浅析高层建筑消防系统设计

浅析高层建筑消防系统设计

高层建筑由于层数多，建筑高度高，因此，在火灾蔓延和扑救等方面，与多层建筑相比都有所不同。与低层和多层建筑相比，高层建筑发生火灾的危险性更大，因此室内的消防系统设计至关重要。本文先介绍了高层火灾的特点以及针对特定的消防系统的设计要求。最后分析了消费系统管路的分类以及布置要求。

标签高层建筑；火灾；消防系统

1 高层建筑火灾的特点

1.1 火灾的隐患多，火种多

高层建筑功能复杂，人流频繁，量大，不便管理，火灾隐患不易发现。电器设备漏电，短路，检修管道，设备焊接走火，烟蒂余火等，均能引起火灾。

1.2 火势猛，蔓延快

高层建筑楼高，风大，加快火势蔓延。竖井多，如电梯井，楼梯井，通风井，电缆井，管道井，它们是火灾蔓延的通路，加上这些竖井的抽风作用，一旦发生火灾，火势蔓延迅速，楼层越高，火势越大。

1.3 人员疏散困难

高层建筑层数较多，垂直距离长，人员集中，将人员疏散到地面或其他安全场所时间将加长。另外发生火灾时由于各种竖井拔气力大，火势和烟雾向上蔓延较快，增加安全疏散的难度。而平时使用的电梯由于不防烟火和停电等原因停止使用，发生火灾时，高层建筑的安全疏散主要靠楼梯，如果楼梯不能很好的控制烟气的侵入，烟气一旦灌满楼梯，就会严重影响人员疏散，甚至威胁人员的生命安全。火例实例分析表明，被烟气熏死的占火灾死亡人数的一半以上，有的高达70%。

1.4 消防装备设施不够完善，扑救难度大

高层建筑由于高度较高，有的高达二三百米，目前，国产消防车的供水压力，其直接出水扑救的供水高度最大也不能超过24 米，高层建筑发生火灾时从室外进行扑救相当的困难，一般立足于室内消防设施来扑救火灾。由于受到消防设施条件的限制，常常给扑救工作带来困难。如高层建筑的消防用水量一般的火灾规模考虑，一旦形成大面积火灾，其消防用水量显然不足，不能有效及时控制火势蔓延，需要利用消防车向高楼供水，建筑物内如果没有安装消防电梯，消防队员因攀高楼体力不够，不能及时到达起火层进行扑救，消防器材也不能随时补充，均影响扑救。

2 高层建筑消防系统要求

由于高层建筑由于层数多，建筑高度高，因此当24m250m 时，建筑设计中应采用特殊的防火措施，并提交国家消防主管部门组织专题研究论证。

2.1 高层建筑消防应立足于室内自救

高层建筑由于火灾蔓延的途径多，火势发展快；撲救，疏散困难等，往往造成巨大的损失。因此高层建筑设计一定认真贯彻“预防为主，消防结合”的方针，结合实际，积极采取可靠的防火措施，保障消防安全。高层建筑消防给水系统要立足于室内消防给水设施自救，具有独立扑救火灾的能力，这也有别于多层或低层建筑的消防给水设计。

2.2 灭火剂以水为主，其他灭火剂为辅

与其他灭火剂相比，水具有使用方便，灭火效果好，价格便宜，设备简单等优点，是高层建筑消防的只要灭火剂。但对于不宜水侵的部位和设备的火灾，可以采用二氧化碳，七氟丙烷（FM200），烟烙烬（INERGEN）和EBM 气溶胶和干粉等灭火剂灭火。对于可燃液体火灾，可采用泡沫，酸碱灭火剂灭火。

2.3 严格执行国家和地方现行的消防法规和条例

消防设计中必须严格按照国家和地方现行的消防法规和条例，结合当地的消防装备条件和水平，经济合理的确定高层建筑的消防设计方案。

3 高层消防系统介绍

3.1 系统的组成

室内建筑消火栓给水系统一般由水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵结合器及增压水泵等组成。

3.2 系统的分类

按系统可分为室内外合用消防系统，室内独立消防系统与室内消防与生产，生活合并系统。高层建筑和消防时系统最大工作压力超过0.6MPa 的其他建筑，应采用独立的消防系统。按给水方式可分为分区，不分区两种给水方式。消火栓栓口静压力超过0.8MPa 采用分区供水。分区供水的方式中又有串联分区和并联分区方式。按给水压力可分为高压消防系统和临时高压消防系统。按服务范围可分为独立消防系统和区域集中消防系统，前者适用于区域内独个或分散的高层建筑；后者适用于集中的高层建筑群。

3.3 消防管网的布置

消火栓应设在走道，楼梯附近等明显，易于取用的地点，消火栓的间距应保证同层任何部位有 2 个消火栓的水枪充实水柱同时到达。消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定，且建筑高度不超过100m 的高层建筑不应小于10m；建筑高度超过100m 的超高层建筑不应小于13m。消火栓的间距应由计算确定，且建筑高度不应大于30m，裙房不应大于50m。消火栓栓口离地面高度宜为1.1m，栓口出水方向向下或与设置消火栓的墙面相垂直。消火栓栓口的静水压力不应大于0.8KPa，当大于0.8KPa 时，应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于0.5KPa 时，消火栓应设减压装置。消火栓应采取同一型号的规格。消火栓的栓口直径应为65mm，水带长度不应该超过25m，水枪喷嘴口径不应小于19mm。消防电梯间前室应设消火栓高层建筑的屋顶应设 1 个装有压力显示器的检查用的消火栓。

4 总结：

目前，我国100 米以下的高层建筑中，自动喷水灭火系统主要用于消防要求高、火灾危险性大的场所。100 米以上的高层建筑由于火灾隐患性大，火势蔓延快，人员疏散、火灾扑救难度大，所以除面积小于 5 平方米的卫生间厕所和不宜用水扑救的部位外，均应设置自动配水灭火系统。

参考文献：

[1]张国春.关于建筑施工现场火灾隐患及防范对策[J].施工管理,2003.

[2]潘风琴.建筑监理应如何确保施工安全[J].建筑科学,2006