建筑消防给排水设计的常见问题思考

建筑消防给排水设计的常见问题思考

刘刚

阿图什投资开发集团有限责任公司 新疆阿图什市 845350

摘要：伴随着近年来我国城市化进程的加快，工程建筑行业迎来了新的发展生机，建筑给排水设计项目在建筑工程中发挥着重要作用，直接影响建筑的使用功能。建筑给排水设计需要协同电气和装修等专业共同。此外，建筑给排水设计工程涉及复杂的管线，安装工程量较大，增加了建筑给排水设计质量控制难度。因此，设计单位需要重视建筑给排水设计质量控制工作，在建筑给排水设计中有效落实各种质量控制措施，提高建筑给排水设计的规范性，保障建筑功能的正常发挥，同时更好地维护建筑系统体系。

关键词：建筑消防；给排水设计；问题

引言

随着我国当前建筑行业的不断发展，建筑的数量和范围在不断地扩大，但是由于建筑本身的内部结构较为复杂，存在的安全隐患较多，很容易会出现较为严重的火灾事故，影响人们的生命财产安全，所以在实际管理工作中需要加强对建筑消防给排水设计的优化力度，全面解决建筑中的一些安全问题，融入先进的科技手段，提高建筑本身的安全系数。

1建筑消防给排水设计的常见问题

1.1自动喷水灭火系统流量设计不合理

目前，大部分建筑消防给排水自动喷水灭火系统设计中，对流量问题考虑比较少，采用区间设定方法，根据模拟火灾消防相关数据，设计系统喷水最大流量和最小流量。当火势达到一定程度时，将系统喷水流量提升至最大，计算灭火所需时间，此部分时间的计算结果显示，可以为现场人员争取更多逃生的机会，同时对人身安全给予了一定保障。然而此部分模拟分析，忽略了系统喷水压力、喷水强度等参数。实际作业中，系统喷水流量与理论分析数值相差较大，当喷水量达到最大点时，未能达到预算的喷水覆盖面积，导致系统功能没有得到充分发挥，不利于现场消防指挥工作的开展。当前关于系统喷水流量最大点的计算研究不够深入，缺少对建筑所有喷头的流量需求进行分析，导致流量最大点计算错误。

1.2消火栓系统设计不足

建筑的室内消防系统主要隐藏在地下结构和建筑物中。由于给排水系统运行路径与污水处理、燃气、回路等线路的一体化，增加了消火栓系统设计的难度。给排水消防系统在运行中，会产生特殊的噪声，影响剩余居民的正常生活。

2建筑消防给排水设计问题解决策略

2.1自动喷水灭火系统流量设计新思考与优化

系统中流量的设计，必须以最不利点作用面积内喷头同时作业喷水消耗的总流量来确定标准数值。然而，实际作业中最大流量区域并不是喷头作业最不利点处作用面积。因此，当前大部分的流量设计存在问题，导致火灾现场喷水作业未能达到预期灭火效果。考虑到灭火系统作业期间，压力的平方数值与喷水量之间存在正比关系，喷头同时作业产生的流量是系统作业所需最小流量，而最大流量需要根据压力参数数值进行确定。一般情况下，系统作业流量最小点与压力最不利点之间存在较强的关联关系，并且流量最大点与压力最大点之间也存在较强的关联关系。所以，为了满足消防给排水需求，保证存水量能够达到喷水持续时间标准，同时保证喷水强度满足作业要求，应该按照流量最大处作用面积内喷头同时作业产生的喷水总流量展开设计。

2.2消火栓给水系统设计

大多数工程都需要设计封闭式消火栓的供水系统。如果内部消火栓总数超过10个，则供水管道应为环形。同一楼层的内部灭火供水应由阀门将其分成若干独立的段；如果有一段损坏，将失去其作用，而失效的消火栓数量不应超过五个。给水管上阀门的设置，是为了保证在对灭火柱进行检修时，其余灭火管仍能供给灭火水流。灭火供水管线不可避免地要穿过墙、安全阀、铜芯或不锈钢芯的闸阀或公称压力为0.55mm的阀门。设置检修阀门时应考虑这些因素，以避免因重新调整而造成不必要的损失。防护半径和消火栓之间的距离是消火栓安装的重要依据。安装消火栓时需要考虑的因素很多，例如保护区的位置和障碍物。消防栓应安装在已知容易到达的位置，这对于工程尤其重要。如果消防栓保护区域内有栏杆、墙壁、设备、停车位等，也会影响其设置。室内消火栓还应配备消防软管卷盘或轻便水龙，以方便非消防专业人员的工作和灭火。一般参数如下：消防栓水带长度不超过25m，喷嘴直径为16mm或19mm。一些工程受条件限制，难以满足两路市政供水时，可设置消防水池，水箱容积应满足：消火栓系统不少于300L，自动喷淋系统不少于150L。

2.3三维技术在给排水及消防管道中的设计

三维技术的发展解决了传统二维图纸绘制管道的繁琐性，避免了重复性的消息，将数据和平面化图形进行复杂抽象的三维可视化设计，从而最大程度保证了信息的完整有效。以某商用楼的二维设计图纸为基础，首先需要收集目标工程的二维图纸，得到给排水消防管道的具体信息，其次进行3D的模型图构建，第三步需要进行可视化的比价分析，并利用Navisworks软件对图像进行碰撞检测，通过这些手段对设计图纸进行基于BIM技术的调整修改，直到没有设计方面的问题，最终设计完成。三维技术在给排水消防管道规划中主要分为两个方面的应用：一是参数化的设计应用，二是管线综合优化设计。在传统的二维图纸设计中，设计师依靠编制计算表等工具进行管道的设计及计算，但这种方式在大量数据和计算的前提下显得效率低下，容易出错，同时不易于修改。BIM的参数化设计通过共享参数和项目参数的协助，使得二维图、明细表、三维图等可以在模型中以数据信息和图形的形式展现出来，同时因为BIM的关联性，在参数的修改上可以对关联信息进行及时的更新修改，BIM本身就是一个数据库，这就是参数化设计的基础。另一方面则是管线综合优化设计，传统的二维设计容易出现管线碰撞、管线穿梁等问题，一旦出现问题，管线的调整极为繁琐。BIM技术通过三维管网设计，将管道系统的空间状态和管线综合后的净空高度进行了直观展示，不仅可以避免绘图过程中的管网碰撞冲突，同时也方便在后期进行碰撞检查。BIM技术在给排水管道设计中的应用，还需要注意以下一些问题。（1）在参数化应用中，BIM技术尚且没有统一的消防管道设计标准，而基于Revit软件的三维绘图是建立在参数设置和“族”的调用上的，其设计库中缺少符合中国标准的数据及构建，因此需要通过论坛和网站搜索适用的“族”，以满足设计需求。（2）基于BIM技术的关联性，项目团队在设计时必须保证系统中管道与各个器具、设备之间的物理连接和逻辑连接，从而保证系统的完整性，否则系统将无法进行有效计算。

2.4消防水泵出口设计

在一般情况下，设计人员需要在供水管上方安装排水阀，然后计算建筑的流水量，以此来确定排水位置。在建筑水流量计算完成后，设计人员需要根据计算得到的数据来进行差异化设计，例如：当排水量较小时，出口可以直接设计成污水泵出水口；当排水量较大时，出口则需要设计成消防水池出水口。此外，由于水消防系统主要用于处理突发性火灾事故，因此在设计消防水泵出口的过程中，设计人员还需要考虑排水量。为控制消防水泵出口的排水量，设计人员可以在消防水泵出口处设置流动闸阀。当水消防系统水压过大时，设计人员应直接使用水管进行排水。

结语

综上所述，为了有效降低建筑发生火灾的概率，建筑的管理人员及居民都应提高对防火监督工作的重视，及时排查建筑内存在的消防安全隐患，将可能存在火灾隐患的地方及时清除，或采取有效措施将隐患发生的可能性降低，从而减少建筑火灾发生的概率，为人民群众提供一个安全稳定的生活环境。

参考文献

[1]张亮.成都某建筑给排水与消防设计要点探讨[J].给水排水,2019.

[2]陈云峰.住宅水消防系统的设计思考[J].给水排水,2021.

[3]许霞.浅议建筑给排水设计中环保节能理念的应用[J].价值工程,2021.