高层建筑消防设计研究

高层建筑消防设计研究

王宇飞1邱凌云2

1.滨州华诚工程设计有限公司山东滨州2566002.浙江城建煤气热电设计院有限公司浙江杭州310000

摘要：在社会经济迅速发展的同时，人们的生活水平和生活质量也得到了很大的提高，高层建筑的消防设计受到了人们的广泛关注，这与人们的生活息息相关。本文对高层建筑给排水消防设计进行探讨，首先要清楚认识到现阶段我国对于高层建筑给排水消防方面的相关要求，同时也要了解目前高层建筑给排水消防的应用现状，针对具体问题提出一些有效可行的解决措施。希望能够为相关工作人员提供相应的参考价值。

关键词：高层建筑；消防设计；分析

引言：高层建筑消防给水系统是高层建筑消防设计的重要组成部分，正确合理地设计消防系统，对于保障建筑物内财产和人身安全起着至关重要的作用，同时也是高层建筑设计审核中的重中之重。

1.高层建筑消防设计的相关介绍

1.1高层建筑消防设计的要求

消防是保障我国公民生命财产安全的重要措施，在进行高层建筑消防设计的过程中，应严格遵循《建筑设计防火规范》、《消防给水及消火栓系统技术规范》、《自动喷水灭火系统设计规范》及《建筑灭火器配置设计规范》等相关规定。

在高层建筑消防设计的过程中，要考虑到向高层供水时所造成的重力阻碍，保证消防供水系统有足够的压力来将水输送到各个楼层，从而保证各个楼层的消防系统能正常运行。在保证供水的同时，消防排水系统的畅通也是非常重要的，既可以保证人们的财产不被消防水损坏，也可以防止消防水因为大量堆积在逃生通道而阻碍人们进行逃生。所以，在进行消防排水设计时，管道的管径、位置必须严格遵守相应规范要求，以保证在发生火灾时水能顺利排出。

1.2高层建筑消防设计重要性

消防系统是在发生火灾时人们生命财产安全的重要保障，在发生火灾时，无论是火灾初期人员自救，还是消防官兵进行灭火作业，都需依靠建筑自身的消防系统。因此，高层建筑内消防设计的重要性不言而喻。设计人员应严格遵循规范要求，合理、完善地设计整个消防系统，保证在火灾发生时，消防系统能够正常运行，保障人们的生命财产安全。

2.高层建筑消防设计的内容

高层建筑消防设计的主要内容包括消火栓系统的设计、自动喷水灭火系统的设计、灭火器系统的设计、高位消防水箱设计及消防水池及泵房的设计五个方面。

2.1消火栓系统的设计

依照规范要求，高层建筑物内应设置消火栓系统。在设计过程中，应严格按照相关规范来进行，确保在消火栓使用时能将水流送至室内的任何角落，在灭火过程中，保证水量、水压能够满足灭火需求，直至灭火作业结束。

消火栓系统的设计应注意系统的压力、流速，严格控制在规范允许范围内，以免因压力过大、流速过快造成系统损坏。在交付使用前应严格按照规范要求进行水压强度试验及严密性试验，确保合格后才可投入使用。

2.2自动喷水灭火系统设计

在设计过程中，需要充分考虑建筑高度和喷淋给水管水力损失情况，并适当调整喷淋系统的入水压力，若管道压力过大，流速超过相应管径限制，则需在该分区入口管段处设置减压阀，以免水压过大致使管道及喷淋装置的损坏。在整个自动喷水灭火的最不利喷头处应设置末端试水装置，在各分区最不利喷头处应分别设置试水阀，用以检测水流指示器、报警阀、压力开关、水力警铃的动作是否正常，配水管道是否通畅，以及最不利点处的喷头工作压力。

在对报警阀设计时，应控制报警阀控制的喷头数量，使之处在允许范围内。同时，报警阀应设置在报警阀间内，安装距离应符合规范要求，报警阀间内应设有排水设施。

水力警铃应设置在有人值守的值班室附近，确保在自动灭火系统启动的第一时间内接收到报警信号，进行后续操作，将火灾危害降至最低。

在安装完毕之后，需对自动喷水灭火系统进行检验，以免其在安装的过程中遭到损害，使得其消防功能无法最大程度的发挥出来。

2.3高位消防水箱设计浅析

《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014第6.1.9条明确规定，高层民用建筑必须设置高位消防水箱。

高位消防水箱应设置在整个消防系统的最高建筑物的最高处，使之可依靠重力自流为消防系统提供压力供水。其设置高度应能保证最高层室内消火栓的静水压力，若无法满足，则需设置增压稳压设施。

高位消防水箱的作用为满足火灾初期的灭火需求，水箱出水管上应设置电动阀及流量计，当水箱出水达到一定流量时，及时传导信号至水泵房，消防泵启动，进行灭火作业。设高位消防水箱及建筑底部消防泵房增压稳压装置的消防系统：平时系统压力由稳压设备提供，火灾初期，由于稳压泵工作压力大于水箱静水压力，设在高位消防水箱出水管上的流量开关不能及时动作，依靠流量开关自动启泵会贻误战机，此时设在消防主泵出水管上的压力开关随着系统压力下降能够及时反应启泵消防主泵。高位消防水箱出水管上流量开关的启泵设定流量必须大于管网正常泄漏量；消防水泵出水干管上的压力开关启泵压力设定值按小于增压稳压泵启动压力在该压力开关处的水压0.07~0.10MPa确定，并需大于高位消防水箱在该压力开关处的最大静水压，以保证系统及时反应、避免误启动。

2.4高层建筑灭火器

灭火器是我们手头上使用的灭火装置，具有很大的便利性。如果消防系统和消防栓的设计是从整体布局去考虑的，那么灭火器的配置就是从局部的方面去考虑，而且相对于消防栓来说，灭火器具有更大的机动灵活性，对于局部的消防具有更加便捷的功能，这是消防栓所不能比拟的。我们要掌握的原则就是“分布均匀，取用方便，兼顾各个角落”，最终目的就是达到在任何一层发生火灾时，保证当事者在30秒之内就能拿到灭火器，发挥作用。

灭火器的设置位置应确保不会阻碍人们的行动和动作，而且要防止视线障碍，在整体的综合部署当中，需要切实考虑到灭火器的具体位置和使用的便捷性，作为整体的消防设计，应该为灭火器的安装提供便利的条件，使两者相互配合，提升消防工作的效率。

2.5消防水池及泵房

消防泵房应设不少于两条供水管与环状管网连接，当其中一条出水管检修时，其他的出水管应仍能供应全部用水量。消防泵应采用自灌式吸水，吸水管上应装设闸阀或带自锁装置的蝶阀。吸水管应采用管顶平接的方式，特别是吸水管的异径管应采用偏心异径管，防止聚集空气，产生气蚀。在对消防水池进行设计时，应按规范严格计算水池的有效容积。消防水池的补水时间不宜超过48h，补水管的设计流速不宜大于2.5m/s。储存室外消防用水的消防水池或供消防车取水的消防水池应设置取水口（井），且吸水高度不超过6m，与建筑物的距离不宜小于15m。消防用水与其他水共用的水池，应采取确保消防用水不作他用的技术措施。

总结：综上所述，做好高层建筑的消防设计意义重大。因此作为相关的设计人员，需要对高层建筑的消防设计工作给予足够的重视，并不断学习和总结高层建筑消防设计的重点和难点。只有这样才能确保在今后的设计过程中能够将高层建筑的消防设计做得更好，最终在一定程度上保证高层建筑使用功能的同时具有更高的消防性能。

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