置不足,一旦出現(xiàn)安全隱患,會削弱建筑消防給排水系統(tǒng)的功能[2]。
(四)試壓試驗
試壓試驗是檢驗消防安全性能的重要手段,通過對真實火災狀況的模擬分析,檢驗消防設施、設備的功能性、可靠性,保障在遇到火災隱患時能夠正常工作。試驗可以及時發(fā)現(xiàn)設備、建筑消防給排水設計問題,重點檢查閥門、水泵、噴淋頭等相關零部件的功能,分析是否存在堵塞、漏水等問題;根據(jù)功能、環(huán)境,調整設備工作參數(shù),提高設備的綜合性能。如果缺乏試壓試驗,無法保障消防系統(tǒng)的整體性能,影響設備維修、調試。因此,在建筑消防給排水設計中,必須重視試壓試驗,保障符合消防設施配置基礎標準。
三、建筑消防給排水設計要點
根據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2014(2018年版)所規(guī)定的技術要求,在進行消防給水系統(tǒng)消防設計時,要基于建筑結構、建筑用途、重要性以及火災危險程度、火災特性以及基礎環(huán)境等諸多因素進行綜合分析。在設計中,要做好標準分析,根據(jù)設計規(guī)范要求進行標準化管理,明確管道材料、連接方式以及閥門配置等基礎要求。
(一)科學設計消防水池,保障建筑消防用水充足
建筑消防給排水設計要綜合建筑項目結構、功能特征、環(huán)境等多種因素,將消防水池作為后備水源,保障在主供水源出現(xiàn)故障時,可以及時補充建筑消防用水。
1.合理設置消防水池。消防水池、防水箱要根據(jù)實際狀況進行配置?;诮ㄖ椖繉嶋H狀況、項目特征、位置、空間布局等,做好空間優(yōu)化,保障符合建筑消防給排水系統(tǒng)的規(guī)范要求。例如,在消防系統(tǒng)給排水設計中,應綜合考慮建筑結構功能、潛在火災特征,了解滅火需求,并根據(jù)消防水池、消防水箱容量以及配置情況合理設計,增強系統(tǒng)的協(xié)調性和各個系統(tǒng)的匹配性,有效減少不良影響。同時,要保障系統(tǒng)的獨立性,避免與生活用水混用。
2.科學設計消防設備。在進行建筑消防給排水系統(tǒng)設計中,要基于技術要求進行系統(tǒng)性分析,明確消防設備配置需求,進行合理設計?;谠O計方案、建筑結構類型、建筑空間等多種因素,根據(jù)消防給水的技術要求進行科學規(guī)劃,保障設備、設施以及建筑結構需求相匹配,避免出現(xiàn)數(shù)量不足、位置不當?shù)然A性問題。同時,應重視減壓閥設計,根據(jù)實際狀況做好減壓閥的獨立設計,提高減壓閥、相關配件、各個系統(tǒng)的應用性能,增強整體的協(xié)調性,保障系統(tǒng)運行的安全性。在設計中,應針對不同建筑樓層、應用需求,做好精細化設計,綜合考慮消防系統(tǒng)運行的基礎特征,合理選擇符合技術要求的消火栓,充分保障消防系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性[3]。
(二)合理設計消防水泵系統(tǒng)
重點分析消防泵出口、通道等關鍵位置,避免影響救援效果。合理選擇消防泵類型,應根據(jù)建筑結構高度、空間以及功能等多種因素進行系統(tǒng)分析,合理選擇,保障滿足消防供水的實際需求。
1.確定消防泵揚程參數(shù)。根據(jù)實際狀況調查消防泵的需求量,要綜合實際狀況合理調控,提高供排水系統(tǒng)的穩(wěn)定性,做好配件優(yōu)化和協(xié)調管理。根據(jù)實際狀況,應用安全穩(wěn)壓閥和相關配件,有效保障供水質效,避免因系統(tǒng)不協(xié)調、配件等因素而導致的設施損壞、管網(wǎng)系統(tǒng)隱患等問題。
2.優(yōu)化自動噴水滅火流量?;谧詣訃娝疁缁鹪O計規(guī)范要求,在設計過程中要做好流量優(yōu)化處理,解決流量設計中存在的問題,有效提高火災現(xiàn)場噴水作業(yè)效果。在設計中,保障配水管和矩形長度之間的平行性。假設在系統(tǒng)運行中,全部開啟噴頭所消耗的水資源流量參數(shù)為Q,可以根據(jù)實際狀況計算流量的參數(shù),其公式為;
Hp=Q2NTB+∑nn=1AnLnQ2N+ΔHB+Hj
其中,QN表示水流量;Q2NTB表示N位置中水壓數(shù)值;AN表示B區(qū)域入口位置N管道的比阻數(shù)值,表示B區(qū)域入口位置中N點管道長度;AnLnQ2N表示N管道作業(yè)噴頭損耗水量總和;ΔHB表示水泵作業(yè)中的高度差。因此,可以綜合實際情況進行合理設計,有效提高綜合性能。
3.應用智能化消防系統(tǒng)。應用自動報警、消防聯(lián)動控制、應急廣播等多種技術手段,構建智能化消防聯(lián)動系統(tǒng),實現(xiàn)對消防水壓、液位的自動化調控,在出現(xiàn)火災時可以快速識別,動態(tài)響應。通過物聯(lián)網(wǎng)技術,可以采集不同消防設備的基礎信息,包括火災報警數(shù)據(jù)、電氣火災監(jiān)控數(shù)據(jù)、氣體滅火監(jiān)控數(shù)據(jù)等,通過平臺對其進行動態(tài)分析和處理,可以實現(xiàn)預警管控?;谖锫?lián)網(wǎng)感知設備和系統(tǒng),可以有效實現(xiàn)智能感知,了解消防設施?;诙喾N技術進行智能管控,實現(xiàn)動態(tài)定位和跟蹤,通過數(shù)據(jù)采集、傳遞以及綜合管控,構建一個多維度的消防數(shù)據(jù)系統(tǒng)[4]。
(三)科學設計管網(wǎng)結構
1.優(yōu)化管網(wǎng)結構。明確各個位置給排水管網(wǎng)設置的基礎需求,合理進行排水管網(wǎng)設置,促進整體協(xié)調性,有效保障排水管網(wǎng)的暢通性??梢岳肂IM、人工智能等多種方式進行管網(wǎng)圖紙分析,明確具體位置、技術要求,實現(xiàn)管道的統(tǒng)一規(guī)劃。重點分析消防給排水網(wǎng)絡與消防設施之間的協(xié)調性、配合性。要基于網(wǎng)絡要求和系統(tǒng)性能,綜合實際狀況,從多個角度進行動態(tài)分析,提高消防系統(tǒng)的運行效率,有效減少對消火栓、管網(wǎng)以及基礎設施產(chǎn)生的影響,確保實現(xiàn)綜合調控。例如,在消火栓的設計過程中,必須綜合考慮給水管道的實際狀況,避免對消火栓產(chǎn)生不利影響,滿足系統(tǒng)的供水需求。
2.支線水管布局合理。支線水管設計要科學合理,保障水流輸送的穩(wěn)定性,避免出現(xiàn)過長、過短等問題,保障水流壓力與流量的匹配性、水泵與噴頭配置符合要求,為建筑消防給排水系統(tǒng)提供充足的水流壓力,滿足工作需求。支線水管要合理應用閥門、調節(jié)裝置,根據(jù)要求進行水流狀態(tài)的動態(tài)調節(jié),保障每個噴頭噴水量適宜。定期進行自動噴水滅火系統(tǒng)檢驗、檢查,觀察表面是否存在銹蝕、沉積物以及灰塵等,及時清理,定期更換設備零部件。重點梳理支線水管的內部結構,避免出現(xiàn)管道雜質堆積等問題,保障水流的暢通性。檢查水泵狀態(tài),重點檢驗電機設備、葉輪等零部件的性能,保障正常運轉。定期進行水泵啟動性測試,保障運轉正常。檢查閥門開關狀態(tài),可以快速切斷或者打開水源;根據(jù)技術標準、要求,定期進行壓力測試,有效避免滲漏、破裂等隱患問題;建立檔案機制,便于后續(xù)查驗、審計、維護;定期進行系統(tǒng)維護和測試處理,保障在各種突發(fā)性狀態(tài)下穩(wěn)定運行。
(四)重視管道試壓試驗
重視管道試壓試驗,保障在緊急狀態(tài)下可以穩(wěn)定發(fā)揮消防功能。明確試壓試驗流程、標準以及技術要求;對試驗的內容、方式等進行記錄;嚴格執(zhí)行國家標準和技術要求。重點檢驗壓力狀態(tài)下管道系統(tǒng)的綜合性能,對于出現(xiàn)的滲漏、破裂等問題及時進行處理。測試管道水流量,保障消防設施運行的穩(wěn)定性。在檢驗中,關閉消防設施,通過專業(yè)人員利用測試儀器連接管道系統(tǒng),進行檢測準備。緩慢打開主閥門,逐步增加水流量,重點觀察管道系統(tǒng)狀態(tài)、反應;分析水流狀態(tài),保障符合設計要求。通過流量計等專業(yè)測試設備檢查水流量,對比實際結果與設計要求,保障滿足消防設施要求。檢查消防設備的閥門、泵等結構,分析能否正常開關、運行;對消防泵的啟動、停止過程進行重點檢測,記錄測試數(shù)據(jù)、過程,將其作為消防設備運行維護、日常管理的數(shù)據(jù)參考。如果在測試中發(fā)現(xiàn)存在水流量與設計不符、管道異常等問題,必須根據(jù)要求進行調整;清理管道雜質,對于重要設備進行系統(tǒng)檢修;重新測試,直至管道系統(tǒng)運行正常。做好數(shù)據(jù)備份和存儲,為今后消防設備與相關設計工作的開展提供數(shù)據(jù)參考[5]。
結語
建筑消防給排水設計涉及諸多專業(yè),不僅要做好消防給水、消火栓、自動噴水滅火、消防排水、智慧系統(tǒng)、消防安全評估等系統(tǒng)的管理,還要基于技術規(guī)范要求與標準進行綜合分析,明確建筑消防給排水設計要點,有效提高整體性能,保障建筑結構在緊急狀態(tài)下可以快速響應,減少安全隱患。
參考文獻
[1]黃揮戈.建筑消防設計常見問題及對策[J].建筑·建材·裝飾,2020(06):201-202.
[2]王偉和.高層建筑給排水消防設計關鍵技術研究[J].消防界(電子版),2023,9(22):51-53.
[3]袁小林.民用建筑消防給排水設計常見問題分析[J].消防界(電子版),2023,9(15):117-119.
[4]苑紹鵬.建筑消防給排水設計的常見問題思考[J].科學技術創(chuàng)新,2022(03):87-90.
[5]郭龍金.建筑消防給排水設計的常見問題分析[J].四川水泥,2020(12):281-282.
作者簡介:王壯(1995— ),男,漢族,河北秦皇島人,???,研究方向:市政給排水。