高層建筑消防給水設(shè)計(jì)淺析

杜萍

【摘要】最近這幾十年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，各種各樣的高層建筑拔地而起。在為人們提供便利的同時(shí)，消防安全也受到了更多的關(guān)注。所以，本文將對(duì)高層建筑消防給水設(shè)計(jì)進(jìn)行分析以及探討。

【關(guān)鍵詞】高層建筑;消防給水;設(shè)計(jì);淺析

• 前言

隨著高層建筑的興起便備受人們的喜愛(ài)和關(guān)注，因?yàn)楦邔咏ㄖ訑?shù)多，占地廣，能夠給人們工作生活帶來(lái)很大的方便，但是由于高層建筑結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且人員密集。所以，保障高層建筑消防安全就成了目前高層建筑發(fā)展的方向。

二、高層建筑火災(zāi)的特點(diǎn)

1.火災(zāi)隱患多

高層建筑的結(jié)構(gòu)功能比較復(fù)雜，使用人數(shù)多，人員流動(dòng)頻繁，火災(zāi)隱患多且不易被發(fā)現(xiàn)。除此之外，高層建筑裝修豪華，室內(nèi)含有大量的可燃物質(zhì)，如家具、窗簾、地毯、吊頂裝飾等，發(fā)生火災(zāi)時(shí)燃燒猛烈。加之高層建筑的豎向井道多，如電梯井、樓梯井、通風(fēng)井、管道井、電纜井、垃圾道、排氣道等，它們都是火災(zāi)蔓延的通路，形成“煙囪效應(yīng)”;由于這些豎井的抽風(fēng)作用，一旦發(fā)生火災(zāi)，火勢(shì)蔓延迅速，樓層越高，抽風(fēng)越強(qiáng)，火勢(shì)越猛。

2.火災(zāi)撲救困難

高層建筑消防設(shè)計(jì)立足于“自救，其滅火設(shè)備復(fù)雜、自動(dòng)化程度高。只要任何一個(gè)環(huán)節(jié)有問(wèn)題，滅火設(shè)施便不能充分發(fā)揮作用。撲滅初期火災(zāi)至關(guān)重要，但現(xiàn)場(chǎng)人員一般對(duì)滅火設(shè)備不會(huì)使用或無(wú)力使用。消防人員到現(xiàn)場(chǎng)后，由于高層建筑高度較高，目前我國(guó)常用的解放牌消防車一般也只能滿足建筑高度為50m以內(nèi)的室內(nèi)管網(wǎng)供水，顯然不能滿足高層建筑防火救災(zāi)需要。消防員登上高樓，不僅體力消耗大，還可能與消防中心、水泵房等聯(lián)系不便、配合困難，樓高風(fēng)大、火勢(shì)猛，消防隊(duì)員在高熱、濃煙下操作，比一般火場(chǎng)難度大得多。

3.人員疏散困難

高層建筑層數(shù)多，垂直疏散距離長(zhǎng)，疏散到室外地面、屋頂直升飛機(jī)停機(jī)坪或避難層所需的時(shí)間也相應(yīng)增長(zhǎng)。由于高層建筑人員眾多，不少公共活動(dòng)場(chǎng)所人員相對(duì)集中，火災(zāi)時(shí)增加了疏散的難度，容易造成重大傷亡事故。高層建筑發(fā)生火災(zāi)后，常因通訊聯(lián)絡(luò)失控，往往下層發(fā)生火災(zāi)，上層仍然未知有其事。目前國(guó)產(chǎn)登高消防車輛尚不能滿足高層建筑安全疏散和撲救火災(zāi)的需要，不能將人員及時(shí)疏散到室外。尤其是在高層旅館建筑中，人員眾多，人地生疏，給安全疏散增大了困難，更易導(dǎo)致慘重事故。

三、消防水量的確定與消防水池設(shè)計(jì)淺析

消防水池是消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重要設(shè)施。高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范規(guī)定，市政給水管道和進(jìn)水管或天然水源不能滿足消防用水量，市政給水管道為枝狀或只有一條進(jìn)水管時(shí)，均應(yīng)設(shè)置消防水池。同時(shí)，由于市政給水管網(wǎng)不能同時(shí)負(fù)擔(dān)室內(nèi)外的消防用水。故高層建筑都需設(shè)置消防水池。在撲救火災(zāi)失利案例中，大部分是因?yàn)橄烙盟狈Χ斐苫馂?zāi)蔓延。因此，合理確定消防水量與設(shè)計(jì)消防水池，對(duì)于提高高層建筑消防給水系統(tǒng)的可靠性至關(guān)重要。

1. 區(qū)分消防水源與生活水源，分開(kāi)建立儲(chǔ)水池

由于物質(zhì)生活水平的不斷提高，人們對(duì)日常生活飲用水水質(zhì)的要求也越來(lái)越高，由于消防的儲(chǔ)水量遠(yuǎn)大于日常生活用水量，會(huì)由于消防儲(chǔ)水量過(guò)多導(dǎo)致生活用水在池內(nèi)停留時(shí)問(wèn)過(guò)長(zhǎng)，造成水質(zhì)腐化，這樣通過(guò)區(qū)分水源，一方面可以保證生活飲用水的水質(zhì)，另一方面可以延長(zhǎng)消防水池的換水周期，避免水的浪費(fèi)。

2.消防水量確定與消防儲(chǔ)水池的設(shè)計(jì)

高層建筑投資規(guī)模大，建筑使用功能復(fù)雜，使得對(duì)設(shè)計(jì)的要求越來(lái)越高。這就要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)當(dāng)中既要考慮到控火及滅火的安全性，又要考慮到投資的合理性。消防水池容積的確定關(guān)系著滅火的安全性。根據(jù)有關(guān)規(guī)定，對(duì)水池的容積設(shè)計(jì)要求如下：當(dāng)室外給水管網(wǎng)能保證室外消防用水量時(shí)，消防水池的有效容積應(yīng)滿足在火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)消防用水量的要求;當(dāng)室外給水管網(wǎng)不能保證室外消防用水量時(shí)，消防水池的有效容積應(yīng)滿足火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。

3.消防補(bǔ)水量計(jì)算

補(bǔ)水量可以根據(jù)市政供水部門(mén)提供的資料以及的火災(zāi)延續(xù)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，在缺乏資料時(shí)，可按消防水池進(jìn)水管直徑，在室外低壓給水管道的水壓為0.10MPa水流速度為1.0時(shí)的流量加上火災(zāi)延續(xù)時(shí)間綜合計(jì)算。為減少消防水池的容積，自來(lái)水公司應(yīng)允許采用較大的引入管，計(jì)算消防水池容積時(shí)可扣除火災(zāi)時(shí)的補(bǔ)充水量。同時(shí)可考慮設(shè)置旁通管，平時(shí)旁通閥門(mén)不開(kāi)，火災(zāi)時(shí)打開(kāi)，允許降低臨近建筑物的水壓，增加消防水池的補(bǔ)水量。集中保障著火建筑物的消防用水。

四、消防給水系統(tǒng)的形式

高層建筑消防給水系統(tǒng)的選擇是消防設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是否正確選擇消防給水系統(tǒng)往往決定著消防系統(tǒng)的成功與失敗。消防給水系統(tǒng)是否分區(qū)的原則是，消火栓栓口的靜水壓力不應(yīng)大于1.0MPa，經(jīng)與當(dāng)?shù)叵谰謪f(xié)商可適當(dāng)提高，但消火栓栓口的靜水壓力不得大于1.2MPa;自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)報(bào)警閥處的工作壓力不應(yīng)大于1.6MPa或噴頭處的工作壓力不大于1.20MPa。分區(qū)供水方式又包括：并聯(lián)分區(qū)供水方式、串聯(lián)分區(qū)供水方式和減壓閥分區(qū)供水方式。并聯(lián)分區(qū)供水方式為：各個(gè)分區(qū)互不干擾，每個(gè)區(qū)分別有各自專用消防水泵，但造價(jià)高。串聯(lián)分區(qū)供水方式為：每個(gè)區(qū)由消防水泵或串聯(lián)消防水泵分別向上級(jí)供水，串聯(lián)消防水泵設(shè)置在設(shè)備層或避難層。各區(qū)水泵壓力相近或相同，但水泵分散，管理困難，同樣造價(jià)高。減壓閥減壓分區(qū)宜采用比例式減壓閥，當(dāng)超過(guò)1.2MPa時(shí)，宜采用先導(dǎo)式減壓閥。每一供水分區(qū)應(yīng)設(shè)不小于兩組減壓閥組，每組減壓閥組宜設(shè)置備用減壓閥。減壓閥分區(qū)供水方式系統(tǒng)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，管理方便。筆者建議采用減壓閥分區(qū)供水方式，此種方式可以滿足即經(jīng)濟(jì)又安全的要求，維護(hù)管理方便，而且造價(jià)低。

五、柴油發(fā)電機(jī)房及高、低壓變配電室的消防問(wèn)題

《高規(guī)》第7.6.6.1條規(guī)定：燃油、燃?xì)獾腻仩t房、柴油發(fā)電機(jī)房宜設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。但結(jié)合條文說(shuō)明，應(yīng)是宜采用水噴霧滅火系統(tǒng)。許多設(shè)計(jì)同行按規(guī)范的字面意思，理解成了普通的水噴淋，這是不對(duì)的，柴油發(fā)電機(jī)房不應(yīng)用普通的水噴淋系統(tǒng)來(lái)滅火?！陡咭?guī)》第7.6.6.2條規(guī)定了可燃油油浸電力變壓器、充可燃油的高壓電容器和多油開(kāi)關(guān)室宜設(shè)水噴霧或氣體滅火系統(tǒng)，而且公安部[2007]226號(hào)文明確高層民用建筑中火災(zāi)危險(xiǎn)性大、發(fā)生火災(zāi)后對(duì)生產(chǎn)和生活產(chǎn)生嚴(yán)重影響的配電室等，屬于“特殊重要設(shè)備室”，應(yīng)設(shè)氣體滅火系統(tǒng)。

六、高層建筑消防設(shè)計(jì)存在問(wèn)題與完善措施

1.高層建筑消防給水中存在的問(wèn)題

從目前來(lái)看，在高層建筑消防給水設(shè)計(jì)中存在諸多問(wèn)題，有的設(shè)計(jì)人員沒(méi)有重視建筑物的消防設(shè)計(jì)，只是一味地根據(jù)業(yè)主要求的建筑布局、設(shè)想進(jìn)行設(shè)計(jì)，并未考慮消防安全，且有些建筑設(shè)計(jì)還未通過(guò)消防部門(mén)審核、驗(yàn)收，就已經(jīng)投入使用，因而問(wèn)題很多。

2.高層建筑消防給水完善措施

高層建筑消防給水設(shè)計(jì)，應(yīng)充分了解建筑物的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)特征、建筑高度、平面布局、防火分區(qū)的劃分、設(shè)備層和避難層的位置等，同時(shí)注意以下幾個(gè)方面：

（一）消防水泵房的位置;

（二）屋頂高位水箱和中間消防水箱的位置;

（三）供水分區(qū)的劃分;

（四）消防水泵接合器的豎向設(shè)置。

結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)上述分析，可以看出消防給水對(duì)高層建筑的消防安全起到至關(guān)重要的作用，我們只有從基礎(chǔ)上重視這項(xiàng)消防給水設(shè)計(jì)技術(shù)，才能保障高層建筑的質(zhì)量以及人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

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