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研究大型商业综合体消防与给排水设计

摘要：现阶段，我国大型商业综合体的快速发展，大大推动了城市经济的发展。但是，由于大型商业综合体的建筑面积大、结构复杂的特征，为消防及给排水系统设计带来较大的难度。基于此，本文主要围绕如何正确、高效地开展大型商业综合体消防及给排水系统设计进行分析，希望给相关工作人员提供一些参考和借鉴。
关键词：商业综合体；消防；给排水；设计；分析
引文
随着我国市场经济自由化发展进程的加快，商业综合体建筑工程的数量不断增多，各类建筑逐渐成为城市副中心和交通枢纽，其重要性不言而喻。而相比于其他建筑工程而言，大型商业综合体建筑的设计难度较高，如果出现设计问题，则会引发重大的安全事故。因此，为进一步提高大型商业综合体建筑的设计水平与安全系数，本文对大型商业综合体建筑消防与给排水设计要点展开分析。
1. 当前大型商业综合体建筑消防给排水设计中存在的问题
在对大型商业综合体建筑的消防及给排水系统进行设计的过程中，由于其设计内容较为复杂，所以当前在其设计过程中，还普遍的存在着一些问题，对其设计质量造成了一定的影响。最主要的问题表现为：①消防自动化水平的落后。一旦建筑中有消防安全问题的出现时，消防设备就不能够及时有效的进行供水。②大多数的消防蓄水池，由于长时间不能得到及时的清理，就导致其中有着大量的杂物，如果需要使用，就可能出现杂物堵塞的情况。③建筑难以有效的展开相关的检修工作，导致很多的消防设施已经超出了正常的使用时间，这种情况下，若有消防事故的发生，这些维护不良的消防设施基本起不到任何的作用。此外，在大型商业综合体建筑中，有着大量的饮食以及娱乐区域，同时商场也会使用大量的大型电子设备以及高功率电器，这使得发生点火灾事故的概率提升了；又由于人员流动量较大，就导致功能区间缺乏一定的信息沟通，同时在安全意识较低的情况下，就导致商业综合体建筑在用电气的过程中有着较大的安全隐患问题，极易发生安全事故。特别是对于电影院以及包间等功能区域，由于其对于隔音效果和美观有着较高的要求，因此在对其进行装修时，会大量的使用易燃材料。这些问题及安全隐患的存在，也导致此类商业综合建筑一旦有火灾等事故的发生，现有的消防系统是不能为其提供有效的安全保障的，也就是说当前这些公共场所的安全系数比较低。
2. 大型商业综合体建筑排水系统设计
1、选择适当排水方式
在多数房屋建筑工程中，设计人员普遍选择采取重力自流排水方式，基于建筑结构坡度，使得所排放雨水与生活污水经由排水管道持续向低处排放。虽然这一排水方式具有工程量小，造价成本低等应用优势，但却会对建筑层高造成一定限制作用。此外相比于房建工程而言，多数大型商业综合体建筑占地面积较大，所修建过长重力自流排水管道在运行过程中极易出现排水不畅，管道堵塞等问题。因此，在大型商业综合体系建筑排水设计环节中，设计人员需要优先选择适当的排水方式，在充分保障排水效率的同时，避免各类排水问题的出现。例如选择集中后放排水方式，并在各处功能分区中构建专属排水系统(同时包括污水处理间等设施，配套建筑)，以实现对排水效率的提高。
2、屋面雨水排放系统设计
相较于其他建筑而言，多数大型商业综合体建筑普遍具有建筑层数少，单层建筑占地面积大的特征，因此在建筑施工使用过程中，建筑屋面区域会积聚大量雨水。如若采用传统重力自流方式，则需要设置大量雨水斗和立管等排水装置。在屋面雨水排放系统设计环节中，需要注重优先选择雨水虹吸排放方式，使屋面渗漏问题出现的概率降低，此外这一方法也具有排水效率高，施工流程简便，噪音小等诸多应用优势。在建筑屋面区域适当位置设置多处溢流口，并结合实际施工情况(屋面排水需求)制定适当溢流口直径数值。当大型商业综合体建筑层数超过一定数值时，需要选择采用其他排水方式。如将雨水斗装置下尾管长度控制在1m以上。
3、下沉雨水排放系统与管道设计
在雨雪气候下，由于大型商业综合体建筑的室外区域(如室外露天广场等)水平高度较低，因此雨水在坡度影响下持续向下层区域进行积聚，造成严重积水问题。为解决这一问题，应在设计阶段注重对气候信息进行全面采集(如平均降雨量等)，在此基础上对下层区域面积进行分析，从而预算出不同降雨气候中下层区域的实际流量，并制定排水设计流量(确保设计流量高于实际降雨流量)。设计排水沟与地下集水坑的组合排水方案，预算暴雨量，配置适当规格型号的雨水泵等排水设备。此外，在管道设计环节中，需要结合实际情况对给排水管道的管径大小、布置结构、铺设长度等进行针对性设计，对相邻管道的安全间隔距离进行控制保持，避免软硬碰撞设计问题的出现。
4. 排水系统
室外排水为雨、污分流制及污、废合流制。生活污水排至室外污水管道，经化粪池处理后排至市政管网；厨房及餐饮废水集中接至负一层隔油间，经全自动隔油设备处理后排入室外污水管道；室内生活废水管排至室外污水管网。为保证室内生活排水通畅，改善卫生条件，污水管道系统设环形通气管和专用通气管。所有排水立管均做隐蔽处理，保持立面美观。推荐雨水排水采用虹吸压力流排水，提高排水效果，且排水出户管较少。另外顶层屋面雨水均做悬吊管集中并入管井，避免室内排水管线多造成的错综复杂以及给后期维修造成的不方便，同时解决立管过多不方便布置、底层排水距离过长等问题。
3. 消防系统的设计
1、自动喷水灭火系统的设计要点
一般情况下，在进行自动喷水灭火系统设计的时候，首先要全面了解大型商业综合体不同区域的业态分布规划，然后根据业态布局，标识出不同危险系数的区域，便于在进行自动喷水灭火系统设计时设计出不同区域的喷水强度系统。此外，在发生火灾事故时，为了使自动喷水灭火系统可以及时响应，及时控火、灭火，对喷头的合理设计也是十分重要的，要根据不同区域的场合需求选择不同型号、功能的喷头。例如对于购物中心广场，其中庭位置面积较大，主要使用的是钢化玻璃冷却喷淋系统，且喷头的数量适量增加，以实现增加喷射范围、覆盖更多区域的效果，从而满足大空间的灭火需求。而在办公区域则使用的是喷淋、自动扫描射水高空水炮灭火及水喷雾合用系统，将各报警阀处的水压值进行调试，一般设计为低于1.2MPa，每套报警阀的喷头数量小于800个。另外，在进行自动喷水灭火系统设计的时候，应在每个区域的最高位置设计排气阀，反之，在最低位置设计泄水阀，而排污口应设计在整个系统的最低位置。
2、消火栓系统的设计要点
对于大型商业综合体而言，一般都是按照业态划分各个区域的性质。在开展消防栓系统设计的时候，只有公共楼梯间有隔墙，可以进行消防栓设计，其他各个区域之间没有隔墙连接，这种情况也会成为阻碍消火栓系统设计的问题之一。与此同时，在大型商业综合体完成招商工作后，大批商户会进驻商场，并且进行空间改造与装修。所以，在进行消火栓系统的设计时，使用较多的设计方法为隔层法，首先在特定的位置设置消防环管，将整体公共空间打通。其次，通过对屋顶稳压装置的设计，其产生的压力可以实现开启和关闭消防泵的效果。当火灾发生时，通过按压消火栓箱内的启泵按钮，以开启消火栓加压泵，快速启动灭火系统扑灭火灾。此外，消控中心、水泵房等位置也可以开启消火栓泵，等到消防系统灭火结束后，就可以直接手动按停消火栓泵。一般情况下，我们在观察水泵的运行情况时，主要通过消防中心、水泵房显示屏上的红、绿信号灯，以实现对水泵运作情况的实时监控。如果消防水池、消防水箱的水位线较高，或者水位线较低，超过了临界值，那么消防中心会直接发出警报，提醒工作人员马上进行调试与整改。
3. 大空间智能灭火系统设计
针对城市大型商业综合体中的大空间区域，包括上下贯通的中庭、电影厅等部分，其区域净高度往往超过12m，普通型喷淋并不能起到明显的控火灭火作用，因此可以采用大空间智能灭火系统，从而保证在大范围空间内能够进行安全、迅速、可靠的灭火行动。同时，这一系统与喷淋系统的联合能够起到更加显著的作用，但应该注意的是当两个系统联合设计时，应该从报警阀前就进行分开设置，从而提高大空间区域灭火的安全性。

4. 喷头选型
当环境溫度低于10℃时，应采用易熔合金喷头；当环境溫度高于10℃时，应采用闭式玻璃球喷头或易熔合金喷头。地下车库采用直立型喷头，温级68℃；厨房采用直立型喷头，溫级93℃；锅炉房采用直立型喷头，溫级93℃；设有吊顶的一般场所采用吊顶型喷头；不设吊顶的一般场所采用直立型喷头；温级68℃。
1. 大空间智能型主动喷水灭火系统
商业中庭和巨幕影厅设置大空间智能型主动喷水灭火系统；高空水炮设于三层，并按楼层与防火分区设讯号阀和水流指示器。在压力分区的水平管网末端，设仿真末端试水装置。水炮保护半径为20m，安装高度约为16m，每个水炮配套一个电磁阀，由水炮中的红外探测组件自动控制，而且可于消防控制室手动强制控制。
2. 气体灭火系统
在高低压变电所、变配电房、发电机房、储油间等设置S型DKL气溶胶自动灭火系统。系统灭火器喷放时间不应大于120s，喷口温度不应大于180℃,喷射滞后时间：≤5s。
3. 建筑灭火器配置
灭火器应设置在位置明显和便于取用的地点，且不得影响安全疏散。 对有视线障碍的灭火器设置点，应设置指示其位置的发光标志。灭火器的摆放应稳固，其铭牌应朝外。手提式灭火器宜设置在灭火器箱内或挂钩、托架上，其顶部离地面高度不应大于1.50m；底部离地面高度不宜小于0.08m。灭火器箱不得上锁。灭火器不宜设置在潮湿或强腐蚀性的地点。当必须设置时，应有相应的保护措施。灭火器设置在室外时，应有相应的保护措施。灭火器设置布点应满足《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140）5.2条的相关规定。
5. 管道管理、布置等相关注意问题
商业综合体功能较为复杂，因此在后期往往会进行调整，为了能够给系统结构的调整留下足够空间，因此在确定大型商业综合体消防系统设计方案时，应该对管道井大小、尺寸、布置等进行适当地宽裕设计。在后期招商过程中，往往会根据租户需要增加直饮水系统以及上下水系统，因此必须在建筑设计初期就留下相对较为宽裕的管道井尺寸，从而能够方便后期的调整工作。由于商铺的吊顶形式会对店铺内部的喷淋管道设置有着较大的影响，为了能够确保后期装修变动不会对消防系统造成影响，应该遵循以下原则：当商铺引入喷淋主管时，内部至关都应该从主干管中解除。采用这种接出方式能够减少后期改动的工程量，且不会对其他商铺造成影响。
6. 结语
设计人员应提高对消防与给排水系统设计的重视，只有落实设计优化措施，才能实现对大型商业综合体建筑消防与给排水常见设计问题的有效解决，为工程施工与建筑使用安全系数提供有力保障。同时对相关管道管理以及布置的相关注意事项和问题进行了分析和研究。有效的提升了我国大型商业综合体安全性和使用性能，保证了其消防及给排水系统的稳定性。在进行大型商业综合体消防及给排水系统设计时，要注意结合建筑内部不同的功能分区及结构特征来分析，一方面可以避免火灾的发生；另一方面还能全面落实给排水系统的设计要点，确保雨水、积水的及时排放，从而保障大型商业综合体的稳定运转。然后从屋面雨水排放以及下沉广场雨水排放这两个方面分析了大型商业综合体的消防排水系统设计，最后分析了管道管理、布置等相关注意问题。
参考文献
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