浅谈高层办公楼的消防设计

摘 要：随着社会经济的不断发展，高层建筑不断涌现，其火灾危害性较大，容易造成重大损失和人员伤亡事故，所以高层建筑消防设计是十分重要的，给排水专业的消防设计又是建筑物消防设计的关键部分。本文将结合某高层办公楼的具体情况，对高层办公楼的给排水消防设计进行探讨。

关键词：高层；办公楼；消防设计

本文以工程实例，介绍了高层办公楼各消防系统的设置、参数的选用等，并总结了在消防给水设计中应注意的问题。

1 工程规模

综合办公楼一幢，地下一层，地上十八层，建筑面积19026m2，总高度为：66.30m。地下一层为设备用房和丙2类储藏室；地上裙房部分共五层，其中一层为商业、办公、门厅；二层至十八层均为办公用房。属一类高层综合楼。

2 给排水专业消防系统设计

2.1 室内消火栓给水系统

室内消火栓给水系统采用临时高压制，室外地下设有消防水池，屋顶水箱间设高位消防水箱，储存18m3火灾初期消防用水（与自喷共用），并在屋顶水箱间内设一套消火栓消防增压稳压设备。火灾初期由屋顶消防专用水箱及消防增压稳压设备保证消火栓系统水压与水量，当有报警信号传至消防中心后，即可启动消火栓给水泵（泵设在本楼地下室消防泵房内，两台，一用一备），从消防水池直接吸水加压供水。系统水平及竖向均为环状。系统设SQX型地下式水泵接合器（DN150）三组。消火栓的布置按两个栓间距不大于25m，并保证室内任何一点着火时同时有两股水柱到达。全楼均设消火栓保护，消防电梯前室设专用消火栓，但不计入其消防水量。

2.2 自动喷水灭火系统

系统采用临时高压制。自喷系统由消防水池、自喷给水加压泵、自喷泵加压环网、屋顶水箱、湿报阀组、信号蝶阀、水流指示器、喷淋管网及室外自喷水泵接合器等组成。

自喷设计参数：①丙2类储藏室：火灾危险等级按仓库危险等级I级确定，设计喷水强度8L/min・m2，最大保护面积160m2，设计流量30L/S；②商铺、办公部分：火灾危险等级中危险级Ⅰ级，设计喷水强6L/min・m2，最大保护面积160m2，设计流量25L/S。

火灾初期由屋顶消防水箱及消防增压稳压设备保证自喷系统水压与水量，当报警信号传至消防中心后，即可启动自喷泵（泵设在本楼地下室消防泵房内，两台，一用一备），该泵从消防水池直接吸水加压供水。设四组湿式报警阀组，每个防火分区设水流指示器及信号监控阀各一套，当水流指示器所在管段压力超过0.40MPa时，在此管段横管的信号阀与水流指示器之间设可调式减压孔板减压，以保证该处管段压力不超过0.40MPa，系统设SQX型地下式水泵接合器（DN150）两组，本楼地下室及裙房部分除变配电房及不宜用水扑救的部位外，其余部分均按“自喷”规范要求设闭式玻璃球喷头加以保护。

2.3 建筑灭火器配置

工程为严重危险级，火灾类别为带电火灾和A类火灾，单具灭火器的最小配置级别为3A，设计选用MF/ABC5磷酸铵盐干粉灭火器。

2.4 气体消防系统

本楼地下一层配电间设气溶胶气体灭火系统，灭火设计密度为0.13kg/m3，灭火设计用量W=C2・Kv・V=0.13*1.0*440=57.2kg。

2.5 水喷雾灭火系统

本工程柴油发电机房、贮油间应设置水喷雾灭火系统。该系统由水池、水泵、管道、雨淋阀组、过滤器和水雾喷头等组成。水喷雾灭火强度除储油间应为20L/min・m2外，其他部位可为10L/min・m2。持续喷雾时间为0.5h。系统设计流量25L/S，系统工作压力0.45MPa。喷头选用ZSTG10/114型高速喷射器（黄铜材质）。

3 消防用水量及消防水池

4 关于消防设计中几点体会

4.1 消防水泵的采用及防超压措施

消防恒压切线泵具有变流稳压的特点，即在全流量范围内，压力变化不大，泵从零流量到所需最大流量范围内变化时，其压力变化在5%范围内，且小流量或零流量时不超压，从而避免了普通离心泵在消防现场中小流量时超压而大流量时供水不上的现象，大大提高了灭火效率及消防设备和消防人员的安全可靠性。消防水泵因突然停电或其它原因造成开阀状态下水泵突然停止运转时，会发生停泵水锤，因此在消防水泵出水管上安装缓闭式止回阀和泄压阀，以减轻停泵水锤导致的超压危害。

4.2 减压稳压消火栓的选用

本工程室内消火栓栓口的静水压力不大于1.00MPa，未采取分区给水系统。但地下一层至十层室内消火栓出水压力大于0.5MPa，故采用减压稳压消火栓。减压稳压消火栓其特有的自动减压稳压功能，在消防系统的设计和使用中能有效地控制消火栓出口压力及流量，且在消防系统的设计、安装中无需计算、调试，增强了系统运行的安全性、操作性。

4.3 消防水池

本工程计算消防储水池储水量540m3，《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）规定，消防水池的总容量超过500m3时，应分成两个能独立使用的消防水池，考虑到市政供水较为可靠及室外消防水池分设的难度，消防水池贮水量按500m3确定。其余40m3火灾时由市政管网补给。该工程位于城市建设新区，设计初期周围同规模的建筑（均设有消防泵房及消防水池）已开工。为节约用地、节省投资，同一时间内只考虑1次火灾的高层建筑群，消防水池和消防水泵房均可共用。建设单位也努力争取与该区其它建筑的消防水池和消防水泵房合建共用，但因种种原因未能如愿。建议有关管理部门在项目建设区能对消防设施统一规划，以避免重复建设，节约造价。

5 结束语

高层建筑给排水设计不仅要满足规范规定，更要使系统安全可靠，设计者应站在业主的角度，遵循“预防为主，防消结合”的方针，针对高层建筑发生火灾的特点，采用可靠的消防系统，注重各系统细节的处理，尽可能做到安全适用、技术先进、经济合理。

参考文献

[1]高明远.建筑给水排水工程学[M].北京：中国建筑工业出版社，2001.

[2]周剑峰.浅谈高层民用建筑室内消火栓环状给水管网水力计算方法[J].给水排水，2004（3）：75～76.

[3]张东见，许笑冰.某高层建筑水消防系统设计案例分析[J].科技情报开发与经济.2004.（05）.