关于变电建筑给排水消防系统的设计及注意事项

关于变电建筑给排水消防系统的设计及注意事项

高旭浩

宁夏回族自治区电力设计院有限公司 宁夏 银川市750011

摘要：给排水与消防设施设计过程中，国外重点关注节约用水和消防系统灭火系统设计，美国专门针对工业用水设置相应的管理条令，要求提高生产用水的重复利用率，提高水循环利用效率。英国的一些工业厂房建筑上设置了专门的雨斗，加强了雨水排放效果。我国逐渐加强了对节约用水的重视，并研发了重力流屋面雨水排水系统和虹吸雨水系统等，以促进雨水排放。针对消防系统设计，相比普通的给排水系统，该系统能为消防系统提供稳定高压，使消防水流的流量和扬程在长时间内保持稳定，从而有效提高变电建筑火灾扑灭的速度。

关键词：变电建筑；给排水；消防系统；设计施工

1. 给排水系统与消防系统的特点

变电厂房的建筑特点包括以下几点：（1）用水分类多，厂区用水类型主要包括生产用水车间用水、生活用水和消防用水等，具体类别较为复杂，如图1所示，使给排水系统设计难度相对较大。（2）工业用水量较大。我国工业用水量超过整体社会用水量的20%，因此，节约用水具有十分必要的作用。（3）废水发放问题。工业生产废水中可能含有大量的有害物质，无法直接排放，需要进行处理后排放或循环使用[1]。（4）雨水排放量大。变电厂房中1层建筑或低层建筑较多，因此，厂区建筑面积较大，下雨时雨水排放和管理较为困难。（5）消防系统复杂。厂区内部空间格局复杂，并且存在大量机械设备，一旦出现火灾，其蔓延速度较快，影响十分大，导致消防系统的设计难度非常大。由于给排水系统与消防系统的相似度较高，因此，在设计时可以结合变电厂房具体情况合理设计，提高给排水系统和消防系统的实际应用效果。

2.变电厂房内建筑给排水消防设计

2.1消防用水量设计

给排水消防人员恪尽职守地完成本职工作是施工中非常重要的一个环节。首先，就是精细的设计。设计方案的整改必须要结合实际，才能够充分发挥消防作用，设计人员必须要深入了解具体的用水量，必须要能够确保消防供水不受影响，假设火灾发生消防供水不畅，就无法及时浇灭火源，会促使严重的事故产生。所以，设计人员必须要重视消防设计系统的可行性，尽量简化给水管道的组成结构以及安装，确保给水方式以及供水方式的可行性，使整个消防系统保持最佳的运行状态，这样，当有火灾发生时，只要保持能够正常运行水系统，就可以及时有效的进行救援，提高救援火灾的效率。鉴于此类原因，设计师可以通过经济角度和运行角度根据建筑物的具体情况选择，结合建筑物的给水方式选用更加有效的设计方法。

2.2水喷雾灭火系统设计与施工

如今人们常用的给排水灭火系统是水喷雾灭火系统，该系统不适用于变电生产厂房，在变电厂生活工作建筑物内较为适用。为了保证水喷雾系统设计和施工的质量，在实际生活和施工当中，建设单位需要有完整的设计方案及管理体系，使水喷雾灭火系统的施工可以得到全过程的监督，让百姓的生活更加安全。水喷雾系统的设计与施工是要得到建设单位的高度重视的。在施工前，首先要进行严格的实地考察。设计师要根据国家的要求标准设计喷雾强度与喷雾时间。在设计成功后要针对现场的施工管理进行统筹化管理，并且科学划分每个施工阶段，每一个阶段都有量化考核的标准，严格把控质量，提高系统的整体施工质量。在施工当中要严格按照水喷雾灭火系统的建设标准和建设要求进行施工操作。

2.3 消防供水设计的注意事项

消防供水包括消防水源的选择、消防给水形式及供水设施的确定。首先是水源的选择，该工程市政压力无法满足消防系统所需的压力且周边无天然水源，因此该工程采用消防水池作为消防水源。在变电厂房消防给排水设计中，保证水源的充足可靠显得尤为重要，需对变电厂房室内外消防水量进行精准计算。

其次，在确定消防给水形式及设施时，应满足以下两点：（1）对变电厂房的定性、高度及特点进行仔细地研究分析，选择最恰当的给水方式；（2）合理布置消防设施，比如消防水池及加压泵房设置在建筑群中心位置；消防水池必要时应设置导流装置或者导流墙，防止进出水管产生水流短路现象；消火栓设置在显眼的地方，能确保消防人员第一时间接触到灭火设施。

2.4 消防排水设计的注意事项

设计人员在设计过程中，首先确定设置消防排水的场所，比如消防水泵房、消防电梯及设有消防给水系统的地下室等，以上几个场所必须设置消防集水坑，且需在集水坑中设置备用泵；其次，需要对消防用水量进行详细地分析计算，确保消防排水总量与消防用水量相匹配，所设计的排水泵集水井及排水泵流量等满足消防排水要求。同时，消防给水系统试验装置处应设置专门的排水管道，不能兼用雨水排水管。此外，在设计过程中需与变电厂房专业配合，确保火灾所产生的大量水在不同楼层中的流动畅通，避免出现水体倒灌、阻塞现象，消防排水设施应采取防止倒灌的措施。

3.变电厂内建筑给排水消防系统施工

3.1 管道安装

管道安装前，施工人员需要清理管道内部与外部的杂质。若管道安装中途需要停止作业，则施工人员需要密封敞开口位置，避免杂质进入管道内，影响施工质量。在实际安装过程中，先要进行立管操作，再安装水平管道和分支管道。立管安装过程中，施工人员需要严格按照设计图纸要求确定支架的固定位置，确保管道结构的稳定和安全，避免管道出现变形或者其他问题。水平管道安装过程中，施工人员需要先安装分支点，再以变电厂房工程地面为安装基准面，借助加强管道对其进行控制。干管安装时，施工人员先安装支架，再安装管道。对于一些并排干管的安装，还需要确保管道的水平性。

3.2 消火栓给水系统的试压和冲洗

消防给水系统在试压过程中，如果水中含有腐蚀性化学物，会使消防水系统设备和内部部件发生损坏，因此试压时需要使用洁净的水源。对于一些环境温度较低的地区，在进行水压试验时，还需要对水系统设备进行抗冻保护。试压时，施工人员应将试验强度设置为设计强度的1.5倍。管道注水前，需要先排出管道内的空气，再逐步提高压力，当压力达到最高时，保持30 min，观察是否存在泄漏、变形现象，若无以上问题，则说明管道试压符合要求。

此外，试压操作完成后，还需要冲洗管网，将管道内的杂质全部冲洗干净，保证管道的通畅性。在管道冲洗时，施工人员需要观察管道的出水、进水状况，若流出的水质清澈无杂质，则说明管道清洁度符合设计要求。

3.3 消火栓灭火系统安装

在消火栓灭火系统安装施工时，还需要注意以下事项。

(1）在消防水池管道安装时，管道标高应与设计值保持一致，保证消防水池的有效容积，确保灭火时水源充足。

(2）在安装消防水泵接合器的止回阀时，要保证方向准确，确保消防车能够向消防管道增加足够的压力，从而达到灭火的目的。

结束语

现阶段，人们对变电厂房工程的安全性和舒适性提出了新的要求，为了确保安全性，需要重视消防设计。在安装消防水系统时，由于其施工工艺、施工设备等复杂程度较高，相关人员需要按照施工设计图纸全面核对消防水系统的设备、原材料以及安装位置等，并控制各类安装技术，确保消防水系统的安装质量符合要求，提高变电厂房工程的消防安全性。

参考文献

[1]冯开健,王丙乾,袁祖伟,关前锋,陈积芳.基于WBS的配网变电工程造价数据结构分解与分类[J].电力勘测设计,2021(09):74-80.

[2]黎晋. GZ电力设计院S输变电设计项目的进度控制研究[D].华南理工大学,2016.

[3]潘晓颖,张长伟,孙蓓.输变电工程特征及其水土流失防治措施[J].人民长江,2016,47(23):28-30+75.