超高層城市綜合體高壓、臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)案例分析

金 釗 吳燕國 廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院，廣州 510010

深圳市前海自貿(mào)區(qū)某大型城市綜合體項(xiàng)目，總用地面積4.9萬平方米，總建筑面積52.3萬平方米（其中計(jì)容積率建筑面積34.4萬平方米），最大建筑高度273.20米，地下四層，地上最高57層。主要使用功能為商務(wù)公寓、辦公、酒店及商業(yè)。項(xiàng)目由1棟商務(wù)公寓樓（含公寓裙房、1棟A座公寓塔樓、1棟B座公寓塔樓）、2棟商業(yè)及辦公（含商業(yè)裙房、2棟A座辦公塔樓、2棟B座辦公塔樓）、3棟酒店組成。其中1棟A座公寓塔樓地上41層，建筑高度141.50米；1棟B座公寓塔樓地上27層，建筑高度99.85米；2棟A座辦公塔樓地上57層，建筑高度273.20米；2棟B座辦公塔樓地上39層，建筑高度183.00米；2棟商業(yè)裙房地上三層，建筑高度18.80米；3棟酒店地上23層，建筑高度99.35米。

1 消防給水系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)思路

根據(jù)本項(xiàng)目設(shè)計(jì)規(guī)模、設(shè)計(jì)使用人數(shù)、甲方建設(shè)周期及后期管理要求，本工程消防給水系統(tǒng)分設(shè)兩套。1棟公寓塔樓及裙房、地下室（公寓使用范圍）采用一套臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)，消防水泵房及消防水池設(shè)于地下一層；2棟商業(yè)及辦公塔樓、3棟酒店及附屬地下室采用一套消防給水系統(tǒng)，消防用水儲(chǔ)存于2棟A座辦公塔樓屋頂，除2棟A座45層至屋頂層、2棟B座22層至屋頂層壓力不足的分區(qū)采用臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)外，其余均采用高壓消防給水系統(tǒng)，由2棟A座塔樓屋頂消防水池直接供水，提高消防給水系統(tǒng)的安全可靠性。消防給水系統(tǒng)設(shè)置情況見表1。

本工程屬一類高層民用建筑，其室內(nèi)外消防用水量計(jì)算見表2。

2 各子項(xiàng)消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

（1）1棟公寓消防給水系統(tǒng)

1棟公寓為三層裙房底盤加兩棟公寓塔樓，其中：A座公寓塔樓地上41層，建筑高度141.50米；B座公寓塔樓地上27層，建筑高度99.85米。根據(jù)建筑高度滿足消防水泵直接加壓供水條件，因此1棟公寓消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)為臨時(shí)高壓系統(tǒng)，消防水池及消防主泵設(shè)置于地下一層，A座公寓塔樓屋頂設(shè)置有效容積50m3消防穩(wěn)壓水箱。消防系統(tǒng)分區(qū)如下：

表1 消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

表2 消防用水量計(jì)算

第1區(qū)：地下四層至B座公寓塔樓十二層、A座公寓塔樓十三層，由設(shè)于地下一層消防水泵房內(nèi)的消防泵出水管減壓供水；第2區(qū)：B座公寓塔樓十三層至二十七層，A座公寓塔樓十四層至二十七層，由設(shè)于地下一層消防水泵房內(nèi)的消防泵出水管減壓供水；第3區(qū)：A座公寓塔樓二十八層至屋面層，由設(shè)于地下一層消防水泵房內(nèi)的消防泵出水管直接供水。

（2）2棟A/B座辦公塔樓、商業(yè)裙房消防給水系統(tǒng)

2棟A座辦公塔樓地上57層，建筑高度273.20米；2棟B座辦公塔樓地上39層，建筑高度183.00米；2棟商業(yè)裙房地上三層，建筑高度18.80米。根據(jù)《建筑高度大于250米民用建筑防火設(shè)計(jì)加強(qiáng)性技術(shù)要求（試行）》的規(guī)定，在2棟A座辦公塔樓屋頂設(shè)置有效容積630m3的消防水池，供2棟A/B座辦公塔樓、2棟商業(yè)裙房、3棟酒店消防用水。2棟A座辦公塔樓22F、44F分別設(shè)置有效容積60m3的消防減壓水箱，33F設(shè)置有效容積72m3的消防轉(zhuǎn)輸水箱。屋頂消防水池重力供水水壓滿足消防水壓要求的樓層均采用高壓消防給水系統(tǒng)，重力供水水壓無法滿足消防水壓要求的樓層采用臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)。

（3）3棟酒店消防給水系統(tǒng)

3棟酒店地上23層，建筑高度99.35米。由設(shè)于2棟A座辦公塔樓二十二層、四十四層的有效容積60m3的消防減壓水箱重力供水，設(shè)置獨(dú)立消防供水管。3棟酒店消防系統(tǒng)分區(qū)如下：

第1區(qū)：地下二層至七層，由設(shè)于2棟A座辦公塔樓二十二層的有效容積60m3的消防減壓水箱重力供水管減壓供水；第2區(qū)：八層至二十三層，由設(shè)于2棟A座辦公塔樓四十四層的有效容積60m3的消防減壓水箱重力供水。

3 項(xiàng)目設(shè)計(jì)優(yōu)化及價(jià)值總結(jié)

本項(xiàng)目為總建筑面積超過50萬平方米的大型超高層城市綜合體，根據(jù)建筑規(guī)模及相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)按2次火災(zāi)考慮。結(jié)合各棟建筑功能、開發(fā)分期、后期管理要求，1棟公寓及附屬地下室設(shè)置一套消防給水系統(tǒng)，其余部分建筑設(shè)置一套消防給水系統(tǒng)。設(shè)計(jì)中主要采取的系統(tǒng)優(yōu)化措施及相應(yīng)產(chǎn)生的價(jià)值總結(jié)如下。

①1棟公寓設(shè)置獨(dú)立的臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)，便于后期物業(yè)單獨(dú)管理及計(jì)費(fèi)，同時(shí)解決項(xiàng)目2次火災(zāi)設(shè)計(jì)的問題。

②2棟A座辦公塔樓高度大于250米，屋頂消防水池按室內(nèi)一次消防用水量儲(chǔ)水。除最高分區(qū)采用臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)外，其余均采用高壓消防給水系統(tǒng)。大大增加消防系統(tǒng)的安全可靠性，減少消防水泵及相關(guān)電氣設(shè)備的設(shè)置，優(yōu)化建筑空間設(shè)計(jì)。

③2棟B座辦公塔樓建筑高度183.00米，其100米高度以下樓層均充分利用2棟A座辦公塔樓屋頂消防水池設(shè)置高壓消防給水系統(tǒng)，100米以上樓層設(shè)置消防轉(zhuǎn)輸水箱及消防泵組成臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)。減少消防水泵及相關(guān)電氣設(shè)備、機(jī)房的設(shè)置。

④商業(yè)裙房、地下室均利用2棟A座辦公塔樓屋頂消防水池設(shè)置高壓消防給水系統(tǒng)，該范圍內(nèi)未設(shè)置一處消防泵，不僅有效節(jié)省了初期投資、后期運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，而且減少設(shè)備機(jī)房面積需求，使消防給水系統(tǒng)對(duì)建筑功能布局的影響降到最低。高壓消防給水系統(tǒng)也增加了系統(tǒng)的安全可靠性，減少對(duì)自控系統(tǒng)的依賴。

⑤3棟酒店均利用2棟A座辦公塔樓屋頂消防水池設(shè)置高壓消防給水系統(tǒng)。