超高層建筑消防設計模板(10篇)

導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇超高層建筑消防設計，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

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前言

現代社會的發展，城市化進程逐步深入，各項建設活動十分頻繁，高層建筑的建設也成為了十分普遍的項目，該行業的發展十分迅速。而其中超高層建筑是指高度超過100米的建筑，該類建筑在設計是需要考慮的因素較多，包括外觀設計、環境和諧、節能環保、抗震因素、結構合理等，因此在消防設計方面受到較大的限制及影響，其規范與制度尚未與建筑設計及建筑行業的發展形成相應的系統，使得超高層建筑的在給水及消防設計方面存在較多的問題，也造成了許多安全的隱患，時刻威脅到人員的生命財產安全，需要予以重視，保障建筑物的使用安全并延長其使用壽命，創造出良好的經濟效益及社會效益。

1.超高層建筑設計施工特點

超高層建筑一般是指民用建筑，規格要求是在40層以上，高度則需要超過100米。由于其高度大，在設計原則及施工工藝方面相較一般高度的高層住戶有著較大的差異，包括電梯的數量、消防設施位置的選擇、設置方式、通風排煙設備的安裝等，且人員安全疏散的方式及程序較為復雜，需要強化其建筑結構抗震性能及最大載荷。在施工方面，由于超高層建筑的高度大，氣勢宏大，外墻面的裝修所需的材料相對較為高檔，需要投入的成本也相對較高。

2.給水及消防要求

超高層建筑的特殊性決定了建筑標準更高，使用給水設備的人員數量較多，水量消耗較大，如果給水出現異常而導致停水或者排水管道被異物堵塞，會直接嚴重影響到人員的正常生活及消防工作，且波及范圍廣闊。由于超高層建筑的裝飾材料種類豐富，且區域內的豎向分區數量多，在進行消防工作時，需要的動力設備種類豐富，使得該項工作有較大的困難。不同性質及形式的高層建筑被分為不同的類型，而各種類型的建筑的要求也有所區別，包括耐火等級、防火分區、消防設施、防火間距、安全疏散等，不僅需要符合高層建筑消防安全的要求，還需要兼顧成本投入，保障經濟效益。因此，從建筑使用性質，火災危險性、疏散和撲救難度方面進行考量，超高層建筑被規劃至一類高層建筑的范圍內，再將其細化，其主體部分、地下室的耐火等級均為一級，而裙房的耐火等級需要高于二級[1]。

3.給水設計內容

3.1合理選擇給水方式

《建筑給水排水設計規范》中對于排水設計有著詳細的規定，因此其設備的使用要求也有所不同，一般來說，根據壓力的不同，高層建筑的供水方式可以分為兩個類型，即重力或壓力供水方式和減壓供水，具體情況如下：①重力或壓力供水方式 生活用水會或者消防給水系統，一般會選擇重力或者壓力供水方式，即在建筑中設置高位水箱、氣壓水箱，以達到靜壓和動壓規范要求，且由于高層建筑的供水任務繁重，需要先將其劃分數量不等的區域，進行分區供水，能夠有效的保障建筑物內的各個人員的用水；②減壓供水方式 某些建筑的特性適應于減壓供水方式，在設計生活及消防給水系統時，則需要使用一組水泵實施一次性加壓，該供水方式中使用的是減壓閥，而并非一般的中間水箱，因此大大的減少了樓層空間的使用，其不僅能夠降低動壓，也能夠降低靜壓，且具有安裝施工方便、操作簡單靈活，避免出現噪聲擾民的現象，也減少了二次污染，需要的水泵較少，在進行設備及管理及維護時較為簡單，成本較低[2]。

3.2合理設計中間轉輸水箱

超高層建筑中傳輸水箱的使用極為廣泛，其根據用途的不同可以分為生活用水轉輸水箱及消防轉輸水箱兩種類型，具體情況如下：②生活用水轉輸水箱 該類水箱的轉輸調節容積適合于取轉輸水泵5min一lOmin的流量，進行生活給水的轉輸，其主要功能在于可以作為上區加壓水泵的吸水井，也能夠調節下區轉輸泵的容積；①消防轉輸水箱 該類水箱的主要功能在于可以作為上區輸水泵的吸水池，并能夠作為本區消防給水的屋頂水箱，其儲水容積的確定需要根據15min～30min的消防設計進行計算，得出最后的結果，且一般需要要超過60立方米[3]。

4.消防設計內容

4.1隔離設計

防火隔離設計是消防設計中的內容，其對于控制火勢蔓延有著十分重要的作用，內容頁較為豐富，具體如下：①防火門 防火門需要具有良好的耐火性，屬于平開形式，且朝向人員疏散的方向，能夠自動關閉，及時發送信號，處于關閉狀態時可以人工啟動其中任意一側，該設計能夠有效的防止火災迅速蔓延。②防火墻 在設置防火墻時，盡量不要選擇高層建筑中內轉角的位置，施工時將其砌至梁板底部，不留死角，保溫材料應選擇不可燃燒的材料。墻體上不能設置可以自動關閉的門窗等設施或者輸送可燃氣體及液體的管道，其與兩側的門、窗及各類洞口之間的最小距離需要超過2m。③防火卷簾 如果建筑物由于各種因素選擇防火卷簾，則應在其兩側設置閉式自動噴水滅火系統，噴頭的間距需要超過2m。如果防火卷簾的位置處于疏散走道中，其兩側則需要設置自動手動兩用且機械控制性良好的啟閉裝置[4]；④分區防火 火災發生后，火勢會根據敞開式自動扶梯、跨層窗、走廊等開放性設施向上發展，因此需要進行豎向防火分區控制。根據建筑物的具體情況，將若干個樓層劃分為一個分區，使用非燃燒體的鋼筋混凝土制作樓板，能夠有效控制火勢的發展。

4.2滅火設計

滅火設計包括室內消火栓及室內電梯，其作用及設計方式都有較大的區別，具體內容如下：①室內消火栓 建筑主體的內部需要配備數量較多的消火栓，包括各樓層公共走廊、公共通道、避難層內等，室內的消火栓箱內需要配備消防卷盤，一旦出現火災，人員或者消防源能夠及時使用，方便滅火自救。消防電梯前室及防煙樓梯間的合用前室內也需要設置消火栓，該位置的消火栓是方便消防隊員及時就近取水滅火，因此，不能隨便動用。另外需要在屋頂設置消火栓，其功能不僅在于滅火，還能夠檢查消火栓壓力；②消防電梯 消防電梯在一般情況下屬于服務電梯，在發生火災的情況下，消防人員則可以進行滅火救援，或者通過其將老弱病殘人員及受傷人員轉移至安全地帶[5]。

5.總結

隨著城市建設步伐的加快，超高層建筑的建設事業成為了較為普遍的工程項目。高層建筑建設方面的規章制度等已經形成完整的系統及質量標準等，而在建筑消防設計方面卻尚未與之形成對應的體系，另外，高層建筑度在施工建設是需要考慮各個方面的因素，綜合把握，因此消防設計也受到了較大的限制，給建筑的安全帶來了較多的隱患。本文僅從一般的角度分析了超高層建筑給水及消防設計基本內容，實踐活動中還需要相關人員先掌握超高層建筑的規模、整體結構、施工水平、消防要求、周邊環境等，遵循科學的設計原則制定出符合實際情況的設計方案，形成完善的消防系統，保障人員的生命財產安全，延長使用建筑物的使用壽命，創造出良好的經濟效益及社會效益。

參考文獻：

[1]張梅紅，趙建平.超高層建筑防火設計問題探討[J].消防科學與技術.2010（03）：217-219.

[2]張蕾.淺析超高層建筑消防設計——以重慶環球金融中心為例[J].建筑設計管理.2011（04）：73.

[3]魏修全.淺談超高層建筑的防、滅火理論及預防技術[J].科技信息.2012（27）：477-488.

[4]王興中.試論高層民用建筑室內消防給水系統的供水方式[J].黑龍江科技信息.2012（24）：275.

篇2

隨著現代化的不斷發展，城市中建筑物的高度越來越高，雖然高層建筑為人們的工作與生活帶來了許多便利，但是同時也帶來了許多安全隱患，特別是有關火災方面的隱患。并且因為高層層數高，撲救難度大，如果僅僅依靠消防部隊很難將其撲滅，所以超高層自動消防設施的配備就顯得尤為重要，下面，本文就重點探析超高層建筑中自動消防設施的設計。

一、超高層建筑的消防設計相關規范要求和火災特點

1、規范要求

我國規定，高度大于100米的建筑物統稱為超高層建筑，在設計消防設施的時候，需要按照國家專門規定的法規進行設計，下面就具體說明其中比較特殊的幾點要求。

（1）建筑物的高度值超過100米的時候，建筑物最低點的消火栓的靜水壓不得小于0.15Mpa，并且如果高位的消防水箱不能滿足上面所提到的條件時，應該裝置增壓設備。

（2）高度值超過100米的建筑物以其內部的房間，除了溜冰場、游泳池、不能用水進行撲滅的房間、面積較小的衛生間以及裝有甲級防火門的戶內用房外，都應該裝備自動噴水消防系統。

除上述提到的幾點要求外，相關規定還在固定滅火裝置、供水系統、排煙系統以及火災控制系統方面都提出了更為細致的要求。

2、火災特點

（1）火災蔓延速度快。高層建筑物當中豎井的數量眾多，發生火災的時候，這些豎井都會成為火災推波助瀾的工具，加快火災蔓延的速度。實踐表明，氣體在垂直方向擴散的速度為3到4m/s，在高層建筑物內擴散的速度為25到35m/s，并且火勢也會隨著煙氣迅速擴大。

（2）人員疏散比較困難。建筑物的層數多、容納量大、并且人員密集，當火災發生時，因為高層距離地面的高度過大，導致人們無法快速的逃離至建筑物外，從而耽誤了最佳逃離時間。

（3）火災不宜撲救。消防設施的條件有限，不能滿足高層建筑的滅火需要。例如消防登高車所能抵達的高度有限，對于超過登高車的樓層無法從外部對其進行撲救，只能依靠建筑物內部的消防設施。

二、高層建筑的自動消防設施

根據高層建筑的火災特點我們可以看出火災發生的原因有很多，如果只單獨依靠外界的消防部隊進行救火的話，很難將火災撲滅，所以高層建筑應該設立專門的自動消防設施，從而有效的預防火災的發生。高層建筑的自動消防設施分為兩種，水系統自動消防設施以及電系統自動消防設施。

1、組成

（1）電系統自動消防設施主要包含了下列兩種：自動感應溫度探測器和自動感煙探測器，這兩種探測器都被稱為探頭。并且還有手動遙控報警器和聲光感應報警器，這兩種報警器都通過主機的聯動程度進行控制，當內部人員按下手動遙控報警器的時候，建筑物內的聲光感應報警器就會發出特定的火災警報聲，從而達到提醒人們的效果。這些報警器和探頭都將通過主控裝置聯系在一起，并且主控裝置上能顯示日期、報警原因以及設備故障等等。主控裝置的種類有很多種，包括計算機、廣播通訊設備、電話等等，在挑選主控裝置的時候，主要依靠報警器和探頭的數量進行選擇。

（2）水系統自動消防設施主要包含了下列幾種：水流指示器、濕度報警閥、壓力表、壓力泵、抽水泵、噴頭、引水管等等。水流指示器可以與電系統的主控裝置相連接，并且能從主控裝置上看出水流的各項狀況。濕度報警閥只能允許水流單向的流入噴水系統，并且會在規定的流量下進行報警的閥門。濕度報警閥主要是放置在主水道管上的，通上電后，如果水流出現異常，濕度報警閥就會自動旋轉杠桿，敲響報警閥上的鈴，從而達到報警的效果。

2、注意事項

（1）電系統。第一室內通風狀況較差時，會導致室內的溫度達到探頭設立的報警溫度，這樣也會引起主控裝置進行報警。所以在安裝報警探頭的房間要保證房間內的通風質量，并且新型的報警探頭對空氣內的靜電、灰塵以及濕度等因素都會很敏感。第二手動報警器需要人員進行觸摸，通常都是放置在人們容易觸碰到的地方，但是這樣會導致亂按或者誤按的現象發生，所以在手動報警器的旁邊需要安裝解除報警裝置。

（2）水系統。噴淋管與消防管需要分開使用，不能共用同一組水管。并且對于不同的場所，安裝的噴淋吊頂的位置也不一樣。酒店和賓館都一般安裝側噴，有吊頂的地方一般安裝上噴，KTV等娛樂場所需要根據房間的大小進行設定。

三、消防設施的設計要點

1、給水消防設施的設計

在設計給水消防設施的給水工作時，需要做到分區給水，從而保證給水的供給量。

2、排煙防煙設施的設計

排防煙系統要以縱向進行分區，并且將排防煙機安裝在屋頂或者每層的避難層內，并且要與建筑物外部相連。因為上文中提到，氣體縱向在高層建筑物的傳播速度特別快。除此之外，每個房間內部都需要安裝排煙設備，并且補風量都應該為排煙量的一半以上。

3、消防電氣的設計

（1）消防供電。第一，電源很難做到真正的獨立，高層建筑在發生火災時出現斷電，考慮到人身安全、財產損失等多方面原因，樓層內需要按照一級負荷的要求進行供電，而且還需要安裝應急電源；第二，在選擇應急電源的時候，要考慮到電源的容量、待電量等多方面的因素；第三，備用電源不能和應急電源混用，兩者應該是不同的供電系統，從而保證火災時供電系統的安全。

（2）避難層電氣的設計。其一，高層內各層避難層中的電源應該分別進行供給，并且其末端能夠互投，從而保證供電系統的安全性與可靠性；其二，各避難層都需要設立自己的呼救通信設備，并且要與消防控制中心相連；其三，各避難層要設立火災廣播應急系統與自動報警裝置，能夠及時通知消防人員以及高層建筑物內的工作人員與群眾，做到立即疏散。

（3）自動報警系統的設計。一方面，考慮整個系統的可靠性與安全性，火災報警裝置所連接的火災探測儀器的地址總數與設備總數不得超過3200點，并且每條總線回路的連接設備數不得超過200點。另一方面，除了主控裝置可以監控不同避難層的火災探頭以外，每層避難層的控制器控制的火災探頭以及手動報警器不能超過這一避難層所處的范圍。

總結

結合超高層建筑的火災特點，不斷改進自動消防設備，從建筑物內部做到自防自救，從根本上防止火災的發生以及財產的損失。

參考文獻

[1]吳迪.超高層建筑自動消防設施設計探析[J].消防技術與產品信息，2015，01：25-29.

[2]但學文.高層建筑消防設施維護管理研究[D].重慶大學，2005.

[3]王宗存.超高層建筑加強防火要求研究[D].天津大學，2013.

[4]封延磊.中科電商谷A地塊建設項目高層建筑的消防系統設計與優化設計[D].河北工程大學，2014.

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系統，對超高層建筑日常運行的經濟性，以及消防時的安全性和可靠性是高層建筑給排水設計

最主要的問題。文章結合筆者的工作實踐，對超高層建筑給水及消防的設計談談自己的心得。

關鍵詞：超高層建筑；給水設計；消防設計

Abstract: in the ultra-high buildings, crowded conditions, relatively concentrated cloud, a fire hazard and more, once the fire, buildings evacuate difficulties, fire spread quickly, organization and implementation of the fire rescue is difficult. How to reasonably and drainage and fire fighting system design system, the tall building daily operation of the economy, and fire control safety and reliability is high building drainage design to the main problem. Combining with the author's working practice, and high building fire and water supply to the design of the talk about their experiences.

Keywords: tall building; Water supply design; Fire fighting design

中圖分類號： TU97 文獻標識碼：A 文章編號：

近些年，在國內土地供應緊張的大型城市如上海、重慶、北京、廣州、深圳高層和超高層建筑保持著快速增長的勢頭，超過100米以上的公共建筑屬于超高層建筑。筆者作為一名建筑給排水設計師，根據工程實際設計經驗與體會，結合國家規范要求，對超高層建筑給水系統設計、消防系統設計展開探討。

一、給排水及消防設計中應注意的幾個重點問題

超高層建筑有別于普通高層、低層建筑，具有層數多、高度大、振動源多、用水要求高、排水量大等特點，因此，對建筑給水排水工程的設計施工材料及管理方面都提出了新的技術要求。必須采取新的技術措施，才能確保給水排水系統的良好工況，滿足各類高層建筑的功能要求。超高層建筑給排水及消防設計中應注意的幾點問題：

1）生活給水系統豎向分區。

合理劃分生活給水系統豎分區，也是生活變頻調速供水設備節能的重要因素，分 區內層數較多，則會造成變頻設備設計流量加大，在用水量較小的情況下，需開啟水泵的負荷增加。另外，由于分區內系統壓力較高，入戶管設置減壓閥的層數增加，能耗也更大。 超高層建筑每個分區獨立設置一套變頻調速供水設備，這樣可以減少設置減壓閥的層數，同時可以降低給水主立管的壓力，增加供水的安全性和可靠性。

2）噴頭設置問題

根據《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95(2001年版)中7.6.1要求，建筑高度超過1OOm的高層建筑，除面積小于5．Om 的衛生間、廚房和不宜用水撲救的部位外，均應設置自動噴水滅火系統。

3)減少減壓閥在消防系統中的使用，增強系統可靠性。

高層建筑消防立足于自救，提高消防系統的可靠性是高層建筑火災自救的關鍵所在，超高層建筑在條件許可的情況下，最好每個分區獨立設置加壓設備，減少減壓閥在消防系統中的使用。如因建設初期資金限制或泵房面積所限等問題采用一套加壓設備，高區利用加壓設備直接供水，中、低區經減壓閥減壓后供水時，減壓閥應考慮并聯設置兩套，一用一備，以增加系統的可靠性。

4）底層排水通氣管設置問題

建筑內部的排水系統直接影響著人們的日常生活和生產，在設計過程中應首先保證排水的通暢和室內良好的居住環境，避免疾病的傳染。尤其對于高層建筑的排水立管，因排水量大，建筑高度高，合理的設置排水通氣系統和消能裝置，對增加立管排水流量，保證排水系統的通暢有著重要的意義。

超高層建筑生活污水立管應設置專用通氣立管，從最高層算起，污水管道每隔六層設置一消能裝置，每隔三層設結合通氣管同主通氣立管相連接。對于高層和超高層建筑排水立管底部應增加結合通氣管，底層排水管及通氣管設計時應注意一下幾點：①排水立管的底部應設置結合通氣管②接入排水立管最低的排水橫支管下增設一個結合通氣管；③底層單獨排水支管應直接接入轉換層內排水主橫管，或按照圖1所示設計；當底層單獨排水支管連接排水器具較多的時候，應設置環形通氣管同主通氣立管相連。

圖1

5）管材的選擇

超高層建筑給排水管道承受的壓力高，相應的管道材料應做多方面比較和選擇。室內消火

栓系統和自動噴水滅火系統一般選用內外壁熱鍍鋅鋼管；生活給水系統承壓較高的主管建議

采用鋼塑復合管，既保證水質又能延長給水管壽命。供水主管承受很大壓力，采用無縫鋼管，

法蘭連接；普通高層建筑一般采用UPVC管或卡箍式排水鑄鐵管，超高層建筑因較高故排水鑄

鐵管接口不實，容易造成底層水壓過大而漏水等現象，應采用柔性接口機制排水鑄鐵管；轉

換層內的排水橫管可采用柔性接口機制排水鑄鐵管。

6)集水井、潛污泵的設置。地下停車庫低于室外地面，其污水不能自流排人市政排水管網，

在地下室設置集水井，通過潛污泵提升至室外。潛污泵流量的選用考慮到：a．地下停車庫洗

地排水量Q1 ；b．車道出入口處的雨水量Q2；c．火災消防用水的排水量Q3。對于與車道出人

口集水溝相連的集水井，其排水量取Q2與Q3中的大者，泵房集水井考慮消防試泵時的排水

量，其潛污泵的流量應滿足消防試泵的要求，其余集水井取Q3。而Q1不與Q2及Q3同時發生，

且其值較小，可略去不計。每個集水井均設置兩臺潛污泵，電氣均考慮兩臺同時工作，平時

一臺工作。如果水位達到報警水位，則兩臺泵同時工作，以便及時排除地下室積水。

二、 超高層各系統設計的典型案例分析

1、工程概況

天津渤海銀行大廈位于天津市，是一座集辦公、會議及接待等多功能于一體的現代城市超

高層建筑。分為地上和地下兩部分，其中地上51層，地下部分共3層，地下1、2層為設備用房（發電機房）及一類地下停車庫（停車>300輛），地下3層平時為設備用房（水泵房）和一類地下停車庫（停車>300輛），戰時為六級人防。總建筑面積約18.7萬m2, 總建筑高度約250米,定性為一類高層建筑，其19層、33層設置避難層。

2、 給水系統

2.1 室外給水設計

本工程由兩路市政預留口接入本項目給水管網，并于室外成DN300環狀布置，環網上每隔100米左右設室外消火栓。最高日用水量約284m³/天。

2.2 室內給水設計

對于超高層的建筑物，如何合理的對給水系統進行分區，在滿足使用要求的大前提下，更好的節約能源，方便管理是設計的重點。本工程根據大廈的用水要求和用水特點，在豎向上分區供水，而各分區又根據各特點采用不同的給水方式。具體的給水系統分區如下：

1區:-3~2層：市政管網供水；

2區:3~8 層：由設在19層生活水箱重力供水。

3區: 9~15 層：由設在19層生活水箱重力供水。

4區: 16~22 層：由設在33層生活水箱重力供水。

5區: 23~29 層：由設在33層生活水箱重力供水。

6區:30~38層：由設在屋面的辦公生活水箱供水。

7區:39~46層：由設在屋面的辦公生活水箱供水。

8區:47~51層：由設在屋面變頻供水設備供水。

各個分區的供水點壓力，在局部樓層設置支管減壓閥。本工程最高日用水量約為284m3/d， 地下三層生活水池容積為50m3；避難層的生活轉輸水箱共2個，分別設于19層及33層避難層，容積均為30m3；屋面設高位水箱1個，容積為12 m3；系統圖如圖2所示：

圖2 生活給水系統圖

3、消防給水設計

合理的選擇消防水滅火系統，是超高層建筑消防水設計的關鍵。什么地方需要什么樣的滅火系統，對于火災時的撲救起著至關重要的作用。本工程除了常見的消火栓系統和濕式自動噴水滅火系統以及氣體滅火系統（氣體滅火系統本文不再贅述）外，在空間凈高大于12米部位設置智能水炮滅火給水系統（消防水炮）。

本工程的消防水量如下：室外消火栓30L/s，火災延續時間3h；室內消火栓40L/s，火災延續時間3h；自動噴水系統35L/s，火災延續時間1h，智能水炮30L/s，火災延續時間1h。地下三層消防水池儲存消防延續時間內，室內消火栓用水量和自動噴水滅火用水量，共計650m³，分成2格設置。

3.1 消火栓系統設計

本工程室內消火栓系統設3個區：

1區（地下3層~19層）：環網設在地下三層頂板下和18層頂板下；

2區（20～33層）：環網設在20層避難層頂板下和32層頂板下；

3區（34～51層）：環網設在34層頂板下和最高天面屋面；

地下室消防水泵房設消火栓提升泵，提升消防水至19、33層消防轉輸水箱，然后由本層的消火栓給水泵（2臺）加壓。出水口成環后供給各區消火栓，各區消火栓底部消火栓經減壓閥減壓后成環供給。當消火栓栓口的出水壓力大于0.50MPa時，采用減壓穩壓消火栓。

屋頂設18m³消防水箱一座，另設置消火栓系統增壓裝置一套，以滿足最不利點消火栓靜

壓要求。

3.2 自動噴水滅火系統

自動噴水滅火系統對于撲滅建筑火災的重要性和有效性，已經得到了廣泛的認可。根據規范

要求，建筑高度超過100m的高層建筑及其裙房，除游泳池、溜冰場、建筑面積小于5.00m2的

衛生間、不設集中空調且戶門為甲級防火門的住宅的戶內用房和不宜用水撲救的部位外，均

應設自動噴水滅火系統。本工程的地下室，商業裙房，辦公區，公寓均設置了自動噴水滅火

系統。地下汽車庫按中危II設計，辦公區及公寓均按中危I設計。

本工程的自動噴水滅火系統共分3個區：

1區（地下3層~14層）濕式報警閥設在地下3層水泵房；

2區（15～32層）濕式報警閥設在19層避難層；

3區（33～51層）濕式報警閥設在33層避難層；

地下室消防水泵房設自噴系統提升泵，提升消防水至 19、33層消防轉輸水箱，然后由本層的自噴系統給水泵（2臺）加壓。出水口成環后供給各區報警閥，保證閥前壓力不大于1.20MPa。轉輸水箱出水管2條，保證報警閥前環狀供水。屋頂設18m³消防水箱一座，另設置自噴系統穩壓裝置一套，以滿足最不利點噴頭水壓要求。

3.3自動跟蹤定位射流滅火裝置（消防水炮）

本項目室內凈空高度超過12m的部位采用智能水炮滅火給水系統（消防水炮），設計流量為30L/s，火災延續時間時間為1h，噴頭水壓不少于0.6MPa。火災消防用水量由設于33層消防水箱（110m3）供給，33層消防水箱至水炮安裝高度幾何高差不小于60米。

三、 結束語

超高層建筑是一個城市發展水平的體現，也是一個城市的重要名片。從工程角度來說，它功能較多，結構更為復雜。它的給排水及消防設計，除滿足功能上的需求外，如何更好的安排系統的合理性以利于節能及后期管理，也應該是我們每一個設計人員所要注意的問題。

篇4

通過蘇州新地中心（蘇州香格里拉大酒店）項目消防水系統設計、施工、調試、運營過程中發現的各項問題，特別是南京新地中心項目（建筑高度232米）消防水系統的認知，認為各方案的實施都存在一些不足，現提出超高層消防水系統設計新思路和新方案。

問題的提出：

1、超高層建筑消防水系統設計方案的合理性以及如何解決系統超壓問題；

2、選取泵房集中加壓供水利用雙出口（高、低揚程）泵供水，一是受建筑高度限制，建筑太高，供水能力受限制，且泵體受損危險系數增大，降低系統安全性，系統管網承受壓力加大，施工難度增多；二是對于消防泵的故障，影響整個建筑消防水系統安全使用，在日常維護、維修過程中，使未受損維修區域處于系統不能正常監控狀態，從而不能確保消防水系統的安全運行。

3、利用加大屋頂以及設備層的消防水箱的容積方式供水，固然有利于系統自動供水，同時又加了大建筑物的負載能力。因為即使加大水箱容積也需要泵組且還不能安全達到正常供水狀態，仍需要泵組在火災延續時間內對水箱供水補水；最多大概貯存0.5h消防用水量，也不能完全滿足消火栓3h用水量和噴淋1h的消防用水量要求。

基于上述主要問題的提出，我們必須優化一種設計方案，該方案既要滿足消防設計規范要求，又要克服和解決提出的問題，這里筆者不在對種種設計方案擺出進行比較，而是自己認為對于超高層建筑來說，是比較理想的消防水系統設計方案拋出并進行分析介紹，（見圖1、圖2）以便大家共同探討。

一、消防水系統的基本分區條件：

1、高層或超高層建筑消防水系統的分區一般應考慮高位消防水箱及設置穩壓給水裝置，以保證消防水系統最不利點處流量和壓力要求的影響，因為從規范角度消火栓系統分區的界限為80mH??2O，考慮到諸多因素對系統各部位壓力不均勻的影響，所以系統分區的基數為50m左右為宜，最高不超公共建筑一般10層層為一個分區，住宅建筑一般14―18層為一個分區，在《自動噴水滅火系統設計規范》第6.2.4條中，控制“每個報警閥組供水的最高與最低位置噴頭，其高程差不宜大于50m”。所以在圖1和圖2中，分區高度原則上遵循上述參數。

二、設計方案的選擇

在圖1和圖2中，我們對室內消火栓系統和自動噴水滅火系統設計為臨時高壓串聯。消防供水系統，利用水箱間的設置位置，可將整個建筑據高度分成若干個大區域，每個區域采用減壓閥組可分成二個至三個豎向消防分區，也就是說，消防水箱的設置位置，一般考慮控制二至三個消防分區為宜，且中間消防水箱采用重力自流方式穩壓供水，最頂層水箱間采用消防氣壓給水設備，來滿足系統達到準監控狀態時的壓力和流量要求。合理利用建筑結構承受負荷的能力，每個消防水箱間都分別設有兩個消防水箱，每個水箱容積均不小于18m3，目的就是確保消防用水系統火災初期的10min消防用的可靠性，充分發揮消防水系統在設計中的自救能力也同時提高了二級以上增壓泵組工作的安全可靠性。

三、各級水泵設置，運轉及系統主要控制方式

1、初級水泵是指設在消防水池水泵房內，直接從消防水池吸水向本控制區域系統和上級區域控制系統加壓供水的泵組，由2臺噴淋泵，2臺消火栓泵及2臺消防水箱補水泵組成；

2、中間級水泵是指設在中間消防水箱間內，中間消防水箱間據建筑高級可以不分一個，由2臺消防噴淋泵，2臺消火栓泵，2臺消防泵和補水泵，2臺（3臺）噴淋接力泵，2臺（3臺）消火栓接力泵組成。在自動狀態下，發生火噴時對于自動噴水滅火系統或室內消火栓系統，報警閥組的壓力開關除了聯動本區域的噴淋泵向管網加壓供水外，還應聯動本區域以下各級噴淋泵啟動和聯動開啟本區域以下（含本域）中間水箱的系統供水電動/手動閥門，以保證整個分層達到串聯消防給水的目的。對于室內消火栓系統，消火栓箱內的消火栓按聯動消火栓泵和中間水箱的系統供水電動/手動閥門的原理同自動噴水滅火系統。

這一點符合GB50045～95《高層民用建筑設計防火規范》中第7、4、75條“除串聯消防給水系統外，發生火災時由消防泵供給的消防用水不應進入高位消防水箱”的規范要求。對于在各級中間水箱間內設置的噴淋接力泵和室內消火栓接力泵，在接合器處于工作時可以依靠消防控制室手動操作盤或現場接合器處設置的接力泵控制箱，完成啟動、停止功能，由接力泵加壓供水直接進入分層管網內，不進入消防水箱，以達到加壓供水滅火目的。

3、頂層消防水箱間是由2臺噴淋穩壓泵和2臺室內消火栓形壓泵及1套噴淋氣壓水罐和1套室內消火栓氣壓水罐組成，這就保證各分層最不利點的靜水壓力要求，以保證各系統處于準監控狀態。

四、確保消防分層安全可靠運行的幾項措施：

對于超高層建筑來說，消防系統必須充當它的忠誠衛士作用，在發生火災時，必須保證消防系統安全可靠運行。

1、在設計中，采取了分區分水箱串聯加壓供水方式供水，有利于系統維護管理，在維護檢查中，不致于影響其它區域的正常監控，且每一級設有兩個消防水箱，也是有利于系統一個水箱檢修和沖洗時，另一水箱仍處于工作狀態，且加大了火災初期10min用水管的安全可靠性。

2、在設計中，噴淋分層所有報警總控閥（水源總控閥）以后信號蝶閥和向中級水箱外的電動/手動閥門都設有狀態顯示裝置，室內消火栓系統環狀管網由閥門和向中級水箱補水的電動/手動閥門都設有狀態顯示裝置。特別要說明的是各系統向中級水箱補水管上的電動/手動閥門，除自動控制外還應有控制中遠程和現場手動開啟、關閉功能，這些閥門狀態都在消防控制室有狀態顯示監控。

3、因為無論是噴淋系統，還是室內消火栓系統，都設有系統水泵接合器的接力泵，防止因缺水或設備故障時系統處于癱瘓狀態，充分發揮現場人的因素的積極作用，也有利于大廈安全。

五、結語

綜上所述，據多年來積累的工作經驗，可以說這套消防水系統的設計思路既立足系統自救的特點，同時兼顧了建筑結構不易超負荷的實際難點，又能結合各系統的各自基本原理，也能滿足國家現行規范要求，當然任何事物都要一分為二。此方案總造價相對較高，對于我們開發商來說是個無形的成本增加，故未被集團公司高層領導采納。因此，筆者提出以上方案，同專家們探討，為今后進一步做好超高層（高層）消防設計、技術工作而共同努力。此方案是否具有可操作性還有待專家們的意見。

篇5

中圖分類號：TU998.1 文獻標識碼：A 文章編號：

以天津市某大廈為例，本工程為一商業-辦公綜合超高層建筑，建設用地面積8089.94 m2，總建筑面積162129.67 m2。地下四層，地上四十四層，其中裙樓五層，建筑高度為199.50m。第十六層和三十二層為避難層，消防控制室設在地下一層。

一、手動報警按鈕的設置問題。

根據《火災自動報警系統設計規范》（gb50116-98）第8.3.1條規定：每個防火分區應至少設置一個手動火災報警按鈕。從一個防火分區內的任何位置到最鄰近的一個手動火災報警按鈕的距離，不應大于30m。手動火災報警按鈕宜設置在公共活動場所的出入口處。例如：在本工程中一個半徑30m的圓形商業區，附近有兩個疏散出口，屬一個防火分區，有的設計人員只在中心設一個按鈕，雖然滿足“每個防火分區應至少一個”和“30m”的原則。但并不執行疏散出口“宜”設報警按鈕得要求。火災時因為按鈕不在人員逃生必經得疏散路線上，報警的幾率是非常小的，可以說形同虛設。因此，遇到這樣的設計問題，我們一定要靈活運用規范，應首先滿足報警按鈕“應”設在公共活動場所的出入口處要求。其次才能遵循“30m”和“每個防火分區應至少一個”的原則。而只按30m的原則設置報警按鈕是不完全滿足規范要求，也是不負責任的。

二、防火卷簾的控制問題。

電動防火卷簾門主要起隔離作用，其本工程設置位置在地下汽車庫、裙房商業區及自動扶梯周圍，按建筑的防火分區界限安排。一般的電動防火卷簾門內外側各設一對煙感器、溫感器，除了控制箱（一個）可設在內側或外側外，內外側還應各設一個手動啟停按鈕，距地1.4米左右明裝，而位于自動扶梯周圍的電動防火卷簾門，其煙感器、溫感器只設在外側（本層工作區一側）。

從電動防火卷簾門的工作方式來區分，可分為兩種：一為隔離式，一般設在防火分區邊界的出入口處，一旦探測器報警并確認火災，防火卷簾門一步降到底，同時噴淋系統開始向起火區和卷簾門噴水。二為疏散式，一般疏散通道上，煙感器報警后經確認（人工確認或兩個以上探測器報警）先降金屬卷簾至距地1.8米處，如火勢發展，溫度升高，則溫感器動作后防火卷簾門再降至地面。兩次動作之間的時間用于門內人員逃離。

無論哪種電動防火卷簾門，在超高層建筑中整個消防系統的一個組成部分，其動作不是獨立的。因此，電動防火卷簾門兩側從屬于卷簾門控制箱的煙感器、溫感器，均應與火災報警系統的探測器回路相接并在一個系統內工作。

三、非消防電源的切除問題。

《火災自動報警系統設計規范》（gb50116-98）第6.3.1.8條和《民用建筑電氣設計規范》（jgj16-2008）第13.4.9條都明確規定，消防控制室在確認火災后，應能切斷有關部位的非消防電源，由于消防設備總能量一般小于普通設備負荷總容量，因此總配電室的總計算負荷一般不包括消防設備容量。為了火災撲救方便，防止消防隊員撲救時的觸電事故，保障消防設備的用電安全，防止因過載使電氣線路起火，造成火勢蔓延擴大，因此在消防人員進入火場進行撲救之前應切斷起火部位的非消防用電。在火災確認后，當兩探測器“與”門報警或消防泵啟動后，才可以切斷非消防電源，特別是在面積較大、人員密集的公共場所，這樣可以防止因探測器誤報引起的切非而引發不必要的恐慌和事故。

四、火災自動報警系統總線制中應注意的問題。

本項目的火災自動報警系統采用總線制。《民用建筑電氣設計規范》（jgj16-2008）第13.10.5條規定：當橫向敷設的火災自動報警系統傳輸線路如采用穿導管布線時，不同防火分區的線路不應穿入同一根導管內；探測器報警線路采用總線制布設時不受此限。可見，總線制系統不同防火分區的線路可以穿入同一根導管。我們知道，當火災自動報警系統總線發生故障時，隔離模塊作用是將故障總線與整個系統隔離開來，以保證系統的其它部分正常工作，同時便于及時確定故障的總線部位。當故障部分的總線修復后，隔離器自行恢復將被隔離的部分重新納入系統。

《消防聯動控制系統》（gb16806-2006）也規定，報警回路每隔32個編址單元（包括探測器、模塊、手動報警按鈕等）至少使用一個隔離模塊。綜合兩規范規定，報警總線雖然可穿管跨越不同防火分區，但總線回路中的隔離模塊同樣應按照防火分區進行設置，即總線跨越防火分區時必須設置隔離模塊。否則，當某一個防火分區發生火災時，其線路有可能被燒短路，在其他防火分區與之連接的探測器因沒有模塊的隔離作用而不能被控制器監控，從而造成故障范圍的擴大，降低了報警系統的使用功能。

五、火災報警系統智能化的提高。

本項目為超高層建筑，相對于普通的高層建筑而言，在消防設計中還應該考慮系統智能化的問題。這個問題分內外兩個層次。對火災報警系統內部而言，超高層建筑一般采用智能型地址編碼探測器，而中小普通建筑多用非編碼探測器，以回路區分建筑區域。鑒于超高層建筑體量大，面積多，其使用面積的分割具有較大的不確定性，因此，為了適應房間形狀、面積、使用性質的變化，每條報警回路應留出30％左右的探測器數量裕量。

對火災報警系統外部而言，智能化的含義主要指系統聯動。超高層建筑一般為重要建筑，其政治、經濟價值巨大，如果滅火不及時，損失將是慘重的。因此，采用系統聯動方式，就成為爭取火災前期時間和主動權的有效手段。例如，火災報警系統與保安監控系統聯動，在火災之初，火場的攝像機可將現場畫面迅速傳至中央控制室，通過實景畫面，值班人員可以立即確認火災或是探測器誤報，從而馬上采取排煙、廣播、正壓送風、啟動消防泵、噴淋、向消防局119臺報警、降客梯、切非消防電源等一系列應急措施。又如，火災報警系統與車庫管理系統聯動，一旦發現火情，便可聲光報警，強制抬起進出口欄桿，使車輛盡快逃出車庫。另外，火災報警系統還可與樓控系統、廣播音響系統及門禁系統等聯動。只要這些措施可靠得力，超高層建筑的火災便可被消滅在萌芽狀態，將損失減至最小。

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【關鍵詞】超高層；消防弱電系統；安全

1　超高層建筑的火災危險性

超高層建筑的服務功能比較齊全，內部裝修比較豪華，建筑標準都比較高，投資規模都比較大，因此涉及到的安全問題比較多，但消防安全比任何安全問題都重要，建筑其他安全問題如果真的發生，造成的損害也只是局部的，涉及的人員也是少數。但一旦發生火災，產生的危害就非常大，后果無法估計。

超高層建筑的火災危險性有以下幾方面特點：

1.1　火險隱患多

超高層建筑主體建筑高，層數多，功能復雜，大多數超高層在主體建筑底層建有裙樓，作為商場、餐飲、娛樂等商業功能使用，主體建筑多數作為住宅、辦公、賓館等使用，此外，在建筑內部用電設備多，可燃物集中，火災荷載密度大。

1.2　人員疏散困難

超高層建筑著火時，要使人員迅速疏散到地面或避難空間十分困難。由于層數多，垂直疏散距離長，疏散時間也要長許多。往往煙氣的流動速度要比人員疏散的速度快上100多倍，而且，人的疏散方向與煙氣蔓延方向相反，進一步增加了人員疏散的艱難和危險性。

1.3　裝備要求高，撲救難度大

超高層建筑與普通建筑相比，火災撲救難度相對較大。因此，超高層建筑很難通過消防車實施人員營救，一般立足于自救，即主要依靠建筑內部自身的消防設施來保障。

于2012年1月參與投標的大連海創國際產業大廈消防項目，位于大連市高新園區，旅順南路沿線，屬于一類高層民用建筑，總建筑面積為9.7萬m2，地下二層、三層平時為汽車停車庫、設備用房，戰時為核六級二等人員掩蔽所及區域電站。地下一層為設備用房、餐飲用房及部分停車庫，地上一層為大堂、便利店、銀行和餐廳；二層至五層為休閑健身、會議室和其他配套用房。六層以上為寫字間出租。

本建筑地上三十五層，地下三層，建筑高度為150米，屬于超高層建筑。

2　超高層建筑消防設計的執行標準

按規定，我國的建筑高度為24米及以下的建筑物的消防系統設計按國標《建筑設計防火規范》執行。24～100米高的建筑物按國標《高層民用建筑設計防火規范》執行。地下工業或民用建筑按《人民防空工程設計防火規范》執行。國標是屬于強制性技術規定，是約束業主、設計單位、施工單位和驗收單位的共同標尺。

超高層建筑尚無相應國標，屬于相應的適用設計與驗收規范暫缺階段。在實際工作中只能參照有關國標及國際標準，按照當地消防主管部門意見，本著安全第一的精神，盡量仔細周詳地完成設計工作。

同時，按國標GB501　16-98《火災自動報警系統設計規范》要求，建筑物作為火災自動報警系統的保護對象，共分三級，即特級、一級、二級。凡建筑高度超過100米的建筑為超高層建筑，屬于特級保護對象。其火災報警與聯動控制系統的設計要求高于一般建筑，其技術方案必要時需經專家論證。

3　“海創”項目消防弱電系統的設計要求

由于超高層建筑高度的特點，大連海創國際產業大廈消防項目消防設計立足于建筑內部消防系統的自身建設，努力完善火災探測、報警、撲救等自動功能，且設計要求高、功能齊全，將火險消滅萌芽狀態。特別在火災探測器布置標準、報警手段、報警探測器安裝場所、火災報警系統智能化、避難層消防安裝、擋煙垂壁設置、電動防火卷簾門、正壓送風和防排煙、自動噴水滅火等方面都有了嚴格的配置和要求。

3.1　火災自動報警系統

3.1.1　火災探測器布置標準較高：一般高層建筑感煙探測器保護面積為60平方米，保護半徑為5.8米。但超高層建筑則提高標準，此項目平層探測器的布置一般以接近正方形布置，較為經濟，感煙探測器保護面積為40　50平方米。

3.1.2　報警探測器安裝場所：“海創”項目中超過5平方米以上的房間均設探測器，即使衛生間也不例外。電氣豎井不論大小，因其火災發生可能性大，作用重要而逐層進行了設置。手報的設置半徑為步行距離30米，一般設于樓梯間及出口等逃生通道附近，以便人員在逃離火場方便報警。

3.2　避難層的消防安排

避難層的設置是超高層建筑的特殊應急措施。它用于火災避險時人員暫留，以彌補超高層給消防設備帶來的滅火能力不足（國內尤甚）。一般每隔50米高度設一個避難層，100-200米高度設兩個避難層。在避難層中一般不設日常辦公或生活場所，即其建筑空間僅用于救災應急。但為了解決超高層實際問題，也為了滿足消防自身的需要，通常在保證人員躲避火災需要的前提下，設置部分設備機房，如防煙正壓風機、排煙風機、空調機組、新風機組等，并且要求避難層的正壓進風系統獨立設置，送風量不小于每小時30立方米。避難層的排煙風機和正壓風機在火災時用同時工作區段，排煙口和進風口不應貼鄰布置。

“海創”項目共設計了兩層即六層和二十層作為避難層，屋頂上設有二層設備機房層。避難層除了主要作為機房和人員避難外，在其它方面又做了詳細要求：

3.2.1　避難層的煙感器布置條件也是保護半徑不大于5.8米（如設置溫感探測器，保護面積不大于20平方米）。

3.2.2　手動報警按鈕也是設于出入口近旁，每個防火分區至少設置一個手報，每個手報的負責范圍半徑不大于30米，一般距地

1.4　米左右墻上安裝。

3.2.3　為了保證緊急情況下的通訊暢通，避難層應每隔20米設置一個消防專用電話分機或電話插孔。

3.3　擋煙垂壁的設置

超高層消防從嚴把握的一個體現是消防措施齊全，手段多樣，互為補充。根據火災的一般規律，初始階段產生大量煙霧，煙霧先向上升到天花板，然后沿天花板橫向蔓延。針對這一規律，在地下各層及裙房各層（這些地方一般易燃物品多）設置擋煙垂壁，當火災發生時，擋煙垂壁下垂（一般1.5米），使產生的煙霧在短時間內限制在預先設定的區域，爭取人員逃離、救火的寶貴時間、延緩火災危害擴張的速度。顯然，在超高層建筑中設擋煙垂壁，并與消防控制室的聯動控制柜相連是十分必要的。

3.4　電動防火卷簾門的設置

電動防火卷簾門主要起隔離作用，其設置位置一般在地下汽車庫、裙房商業區及自動扶梯周圍，按建筑的防火分區界限安排。一般的電動防火卷簾門內外側各設一對煙感器、溫感器，除了控制箱（一個）可設在內側或外側外，內外側還應各設一個手動啟停按鈕，距地1.4米左右明裝，而位于自動扶梯周圍的電動防火卷簾門，其煙感器、溫感器只設在外側（本層工作區一側）。

無論哪種電動防火卷簾門，在超高層建筑中整個消防系統的一個組成部分，其動作不是獨立的。因此，電動防火卷簾門兩側從屬于卷簾門控制箱的煙感器、溫感器，均應與火災報警系統的探測器回路相接并在一個系統內工作。

3.5　正壓送風系統

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Abstract: in the tall building project construction, fire fighting design in meet the standard and use requirement at the same time, still be combined with engineering practice consider the rationality of the design, and the intelligent building, environmental protection, energy saving technology in the design process of application. In this paper, the top-constant day off-gauge international building fire system, automatic spraying system design of and characteristics, and provide the reference for colleague.

Keywords: tall, fire control system, spray, design

中圖分類號：TU998.1 文獻標識碼：A文章編號：

1.工程概況

恒天國際大廈，位于珠海市吉大核心區九洲大道上。本工程按一類高層辦公樓（＞100m）進行消防給水設計。建筑高度180米，地上：37層，地下：3層車庫，其中1層到4層為商業、物業管理用房。5層到37層為辦公，其中12、28層為避難層，-3層為戰時人防地下室，-3、-2層為雙層機械式停車庫。

2.消防水源及消防用水量

2.1 消防水源：室外消防系統及生活給水水源均采用市政給水。本工程從周邊吉石路及九州大道上各引一路給水管,引入管管徑DN250。在紅線范圍內形成環狀供水管網，供室外消火栓用水。

2.2 消防用水量：

消防用水量標準及一次滅火用水量 表 1

序

號 消防系統名稱 消防用水量標準 火災延續時間 一次滅火用水量 備注

① 室內消火栓系統 40L/s 3h 432 m³ 由消防水池供

② 地下車庫、裙房商鋪自噴系統 28L/s 1h 108 m³ 由消防水池供

5-37F辦公樓層自噴系統 21L/s

③ 大空間智能型主動噴水滅火系統 10L/s 1h 36 m³ 由消防水池供

④ 室外消火栓系統 30L/s 3h 324 m³ 由城市管網供

消防水池儲水量 ①+②+③ 576 m³ 消防水池設于屋頂

消防用水總量 ①+②+③+④ 900 m³ 一次滅火用水量

3.室外消防給水工程設計

3.1 室外采用生活用水與消防用水合用管道系統。共設有5套室外地下式消火栓，其間距不超過120m，距道路邊不大于2.0m，距建筑物外墻不小于5.0m。

3.2 室外消防采用低壓制給水系統，由城市自來水直接供水，發生火災時，由消防車從室外消火栓取水加壓進行滅火或經消防水泵接合器供室內消防滅火。

4.室內消防工程設計

4.1 本工程按一類高層辦公樓（＞100米）進行消防給水設計。自動噴水滅火系統，以車庫和商業樓層為標準按中危險級Ⅱ級進行設計。

4.2 消防水源及消防用水量：消防水源為本建筑內屋頂層的消防貯水池。屋頂層設有有效容積為V=600m³ 消防貯水池一座，滿足一次滅火用水量要求。

4.3 消防用水量標準及一次滅火用水量，詳見本說明書表1。

4.4消防水池儲水合理利用：消防用水量合計576m³，在600m³消防水池內含空調系統冷卻水補水儲水量26m³，利用空調冷卻水補水，對消防儲水合理利用和更換，設置保證消防用水量的技術措施。

4.5室內消火栓滅火系統消防分區為：一區，-3F~5F；二區，5F~17F；三區，18F~31F；四區，32F~屋頂層；一~三區： -3F~31F為常高壓消防系統；四區：32F~屋頂層為臨時高壓消防系統。

4.6 -3F~31F為常高壓消防系統，消防、自動噴淋系統由屋頂消防水池各引下兩根DN150主干管，滿足區域內各消防系統滅火要求。主干管設置減壓閥組進行減壓； 32F~37F為臨時高壓消防系統，在屋頂消防水泵房內設加壓泵一組。兩臺，一用一備。水泵運行情況應顯示于消防中心和水泵房的控制盤上。

4.7 建筑物內各層均設消火栓進行保護。其布置保證室內任何一處均有2股水柱同時到達。滅火水槍的充實水柱為13m。

4.8 消火栓選用SG16D65Z-J型鋁合金薄型單栓帶滅火器箱組合式消防柜，尺寸1800X700X160mm，結構專業配合預留剪力墻消火栓孔洞。32F~屋頂層消火栓設置消防按鈕，啟泵按鈕應設有保護按鈕的設施；-3F~31F不設消防按鈕。

4.9 本工程試驗消火栓箱參照04S202-16。各分區內普通消火栓采用單閥單出口SN65型，壓力大于0.50MPa消火栓采用旋轉型減壓穩壓消火栓SNZW65-Ⅲ-H型。系統橫干管起點閥門為信號閥，反映至消防控制室，各閥門應有明顯啟閉標志。

4.10 水泵接合器位于小區室外，一區設置水泵接合器三具；二區、三、四區合用水泵結合器三具，在-1F設置消防水泵接合器加壓泵組，一用一備，對接合器進水接力增壓。水泵接合器型號：SQS100-E。

5.自動噴水滅火系統

5.1采用濕式自動噴水滅火系統。保護范圍：地下車庫，裙房商業，辦公樓層等規范規定需配置的場所。

5.2 設計參數：以車庫為準按中危險Ⅱ級設計。系統設計用水量按車庫28L/s計，設計取30L/s。噴水強度：地下停車庫-1~-3層和商鋪1~4層按中危險級Ⅱ級設計，噴水強度8L/min.㎡，作用面積：160㎡；持續噴水時間：1h；最不利點噴灑頭工作壓力0.05MPa。

5.3 噴淋分區為：一區，-3F~6F；二區，7F~21F；三區，22F~31F；四區，32F~屋頂層；消防水池位于屋頂，-3F~31F為常高壓消防系統，32F~屋頂層為臨時高壓消防系統。各防護分區內采用環狀管網供水。

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1超高層建筑的火災特點

超高層建筑自身樓層較高，其內部結構較為復雜，其火災特點主要表現在以下幾個方面：

1.1 火勢蔓延快

超高層建筑中的樓梯間、電纜井、電梯井、風道和管道井等豎向井道比較多，若防火分割沒有處理好，在發生火災的時候，就會好像一座高聳煙囪。特別是在一些高級賓館、辦公樓、綜合樓、圖書館等一些超高層建筑，因其室內可燃物比較多，一旦發生火災，就會迅速的蔓延。據相關資料顯示，在火災發生初期階段，由于空氣的對流，在水平方向其煙氣的擴散速度為每秒0.3米，在火災燃燒猛烈這一階段，各管井的煙氣擴散速度能夠達到每秒3—4米。假設一座高100米的高層建筑發生火災，在沒有阻擋的狀況下，大概半分鐘左右，其煙氣就會順著豎向管井迅速擴散到頂層，其擴散的速度是水平方向擴散速度的十倍左右。

1.2 疏散困難

由于超高層建筑的層數比較多，其垂直距離比較長，在進行疏散時，疏散到地面或者其他一些安全場所所需的時間比較長，同時加上其人員較為集中，在發生火災時因各個豎井空氣的流通，火勢與煙霧就會不斷向上進行蔓延，在一定程度上加大了其疏散的難度。

盡管在我國一些經濟比較發達的城市中，其消防部門已經購置了相應的登高消防車，但實際上其購置數量并不是很多，滿足不了安全疏散以及補救的需求。在發生火災時，由于普通電梯不防煙火或者因為停電而無法使用，因此，在大多數情況下，其安全疏散的通道主要為樓梯，一旦在樓梯間竄入了煙氣，就會嚴重阻礙其疏散工作的進行。

1.3 撲救的難度比較大

由于超高層建筑自身所具備的特點，在發生火災的時候，從室外來實施撲救是非常困難的，通常情況下一般采取自救的方式，即需要室內的消防設施。但因當前我國經濟條件比較有限，在超高層建筑中，其消防設施還不是很完善，在一些二類高層建筑中仍舊采用的是消火系統，這些均在不同程度上加大了超高層建筑撲救工作的難度。

2 超高層建筑的消防應急估算

2.1 建筑轟然時間的估算

估算建筑轟燃時間，對于在發生火災時進行救援工作有著非常重要的作用，是明確救援活動的一個重要參考數據，在估算轟然時間時，首先應該明確火災荷載的基礎數據，在其允許范圍值內，來進行建筑轟燃時間的估算。

假設建筑燃燒速率不變，其轟燃時間可以通過式一來獲得： （式一）；在該公式中，t是轟燃的時間，g是重力加速度， 是恒壓時空氣比熱， 是環境空氣的密度， 是通風口的高度，a是封閉空間內總比表面積， 是通風口的面積， 是環境氣體溫度，t是上層氣體溫度， 是熱釋放率，k是封閉式空間物質熱導率，p是封閉空間物質密度，c是封閉空間物質比熱。

2.2 人員疏散時間的估算

人員疏散時間為人員在建筑物內行走時間、感知并明確火災時間以及人流通過出口時間的總和。所謂感知并明確火災時間就是指人在火災中的一個反應時間，可通過統計值來明確。由于文化背景的不同，教育程度不同的人對于火災的感知時間是不一樣的，從這點上來講，國外的一些資料并不一定滿足我國國情。在進行人員疏散時間估算前，應該假設火災中的人員反應是一致且有序的。但是就實際情況來看，由于在火災疏散中必然會出現擁擠與混亂問題，使得實際火災疏散時間要長一點，對此在進行各類火災撲救的時候，必須注意這點內容。

3針對起火點的不同應該采取相對應的技術

3.1 基座處火災的發生

當基座處發生火災的時候，其滅火的力量主要分為兩個部分，第一部分為基座內部火災的撲救，人員的疏散，采取內外夾擊和強攻近戰的方式；第二部分滅火力量主要是由大功率的水炮消防車所組成。主要是對建筑的基座處和屋頂進行冷卻，避免火災撲救的持續時間較長，對建筑結構自身的承載能力造成影響和破壞。在發生火災的時候，首先應該把建筑外窗打開，避免煙氣沿著豎向管道進入到建筑內部；其次，可向著火的位置采取灌注高倍數泡沫的方式來進行滅火排煙；最后，在疏散樓梯位置可設置相應的水槍陣地，以此保證其不會受到火勢

的影響，便于建筑內部人員的疏散以及逃生。

3.2 建筑中部或者高層發生火災時

在這些位置發生火災時，不可簡單采取常規的方式來進行滅火，應該結合建筑高層特點明確滅火的方式。第一，在滅火時，消防人員可通過消防電梯來攜帶相應的滅火器材，在進入到著火樓層以后，再進行滅火。第二，不可采取吊帶方式來進行消防水帶的鋪設，只可沿著梯來進行鋪設或者直接采用水泵接合器從消防立管來進行供水、滅火。第三，在進入建筑內部進行滅火之前，應該計算好空氣呼吸器具體工作時間，及時進行火災現場消防人員的替換，同時還應該排相應的疏散小組，沿著疏散樓梯將建筑內部的人員疏散到安全地帶。

4供水建設

在超高層建筑火災撲救過程中，最重要的一個環節就是火場的供水。假設超高層建筑的高度為1 00m左右，在發生火災后，可利用水泵接合器從消防立管來向火場供水，所采用的消防車型是中低壓泵水罐消防車，其供水主要如下：

4.1 連接消防泵浦

從最遠位置的消防車出水口分別接出兩個dn65類型的水帶，到集水器合并，并接入前一輛消防車的進水口，按照此方法依次進行連接，再在第一輛消防車出水口連接一盤dn100水帶，并將其接到水泵接合器進水口。若其條件允許，可利用水帶接口加固器對每一連接位置的接口加固，要注意所用的水帶應該全部為高壓水帶。

4.2 明確單車供水壓力

所用的供水消防車，其供水壓力必須要一致，在消防車正常工作的壓力范圍以內，不可超過其額定工作壓力80%，估算出總壓力數以后，用總壓力數除以車輛數，從而得到每一輛消防車的供水壓力，最后將其和消防車80%額定工作壓力進行比較，若在其范圍內，則可明確單車供水壓力。

4.3 泵浦的加壓和收壓

在加壓和收壓時，應該注意以下兩點的內容：第一，其加壓和收壓速度必須要緩慢且勻速；第二，加壓和收壓的順序不可弄錯，特別是在進行收壓的時候，堅決不可驟降壓力，以免水錘對消防水泵或者水帶造成影響。

5結束語

綜上所述，在超高層簡述的消防應急以及供水建設中，建筑轟燃時間的估算應該建立在相應的實踐基礎和科學理論上，通過對其的估算，將火災的損失以及范圍控制到最小范圍內。在實施撲救時，可采取多車串聯耦合供水的方式來進行高層建筑外部的供水，這種方式可以在較長時間內把消防滅火用水供于200m甚至更高，滿足超高層建筑滅火的用水量，對于超高層建筑火災的撲救具有非常現實的作用。

參考文獻：

[1] 羅粵鋒.超高層住宅小區消防供水系統設計體會[j].城市建設理論研究（電子版），2011，（16）.

篇9

中圖分類號：TU97文獻標識碼： A

城市現代化發展迅速，高層建筑不斷涌現，因此高層建筑的消防安全問題顯得尤為重要。對建筑設計人員的要求也就更加嚴格，要高標準嚴要求設計好每一項工程。超高層建筑一般都處在市中心位置，由于超高層建筑特點樓層多，建筑高度高，對消防的規定也比普通的高層建筑高，相應的建設資金投入大，運行設備多，安全運行標準高，因此設計的復雜性也增加了很多。如果發生火災，消防電氣裝置對于應對火災災情起著至關重要的作用，因此保障消防電氣裝置的安全可靠運行非常重要。 下面從幾方面闡述問題分析：

1、防火卷簾門的控制問題

電動防火卷簾門在火災發生時主要起隔離作用，一般在電動防火卷簾門內外兩側各設一對煙感器和溫感器，在距地1.4米左右，內外側都可以設一個手動啟停按鈕明裝，但是在自動扶梯周圍的電動防火卷簾門，其煙感器、溫感器只設在外側。電動防火卷簾門有兩種工作方式：1、隔離式：通常設在防火分區邊界的出入口，當有火災發生，探測器開始報警時，防火卷簾門降到最底并噴淋。2、疏散式，通常設在疏散通道上，煙感器報警并經確認后降到距地1.8米處，如火勢發展迅猛，溫度繼續升高，那么溫感器動作后防火卷簾門會降至地面。這兩次動作時間間隔便于門內人員逃離。

電動防火卷簾門兩側受煙感器、溫感器控制與火災報警系統的探測器回路相接并在一個系統內工作。 電動防火卷簾門是超高層建筑消防系統的一個重要組成部分，應嚴格按照規范規定要求執行，結合實際工程認真領會規范實質，根據具體情況區考慮問題才能做出合理的設計。

2、手動報警按鈕的設置出現的問題

根據相關規范規定：每個防火區域都應設置一個手動火災報警按鈕。防火分區到手動火災報警按鈕的距離不超過30m。手動火災報警按鈕應設置在所有公共場所的出入口處。譬如：在商業區30m附近有兩個疏散出口，但同屬一個防火分區，而有的設計人員卻只在中心設一個按鈕，沒有達到在公共出入口設置的要求。當發生火災時，因為按鈕不在逃生人員必經的疏散路線上，報警的可能性就降低了，起不到什么作用了。顯然，對這樣的設計問題，我們要靈活運用規范，滿足報警按鈕設在公共活動場所的出入口處要求并遵循“30m”和“每個防火分區應至少一個”的原則。而只按30m的原則設置報警按鈕是不合理的，不能完全滿足規范要求，發揮不了應有的特征。

3、加強自然排煙設計及安全疏散設計問題

目前，高層建筑中玻璃幕墻和豎向管道是火勢蔓延的主要途徑，形成火勢跳躍防火分區，使火災損失增大，煙是高層建筑火災中主要殺手，因此，設計好防排煙與安全疏散設施的設置是高層建筑防火設計中非常重要的環節。我國明確規定電梯前室及相關地方必須增設防排煙系統，疏散樓梯間增設正壓送風系統，并且要加強自然排煙設計。自然排煙是一種簡單經濟有效易操作的排煙方式，應首先采用，但因為熱壓差的存在，煙氣會充滿整個樓梯間，使人們不能很快疏散，因此，要求樓梯間有一定的開窗面積，并且排煙窗應設在墻面上方能方便開啟的地方。轉貼于 233網校論文中心

4、非消防電源的切除問題。

當出現火情時，消防控制室確認火災情況并及時切斷有關部位的非消防電源，主要是便于撲救火災，防止消防隊員有觸電事故。由于消防設備總能量小于普通設備負荷總量，為保障消防設備的用電安全，防止過載使電氣線路起火，因此在消防人員進入火場進行撲救之前應切斷非消防用電。切斷非消防電源時應在一定范圍內，即起火的防火分區或樓層。確認火災發生，探測器和消防泵啟動后，才能切斷非消防電源，防止因探測器誤報引起的不必要的恐慌和事故。

5、火災報警系統總線制中的問題。

火災自動報警系統通常采用總線制。當采用橫向敷設時，火災自動報警系統傳輸線路穿導管布線，不同防火分區的線路不能穿入同一根導管內，當采用總線制布設無需考慮此問題。當火災自動報警系統總線發生故障時，隔離模塊將起作用，能找出故障部位，使其隔離保證其他系統正常工作，當修理好故障部分的總線后，隔離器自行恢復投入正常工作。

根據《消防聯動控制系統》規定，報警回路每隔32個編址單元至少使用一個隔離模塊。總線回路中的隔離模塊應按照防火分區進行設置，當某一個防火分區發生火災時，其線路被燒毀，在模塊的隔離作用下，就可以避免故障范圍擴大，降低報警系統的使用功能。

6、火災報警系統智能化的提高。

對于超高層建筑項目，在消防設計中應綜合考慮系統智能化。超高層建筑都是采用智能型地址編碼探測器，中小普通型建筑多采用非編碼探測器，并以回路形式區分建筑區域。由于超高層建筑體積大，面積多，它的使用面積的分割不確定性很大，為了適應各種條件的變化，每條報警回路都應留出一定的探測器數量余量。

超高層建筑一般為重要大型建筑，如果發生火災不及時補救將造成巨大損失，后果非常嚴重。所以，我們要采取系統聯動方式爭取在火災前期掌握主動權。超高層的重要部位、重要辦公用房、財務出納、貴重物品庫要設置入侵報警系統，考慮入侵報警位置、傳輸信號方式。網絡傳輸或專用有線傳輸、電纜線，考慮機械強度、信號衰減和電壓降的要求。例如，將火災報警系統與保安監控系統結合，在火災初期，通過監控室的攝像機可將現場畫面迅速傳至中央控制室，通過畫面反映的情況，值班人員可以迅速判斷，采取一系列應急措施如：排煙、廣播、119報警、啟動消防泵、噴淋、切斷非消防電源等。將火災報警系統與車庫管理系統結合，當有火情發生時，就可以聲光報警，進出口欄桿就會強制抬起，車輛就能迅速逃出車庫。此外，火災報警系統還可與廣播音響、樓宇控制系統、門禁系統等聯動。通過這些系統的聯動控制使火災消滅在萌芽狀態，使損失最小。

通過上述分析結果來看，超高層建筑人員密集大，對消防的要求安全可靠性很大。超高層建筑的消防設計應立足于建筑內部的消防系統建設，滿足智能化要求，不斷完善火災自動報警探測功能。消防系統是一個由建筑、設備及電氣等專業相結合的整體，各專業間的應密切配合，這些應是保證超高層建筑安全的基本思路。

參考文獻：

[1] 郭經志 鄒海.超高層公共建筑消防電氣設計中的幾個技術問題[J].城市建設理論研究(電子版)

篇10

中圖分類號：U664.88文獻標識碼：A

廣州某超高層辦公樓占地 27770 平方米 ，建筑高度 148.65 米,建筑總面積 144613.5 平方米。地下 3 層，地上 29 層。使用功能主要為： 商務辦公樓 。

1 、生活給水系統

生活給水供水方式

《建筑給水排水設計規范))(GB50015—2003，2009年版，以下簡稱“建規”)中第3．3．3—3．3．6條對建筑物內生活給水系統的作了詳細的規定。并且規定超高層建筑宜采用垂直串聯供水方式。串聯供水需要在中間設置轉輸水箱，超高層建筑基本每隔15層會設置一個避難層，可利用避難層設備房，設置轉輸水箱及轉輸水泵。生活水池及第一級轉輸水泵設置于地下室。第一級轉輸水泵將水提升至第15層的避難層的中轉水箱內，靠中間水箱的重力向下供水。超壓部分設置減壓閥供水。同時第15層的避難層內設置第二級轉輸水泵，供水至第30層的避難層的中間水箱內。30層以下部分靠第二級避難層的中間水箱重力供水。以此類推，形成超高層的串聯供水。為了解決避難層下面2~3層如果直接靠上面的中間水箱供水會出現壓力不足的情況，可以采取錯層供水，即底層避難層下方2~3層的用水由上一層避難層的中間水箱供水。

中間轉輸水箱兼高位重力水箱，并適當設置減壓閥，可以滿足每個用水點水壓在0.05MPa~0.35MPa之間，轉輸水泵采用水位控制。這樣基本上可以每隔一個避難層設置中間轉輸水箱，有效減少機房占用面積。此供水系統承壓不會超過1.6MPa，此種供水方式安全可靠。廣州某超高辦綠色商務辦公樓給水供水方式即按此原則布置，分區如下：

一區：地下三層至地上一層，由市政生活給水管網直接供水，水壓及水量不足時由負一層備用變頻調速生活給水機組加壓供水；

二區：二至六層，由十五層轉輸水箱減壓供水；

三區：七至十層，由十五層轉輸水箱直接供水；

四區：十一至十四層，由屋頂高位水箱減壓供水；

五區：十五至十七層，由屋頂高位水箱減壓供水；

六區：十八至二十一層，由屋頂高位水箱減壓供水；

七區：二十二至二十五層，由屋頂高位水箱直接供水；

八區：二十六之二十九層，由屋頂變頻調速給水機組加壓供水。

生活給水設施

地下一層設生活調節水池及泵房，水池有效容積136 m3，分兩格；泵房內設生活轉輸泵兩臺，向十五層轉輸水箱供水，一臺工作一臺備用。同時設一區備用變頻調速給水機組一套，當市政給水不滿足使用要求時，應急供水。

十五層設生活轉輸水箱及泵房，轉輸水箱有效容積20 m3，分兩格；泵房內設生活轉輸泵兩臺，向屋頂生活水箱供水，一臺工作一臺備用。

屋頂設生活水箱及泵房，水箱有效容積20 m3，分兩格；泵房內設變頻調速給水機組一套。

2、生活熱水系統：

辦公樓內主要熱水使用部位為衛生間洗手，為了貫徹節約環保綠色理念，采用太陽能集熱器加熱和空氣源熱泵輔助加熱的集中熱水供應系統。太陽能集熱器設在屋頂機電設備房屋面，空氣源熱泵機組設在屋頂地面，儲熱水罐、加熱循環泵、熱水供水泵設在屋頂地面，所采用設備均為防水型并設置防雨、防風遮板。

3、污、廢水系統：

生活排水系統采用污、廢分流排放方式。室內餐飲廢水經隔油器處理后，排至市政污水管網。衛生間污水經化糞池處理后，通過室外污水管道，排至市政污水管網。

室內洗浴廢水、冷卻塔排水等優質雜排水，集中排至中水處理站污廢水調節池。

經中水處理站處理后的中水供室外綠化、室外沖洗地面及水景補水使用。

空調冷凝水水質較好，經收集后直接作為中水供沖廁、沖洗室內車庫及空調循環冷卻補水用。地下室糞便污水通過污水泵加壓送至室外化糞池處理、其他廢水經潛污泵提升排至室外廢水管網。

4、中水系統：

中水處理工藝采用：

預處理廢水調節池接觸氧化池膜生物反應器消毒中水池用水點。洗浴廢水等優質雜排水經中水處理工藝處理：地下一層設污廢水格柵井；地下三層設污廢水調節池、中水處理站、中水清水池及中水泵房。處理后的中水用于室外綠化及水景補水等使用。

5、空調冷凝水回收系統：

空調冷凝水水質較好，經收集后直接作為回用中水供沖廁及空調循環冷卻補水等使用。

地下三層中水泵房設空調冷凝水池一，在中水泵房內設置變頻調速中水給水機組，供三層至十四層沖廁使用。沖廁剩余冷凝水接至空調冷凝水池二，由中水泵房內空調冷卻水加壓泵加壓供裙樓屋頂空調循環冷卻補水用。回收水量不足時使用自來水補水至各收集池，自來水進水管口高出溢流邊緣的空氣間隙不小于150mm。補水管進水由水位控制，沖廁優先使用空調冷凝回收水。排水管道設置超越管、水池設置溢流管。

6、消防系統

對于超高層而言，必須立足于自救，采取的消防給水應該從安全的角度出發來確定其供水方式。一般超高層建筑會采用臨時高壓或者常高壓供水，可以結合建筑的高度和結構形式綜合經濟比較來選取。

目前市場上的水泵、閥門、管材壓力等級都可以達到2.5MPa，這樣一般100m~ 150m之間的超高層建筑一般可以采用一泵到底的供水方式，即與一類高層消火栓系統供水方式相同。在地下室設置消防水池和消防水泵，屋頂設置屋頂消防水箱穩壓，中間設置減壓閥分區供水。建筑高度高于150~250米的超高層一般采用轉輸水箱串聯供水方式，與生活供水方式類似。在避難層設置轉輸水箱和轉輸水泵。轉輸水箱既是上面消防區域的消防水池，又是下面消防區域的屋頂消防穩壓水箱。對于建筑高度大于250米的建筑，消防給水方式應該采用最安全的方式，可以采用常高壓供水方式，在設備層或者屋頂上設置滿足火災時間所需水量的消防水池重力供水，或者高壓與常高壓相結合的方式。

廣州某超高辦綠色商務辦公樓的消防供水方式即按此原則布置，此樓高度小于150米，消防給水系統采用一泵到底，不設中間水箱及轉輸泵。

室內消火栓供水采用臨時高壓系統，室內消火栓設計水量40升/秒，室外消火栓設計水量30升/秒。在地下二層設置一套消火栓泵。室內消防系統豎向設兩個分區。高區: 十五層至二十九層，由消防給水泵加壓供水。低區: 地下三層至地上十四層，由消防給水管網經減壓閥減壓后供水；消火栓的布置保證室內任何部位有2股消防水柱同時到達，水槍充實水柱不小于 13 米。

自動噴淋系統供水采用臨時高壓系統，在地下二層設置一套自動噴淋泵。噴淋系統按 中 危險 Ⅱ級設計。凈空高度8～12m的場所噴水強度采用12L/min. m2。凈空高度超過12m的場所采用自動掃描射水高空水炮滅火裝置，設計流量為20L/s，與自噴給水系統共用給水泵。自動噴淋系統豎向設兩個分區。高區: 十四層至二十九層，由噴淋給水泵加壓供水。低區: 地下三層至地上十三層，由噴淋給水管網經減壓閥減壓后供水；

7、管道材料：