高层建筑的消防设计

高层建筑的消防设计Fire Control Design for the High-rise Building■张晓平■Zhang Xiaoping[摘要] 从高层建筑给排水消防系统分类、常见问题和解决方案以及设计要点这几个方面对该问题进行了讨论，为今后高层建筑给排水消防设计提供了思路。

[关键词] 高层建筑消防系统给排水[Abstract] This paper discusses the problem from the aspectsof classification of the water su。

ly and drainage system for firecontrol, the problems and corresponding solutions, the designpoints. Finally, it provides ideas about the future fire controldesign of the water su。

ly and drainage system in high-rise buildings.[Key words] high-rise building, fire control system, water su。

lyand drainage system随着政府对于居民人身财产安全的重视度以及百姓自身安全意识的不断提高，高层建筑对给排水消防系统也提出了越来越高的要求。尤其当外部的消防力量无法提供对高层建筑本身的有力保护时，立足自救成为了高层建筑消防系统的首要目的。

高层建筑给排水消防系统通常分为普通消火栓系统和自动喷水灭火系统两类。普通消火栓系统是室内管网向火场供水的，带有阀门的接口，为工厂、仓库尤其是高层建筑等室内固定消防设施，通常安装在消火栓箱内，与消防水带、水带接扣和水枪等器材配套使用。减压型消防栓为其中一种。自动喷水灭火系统由洒水喷头、报警阀组、

水流报警装置（水流指示器或压力开关）等组件，以及管道、供水设备组成，并能在发生火灾时喷水的自动灭火系统。

一、系统常见问题及解决方案近年来人们对办公住宅用地的需求导致高层建筑大量涌现，然而与之相配套的供水、消防以及工作管理人员的业务技能和熟练度等方面却没有跟上其脚步，因而高层建筑给排水消防系统通常存在如下现象。

1. 消防管网试压隐患施工人员通常按照试漏检修和强度试验两个步骤对消防给水管网进行，然而诸多在管网强度试验和试漏检修方面的不规范，给消防排水系统的正常运行带来隐患。

2. 自动喷水灭火系统设计失误一方面是由于沟通等一系列原因导致设计与施工的错位，例如设计人员在布置喷头时忽略了施工的实际要求，或者由于没有考虑到是否安装吊顶从而导致了喷头于梁的距离不符合规范要求。另外一个方面是没有将自动喷水灭火系统的警铃设置在引人注意的场所，例如公共通道或值班室的外墙上，这样一旦火灾，即使系统启动，其警报声却不容易被第一时间察觉，从而造成不必要的人身及财产损失。

3. 设计方面的缺陷高层建筑与普通建筑存在诸多差别，然而部分设计人员的设计理念仍停留在原先的层面上，而且也缺乏足够的重视程度，没有考虑给排水系统布局的消防安全性，甚至个别高层建筑投入使用时还未经过消防审核及验收，这一切均存在严重的安全隐患，一旦发生火灾，其造成的损失往往无法估量。

针对上述几点高层建筑给排水消防系统的常见问题，本文提出如

下几点解决方案：（1）提高设计及施工人员的业务技能以及熟练程度，加强对相关设计施工规范，特别是GB50045-1995《高层民用建筑设计防火规范》的学习和应用。（2）设计人员多去施工现场进行实地考察，并及时与施工人员进行沟通，交换意见。同时在设计时尽量做到统筹全面考虑，并做到有效的检查与验收，从而避免设计失误的发生。（3）及时纠正设计及施工人员对于高层建筑给排水消防系统存在的错误认识，尽一切可能避免由于疏忽大意等低级错误错造成的不可逆转的损失。

二、高层建筑消防设计的要点 1. 高层建筑普通消火栓系统设计规范规定，每一层的室内消火栓应保证至少有两股水柱能同时到达任何区域。同时，按照规范规定和设计要求，当栓口静压大于0.5 MPa 时，设计人员需要在在需减压处布置减压装置，当超过0.8 MPa时，则应该采用分区给水系统，从而控制栓口的静水压力，避免消火栓的损坏。公式（1）为消防栓栓口压力计算公式：Hxh=hd+Hq=ALQ2+Hq （1）式中：Hxh为消防栓栓口压力；hd为消防水龙带水头损失；Hq为消防水枪出口压力；A为水龙带截面面积；L为水龙带长度；Q为流量。

此外，考虑到消防人员对水枪反作用力的承受能力，避免因水枪反作用力过大导致无法有效灭火的情况发生，《高层民用建筑设计防火规范》指出“经过消防训练的消防队员能够承受的水枪最大反作用力不应该超过20 kg，一般不宜超过15 kg”。设计中，笔者针对不同口径的水枪，选取相适应的喷嘴压力，使其在满足消防所需给水压力和出水流量的前提下，符合规范对于水枪最大反作用力方面的要

求。

根据规范，若市政给水管道或天然水源无法满足高层建筑所需的消防用水量，同时只有一条枝状消防进水管道，则大部分高层建筑应设消防水池进行二次加压。另外，从城市规划以及区域集中消防供水系统的角度而言，通常在区域内只设一个消防水池和加压泵房来满足该区域消防供水等方面的需求。

2. 高层建筑自动喷水灭火系统设计自动喷水系统是由传统的大流量水喷淋系统向小流量的细水雾系统的过渡，当满足灭火系统的启动条件时，喷头启动喷水，并且触发警报。该系统可以在一定程度上避免大量水流喷射对电器等设备造成的影响和损失，同时增强对火灾的探测能力。

对于上述自动喷水灭火系统，研究人员通常从走道喷头布置、配水管入口减压设计、末端试水装置设置、信号阀设置、消防增压泵设置以及自喷供水时报警阀设置这几个方面进行分析和考虑。

另外，还需要特别注意以下三点：（1）当自动喷水灭火系统中设有2个及以上报警阀组时，报警阀组前宜设换装供水管道。（2）喷头须设置于吊顶和顶板等容易接触由火灾产生的热气流同时又方便均匀布水的位置。若该位置附近有难以避免的障碍物，则按《自动喷水灭火系统设计规范》上喷头于障碍物距离的要求重新布置或增设喷头，从而补偿水量。

（3）报警阀门安装前必须进行渗漏相关方面的实验，防止因渗漏导致无法准确报警。