建筑消防论文

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建筑消防论文范文第1篇

消防性能化设计

1存在的问题

因为本建筑的体量过大，在现行规范范围内仍然存在一些无法解决的困难。具体为:①建筑中间大商业区无自身安全出口;②疏散楼梯不能直通室外;③超市及地上商业疏散宽度不足［1］。

2性能化分析解决方法

(1)为解决洛阳泉舜财富购物中心的中间大商业区无自身的安全出口、部分楼梯间在首层不直通室外的问题，设计中采用将中庭的通道区域作为“亚安全区”的设计方案。“亚安全区”的实现需要保证以下几个条件:①中庭通道区域无固定火灾荷载;②控制中庭周边商铺或商业火灾烟气不进入中庭;③即使中庭周边商铺或商业内发生失效火灾，烟气溢出进入通道区域，也能被排烟系统迅速排出，不会对中庭人员造成危害［2］。

(2)疏散宽度不足的问题。对超市及地上商业疏散宽度不足的问题采取如下措施:①增加开向相邻防火分区的疏散门，使得起火防火分区内有较为充裕的疏散宽度，并尽量缩短人员的逃生路线行走距离;②自动喷水灭火系统采用快速响应喷头，使得在火灾发生或发展初期即可被扑灭或抑制，以控制火灾发展规模，延长人员安全疏散的可利用时间;③在原设计的基础上适量加大机械排烟量。

在此基础上分析地下一层超市和地上商业部分的火灾危险性，设定最具有代表性的火灾场景。通过对加强消防措施下的建筑的火灾危险性进行研究，判断人员是否能安全疏散，从而判断建筑在消防措施加强的情况下能否保证人员的安全疏散。

性能化设计模拟分析

1步骤

①分析现场状况:防火分区、疏散设计、防排烟系统;②设定安全目标:人员安全，财产安全;③选择分析方法:定性、定量、计算机模拟;④分析影响因素:建筑结构，自救系统，使用情况;⑤给出分析报告:到达危险状态时间tH。各时间关系见图1。火灾到达危险状态时间为tH，人员疏散完毕的时间为tE，当tH＞tE时，能保证人员安全疏散。

2性能化设计中火灾场景设置

(1)地下商业火灾场景B1。火源功率1.8MW，火灾类型t2快速火。以此检验火灾时机械排烟系统的有效性和人员能否安全疏散。

(2)1层商业火灾场景A1，设于中庭走道防火分区14中庭。火源功率1.0MW，火灾类型t2快速火。检验地下1层防火分区14中庭发生火灾时中庭机械排烟系统的有效性，考察人员是否能安全疏散，进而验证中庭定义为“亚安全区”能否成立。

(3)1层商业火灾场景A4，A5，设于防火分区13商场内。火源功率8.0MW，火灾类型t2快速火。检验商场内自动灭火系统未动作的情况，机械排烟系统的有效性，考察人员是否能安全疏散。

(4)2层商业火灾场景A6，设于2层防火分区2主力店内。火源功率3.0MW，火灾类型t2快速火。检验火源附近的一部楼梯被封堵，检验在部分疏散出口不可用的情况下，2层防火分区2发生火灾时机械排烟系统的有效性，考察人员是否能安全疏散。

(5)2层商业火灾场景A7，设于2层防火分区7商场内。火源功率8.0MW，火灾类型t2快速火。检验在自动喷水灭火系统失效的情况下，2层防火分区7发生火灾时机械排烟系统的有效性，考察人员是否能安全疏散。

3计算结果

(1)人员载荷按GB50016－2006《建筑设计防火规范》(以下简称《建规》)第5.3.17条第4、5项计取，影城内各放映厅人数的确定，参考建筑图纸中放映厅的座位数确定。人员疏散模型软件采用Pathfinder，根据模拟计算结果进行分析，具体见表1。

(2)人员疏散时间:紧急情况下的人员全部疏散完毕时间包括火灾探测时间(talarm)、人员反应时间(tresp)和人员疏散运动时间(tmove):te=talarm+tresp+tmove。本性能化设计中将talarm设为60s，tresp设为120s。通过软件模拟计算，以烟气层能在人员疏散过程中保持在危险高度处能见度不低于10m、温度不超过50℃、浓度不超过500ppm为安全判断依据，人员疏散结果汇总如表2。

性能化设计的主要措施

本文采用“亚安全区”的设计概念来解决洛阳泉舜财富中心购物中心中间大商业无自身的安全出口、部分楼梯间在首层不直通室外的设计难点。

1中庭防火分区应采取的消防安全措施

(1)中庭通道区域禁止布置商铺、展示等，禁止进行任何商业活动。

(2)中庭通道区域的顶棚、墙面、地面装修材料和固定家具采用不燃材料;商铺的顶棚、墙面、地面装修材料采用不燃材料，固定家具采用不燃或难燃材料。采光顶棚应为不燃材料，耐火极限应满足规范要求。

(3)中庭的电气线路应使用低烟无卤阻燃型电缆。

(4)中庭通道区域回廊及周边店铺的自动水喷淋灭火系统均采用响应温度为68℃的快速响应喷头。

(5)大商业与中庭通道区域间应采用防火墙、特级防火卷帘和甲级防火门或防火隔间进行防火分隔。

(6)商铺作为防火单元，最大允许建筑面积为300m2。商铺与中庭通道区域间采用防火墙、特级防火卷帘和甲级防火门或防火隔间进行分隔。商铺、商业等之间采用耐火极限不小于3.0h实体墙分隔。

(7)连接楼梯间前室与中庭通道区域的走道，其两侧应为耐火极限不小于2.0h的实体墙，走道端部应设甲级防火门，走道内应采用不燃材料装修。

(8)中庭顶部应设置机械排烟，排烟量按换气次数不小于6次/h计。

(9)商铺内应设置机械排烟，排烟量应符合《建规》第9.4.5条的规定。

(10)中庭内设置火灾自动报警系统和现场广播系统引导疏散。

(11)中庭内不应设置任何影响人员疏散的设施，地面或墙面应设置保持视觉连续的疏散导流标识。

(12)中庭两侧设室内消火栓，间距不大于30m，每层设消防器材站。

2疏散措施

(1)对于负1层超市部分区域疏散宽度不足的问题，当其他设计均满足相关规范要求的情况下还采取如下加强措施:①负1层超市区域的自动喷水灭火系统采用快速响应喷头。②疏散宽度不足的防火分区应在防火墙上增设开向相邻防火分区的甲级防火门，使得防火分区内的疏散宽度满足规范的要求。

(2)对于1～4层商业区域疏散宽度不足的问题，当其他设计均满足相关规范要求，并采取如下加强措施:①1～4层商业区域应在防火墙上增设开向相邻防火分区的甲级防火门，使得防火分区内的疏散宽度及疏散距离满足规范的要求。②1～4层商业区域的机械排烟量应按《建规》允许最大防烟分区面积乘以120m3/(h•m2)计算。

建筑消防论文范文第2篇

1.1水泵并联。一，水泵并联所需条件为各分水泵的扬程相差值较小。二，每台水泵在并联状态下运作时，其输水量要比其单独工作时所产生的输水量小，扬程则大于其单独工作。三，在消防水泵的并联运行中，其总流量能够得以增加，但各水泵自身的流量则减少，扬程反而增加。消防水泵并联台数越多，对每台水泵的流量影响就越大，因此采用水泵并联方式时消防水泵的台数不宜太多。

1.2水泵串联。一，消防水泵在串联运作时，其扬程与每台水泵单独工作时相比要较高，但比单独工作时的扬程总和小。二，在水泵串联运作时，各水泵的流量值均有所增加。三，当消防水泵串联工作时，总扬程值增加，但各水泵自身的扬程值减小，流量得以增加。串联供水时位置在下面或者后面的水泵泵壳需承受较高的水压，并且消防给水管网内的压力超过其能承受的压力限值，易造成设备的损坏。因此有条件选用多级泵提高扬程时，可以不采用串联的方式。

2.消防水泵的性能选择

使消防给水系统安全有效的运行，保证灭火控火的有效性，水泵出水流量变化时，其扬程和功率的变化应当平缓。随着流量的增大，扬程缓慢下降，流量-扬程曲线平缓下降，无驼峰段，满足消防水泵三点工况的要求；随着流量的增大，功率也增大，但增大的幅度较小，流量-功率曲线平缓上升，不仅符合消防水泵电机轻载启动的要求，而且当火灾中运行时，消防水泵的流量变化范围较大，电机功率却稳定在一个变化幅度不大的范围内，对电机的运行有利。在满足流量、扬程要求的前提下，选用效率高功率低的水泵。

3.消防水泵的安装控制要点

3.1设备安装控制要点

3.1.1水泵的安装消防水泵从消防水池中自灌式吸水，卧式消防水泵启动的最低水位应高于泵壳顶部放气孔；填料密封立式消防水泵启动的最低水位高于水泵出水法兰顶部放气孔，机械密封立式消防水泵启动的最低水位高于泵体上部机械密封压盖端部放气孔，当立式消防水泵正常运行时最低水位高出水泵第一级叶轮。消防水泵的布置一般采用一字排列的形式，水泵之间的距离方便通行、拆装及维修水泵，泵台后面预留对水泵进行现场拆检工作所需要的宽裕空间。水泵在就位前应复查基础的尺寸、位置及标高；设备不应有缺件、损坏和锈蚀等情况，管口保护物和堵盖完好，盘车应灵活，无阻滞、卡住现象。水泵安装时，应注意各水泵的轴线位置。对于整体出厂的消防水泵机组，在泵的进、出水口法兰面或其他水平面上测量，纵向安装水平偏差≤0.1/1000，横向安装水平偏差≤0.2/1000。水泵和管道连接完成后，不应在管道上进行气割和焊接。如需气割和焊接，应拆下管道或采取必要的技术措施，并复检水泵找正精度是否出现偏差。[2]3.1.2减震降噪：可以通过选择水泵类型的方式减少噪声，例如：立式水泵的噪声低于卧式水泵，低转速水泵噪声低于高转速水泵。水泵均需要设置隔振器，防止设备运行时的机械振动传递到建筑物上，可依据设计要求、设备重量分布及设备工作特点选用合适的隔振器。在水泵机组、水泵进出管以及管道支架和管道穿墙、楼板处采取隔振措施。

3.2管道安装控制要点

建筑消防论文范文第3篇

关键词：性能化设计；处方式设计；消防设计；火灾模型

1前言

如果说纳米技术使新材料的研究起到了革命性飞跃，那么也可以说性能化设计方法将开创消防科技的新局面。

消防设计目前有两种设计思想，一种是传统的“处方式设计方法”，其基于场所类型进行设计考虑；另一种是“性能化设计方法”，它立足于危害分析及火灾假想，对于解决超越法规或现行法规无法解决的复杂建筑的消防设计具有很大意义。

由于性能化防火设计的方法与传统的设计方法相比具有许多优越性，所以很快成为建筑防火的一种新理念，并将发展成为建筑防火技术领域里一个全球性发展潮流，受到许多发达国家和发展中国家的高度重视，得到越来越广泛的应用。

2性能化消防设计的概念

性能化消防设计是建立在消防安全工程学基础上的一种新的建筑防火设计方法，它运用消防安全工程学的原理与方法，根据建筑物的结构、用途和内部可燃物等方面的具体情况，由设计者根据建筑的各个不同空间条件、功能条件及其它相关条件，自由选择为达到消防安全目的而应采取的各种防火措施，并将其有机地组合起来，构成该建筑物的总体防火安全设计方案，然后用已开发出的工程学方法，对建筑的火灾危险性和危害性进行定量的预测和评估，从而得到最优化的防火设计方案，为建筑结构提供最合理的防火保护。

与“处方式”设计相比较，性能化设计方案更关注是否能够实现“保证人员疏散和灭火救援不受火灾烟气影响”这一“目的”，而不是拘泥于满足规范要求的最低排烟量。性能化的消防设计方案通过科学的论证，能够提供比之处方式的消防规范更为安全的设计表现效果，比较起来，性能化设计方案具有设计成本有效性，设计选择多样性及设计效果更为优化性的特点。

建筑消防论文范文第4篇

关键词：高层建筑消防水池储水量设计

随着社会生活和经济技术的发展，体现城市时代特征的高层建筑亦进入繁荣发展阶段，越来越多的高层建筑矗立于现代都市之中。随之而来的高层建筑火灾形势也越来越严峻。

高层建筑火灾，立足于自救，高层建筑消防给水系统的可靠性，将直接影响到火灾的扑救效果。而消防水池是消防给水系统设计中的重要设施。因此，对于如何经济、合理、科学地设计高层建筑消防水池的储水量，以及什么条件、什么情况的补水才算作火灾延续时间摧消防水池的补水量等的设计变得相当敏感且责任重大。如何把好这个尺度，这是建设单位、设计单位与消防部门之间的一个焦点。本文中，笔者将以规范为指导，结合我国国情和具体工程的设计及消防建审工作实践，就消防水池储水量的设计问题进行探讨，有些想法仍不很成熟，提出来供大家研讨。

《高层民用建筑设计防火规范》第7.3.2条和7.3.3条对消防水池的设置及设计储水量作出了如下规定：“当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量的要求；当室外给水管网不能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。”

对以上规范的规定，各个地区在理解及执行上有不同的作法。在福州市，室内及室外消防用水量均必须储存在消防水池中，原因是市自来水公司无法保证市政供水的安全性，这显然增大了消防水池的容积；在厦门市，当室外给水管网能够保证室外消防用水时，消防水池的储水量只须满足室内消防用水量。设计的通常做法是：从不同进水方向的两根市政给水管上引两根进水管构成室外环状供水，以保证室外供水的安全性，地下消防水池的储水量则只考虑室内消防用水量，但不允许考虑火灾时水池的补水量；而在上海则允许部分在室外市政给水管网能满足火灾时消防用水的流量与压力的高层建筑的消防水泵直接从市政自来水管网上吸水，而不需要再设置消防水池了。在我国其他一些地区，在室外给水管网能满足消防用水的情况下，也有仍然坚持要求设置消防水池并储存足够的消防用水量。

根据《高层民用建筑设计防火规范》的规定要求和我国大部分地区的作法，每一幢高层建筑都应设有一个消防贮水池。目前许多高层建筑消防设施比较全，火灾时设计消防用水量也相当大，如按《高层民用建筑设计防火规范》的要求设计，每幢建筑都要设不小于864m3的消防水池（这里还不包括其它灭火系统的用水量，如再加上水幕系统、保护防火卷帘的闭式自动喷水灭火系统及发电机房的水喷雾灭火系统的用水量，则消防水池的储水量将大于1000m3），消防水池一般设在地下室，也有设在室外的，贮存着火灾延续时间内的全部消防用水量（如消防水池与生活水池合用，则水池的储水量还要加上整幢大楼的生活调节水量）。城市高层建筑大部分为宾馆、饭店及公用设施等综合性建筑，水池容积的大小和位置的确定直接影响着建筑总体布局和建筑面积的合理利用，也是设计中的关键问题。针对城市用地相对紧张的情况，大部分高层建筑都是利用地下箱式基础作为贮水池，这样可以节约地上部分，也充分利用了地下室也可使用的面积。水池及水泵房设于地下室也可满足水泵自灌，有利于消防水泵及时启泵，满足消防要求。

以我省福州市在建的某幢大厦为例（建筑高度99.8米，地下三层，地上二十七层，建筑内部设有消火栓系统、自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统、水幕保护系统等），设计在报审消防设计施工图纸的同时也报上了消防水池储水量的设计计算书，消防水池的设计储水量由以下计算得来，共1629.6m3。

1、室外消火栓：30L/S*3h（灭火延续时间）=324m3

2、室内消火栓：40L/S*3h（灭火延续时间）=432m3

3、自动喷水灭火系统：30L/S*1h（灭火延续时间）=108m3

4、代替防火墙的防火卷帘两侧的自动喷水灭火系统：30L/S*3h=324m3

5、水喷雾灭火火系统：20L/min.m2*20m2（保护面积）*0.4h（灭火延续时间）—9.6m3

6、水幕保护系统：2L/S?m*3h*20m=432m3

对于目前高层建筑消防水池的设计，笔者以为存在以下不妥之处：

一、投资不经济。以厦门国际会展中心工程为例，其地下室储存了2600吨的消防用水（这里边还不包括生活用水），水池占地890平方米，光造价就增加上百万元；

二、用水不卫生。消防、生活水池在设计中常采用合建水池，在理论讲有利于水质经常保持新鲜。但在实际上，由于生活用水和消防用水量相差太大，如一幢高层或超高层的办公楼，它的消防用水（包括室内消火柱系统、自动喷洒系统、水幕系统、水喷雾灭火系统等）贮存的专用水量是生活用水量的几十倍。而一般水在贮水池中要停留好几天或更多的时间，水中的余氯已经衰竭，细菌开始繁殖。这样的水质根本无法满足钦用水的要求；

三、管理不方便。每一幢高层建筑的地下都有一个这么大的消防水池，定期的水池、管道清洗将是物业管理人员的一大负担；

四、资源太浪费。消防水池的定期换水，无意中造成水源的浪费；

五、由于设计时已将高层建筑火灾时所有的消防及水量全部考虑并储存在消防水池中，导致设计人员往往把对如何将高层建筑内部设置的熟练可靠的消防给水系统与室外其它消防水源连接的问题忽视了，导致火灾时消防水池的水一量无法供给，室外消防水源也无法及时补充进来。

因此笔者认为，目前消防水池储水量的设计，应从以下几个方面进行综合考虑：

一、从城市规划的角度，加强消防水源的建设与管理。

《中华人民共和国消防法》第八条明确规定：城市人民政府应当将包括消防安全布局、消防站、消防供水、消防通信、消防车道、消防装备等内容的消防规划纳入城市总体规划，并负责组织有关主管部门实施。《福建省消防条例》第十条规定：城市消防安全布局和消防站、消防给水、消防通道、消防通讯等公共消防设施，应与其他市政基础设施统一规划、统一设计、统一建设。因此，做为城市的规划主管部门，在进行城市总体规划时就应当考虑到整个城市的消防水源的规划及建设，大到整个城市，小到街区、高层建筑群等的消防给水均应有一个科学、合理的规划建设，为城市高层建筑的灭火救提供的完备的消防水源，而不应将城市的消防水源零碎地分摊给城市中的每一幢高层建筑。尤其是室外消防用水量。相反，熟练可靠的消防给水系统如专用消防用水管道等才是高层建筑消防给水设计最应当解决的问题。

二、政府应加大消防投入，加强自来水公司的责任度，保证城市消防供水的安全可靠性。

目前高层建筑如雨后春笋一样拔地而起，如果每一幢高层建筑都因为市政自来水公司无法保证市政供水的安全性，而来增大消防水池的容积，建造一个贮水将近1000m3的消防水池来储存火灾时的消防水量，这显然是不科学、不经济的。现代化的城市，就应具有完善的城市供水设备来保障城市的安全，如我国的香港，市政供水管就可提供充足的消防水源。又如在我国个别地区对室外消防条件满足的情况下也允许消防水泵直接从市政自来水管网上吸水，它只须做好回流污染的措施，就能减去了消防水池构筑物，既节省了投资，又能防止水质二次污染产生，还可充分利用室外给水管网的剩余水压。因此，当高层建筑的室外市政管网的流量能满足高层建筑消防用水量的要求时，应当允许消防水泵直接从室外的市政管网中抽水，因为发生火灾时，前来灭火的消防车也是直接从市政给水管网抽水。既然市政管网可以让消防车直接抽水，那么，也应该允许消防水泵直接从市政管网抽水，何况，当城市内的某一幢建筑物发生火灾时，自来水公司应与消防部门密切配合，通过对市政供水的调度来保证着火建筑室外市政供水管的流量和压力的。当然，这关键还是需要政府加大消防投入，通过自来水公司来落实、完善市政供水管网，最终达到保证消防用水的要求。换句话说，取消每幢高层建筑的消防水池将是今后的发展方向。

三、相邻建筑、高层建筑群可以考虑合用消防贮水池。

这种作法应该说对建设方有利，为什么执行不下去，主要还是在规划以及自来水公司等部门的一些具体规定上，使得这个问题变得很不好协调。因此，在高层建筑规划建设时应加强规划功能，有关市政、自来水、消防等就应进行现场实地勘察、合理地规划控制，对邻近高层建筑或高层建筑群共用消防水池，并对共用水池进行合理地管理。比如，同一街区上的几十幢高层、超高层建筑，每一幢都在地下层设有一个1000m3左右的消防水池，如果在旧城改造时早作规划，在街区内规划出一个或两个大型喷泉（当然这类喷泉在水量、水质及火灾时的取水均应能满足消防用水的要求），既节省了投资，又保证消防水源，同时在城市中增添了一道亮丽的生活景观。又如对邻近的两幢高层建筑则可分别设500m3消防水池，将两个水池连通，中间用阀门分隔，平时便于管理，互不干扰，消防时打开阀门，合并使用。

四、设计单位应科学、合理地进行消防水量的设计计算。

高层建筑投资规模大，建筑使用功能复杂，使得对设计的要求越来越高，特别是防火安全的设计。我国如今经济还不发达，这就要求我们在设计当中既要考虑到控火及灭火的安全性，又要考虑到投资的合理性。因此，设计人员在消防水池储水量的设计上应进一步明确的一点是高层建筑内部最大可能同时动作的消防灭火系统并不一定是大楼内所有的灭火系统全部动作。退一步说，因为系统功能不同，即使全部动作。也还是有一个时间差的问题。所以设计在计算消防用水量时，应结合概率进行科学的测算评估。而目前许多消防水池储水量的设计基本上是高层建筑内所配置的灭火系统的用水量之和，这明显是不科学的。另外，设计还应充分考虑火灾时消防水池正常补水的几种可能，如正常的市政供水管网的补水，屋顶高位水箱游泳池及甚至空调冷凝水、循环冷却水池内的水（在能保证不被动用的前提下）均可在利用之列。

五、增设高层建筑的进水旁通管，从市政给水管引入旁通管加大火灾时消防用水的补水量。

当城市内的某一幢建筑物发生火灾时，应该允许周围建筑物的水压降低。这种作法便是在高层建筑从市政给水管接入的进水管上另外加设旁通阀，使得火灾时，打开旁通阀，市政给水管就能最大可能地给高层建筑的室外消防给水管补充消防水量。目前，这种作法已经在福州地区推广，但因其高昂的费用问题仍使开发商望而却步。

六、消防水池储水量的大小，与高层建筑所处位置、周围的消防水源分布情况及消防中队的位置有关。

对高层建筑而言，高层建筑火灾扑救应立足于自救，且以室内消防给水系统为主，因此，消防水池应保证的是室内消防用水，室外消防用水除城市边缘市政管网不足的外，在市区中心的高层建筑建议可以不储存室外消防水。加之离消防中队比较近，火灾能得到及时控制，因而储水量可适当减少。相反，对于位于城市边缘的高层建筑，如其四周的市政给水管尚未成环状的情况下，消防水量就应严格按规范设计。

七、建议《高规》根据高层建筑的不同类别及实际情况对高层建筑的火灾延续时间给予修改。

建筑消防论文范文第5篇

1、在高层建筑内应控制使用双阀双出口消火栓代替两组单阀消火栓。

《高规》规定“同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱达到被保护范围内的任何部位。”在某些条形高层建筑中，其端部是否可以采用双阀双出口消火栓，从而省去1组单阀消火栓的设置呢？虽然在中国建筑工业出版社出版的《给水排水设计手册》（第二版）中提出“在每层楼的端部可采用双阀双出口消火栓”，但是《高规》中明确规定“十八层及十八层以下，每层不超过8户、建筑面积不超过650m2的塔式住宅，当设两根消防竖管有困难时，可设一根竖管，但必须采用双阀双出口消火栓。”，且以强制性条文的形式予以规定。因此，在设计中我们应该力求避免出现这种情况。

2、正确计算消火栓充实水柱长度，合理布置消火栓。

《高规》规定“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的高层建筑不应小于13m.”对于建筑高度不超过100m的高层建筑，设计中我们可以根据水枪最小流量5L/s，水枪喷嘴口径19mm，查有关设计手册得出水枪充实水柱长度为11.3m；对于建筑高度超过100m的高层建筑，我们可以调整水枪流量以达到满足规范所需要水枪充实水柱长度。而在实际中，高层建筑标准楼层净高考虑经济因素一般控制在4.0m以下，如果根据公式Sk＝（H1-H2）/SINα计算水枪充实水柱，当层高取4m，水枪上倾角取45°时，计算Sk为4.24m，远远达不到规范要求，即层高限制了充实水柱的长度。但是，我们可以调整水枪上倾角来达到提高充实水柱长度的目的，因为规范及有关手册提出水枪上倾角不应大于60°，并未规定其下限角度值。笔者通过计算，当层高仍旧取4m，充实水柱取11.3m时，水枪上倾角为14.87°。况且《高规》有关条文说明解释道，口径19mm水枪的充实水柱小于10m时，由于火场烟雾大，辐射热高，扑救火灾有一定困难，所以水枪的充实水柱长度首先应该计算，同时又要满足《高规》规定各种高层建筑水枪的充实水柱下限值。按照水枪充实水柱长度，我们可以确定消火栓保护半径，但是在设计中我们不能简单的用保护半径画圆来布置消火栓。因为高层建筑平面中隔墙、内走道、门的布置会影响消火栓的使用，设计中应该用水龙带长度、充实水柱的水平投影去校核消火栓保护半径最远点。

3、高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓。

《高规》规定“高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓”，那么设于前室的消火栓可否保护相邻部位呢？《高规》的条文说明对此并没有具体说明，但是《建筑设计防火规范》中对“消防电梯前室应设室内消火栓”的条文说明中明确指出：消防电梯前室内消火栓是为便于消防队员使用消火栓并开辟通路，不能计入总消火栓数内。因此在设计中我们通常将其视为消防电梯间前室专用，而不保护其余部位。而目前如上海等部分地方消防设计规定，高层建筑的防烟楼梯间前室也需设消火栓。

4、正确设置消防水池及保证高层建筑两路供水。

通常在高层建筑中，在市政供水不能满足消防用水量要求或市政为单路进水时，规范都要求设置消防水池。计算消防水池容积时，应将火灾延续时间内室内各消防用水量之和减去市政进水管的补水量。补水时间可按最长的火灾延续时间计。如果要考虑室外消防用水量或是设置生活、消防共用水池，则还需要补充相应的用水量。当设置生活、消防共用水池时，不能利用建筑物的本体结构做水池池壁以及池底，以防止生活水质污染。对此，《强制性条文》中已经明令禁止。同理，如果高层建筑屋顶设有生活、消防共用水箱，也应满足该要求。从消防水池接入水泵间的引入管应该保证不少于2根，如果在接入泵房前就将引入管汇合为一，对消防水池而言，仅为单路供水，存在供水的安全隐患。同时，从消防水泵接入各消防管网的供水管也应保证两路。

5、消防水泵出口处的放水阀和稳压回流措施。

《高规》规定“消防水泵的供水管上应设置DN65的放水阀门”，目的是便于水泵检查试验时排水。排水量小时，可直接排至泵房集水池；排水量大时，可排回消防水池。同时，消防水泵出口还需要考虑一定的稳压回流措施。因为在实际使用中，会出现消防水量小于水泵选定流量值的情况，此时水泵扬程远大于设计值，在无任何回流措施保护下，消防管网压力过大，容易造成事故。简单的做法是在供水管上装设安全稳压阀，在管网超压时，可以通过回流管泄压，将回流水排至消防水池；在管网压力不稳定时，亦可稳压。

6、消防管网布置成环的问题。

高层建筑中一般要求消火栓系统布置成环状管网，在某些大面积的建筑内，由于各方向均布置了消火栓和消防立管，此时我们可将底层与顶层的消防干管均连成水平环路，立面又形成以立管相连的竖直环路，这种立体管网对消防供水最为安全。可是对于某些条形建筑，设计中我们只要将管网竖向成环即可，不必刻意追求这种立体管网，如果强行将消防干管绕成环路，将人为的使系统复杂化，且无太大意义。

二、高层建筑自动喷水灭火系统设计

1、走道喷头的布置。

在高层建筑中，为了美观往往设有吊顶，隐藏结构梁及各专业管道。而走道通常是各种管道最为集中的地方，特别是设置集中空调的高层建筑，结构梁、空调风管以及分层布置的给排水、电力管线等使设有吊顶的走道净空降低，若其吊顶形式为闷顶，则其闷顶的净空高度极有可能大于800mm.而《自喷规范》规定：“净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时，应设置喷头。”这是我们在设计中容易忽视的地方。由于走道内管道众多，设计中往往会出现直接在自喷配水管上、下接喷头的错误做法。首先这种接法不符合配水支管允许设置喷头数量（≤8个）的规定，其次走道内的自喷配水管往往管径较大，它缺少接小管径喷头的管件，在安装上也有弊病。所以，走道内的喷头应该从配水支管上接出为宜，在管线的布置上应与暖通、电力专业密切配合。

2、高层建筑部分层自喷配水管入口应按要求减压。

新《自喷规范》规定：“管道直径应经水力计算确定。配水管道的布置，应使配水管入口的压力均衡。轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.4MPa.”而老《自喷规范》对此并无具体要求。高层民用建筑火灾危险等级一般为中危险级，自喷水泵是根据最高层最不利喷头工作压力经过计算而选择。笔者在近几次设计中计算的最不利层配水管入口处所需压力均不大于0.3MPa（最不利喷头工作压力按0.05MPa计），由于自喷水泵的扬程还需考虑建筑高度、水力损失等因素，故必使高层建筑的底部几层配水管入口处压力大于0.4MPa.因而在设计时，在自喷水泵扬程的确定上不能一味放大了事，应该在自喷平面布置完毕后通过水力计算校核水泵扬程，并在此基础上校核底部几层配水管入口处压力。

3、正确设置自喷末端试水装置，解决末端试水装置排水问题。

《自喷规范》要求“每个报警阀组控制的最不利点喷头处，应设置末端试水装置，……末端试水装置的出水，应采取孔口出流的方式排入排水管道。”在设计中，我们通常不会忘记末端试水装置中试水阀、压力表的设置，但是往往忽视试水接头的设置，特别是试水接头出水口的口径没有交代。其实目前市场许多消防设备生产厂家，如上海金盾消防安全设备有限公司，可以生产成套的末端试水装置（ZSPP末端试水装置，含试水阀、压力表、试水接头），我们只需要根据设计要求，按照试水接头出水口的流量系数选择定型产品即可。此外，试水接头不能与管道或软管直接连接，影响孔口出流的效果；自喷排水管也应设计成间接排放，以免下水道气体通过排水漏斗散入室内，影响室内空气品质。

4、报警阀的进出口均应设置信号阀。

新《自喷规范》要求“连接报警阀进出口的控制阀，宜采用信号阀。”一般在水流指示器及报警阀进口设置信号阀已经是常规设计，很少遗漏。但规范要求在报警阀出口也要设信号阀或带锁具的阀门，目的是防止误操作。

5、消防增压泵的设置问题。

为保证《高规》或《自喷规范》要求的最高层消火栓或喷头的静压力值，在高位水箱的水位差不够的情况下，设计中我们一般在高位水箱处设置消防增压泵。首先，增压泵的流量要满足1股水柱或1个喷头的水量；其次，增压泵的扬程不宜过大。由于高位水箱消防水位与顶层消火栓或喷头已有一定的位差，规范要求的静压力值减去这个水位差就是增压泵的最小扬程，所以增压泵的扬程一般只需要几米足以满足要求。如果增压泵扬程选的过大，将导致下层管网承压过高，消火栓出口压力或是各层自喷配水干管入口处压力增大，均需采取减压措施，使消防系统复杂化。但是仅靠增压泵来满足消防静压要求也不合适，因为增压泵的运行由压力传感信号控制向消防系统不断打水以维持压力，水泵需要常年频繁启停，机件容易损坏。故在条件允许的情况下，与建筑协商适当抬高水箱位置，利用高位水箱稳压最为稳妥；建筑条件实在不允许时，设计选择带气压水罐的增压设施亦可。

6、自喷供水应先通过报警阀。

在自喷系统中，自喷水泵是通过报警阀上压力开关动作给出信号来启动，水流指示器显示火灾位置，因此自喷供水均应通过报警阀接向管网。特别是从高位水箱或增压设施接出的自喷供水管，不能像消火栓系统那样直接接在消防管网上，而必须从报警阀入口接入消防管网中。同理，自喷系统的水泵接合器的引入管也必须通过报警阀接向管网。

参考文献：

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[3]常智静，刘德庆。浅谈建筑给排水中应注意的问题[J]科技信息（科学教研），2007，（22）。

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