高層建筑消防設計經(jīng)驗淺談

1、高層建筑消防設計經(jīng)驗淺談 高層建筑消防設計經(jīng)驗淺談 摘要；近幾年來，我國經(jīng)濟快速開展。隨著農(nóng)村城鎮(zhèn)化進程的推進，全國各地出現(xiàn)越來越多的高層建筑。高層建筑的防火工作刻不容緩。根據(jù)現(xiàn)行?高層民用建筑設計防火標準?(以下簡稱高規(guī))的設計要求，高層建筑的防火設計必須遵循“預防為主，防消結(jié)合的消防工作方針，針對高層建筑發(fā)生火災的特點，立足自自救，采用可靠的防火措施，做到平安適用、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理。現(xiàn)筆者根據(jù)自己多年的高層建筑消防設計經(jīng)驗，以其中一個工程為例子闡述高層建筑中的消防設計。 關(guān)鍵詞；高層建筑消防設計 本工程位于廣東省茂名市，由三棟塔樓及底部裙樓建筑組成，地上建筑最高為29層，地下建筑為3層，

2、建筑總高度為98.32米，建筑總面積為62495.81平方米。其中地下三層主要為汽車停車庫及主要設備用房，首層至四層為商業(yè)裙房，五層為物業(yè)辦公區(qū)，五層以上為純住宅。 工程總平面圖 對于任何一個工程，首先我們應該先對工程進行定性。保護對象建筑是純住宅、辦公樓、商業(yè)樓還是綜合樓，我們設置的消防設施都會有所不同。即使相同的消防設施，不同的建筑類型在參數(shù)等數(shù)據(jù)上也會有所不同。因此確定建筑物的類型至關(guān)重要。根據(jù)高規(guī)表3.0.1的建筑分類，本工程屬于建筑高度超過50米的一類綜合樓。按高規(guī)第7章的相關(guān)要求，本工程設置的消防設施主要有消火栓滅火系統(tǒng)、自動噴淋滅火系統(tǒng)、建筑滅火器配置及氣體滅火。 消火栓是供消防

3、人員使用的最主要滅火設施。消火栓系統(tǒng)按壓力分類主要分為高壓系統(tǒng)、臨時高壓系統(tǒng)、和低壓系統(tǒng)。在平時的設計中比擬常見的是臨時高壓系統(tǒng)。臨時高壓系統(tǒng)是管網(wǎng)內(nèi)最不利點周圍平時水壓和流量均不滿足滅火的需要，在消防泵房內(nèi)設置消防主泵，在火災發(fā)生時通過人工或者壓力自動控制啟動消防主泵向管網(wǎng)供水，使得管網(wǎng)內(nèi)的壓力和流量到達滅火的要求。消防系統(tǒng)按范圍分類還可以分為獨立高壓系統(tǒng)、區(qū)域集中高壓系統(tǒng)。隨著國家城市化進程的推進，越來越多的建筑群拔地而起。如果為每棟建筑設置一套消火栓系統(tǒng)，一方面不利于管理，另一方面增加了投資。對于同一時間內(nèi)只考慮一次火災的區(qū)域，我們可以采用區(qū)域集中高壓系統(tǒng)。兩棟或兩棟以上建筑共用一個泵房

4、的系統(tǒng)。它們出了管網(wǎng)獨立外，根本上可以完全共享消防水池、消防加壓泵、消防穩(wěn)壓設備等，從而節(jié)約了用地、節(jié)省投資、簡化了管理。由于本工程僅為一棟綜合樓工程，因此在系統(tǒng)選擇上只能選擇獨立的臨時高壓系統(tǒng)。由于消火栓主要是供消防人員操作的，栓口壓力過大消防人員難以掌握消防槍，不利于滅火。因此高規(guī)對消防栓出口壓力做了規(guī)定，超過0.5MPa時應采取減壓措施。當前減壓措施主要有減壓閥減壓、減壓孔板減壓及采用減壓穩(wěn)壓型的消火栓。消防電梯是消防人員進入高層建筑內(nèi)進行撲救的重要措施，為便于消防人員盡快使用消火栓撲救火災并開辟通路，高規(guī)要求消防電梯間前室內(nèi)應設置消火栓。當前比擬有爭議的是消防電梯前室的消火栓算不算入外

5、面消火栓范圍內(nèi)。高規(guī)對此沒有解釋。但是?建筑設計防火標準?在條文解釋中明確說明消防電梯前室消火栓不計入消火栓總數(shù)。因此筆者認為高層建筑的消防電梯前室消火栓也不應計入消火栓總數(shù)里面。 自動噴淋滅火系統(tǒng)簡稱自噴系統(tǒng)。自噴系統(tǒng)主要在人員比擬密集、不易疏散、外部增援滅火于救生比擬困難、性質(zhì)重要或火災危險性較大的場所中設置。自噴系統(tǒng)主要撲救初期火災，能將火災危險消滅于萌芽狀態(tài)，防止了火災的蔓延。根據(jù)噴頭的開啟形式，自噴系統(tǒng)可以分為開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)；根據(jù)報警閥的形式又可以分為濕式系統(tǒng)、干式系統(tǒng)、預作用系統(tǒng)和雨淋系統(tǒng)等多種形式。在實際設計中使用比擬多得是濕式系統(tǒng)和預作用系統(tǒng)。濕式系統(tǒng)管網(wǎng)中全部充滿水，系統(tǒng)

6、處于準工作狀態(tài)?；馂陌l(fā)生后引爆閉式噴頭噴水滅火。水流通過濕式報警閥時推動水力警鈴報警。同時由于噴頭動作后水流的損失，使得穩(wěn)壓系統(tǒng)壓力下降，當壓力下降到一定程度之后系統(tǒng)確認火災發(fā)生，同時啟動自噴主泵供水，系統(tǒng)切換進入滅火工作狀態(tài)。由于管網(wǎng)中平時是充滿了水的，所以濕式系統(tǒng)的工作環(huán)境溫度不應低于4攝氏度。濕式系統(tǒng)在南方工程中應用比擬廣泛。預作用系統(tǒng)與濕式系統(tǒng)的區(qū)別除了平時管道中沒有水之外，在控制方面也有很大的區(qū)別。預作用系統(tǒng)的控制方式有單氣、電連鎖、無連鎖和雙連鎖系統(tǒng)4種自動控制方式。目前使用比擬多的是電氣單連鎖系統(tǒng)。電氣單連鎖系統(tǒng)的火災探測主要為火災自動報警系統(tǒng)，只有在火災自動報警系統(tǒng)探測到火災，

7、探測裝置動作時系統(tǒng)才允許水進入報警閥后的管道系統(tǒng)中。因此預作用系統(tǒng)在北方工程應用比擬廣泛。本工程地處南方城市茂名，其常年溫度不低于4攝氏度，因此本工程采用的是濕式系統(tǒng)。自動噴淋系統(tǒng)的噴頭根據(jù)開啟方式可以分為開式噴頭和閉式噴頭，常見的主要是閉式噴頭。噴頭根據(jù)不同的場合選用不同類型的噴頭。比方有吊頂?shù)膱龊线x用吊頂型噴頭或下垂型噴頭，無吊頂?shù)膱龊线x用直立型噴頭，手扶電梯底部選用隱蔽式噴頭等。根據(jù)環(huán)境溫度選用不同動作溫度的噴頭，比方廚房這種高溫環(huán)境下我們應該選用動作溫度為93度的噴頭，以防止噴頭誤動作。其余普通場所那么選用動作溫度為68度的噴頭。 本工程根據(jù)高規(guī)要求應設置建筑滅火器。由于本工程主要功能

8、為商場場、住宅及汽車停車庫，因此主要的火災類型為固體火災、液體火災及電氣火災。根據(jù)?建筑滅火器配置設計標準?中相關(guān)要求，本工程建筑滅火器配置按中危險級別設置。其中地上局部主要為固體火災，按A類火災考慮；而地下室的主要功能為汽車停車庫，汽車帶有汽油，著火時屬于液體火災，按B類火災考慮。在滅火器眾多類型當中，磷酸銨鹽干粉滅火器既可以撲救A類火災也可以撲救B類火災，因此在建筑滅火器配置上我們優(yōu)先考慮磷酸銨鹽干粉滅火器。 根據(jù)高規(guī)要求，對于特殊重要的設備室應設置氣體滅火系統(tǒng)。消防局對于高規(guī)該條文的解釋為高層建筑變配電房屬于該類型特殊重要的設備室，所以對于高層建筑變配電房應設置氣體滅火系統(tǒng)。根據(jù)氣體滅火

9、的系統(tǒng)形式又可以分為管網(wǎng)式系統(tǒng)和預制式系統(tǒng)。管網(wǎng)式系統(tǒng)中滅火劑集中設置在氣瓶間內(nèi)，通過管網(wǎng)輸送到防護區(qū)內(nèi)。適用于大面積的防護區(qū)。預制式系統(tǒng)按一定的應用條件，將滅火劑儲存裝置和噴放組件等預先設計、組裝成套具有聯(lián)動控制功能的滅火系統(tǒng)，然后根據(jù)需要均勻布置在防護區(qū)內(nèi)。預制式系統(tǒng)滅火設備單個體積比擬小，而且有壁掛式、落地式、懸掛式等多種形式，布置比擬靈活，適用于比擬分散的防護區(qū)。由于本工程變配電房具有單個防護區(qū)面積相對較小，比擬分散等特點，因此本工程采用了單元式熱氣溶膠氣體滅火系統(tǒng)。新版的氣體滅火設計標準經(jīng)過整編后僅保存的三大氣體滅火系統(tǒng)，分別為七氟丙烷滅火系統(tǒng)、IG541混合氣體滅火系統(tǒng)和熱氣溶膠預

10、制滅火系統(tǒng)。其中七氟丙烷及熱氣溶膠滅火系統(tǒng)應用比擬廣泛。七氟丙烷氣體滅火的機理是以物理方式為主，化學抑制為輔。熱氣溶膠氣體滅火的機理那么是以化學抑制為主，物理方式為輔。因此，在噴放方式上，七氟丙烷屬于高壓氣體，對防護區(qū)的維護結(jié)構(gòu)要求較高，同時每年必須對容器、啟動器等配件進行檢測，維護管理不便。熱氣溶膠屬于低壓氣體，對防護區(qū)結(jié)構(gòu)無特殊要求，安裝簡便，無后期維護費用?；谝陨显恚竟こ踢x用了S型熱氣溶膠系統(tǒng)作為變配電房氣體滅火系統(tǒng)。 總而言之，對于高層建筑的消防設計，我們必須對各種滅火系統(tǒng)有充分的了解，才能根據(jù)建筑的功能形式選擇比擬合理經(jīng)濟的滅火系統(tǒng)，為消防人員撲救火災提供有力的條件。 參考文獻： 【1】?高層民用建筑設計防火標準?GB50045-95 【2】?自動噴