既有建筑装修改造项目消防给水系统设计要点研究

1 既有建筑消防给水系统常见问题

既有建筑消防给水系统的常见问题主要源于设备老化、规范更新及改造不当三大因素。通过对大量案例的调研发现，这些问题直接影响到系统的可靠性与应急响应能力，需在设计阶段予以重点识别与处理。

管网锈蚀与渗漏是老旧建筑中最普遍存在的现象。早期采用的铸铁或镀锌钢管在长期使用后，内壁结垢厚度可达原管径的 20%-30% ，导致水力损失显著增加。某商业综合体改造案例中，检测发现地下消防管网因电化学腐蚀出现多处穿孔，系统静压测试时漏水量超出规范允许值近3 倍。

水泵机组效能衰减问题同样突出。由于长期缺乏专业维护，多数既有建筑的消防水泵存在机械密封失效、轴承磨损等情况，导致额定工况下的流量与扬程均低于设计值。某24 层住宅楼改造前的性能测试显示，原有水泵在火灾延续时间内的连续运行稳定性不达标，启停过程中还伴有异常振动。

压力分区失衡在功能变更项目中尤为明显。当建筑用途从办公改为商业或餐饮时，防火分区与危险等级的调整使得原有竖向分区压力无法满足新需求。某改造商场因新增中庭导致最不利点消火栓出口压力不足0.15MPa ，严重低于现行规范要求的 0.35MPa 。

系统完整性破坏常见于局部装修改造项目。为追求美观或空间利用率，非专业人员擅自拆除报警阀组、改动管路走向的情况时有发生。某酒店改造案例中，装修单位误将喷淋系统的信号阀封闭在吊顶内，致使故障时无法快速实施检修。

2 装修改造项目消防给水系统设计要点

2.1 设计原则与标准规范

既有建筑装修改造项目中消防给水系统设计需遵循“安全优先、经济合理、技术可行”的基本原则，在满足现行规范的前提下兼顾原有系统的可利用价值。根据 GB50974-2014《消防给水及消火栓系统技术规范》的核心要求，设计时应重点把握三个层面的协调统一：历史条件与新标准的衔接、局部改造与整体系统的兼容、短期投入与长期效益的平衡。

在规范适用性方面，需建立分级评估机制。对于建筑功能未发生本质变更的项目，可依据“从旧兼从优”原则，保留原有系统中仍符合安全要求的部分。如金波所述，当改造仅涉及局部空间调整且不改变建筑高度、面积等关键参数时，消防水池有效容积可维持原设计标准。但若装修改造导致建筑火灾危险等级提高（如普通办公改为人员密集场所），则必须严格按照现行规范重新计算用水量并升级系统配置。

系统整合是设计过程中的关键考量。由于既有建筑往往存在新旧设施并存的情况，设计需特别关注不同年代技术标准的兼容问题。例如，当新增自动喷淋系统时，其工作压力参数需与原有消火栓管网压力分区匹配，避免出现“高压系统倒灌低压管网”的风险。王中华在研究中强调，改造设计应优先保留结构主体预埋管道，通过增设减压阀组等调节装置实现压力平衡。对于必须更换的管段，推荐采用热浸镀锌钢管或薄壁不锈钢管等耐腐蚀材料，其使用寿命可达传统铸铁管的2 倍以上。

在具体技术路线上，建议采用“评估-优化-验证”的三阶段工作流程。评估阶段需通过管网压力测试、水泵性能检测等手段，准确掌握既有系统的实际工况数据；优化阶段根据检测结果制定针对性方案，如对锈蚀率超过 30% 的管网实施环氧树脂内衬修复；验证阶段则通过水力计算软件模拟火灾最不利工况，确保改造后系统全工况可靠性。

标准执行层面需注意地域性差异。各地方消防主管部门对既有建筑改造常制定实施细则，如福州市要求 18 层以上住宅改造必须增设消防报警联动装置。设计人员应深入研究项目所在地的特殊规定，在国家标准框架下落实地方要求。对于规范未明确的技术细节（如老旧小区加装电梯时的消防补水方案），可采用专家论证方式确定等效安全措施，既保证合规性又提

升实施可行性。

2.2 关键技术与创新设计方法

在既有建筑装修改造项目中，消防给水系统改造的关键技术应围绕系统效能提升与功能整合展开。针对管网老化问题，环氧树脂内衬修复技术展现显著优势，该工艺通过在原管道内壁形成防腐层，既能保留结构完整性，又可恢复近 95% 的输水能力。相较于传统换管作业，施工周期缩短约60% ，且无需破坏建筑装饰面层，特别适合历史保护建筑改造。对于必须更换的管段，推荐采用承插式不锈钢复合管，其模块化设计可实现快速拼装，大幅降低改造对建筑正常使用的影响。

水力计算复核是确保系统匹配性的核心技术环节。通过建立管网数字化模型，导入既有系统的管径、标高、节点流量等参数，可精准模拟改造后的压力分布情况。某办公大楼改造案例中，采用该技术发现原设计中 3-5层存在 0.12MPa 的压力缺口，通过调整减压阀组设置避免了后期系统失衡。

设备选型匹配遵循“梯度更新”原则。当原有水泵机组效率下降但未达报废标准时，可采用“主泵保留 + 稳压泵升级”的混合配置方案。例如某酒店改造项目保留两台主消防泵，新增变频稳压装置补偿压力波动，使系统同时满足GB50974-2014 的流量要求和节能指标。对于控制系统的升级，推荐采用模块化PLC 控制器替换传统继电器逻辑，既能保留原有传感器和执行机构，又可实现故障自诊断等智能功能。

分区压力优化方面，创新提出“动态平衡阀组”设计方法。通过在竖向分区交界处设置电控比例减压阀，配合压力传感器形成闭环调节系统，可实时适应不同楼层的用水需求变化。实践表明，该技术使系统压力波动范围由 ±0.08MPa 缩减至 ±0.03MPa ，有效解决了传统固定减压阀导致的低区超压或高区欠压问题。

针对施工期间的临时消防保障，开发了“环形管网分段改造”技术。将原有枝状管网改造为环状拓扑时，通过预留三通接口和阀门组，实现“改造一段、连通一段”的渐进式施工。某商业中心应用该技术后，整个改造期保持消防系统 100% 覆盖，避免了传统方法需要的全面停水。此技术关键控制点在于水力计算时需验证各施工阶段的管网供水能力，确保任何区段改造时，剩余系统仍能满足最不利点压力要求。

在智能化技术应用上，提出“轻量化监测系统”集成方案。利用既有建筑的弱电井道敷设物联网传感网络，对水泵振动频率、管道压力、水箱水位等参数进行实时采集。数据通过4G 模块传输至云端平台，当检测到异常趋势时自动触发预警。

防腐处理技术创新体现在“多元复合防护体系”的应用。对于地下室等潮湿环境管道，采用锌铝涂层打底 + 聚氨酯面漆的双层防护，其耐盐雾试验时间达3000 小时以上。明装管道则推荐使用氟碳喷涂工艺，既满足防腐要求，又能与装修风格协调统一。

结语

本研究通过分析不同类型建筑的消防给水系统现状，发现普遍存在管网锈蚀、水泵效率下降、分区压力失衡等典型问题。针对这些问题，提出了基于“维持原有结构、优化系统性能”的设计原则，重点探讨了水力计算复核、设备选型匹配、管道防腐处理等关键技术要点。实践表明，通过科学评估既有系统承载能力，采用分级改造策略，能在控制成本的同时显著提升系统可靠性。

参考文献：

[1] 郑翔.既有建筑装修改造项目消防给水系统设计要点研究[J].《福建建设科技》，2025，（3）：90-92.

[2] 朱春玲.既有建筑防火现状与改造技术路线[J].《建设科技》，2012，（11）：46-49.