高層建筑消防供水性能化設(shè)計探討

　　【摘要】本文根據(jù)高層建筑的消防供水特點和火災(zāi)特征，結(jié)合當今時代建設(shè)高層建筑所慣用的消防供水設(shè)計方案和現(xiàn)狀，探討了在當前高層建筑中消防供水設(shè)計性能化的實際需要，針對這些需要并提出了幾點見解，為高層建筑消防供水性能化設(shè)計提供參考依據(jù)，本文針對消防供水設(shè)計的一些問題進行了探討，既考慮到控制火災(zāi)的高效性，又考慮到成本的經(jīng)濟性。

　　【關(guān)鍵詞】高層建筑 設(shè)計 消防供水

　　隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的飛躍式發(fā)展，城市化進程的不斷深入，高層建筑在我國城市建設(shè)中已屢見不鮮。但越來越多的高層建筑也對高層建筑消防供水性能化設(shè)計帶來了新的挑戰(zhàn)，高層建筑功能多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，這對消防供水設(shè)計提出了更高的標準，消防供水設(shè)計是整個建筑消防系統(tǒng)中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，關(guān)系著消防系統(tǒng)在面對火災(zāi)時能否高效控制和撲滅火情，本文針對消防供水設(shè)計的一些問題進行了探討，既考慮到控制火災(zāi)的高效性，又考慮到成本的經(jīng)濟性。

　　一、高層建筑消防供水系統(tǒng)特征

　　高層建筑的功能呈現(xiàn)多元化、人口量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，火災(zāi)潛在風險多而不易發(fā)現(xiàn)，而且高層建筑一旦引發(fā)火災(zāi)，火勢的蔓延速度非�？烨也缓每刂�，由于是高層人員也很難逃離，通常都會造成非常嚴重的經(jīng)濟損失和人員傷亡。當今時代，要減少火災(zāi)為人們帶來的財產(chǎn)損失，保障人民的生命安全，就需要科學合理的做好高層建筑消防供水設(shè)計，充分的發(fā)揮消防設(shè)施的效能，將火災(zāi)控制在初始階段。高層建筑消防供水設(shè)計與一般消防供水設(shè)計相比，在系統(tǒng)設(shè)計上要復(fù)雜的多，因此要依據(jù)實際建筑物的設(shè)計特點，科學合理的對管網(wǎng)設(shè)計和水池修建等設(shè)計進行統(tǒng)籌安排，保證消防系統(tǒng)能發(fā)揮應(yīng)有的作用。

　　二、高層建筑消防供水性能化設(shè)計分析

　　2.1 高層建筑消防水池的設(shè)計

　　在《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2014中的部分條款對高層建筑消防設(shè)施的有著明確的要求。在高層建筑物中消防給水的設(shè)計中，要充分考慮火災(zāi)發(fā)生時出現(xiàn)室外給水管網(wǎng)是否可以滿足室外消防用水量，消防水池的水容量能有效保證在火災(zāi)延續(xù)的這一時間階段，用于滅火、控火和冷卻三方面的用水量總和，從而保證救災(zāi)的時效性。在實際建筑當中要滿足這一要求就會占用很大的建筑空間，同時也會造成大量的水資源浪費，使建筑投資成本加大。如果消防水池的容量過小或者位置不合理，又會影響消防工作的時效性，降低撲滅火情的效率，甚至帶來更大的危害。因此，在高層建筑消防水池位置設(shè)計中設(shè)計師應(yīng)當充分的考慮高層建筑消防的實際需要及建筑物的現(xiàn)實情況。綜合利用建筑物周邊有效水源，使水源利用最大化，減少水資源的浪費。同時，要充分利用建筑物周邊公共資源，結(jié)合公共設(shè)施進行區(qū)域內(nèi)公共消防水池的設(shè)計和建設(shè)，和周圍公共設(shè)施形成相互依托的消防體系，這既減少了資源浪費，有提高了消防工作的效率。在《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2014中對高層建筑的消防理念是火災(zāi)的撲救應(yīng)當以自救和室內(nèi)消防供水系統(tǒng)為主，位于城市繁華階段的高層建筑建議可減少其室外消防水的儲存。而位于城市邊緣的高層建筑，消防水池就必須嚴格按要求建設(shè)，以滿足消防用水需要。

　　2.2 高層建筑室內(nèi)外消防設(shè)計流量分析

　　高層建筑室內(nèi)消火栓是火災(zāi)初始階段最有效和最便捷的消防設(shè)備，在火災(zāi)發(fā)生時能及時有效的控制火情，對于撲滅火情和防止火勢的蔓延具有重要作用。很多高層建筑物的室內(nèi)外消防給水系統(tǒng)建設(shè)不科學，有的甚至沒有穩(wěn)定的給水系統(tǒng)。因此，設(shè)計師在進行室內(nèi)外給水系統(tǒng)設(shè)計流量時，室外消火栓的設(shè)計流量給定值的50%計，大于10L/s，室內(nèi)消火栓用水量為給定值的50%計，大于10L/s。另外，一定要對各種消防設(shè)施的口徑尺寸及相配度進行確認，保證各設(shè)施的有效連接。同時，在設(shè)計時要保證同一層建筑物中都有兩個消火栓水槍的充實水柱能同時到達，保證高層建筑中消火栓距離控制在30m內(nèi);裙房中消火栓距離控制在50m內(nèi)。在設(shè)計中消火栓的位置應(yīng)以建筑物的主樓梯為起始點，消防箱體的位置要放置在人流量相對較少的地方，還要有利于消火栓的有效。此外，當建筑高度為小于27m的多層住宅建筑，無法使用室內(nèi)濕式消火栓系統(tǒng)時，可以設(shè)置干式消防豎管和室內(nèi)消火栓接口和無止回閥消防水泵接合器;對于冬季容易結(jié)冰的地區(qū)可以根據(jù)城市隧道和建筑物建設(shè)消火栓系統(tǒng)，做好防凍措施，可以采用干式室外消火栓和消火栓系統(tǒng)。在高層建筑物中消防系統(tǒng)中，如果室內(nèi)消防的供水是通過室外管網(wǎng)提供時，室外消火栓的設(shè)計和數(shù)量取決于水泵接合器的設(shè)計和數(shù)量，各個水泵接合器和室外消火栓一一對應(yīng)。

　　2.3 高層建筑高位消防水箱的設(shè)計

　　在《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB50974-2014中要求一類高層高位消防水箱的有效容積不小于36m?，建筑高度超過100m時，不小于50 m?，建筑高度超過150m，不小于100 m?;在以前規(guī)范的基礎(chǔ)上得到了大幅提升，在短時間內(nèi)無法補水的情況下依靠重力消防給水維持室內(nèi)消防系統(tǒng)滅火，更有利于短時間達到控火、滅火的效果，從另外一個側(cè)面增大高位消防水箱對建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)影響較大，提高了建筑物的建造成本，由于火災(zāi)是一個概率事件，因此更應(yīng)該在滅火功效與建筑成本之間尋求一個平衡點。

　　2.4高層建筑消防供水系統(tǒng)的穩(wěn)壓設(shè)計

　　在高層建筑消防供水系統(tǒng)水壓的穩(wěn)定關(guān)乎著整個消防系統(tǒng)的正常使用。在滅火工作中如果消防供水系統(tǒng)水壓過低，對于滅火工作和控制火勢蔓延都會帶來非常不利的因素，影響滅火效果;如果消防供水系統(tǒng)水壓過高就會造成對管道和消防設(shè)備的破壞，同樣也影響消防工作。因此，消防供水系統(tǒng)的穩(wěn)壓設(shè)計合理的重要性，在消防工作時，如果水壓過低時，可以通過穩(wěn)壓泵、氣壓罐、管道增壓等方法達到有效水平;如果系統(tǒng)內(nèi)的水壓過大時，可以通過調(diào)整水泵類型、提升系統(tǒng)的承壓能力，設(shè)置有效的減壓設(shè)備等等方法進行調(diào)控。消防供水系統(tǒng)設(shè)計中還可以通過變頻調(diào)速恒壓設(shè)備，來控制消防系統(tǒng)的水壓穩(wěn)定，以保證消防工作的正常進行。

　　三、結(jié)語

　　總之，高層建筑消防系統(tǒng)設(shè)計是一個復(fù)雜的、系統(tǒng)的設(shè)計工程，而供水系統(tǒng)性能化設(shè)計，是高層建筑消防系統(tǒng)的關(guān)鍵因素。因此，在高層建筑消防供水系統(tǒng)性能化設(shè)計中要充分結(jié)合建筑物本身的特點，做出科學合理的設(shè)計方案，從而在經(jīng)濟上、效能上設(shè)計出最佳的供水方式。

　　參考文獻：

　　[1]王亞斌.試論性能化設(shè)計在超高層建筑消防設(shè)計中的應(yīng)用[J].江西建材，2014，2(2)：36.

　　[2]黎承.超高層建筑消防供水系統(tǒng)設(shè)計探析[J].給水排水，2014，6(6)：58-61. [3] 《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2014.

　　[4]《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB50974-2014.

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