首页 > 文章中心 > 超高层建筑消防设计规范

超高层建筑消防设计规范

前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇超高层建筑消防设计规范范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

超高层建筑消防设计规范

超高层建筑消防设计规范范文第1篇

关键词:

0前言

超高层建筑是人们对建筑的狂热追求,也是代表一个国家建筑水平高低的象征。这种建筑物一般都有较高的电气设计要求,这也是其自身性质所决定的。由于超高层建筑面积大、高度高,电气设备多,对电气设计的要求就更加高,电气设计复杂,内容繁多,设备使用,人员安全等问题较多,这些都是超高层建筑在电气设计方面考虑的重点。

一、超高层建筑的特点

1、建筑面积大:随着科技的发展与技术的提升,国内外已建成的高层建筑来看,高层建筑面积都达到了上十万平方米,面积巨大。如纽约世贸中心建筑群共84万平方米。

2、建筑高度高:由于既要保护土地面积,又要扩大建筑面积,所以建筑物都向空中发展,必然增加高度,至少都有100米。如广州白天鹅宾馆高129米;深圳国贸中心高168米;纽约世贸易中心高441米。

3、建筑中使用设备多,基于高层建筑的面积大,高度高,配对的设备就多,如排水设备、交通设备,通风排烟设备、消防设备、事故预备设备等。

4、电气设备多:电的发明使人类买入了电气时代,现代的生活更离不开电气设备,在高层建筑中用电设备种类繁多,如照明设备、电梯设备、给排水设备、制冷设备、空调系统、消防设备、弱电系统等。

二、超高层建筑的电气问题

超高层建筑中的电气问题主要有以下方面:

(1)高层建筑由于用电设备、电梯运输、给排水设备多,导致用电量大,对供电的可靠性要求高。另外一方面,由于空间大,人员多,设备多,也要对节省能源提出要求,节电的设计,应根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则确定。

(2)在高层建筑中,由于在结构上多数采用大柱距,形成大空间,使墙面安装的设备增多,使地面管道增多。

(3)因为高层建筑高度高,体量大,人员密集,设备多,装饰豪华,建筑本身火灾隐患多,对消防的要求高。

(4)供电要求高,由于高层建筑用电密集,供水,供电,通风,电梯,消防等必须依赖电力系统才能工作,一旦出现停电故障,将会严重影响整个建筑内人员的生活、工作和安全,造成重大事故,因此,必须有效的提高建筑供电系统的可靠性和安全性。

(5)高层建筑中电气故障检查繁琐,在高层建筑中,由于空间大,用电设备多,难免产生电气故障,在电气设计时就要设计合理,出现故障时尽量排除在电气布局中出现的问题,采用科学分析方法的排除故障。

三、超高层建筑电气的设计要点

1、安全的避雷系统

由于超高层建筑高度较高,在雷雨时节,就要注意自然发生的雷雨天气,做好防雷接地措施。在避雷方面做好雷电直击,防感应雷和防高电位入侵。在顶层板钢筋作为避雷网,设计将主钢筋引入地下,基础钢筋作为接地装置;另外,可设计在楼顶安装专业的避雷装置。对弱电机房、消防控制室等设备接地LEB板,采用专用接地体引至基础接地。楼内所有电气设备运行情况下,不带电的外露导电体及单相三孔插座的保护接地装置均与PE保护接地线连接。室外高出金属栏杆也应要求接地,各层金属杆、金属窗都要与防雷接地体连接。有效避免自然雷击,保护整个高层建筑的人和物安全。

2、完善的消防系统

消防系统就类似一种意外保险,在火灾发生的时候尽量减小破坏的程度。对于高层建筑的消防系统设计要充分考虑火灾的预防处理措施,安装整个完善的消防应急系统,高层建筑高度高,人员密集,对供电的可靠性以及消防等的要求必须安全可靠,对高低压配电系统应能灵活控制,满足在不同的区域发生火灾时都能准确启动相应的消防水泵,供水灭火。面对火灾的安全隐患,消防措施一定要准备充分,使各个消防设备处于良好的工作状态。

3、工作照明系统

超高层建筑存在面积大,电力设备多等实际因素,为了使动力电气设备用电对照明线路电压不造成波动影响,应该使照明用电与电力动力用电线路要分开设计,构成一般照明和应急照明系统,设计上要一分为二,一条为正常使用,另一条为应急使用,保证安全照明灯和其他电气设备的正常工作。另外,在照明设计时,应最大程度地满足建筑的功能,不仅要考虑照度水平、灯具布置,还需考虑视觉环境及照明效果。

4、合理的供配电系统

合理设计供配电系统,使供配电系统在运行中的损耗减至最低,实现供配电系统的经济运行。设计应考虑一下要点:第一,供配电系统应尽量简单可靠,同一电压等级供电系统变配电级数不宜多于两级,尽量减少电能损耗。第二,合理选择供电电压。第三,变电所应靠近负荷中心。第四,根据负荷情况合理选择变压器容量与数量。

5、节电节能设计

节电设计,根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则为出发点,采用合理的配电方式,采用高效率变压器、电动机和照明光源、无功功率补偿装置和设备监控电脑系统等措施,减少电能损耗,节约用电。照明光源选择应从发光效率高、显色性好、使用寿命长、启动可靠、方便快捷、性能价格比高等方面选择高效光源。按不同的工作场所,选择相适应的高效光源,可以降低电能消耗,节约能源。

6、电缆线路设计合理

对于在高层建筑中,减少线路上的能耗必须引起设计重视。合理选择电缆、导线截面,尽可能减少回头输送电能的支线。另外,适当设计利用某些季节性负荷线路,这些用户不用时,可提供给常期用户作供电线路使用,以减少线路和电阻。

7、供电大要求

根据高层建筑的特点,为了保障大楼内人员、设备的安全,对供电的可靠性提出了特殊要求。大楼内的一般动力和照明负荷按一级负荷处理,由二个独立电源供电。

8、按行业规定要求设计

在高层建筑的电气设计中,要参考行业规章规定,电气设计中参考《供配电系统设计规范》GB50052-2009,《低压配电设计规范》GB50054-95,《通用用电设备配电设计规范》GB5055-93,《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004,《建筑照明设计标准》GB50034-2004的有关要求,使电气设计在规定的基础上进行设计。

四、结语

总之,在高层建筑的电气设计上,要在科学设计,充分论证的前提下进行设计工作,按照建筑行业及电气安装设计中的规定及标准进行设计工作,在设计的结果上,达到安全可靠,全面合理,节能节电的目的。

参考文献

超高层建筑消防设计规范范文第2篇

【关键词】建筑;给排水设计;要点控制

1 引言

随着我国经济的持续快速健康发展,建筑业和建筑技术的发展也突飞猛进。高层和超高层建筑的发展既解决了城市人口拥挤造成的居住及工作环境问题,同时还极好的缓解了紧张的城市用地压力,所以说超高层建筑的普及是顺应经济社会发展的大势所趋。但是随着建筑高度的增加,也出现了一些问题,尤其是给建筑给排水设计带来了诸多困难。另一方面,超高层建筑越来越多,而相关的给排水方面的规范条文相对滞后,为了适应超高层建筑的给排水设计要求,加强对超高层建筑的给排水系统设计的要点控制与研究则尤为重要。本文就目前建筑给排水设计的主要内容出发,重点论述超高层建筑在给排水系统设计中要点控制,及应该注意的问题,为提高超高层建筑给排水方面的功能提供帮助,确保办公、生活用水、消防用水的充足等,具有非常重要的意义。

2 建筑给排水设计要点控制与研究

目前我国经济水平和建筑技术的发展,以及城市人口拥挤等带来的问题日益显著,使得建筑逐步向高层、超高层方向发展,超高层建筑已日益成为衡量城市发展水平的重要标志。

1972年美国召开的国际建筑会议上明确指出超高层建筑是指楼层数在40层以上或者建筑高度大于100m的高层建筑。在《高层民用建筑设计防火规范》中要求,除去面积小于5.0平方米的卫生间、厨房和不宜用水扑救的部位外,均应设置自动喷水灭火系统。现阶段超高层建筑给排水设计中需要注意的关键在于供水方式的选择,中间转输水箱的计算,以及消防给水和排水系统。

2.1 选择合适恰当的供水方式

超高层建筑一般选择变频供水和重力供水相结合的供水方式,每隔15层会设置一个避难层兼设备层,并设置中间转输水箱。通常每30层还可设计一个大区,在每一大区进行分区设置,概括为两种方法,其一是将每个大区分为4个小区,在其中均设置一台变频泵,向上供水;第二种就是将大区分成两个小区,然后设置变频泵,向上15层供水,同时利用重力向下15层供水。第一个大区一般设置在地下室,不用向下供水,中间转输水箱即高位重力水箱,可以保证每个用水水压在正常的压力范围内。转输水箱通过控制水位来实现供水,而变频泵是使用压力自动控制功能实现供水的。中间转输水箱仅设置在大区内,这就有效的降低了占地面积。30层的建筑管材设备承压在1.5~2.0Mpa之间,现阶段采用的设备和技术都可满足此承压要求。对于一些供水压力要求较高的酒店、宾馆等,为避免出现供水忽冷忽热的现象,一般在屋顶设置供水箱借助重力供水较为合理,而造成的二次污染问题则由物业管理来解决。因酒店、宾馆等用水变化较大,如采用变频供水,则会造成能源无法充分利用,因此,一般情况下超高层的酒店、宾馆建筑可采用屋顶水箱重力供水方式。

目前给水设计中为了避免设置高位水池带来的二次污染,常采用变频调速供水设备给生活给水系统加压,这也是为了在此环节实现节能。在选择变频设备时,要注意主泵的的流量不宜过大。生活给水系统的竖分区要划分合理,这也是实现变频设备节能的重要原因,如分区内层数较多,变频设备的设计流量加大,在用水量较小的情况下,水泵的负荷将会增加,还会因为分区内系统压力过高,耗能也相应增加。

2.2 计算准确的中间转输水箱的容量

超高层建筑中通常采用中间转输水箱来进行供水,它包括消防转输水箱和生活转输水箱。根据国家标准《全国民用建筑工程设计技术措施给水排水》(2009)中规定,消防中间转输水箱容积计算,当使用串联水泵转输时,中间转输水箱既是上区输水泵的吸水池,也是本区消防给水的屋顶水箱,储水容积按照15-30min的消防设计水量来计算的话,不宜小于60立方米。假如超高层建筑消火栓用水量为60L/s,自动喷水用水量为50L/s,那么中间转输水箱的容积=(60+50)×10×60+(60+50)×5×60=99000L,其中10min的水量为屋顶水箱水量,5min为上区输水泵的吸水池水量,如果存在其它用水,消防系统则把有可能在火灾时启动的消防系统的水量叠加,得到的结果就是中间转输水箱的容积。

《建筑给水排水设计规范》(2010)中对生活给水系统水量是这样规定的,中间转输水箱的转输调节容积宜取5-10min转输水泵的流量。生活给水系统中中间转输水箱也有两个作用,第一是作为中间转输水箱上区加压水泵的吸水井,为上区水泵提供3-5min的用量;第二是为下区传输泵调节容积。第二个作用满足了初级水泵启动次数不大于六次每小时调节水量的要求。比如当采用变频供水系统时,上区水泵流量为6L/ s,转输水泵的流量为6L/s,那么中间转输水箱的容积就是6×5×60+6×10×60=5400L。当采用重力供水系统时,中间转输水箱也是有两个作用,一是作为上区水泵的吸水井;二是要有一定的调节容积来存储本区用水,这一部分的容积按照重力供水区最大用水量的50%计算。最后将吸水井的容量和调节容积相加就是整个重力供水系统的中间转输水箱的容积。

2.3 设计可靠的消防给水系统

提高消防给水系统的可靠性是高层及超高层建筑火灾自救的关键,因此对于超高层建筑在条件许可的情况下最好每个独立分区都设置加压设备,同时减少减压阀,以增加系统的可靠性。《高层民用建筑设计防火规范》中明确规定消防给水在一定的条件下设置水泵接合器,并且要设置于消防水车供水压力范围内的分区中。在采用串联模式的给水方式下,上区由下区水箱抽水供给,就在下区设置水泵接合器供全楼使用。但是与此相矛盾的是,在《自动喷水灭火系统设计规范》中明确给出,当水泵接合器的供水能力无法满足最不利点处作用面积的流量和压力要求时,当采用增压措施,并且消防局依据实践经验,规定消防车供水能力接近极限的部位设置接力设施。所以说超高层建筑消防给水设计中是否设置水泵接合器存在疑问,并没有一个可靠的答案。从消防安全方面来讲,喷淋系统应该设置水泵接合器,在室内水泵出现问题或者室内消防用水不足的情况下,水泵接合器可从外部取水输送至给水系统中。为了解决高区水泵接合器的设置问题,可备用柴油泵来应对特殊时期。

2.4 排水系统的设计

排水系统设计主要是水气混合的问题,考虑到排水对管材的损害以及水气混合对卫生器具水封稳定的破坏,在排水设计中要严格按照以下进行设计:第一,严格的水力计算,限定最大流量值;第二,为降低水流对管材的损害,每隔一段距离就要设置耗能装置;第三,为保证空气流通设置专用通气管,保持排水管路里外压力一致。

3 结束语

超高层建筑的特殊性决定了给排水设计的难度,在设计过程中要全面考虑各种因素。本文基于实践总结,从给水方式的选择、转输水箱的计算以及消防给水和排水设计等要点控制进行了详细的研究,在一定程度上为超高层建筑的给排水设计提供了依据和帮助,具有重要的现实意义。

参考文献:

[1] 张伟.探讨建筑给排水设计中的几个问题[J].民营科技,2012, (01)

超高层建筑消防设计规范范文第3篇

关键词:超高层建筑;给水系统;设计

中图分类号: TU208 文献标识码: A

一、超高层建筑给水系统重要性分析

给水设计是超高层建筑设计中的一个重要环节,主要作用是为用户提供水源通道,通过一定的加压设施使水源管道中的水具有一定的压力,满足整个建筑的用水需求。除了生活用水外,还有一个重要的作用就是为消火栓系统与自动喷水灭火系统等提供水源,一旦发生意外火灾将会提供水源保障。由于超高层建筑其建筑高度大,功能复杂,在给水系统的设计过程中往往存在着:分区多,管路复杂,管道系统受压过高,系统联动控制复杂,水泵运行过程中管道易出现超压现象,严重时甚至会出现管道破裂现象等一系列问题,特别是管道超压问题一直是设计人员谈论的热点。

二、工程概况

超高层建筑是指建筑高度大于100m的民用建筑。超高层民用建筑按其功能分为超高层公共建筑和超高层居住建筑,在实际工程设计中采用不同的给水形式。GB 50045-95 高层民用建筑设计防火规范2005版6.1.3条中规定;建筑高度大于100m的公共建筑要设避难层,超高层的避难层一般均作为机电专业的设备层。本文涉及的工程为超高层公共建筑。总建筑面积为48470.85m2。建筑高度为129.95m。地下2层,地上32层,地下1层局部为设备用房,其余为复式汽车库;地上层为大办公室;4层为职工餐厅,5层、18层为避难层。该建筑为一类超高层建筑,耐火等级为一级,结构形式为框架剪力墙结构。

三、给水方式选择

选择给水方式是高层建筑给水系统设计的关键,直接关系到给水系统的使用和工程造价,对于超高层建筑,城市给水管网的水压一般满足不了高区部分的用水压力要求,绝大多数采用分区给水的方式,即低区部分由城市给水管网供水,高区部分由水泵加压供水。

本工程建筑高度超过100m,如仍采用并联给水方式,其管网承压过大,存在安全隐患,故本工程采用串联分区供水的方式,即在避难层设生活转输水箱和转输水泵来实现串联分区供水。供水水源为城市自来水,水压约0.40MPa。在本楼的地下2层设置生活水箱和生活转输水泵,在18层避难层设置生活转输水箱和生活加压泵供各分区生活用水。生活给水系统的水质应符合 GB 5749-2006生活饮用水卫生标准的要求。

四、给水系统竖向分区

根据本工程建筑高度,在进行给水系统设计时,首先要考虑的就是竖向分区问题,并根据不同性质的用水区域,进行给水加压系统分别设置的考虑,主要考虑以下几个因素:(1)供水泵组所负担的层数受给水器具的承压能力限制。(2)由于楼层超过100m,管道较长,压力较大,保证供水的安全和稳定极其重要,宜采用高位水箱的供水方式,可避免在低区设置扬程高的水泵和水压过高的压水管。(3)设变频供水泵组,可以使高峰流量和低谷流量之差减小,水泵在高效区运行时段就越长,对节能有利。

该工程生活给水系统重力供水部分采用上行下给枝状供水管网,加压供水部分采用下行上给枝状供水管网,根据建设单位要求引入管设总水表计量,办公楼每层均设置水表计量。该工程采用串联分区供水,给水系统竖向分为六个区,分别为市政1区、重力1区、重力2区、加压1区、加压2区、加压3区六个区。

-2层~4层为市政1区,由城市管网直接供水,充分利用市政压力。地上10层~14层为重力1区,由18层避难层转输水箱重力供给;5层~9层为重力2区,由18层避难层转输水箱重力减压供给,减压阀组设于10层管井内;15层~20层为加压1区,由18层避难层转输水箱和加压1区恒压变频调速供水设备供水;21层~26层为加压2区,由18层避难层转输水箱和加压2区恒压变频调速供水设备供水;27层~32层为加压3区,由18层避难层转输水箱和加压3区恒压变频调速供水设备供水。

五、转输水箱

超高层建筑采用的垂直串联供水方式,常常需要在中间设备层或避难层设置转输水箱,设计转输水箱时需要确定水箱容积,水箱容积根据转输水箱所起的作用的不同,计算方式也有区别。

该工程地下2层设置生活水箱和生活转输水泵,生活转输水泵采用变频泵组转输水量来补充避难层转输水箱水量的不足,按《建筑给水排水设计规范》3.7.3生活水箱的有效容积按建筑物最高日用水量的25%计算:办公楼每层120人,每人每班40L/d,使用时间:8 h,小时变化系数:1.5,最高日生活用水量为144m3/d,最大时生活用水量为27m3/h。生活水箱有效容积v=120×28×0.040×25% =33.6m3。按《建筑给水排水设计规范》3.8.3中当建筑物采用高位水箱调节给水系统时,生活转输水泵的最大出水量不应小于最大小时出水量。转输水泵的流量:120×28×40×1.5/8=7 L/s。在18层避难层设转输水箱,设转输水箱的作用在于:1)调节初级泵与次级泵之间的流量差,防止初级泵的频繁启动;2)阻止次级泵停泵时,管网压力回传。按《建筑给水排水设计规范》3.7.5.1条中由水泵联动提升进水的水箱(即转输水箱)生活用水调节容积,不宜小于最大用水时水量的50%,且3.7.8中生活用水转输水箱的调节容积取转输水泵5min~10min的流量。在本工程设计中,因建筑物避难层面积有限,不仅要设生活转输水箱而且要设消防转输水箱,故转输水箱的容积应按重力供水区(即地上5层~14层)最大小时水量的50%和5min~10min的加压区水泵(15层~32层)设计流量之和且不小于半小时最大小时用水量。因本工程三个加压区的水泵流量均为3.34L/s,故生活转输水箱容积V=10×120×0.040×0.5/8+3.34×10×60×3/1000=3+6=9m3。

根据《城镇给水排水技术规程》生活转输水箱均采用不锈钢水箱,水箱必须定期清洗消毒,每半年不得少于一次。水箱采用紫外线消毒仪进行消毒。除了转输水箱重力供水的楼层外,其余楼层被分为三个区,每个区均设一套恒压变频调速供水设备,以满足本区的水量和水压的要求,所设泵组的流量应按所供区域的设计秒流量选泵,泵组在额定转速的工作点应位于水泵高效区的末端。转输供水泵由转输水箱水位控制启停,各水箱设 2 个水位控制,低水位时起泵、高水位时停泵。低位水箱超低水位时,转输水泵停止运行并报警。因本工程避难层要求暖专业提供采暖,故不考虑给水设备的防冻问题。

结束语

综上所述,超高层建筑给水系统设计工作的最终目的,是使得超高层建筑给水系统设计达到既节水又节能,同时必须将给水系统分区设计完善的基本要求,这在超高层建筑给水系统设计中是一项至关重要的工作,与建筑住户的体验以及生活密切相关。同时,超高层建筑给水系统必须进行合理的竖向分区,使水压保持在一定的范围。因此,建筑工程的设计人员应充分遵循超高层建筑的设计规范,在建筑节能设计中,通过借鉴现有的成功工程经验,并积极引入有利于安全性、可靠性的新技术,提升我国建筑行业的整体技术与节能、安全水平,保证超高层建筑的用水质量。

参考文献

[1]张建平. 稳高压消防给水系统在超高层建筑中的应用[J]. 武警学院学报,2014,04:35-38.

[2]胡树花,杨柳. 高层建筑外墙消防给水系统的设计模式[J]. 消防技术与产品信息,2014,03:30-32.

超高层建筑消防设计规范范文第4篇

关键词:超高层建筑配电系统设计

中图分类号: [TU208.3]文献标识码:A

1工程概况

项目(以下简称X项目)位于广州,总建筑面积81421.5平方米,地下4层,地上41层,建筑总高167.890米,属于一类超高层建筑。主要功能:地下部分为汽车库及设备用房,1~4层为餐饮等酒店配套用房、5~7层为办公、8层为架空层、9、10、12-23层为办公、25-36、38-41为酒店客房、11、24、37层为避难层。[1]

2配电系统设计

2.1负荷等级

该工程属一类超高层建筑,根据《民用建筑电气设计规范JGJ 16-2008》要求,按一负荷供电。其中消防负荷、消防控制中心、应急照明、疏散指示、障碍标志灯、客梯、地下室排污泵、生活水泵、避难层、安防系统用电、网络中心、厨房、康乐设施、高级客房照明、宴会厅、计算机、电话、电声、和录像设备用电等为一级负荷;其中酒店经营及设备管理用计算机系统电源为一级负荷特别重要负荷;酒店的其它用电设备(厨房动力及照明、空调用电等)等用电为二级负荷供电;其它为三级负荷用电。

2.2电源选择

根据《供配电系统设计规范GB50052-2009》规定,一级负荷应由双重电源供电,当一个电源发生故障时,另一电源不应同时受到损坏。一级负荷别重要的负荷,除应由双重电源供电外,尚应增设应急电源。超高层建筑对供电要求比较高,为保证消防用电设备的供电可靠性,X项目采用双重10KV电源供电外,还设置柴油发电机作为第三电源,以确保消防等重要负荷的供电可靠性。

2.3高低压配电系统

该工程10KV主接线采用单母线分段的妆线方式,系统设有分段母线联络开关,两路10KW电源同时供电,互为备用,当其中一路电源因故障停电时,由另一路电源供给全部一、二级负荷。

低压主接线采用单母线分段妆线方式,每两台变压器为一级,互为备,分别设有母线联络关,低压进线开关及母联开关两通一断(三合二),采用电气、机械联锁。一级负荷别重要的负荷设有专用低压母线,除采用两路供电外,另外设有柴油发电机组作为备用电源。

所有消防负荷及重要负荷的配电,由变配电所低压系统两段母线上引来配电干线,在配电末端自动切换。

2.4变配电所设置

由于X项目中的主要用电负荷如中央空调房、水泵房等均设在地下层,其他较大用电负荷主要设置在一至五层裙楼,由于地上建筑高度为167.89米,由变配电所引至屋顶用电设备的供电距离还在比较经济合理范围内,为使变压器尽量靠近负荷中心,故本工程大楼地下一层设10KV变配电所,内设置高压中置式开关杨、低压配电柜及4台1600KVA。对于超过200米的超高层建筑,一般在建筑的上部避难层及屋顶也设置了较多的用电设置。当由单个配电所直接供电不是经济时,可考虑在上部的避难层内设置变配电所,以减少该部位用电设备的供电半径,但设置该变电所应考虑变压器的垂直通道以及设备对楼板荷重的影响。

2.5柴油发电机房布置

根据《高层民用建筑设计防火规范GB 50045-95(2005版)》要求,高层建筑自备柴油发电机房可布置在建筑物地下一、二层,不应设置在地下三层及以下。根据供电距离的合理性和经济怀,本工程在地下一层设置两台600KW风冷柴油发电机。

2.6低压配电干线系统

1.项目X超高层建筑因楼层多、功能分区比较多、配电分支点多等特点,冷冻机组、裙楼照明插座用电、厨房动力用电、9、10、12-23层办公、25以上酒店用电分别采用密集型母线槽配电、层间照明配电采用树干式或分区树干式配电,对容量较大的动力设备由变配电所放射式供电,其它采用树干式、放射式混合供电。

2.消防用电根据《民用建筑电气设计规范JGJ 16-2008》13.10.6规定:凡建筑物内火灾自动报警系统保护对象分级为特级,消防供电负荷等级为一级的消防设备供电干线及支线,宜采用矿物绝缘电缆;当线路的敷设保护措施符合防火要求时,可采用耐火类电缆。故本工程消防设备用电供电干线及支线均采用矿物绝缘电缆,其他非消防用电采用低烟无卤电缆、电线。

3.各避难层为消防安全专门设置的供人们疏散避难的楼层,故采用从变配电所放射式供电,再由电缆T接端子方式引至各避难层配电箱。[2]

3.防雷接地及安全

3.1根据《建筑物防雷设计规范GB50057-2010》相关要求,X项目按二类防雷设计,用45米的滚球半径法进行验算,采用法拉第笼式建筑结合弗兰克林避雷法实施。具体实施如下:在整个屋面组成不大于10米x10米或12米x8米的金属避雷网格,并在屋顶四周设置避雷针作为避雷接闪器;地上部分每隔两层设置均环。

3.2 防雷电磁脉冲措施

共用接地,利用大楼基础桩基及承台内的钢结件作为接地极,接地电阻不大于1欧。

等电位连接,所有进出大楼的各种金属管道均与此基础联合接地可靠连接。在高低压系统线路设置三级电涌保护器保护。

3.3接地安全

采用总等电位联结,有洗浴设备的卫生间、沐浴室、游泳池等做局部等电位。要求接地电阻不大于1欧姆。[3]

4.电气节能

1)变电所配电深入负荷中心,减少损耗。由于本工程主要设备在裙楼和地下室,故变配电所设置在地下一层,既能满足低损耗和提高经济性。

2)柴油发电机组并机供电,当非火灾或负荷较低时,由单机供电;当重载时,2台机组并机供电,使机组始终工作在节能状态下。

3)照明功率严格按现行《建筑照明设计标准(GB50034-2004》执行;荧光灯均采用T5或LED灯,射灯、筒灯除裙楼对显色指数有特别要求的特色餐厅、宴会厅等外均采用LED灯。

4)公众区域照明实施智能可调光控制,对不同功能、区域按时间表有系统地投入切出照明、以节省电能;

5)建筑设备监控系统:采用建筑设备监控系统(BAS)对大厦内空调设备、给排水设备、电气设备及其他用电设备过行有效的监视和管理,使受控设备运行在用户所定的要求和波动范围内,将能量负荷保持在最佳的成本状态下。

6)大厦内的空调机、水泵、电梯等动力设备均采用节能型电动机,提高电动机的能效。其中3台以上电梯具备按程序集中调控和群控的功能。[4]

5.火灾自动报警与联动控制

5.1根据规范GB50016-98和GB50054-95的有关要求,超高层建筑应按特级保护对象设置火灾自动报警系统,除游泳池、溜冰场、卫生间外,均应设火灾自动报警系统。X项目中的火灾自动报警系统采用控制中心报警系统方。在消防控制室设置火灾报警器、消防控制设备、火灾事故广播、火灾报警装置、消防专用电话等。超高层特别须注意

5.2.各避难层内应设独立的火灾事故广播系统,该系统宜能接收消防控制中心的有线和无线两种播音信号;应与消防控制中心之间设独立的有线和无线呼救通讯。 在避难层应每隔一定距离,设置火警及专用电话分机或电话塞孔。

5.3.根据水专业设计要求:2.1消火栓系统:高区防消水池转输水泵与避难层内消火栓泵能直接或经消防中心联动启动消火栓泵供水灭火。当低区发生火灾时,直接启动地下室低区消火栓泵,当高区发生火灾时,直接启动避难层高区消火栓,并应同时启动设在地下室消火栓转输泵。2.2喷淋系统:高区防消水池转输水泵与避难层内喷淋泵能根据湿式报警压力开关同时动作或经消防中心联动启动喷淋泵供水灭火。当低区发生火灾时,直接启动地下室低区消火栓泵,当高区发生火灾时,直接启动避难层高区喷淋泵,并应同时启动设在地下室喷淋转输泵。

6结束语:

超高层建筑高度高,人员密集,对供电的可靠性以及消防等要求必须安全可靠,对高低压配电系统应能灵活设计,如过渡季节、商业、办公等能根据负荷的变化适当减少变压器的运行,对灯具、设备选型应以节能为原则。

参考文献

(1)高层民用建筑设计防火规范GB50045-95(2005年版)

(2)火灾自动报警系统设计规范GB50116-98

超高层建筑消防设计规范范文第5篇

关键词:超高层,消防 , 设计

Abstract: the main building and building a super-high layer, the total construction height of 137.55 m, based on the analysis of the high building fire fighting design, summarizes some of his own design experience.

Keywords: tall, fire protection, design

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

超高层建筑是指建筑高度大于100米的民用建筑。现行规范没有专门针对超高层的消防设计规范,设计基本按照《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称“高规”)、《全国民用建筑工程设计技术措施给水排水》(以下简称“措施”)等进行。“高规”对超高层建筑的消防设计没有提出特殊要求,只有第7.4.6.2条“消火栓的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的高层建筑不应小于13m”,第7.4.7.2条“当建筑高度不超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa;当建筑高度超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa”,第7.6.1条“建筑高度超过100m的高层建筑及其裙房,除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5.00m2的卫生间、不设集中空调且户门为甲级防火门的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外,均应设自动喷水灭火系统”。从上面几点可以看出,超高层建筑消防设计标准略高于普通高层建筑,但由于建筑高度的提升及建筑本身的避难层等,自然对消防带来更加复杂的设计问题,下面结合超高层工程实例浅谈一下消防设计体会。

1、工程概况本工程总建筑高度137.55m,建筑面积93101.6 m2。地下三层至地下一层为地下车库及设备用房,地上一层至四层为商场,四层以上为酒店式公寓,二十七层为设备层(避难层)。商场共四层,高19.95m,上托两座塔楼。西侧塔楼主体高度69.45m,东侧塔楼主体高度137.55m。水源为城市市政自来水,市政供水为双路供水,供水管径均为DN300,供水水压均为0.35MPa。

2、消防系统 本建筑物的火灾危险类别为一类超高层公共建筑,本工程设有消火栓系统、自动喷水灭火系统、七氟丙烷气体灭火系统和手提式灭火器。室外消火栓用水量30L/s,室内消火栓用水量40L/s,火灾延续时间按3h考虑;自喷用水量30L/S,火灾延续时间按1h考虑。地下三层设600m3的消防水池。包括3小时40L/s室内消火栓用水量432m3、1小时30L/S的自动喷水用水量108m3; 消防采用临时高压系统,在二十七层设有130m3消防转输水箱,在三十九层屋顶水箱间设有一个有效容积18m3 消防水箱及一套增压稳压设备。

2.1室外消火栓给水系统 根据“高规”规定,室外消防用水量为30L/S。分别从长江路、庐山路市政管网引一条DN300供水管,在室外成环状供水管网。在室外环状消防水管网上设室外消火栓五个,每个消火栓设计水量为15L/S,满足室外消防需要。

2.2室内消火栓给水系统消火栓给水系统按供水情况分为上、中、下三个区,各区由消防水泵分级向上供水。(1)中、下区为地下负3层~19层,消防加压水泵设在地下室负3层水泵房内,从消防水池吸水,水泵出水管直供中区 (5层~19层) ,减压后供低区(地下室负3层~地上4层)。

(2)上区消火栓系统为20层~39层,消防加压水泵设在27层设备层水泵房内,为满足高区消防时消火栓用水量的补给,在地下室负3层设两台消防转输泵,上区消防时,转输泵及上区消火栓泵同时工作。

(3)大楼各层均设有室内消火栓(带自救式消防卷盘组合型消火栓箱),其布置保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时到达被保护范围内的任何部位,每股充实水柱不小于13m。每根消防立管流量按不小于15L/S计。每个消火栓处设有直接启动消防水泵的按钮,并设有保护按钮的设施。每只消火栓箱内配备DN65单口消火栓,25m衬胶水龙带, ∅19水枪;配置消防卷盘,栓口直径为25mm,所配胶带内径为19mm,长度为30m,喷嘴口径∅6。消防栓口距地1.1m。

(4)中下区设两台消火栓给水泵,一用一备;上区设两台消火栓给水泵,一用一备。火灾时,按动任一消火栓处启泵按钮或消防中心、水泵房处启泵按钮均可启动相应的消防泵并报警。泵启动后,反馈信号至消防控制中心。各区消火栓系统最不利点的静压不超过1.0MPa,在供水压大于0.5MPa处消火栓采用减压稳压消火栓。中、下区设三套DN150消防水泵接合器,消防车通过水泵接合器可直接供水至中、下区消火栓系统。上区设三套DN150消防水泵接合器,消防车可通过水泵接合器直接供水至二十七层消防转输水箱,再由上区消火栓加压泵加压至上区消火栓系统。

2.3 湿式自动喷水灭火系统根据“高规”及2005年版的《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001), 本工程地下层车库及商场部分设置自动喷水灭火系统,按中危险II级设计,自喷系统喷水强度为8.0L/(min.m2);其他部分按中危险I级设计,自喷系统喷水强度为6.0L/(min.m2)。自动喷水灭火系统的作用面积为160m2,最大设计秒流量为30.0L/S;湿式报警阀控制的喷头数不超过800个,每只喷头最大保护面积不超过11.5m2。自喷用水采用水池-水泵-水箱联合供水方式,自喷系统竖向分为高、低两大区。

(1)低区:地下三层至十九层,由设在地下三层的低区自喷泵供水,为避免供水压力过高一至七层经减压阀减压后供给。

(2)高区:二十层至三十九层,加压水泵设在27层水泵房内,为满足高区消防时的自喷用水,在地下负3层设两台消防转输泵(与消火栓系统共用消防转输泵),高区消防时,转输泵及高区自喷消防泵同时工作。

(3)本工程属于超高层综合楼,自动喷淋全方位设置,除了小于5m2的卫生间和不宜用水灭火的地方外,均设自动喷水灭火系统。