浅谈消防设计与给排水及其应用

　　摘要：针对现代住房对于给排水和消防设施设计的要求，对于消防设计的注意事项，如给水管材的选择，消防电梯里的排水以及建筑物消防水箱的设置做了基本介绍，然后通过介绍某医院的住院楼给水排水以及消防设计的具体工作，了解今后这方面设计所要注意的具体事项。

　　关键字：消防设计   给水排水   系统   医院

　　在我国改革开放以来, 居民的住宅建筑设计方向、设计思路正在发生着巨大的变化。住宅的设计越来越趋向人性化、舒适化、高标准的方向发展。楼房的高层化逐渐代替传统的民居，对于住宅的消防设施的设计成为我们的重点工作。

　　一、消防设计应注意的基本问题

　　1.给水管材的选择

　　对于过去传统的给水管材一般都是采用镀锌的钢管,但因为镀锌钢管很容易易锈蚀,并且它的使用寿命也比较短,在用于输送生活用水时还不能满足水质卫生标准等一些缺点,建设部现在正在大力推广塑料给水管的应用。并且有的地方也明文规定: 推广使用塑料给水管, 禁止设计使用镀锌钢管。与金属管道相比,塑料给水管具有强度高、重量轻、无味、无毒、流体阻力小、有效减少水的二次污染、使用寿命长和低噪音等特点,并且在安装的时候也比较方便。当前市场上给水用塑料管道主要有: 高密度聚乙烯(HDPE)、硬聚氯乙烯(PVC-U)、无规共聚聚丙烯(PP-R)、聚丁烯(PB)和钢塑复合管等。

　　2．消防电梯里的排水问题

　　有关规定提出消防电梯的井底应该设置排水设施，而且排水井的有效容量应不少于2.00m,排水泵排水量不小于l0 l/s。消防电梯井是专供输送消防队员救火使用的,及时将流入电梯井底灭火的废水排走,否则将会影响消防队员的生命安全。

　　实践证明比较好的方法是：在消防电梯井坑底设立一横向排水管,然后将水引到地下室的一个角落的开口坑内,最后再设一个潜水排污泵排水，这样不仅不影响操作而且还对泵的维护比较好，在条件允许的情况下可以采用。另外一种方法的限制比较大，就是直接将电梯坑底排水用排水管。

　　3.建筑物消防水箱的设置

　　在建筑物中一个重要的设计就是消防水箱，它有供给建筑初期火灾时的消防用水水量的功能，并且保证了相应的水压要求。按照相关要求消防水箱一般设置在建筑物的最高处。

　　如果是存在有多幢建筑物的建筑小区或建筑群，整个小区的消防是按一个整体考虑而且在最高楼已设计有高位水箱，就是区域高压消防给水系统，由于高程差的存在于低层建筑的天面水箱和高层建筑的天面水箱，并且纯粹靠重力出流，有时是不大可能的，除非各自设加压系统通过水泵加压出流，但这样以来施工会增加工程造价，而且所起的作用也并不是很大，日后还会给物业管理部门增大管理上的工作量。如果另外一栋更高的高层上有高位水箱，有条件的话就把这栋低的建筑室内消火栓系统与高的建筑室内消火栓系统联网，共享那个高位水箱，这样也可以理解为低层建筑是高压系统了，也就是所谓的稳高压系统。另外有些住宅小区，尤其是现在城市中的高档住宅区常分布在城郊，且处于发展阶段，对于单独的一栋多层或高层建筑，它们的灭火系统具有独立性，设置屋顶水箱和消防水泵是必要的，并且就是为该建筑服务的。

　　二、某医院住院楼给排水以及消防设计

　　1、给水系统

　　医院的生活用水量包括医务人员按200 L/(人·班)计,病房用水量按300 L/(床·日)计,洗衣房按60 L/kg计,生活总用水量为152 t/d。

　　1)室内生活给水系统:本工程建筑的高度是54.20m,依据建筑物的高度和使用水压要求,生活的给水系统可以分为高区和低区。高区是地上4层至12层；低区为地下1层至地上3 层。其实在高低区的生活用水都是由设于地下室的加压泵房供给的,高低区生活供水泵各采用3台变频泵,每套水泵均配有稳压罐,两用一备,从而可以减少水泵的启停次数。

　　医院内的热水供应是由院内锅炉房供给，另外考虑到对于同一个建筑采用相同的给水方式和系统,冷热水的供应系统都是相同的, 即可分为高区和低区，在高低区供水系统都是采用上行下给的全循环系统。生活供水泵与高低区热水泵是相同的，生活冷热水管均采用铝塑PP-R管，通过热熔相连接。

　　2)室外给水系统:该医院内的生产、生活、消防用水都是由城市区管网供给。在医院内设置储水池两座, 一座用于消防供水，一座用于生活供水, 住院楼内的地下室设有水泵房,内设消防给水泵及生活给水泵，是专供新建的住院楼使用的。

　　2、消防设施

　　消防的用水量：该建筑是住院楼,是一级的耐火等级的建筑物,该楼内设消火栓及自动喷水系统，这是由于楼内设置了集中的空调系统是必备的。消防用水量见表1。本住院楼由于室外消火栓系统由两条不同方向的城市管网供给,可满足使用要求,所以,消防水池容量不再影响室外消防水量，室外消防用水量为244 m?。室内消防用水量由设在室外的消防水池和设在地下室的消防泵房供给,室内消防一次用水量为324 m? ，消防储水池有效容积为400 m?。

　　消防用水量（表1）

　　2）室内消火栓给水系统

　　室内消火栓系统是由消防水池和消防泵供水，消防泵设于地下室,3台,两用一备。屋顶设有18 m?消防储水箱和增压设施,管道成环。室外设有两套的消防水泵接合器。另外室内还设置了独立消火栓给水系统,由于该建筑高度并没有超过规范的要求,所以可以不分区。各层布置有SN65消火栓,25 m长麻质水龙带,∮19水枪,保证两股水柱同时到达建筑物内任一点。消火栓尽量设置在楼梯口及便于接近的地方,手术室处的消火栓设于清洁走廊外,避免设置在洁净走廊内而影响洁净度。消火栓箱内设有消防启泵按钮,通至消防控制中心并可直接启动消防泵。消防系统的给水管材都采用焊接钢管来焊接的。

　　3）自动喷水的灭火系统

　　这个工程根据规范规定设置了湿式自动喷水灭火的系统。依据建筑防火可以在每套报警阀控制不超过800喷头并且进行分区划分,这个工程设置了5 套报警阀组,并都设置在一层报警阀室。按中危险级(Ⅰ级)设防,喷水强度6 L/ min·m?,作用面积为160 m?。在系统中设置了报警阀、水力警铃、延时器、压力开关、水流指示器、末端试验装置和信号阀。屋顶还设有消防用的增压设施和储水箱，而且在室外还设置了两套消防使用的水泵接合器。自动喷水灭火系统是不分区的，并且这个自动喷水系统的给水管道都是采用热镀的锌钢管,连接是通过沟槽。在医院的整个系统中是将信号送到消防控制中心,且和自动灭火报警系统是相互连接的,通过消防中心的控制监测到运行( 包括手动和自动)与灭火系统报警。病房里面也有喷头，而且还都是采用了玻璃球闭式快速响应的喷头,其他的部位还设置了动作温度是68℃的标准反应喷头。

　　3.排水系统

　　这个建筑的生活污水排水量是136.8 m?/d。

　　室内排水系统也是分为低区和高区, 低区1层--3层为一个排水系统，高区4层--12层为一个排水系统。高区和低区都采用了一般的重力式单立管伸顶透气系统。泵房内集水坑和消防电梯井底的集水坑均设潜污泵排至室外，地下1层的生活污水通过水池由液下泵排到室外去。手术室的外走廊采用加密封盖地漏,不用时时关闭密封,防止排水管道内有毒气体溢出。病房内及公共卫生间内的地漏则都采用防反溢地漏,水封不能小于50 mm。雨水管及潜污泵和液下泵的出水管均是采用焊接钢管,焊接，而排水管采用的是柔性抗震离心排水铸铁管,采用法兰连接。

　　4．污水处理

　　在这个建筑建成以后, 医院里原来有的污水处理设施就会随之扩容。消毒剂将会采用电解法制取的次氯酸钠, 接触消毒时间为1小时。

　　5.由于本建筑是一个综合性较强的医院建筑,所以在设计过程中,就会和别的建筑有所不同,具体表现在以下几个方面:1) 手术室冷热供水管要有双水源供水；2) 病房采用快速反应喷头；3) 手术室洗消间的地漏全部采用加密封盖地漏；4)医院污水要单独排放,经过处理后达到排放标准才可以排入城市管网。

　　参考文献：

　　[1]GB50015- 2003,建筑给水排水设计规范[S].

　　[2]GB50045- 95(2001年版),高层民用建筑设计防火规范[ S].

　　[3]GB50242- 2002,建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规[S].

　　[4] 建筑给水排水工程.中国建筑出版社,1993

　　[5] 给水排水.1999.2中国建筑技术研究院,中国土木工程学会给排水学会