消防设计范文

消防设计篇1

【关键词】消防；设计；防火；系统

一、防火分区设计

1.1防火分区是指采用防火分隔措施划分出的、能在一定时间内防止火灾向同一建筑的其余部分蔓延的局部区域（空间单元）。在建筑物内采用划分防火分区这一措施，可以在建筑物一旦发生火灾时，有效地把火势控制在一定的范围内，减少火灾损失，同时可以为人员安全疏散、消防扑救提供有利条件。

1.2从防火的角度看，防火分区划分得越小[1]，越有利于保证建筑物的防火安全。但如果划分得过小，则势必会影响建筑物的使用功能，这样做显然是行不通的。防火分区面积大小的确定应考虑建筑物的使用性质、重要性、火灾危险性、建筑物高度、消防扑救能力以及火灾蔓延的速度等因素。

二、给水系统设计

2.1高层建筑的屋顶应设一个装有压力显示装置的检查用的消火栓，消火栓栓口距地面高度为1～1.1m[2]。栓口出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面垂直。

2.2水枪充实水柱：按层高计算确定且倾角45°至60°。如图所示：

式中， 水枪充实水柱、 建筑物层高、 水枪喷嘴离地高度；

2.3保护半径：

式中，消火栓保护半径、 水带长度、 水枪充实水柱投影长度；

2.4间距[3]：

式中， 消火栓间距、 保护半径；

2.5消防水箱贮水量[4]：

式中，消防水箱有效容积、室内消防用水量、 水箱保证供水时间；

2.6消防水泵流量：按照火灾发生时建筑内消火栓使用总数的每个消火栓的设计流量之和计算；

2.7消防支管减压[5]：目的在于消除消火栓的剩余水压。当消火栓栓口出水压力大于0.50MPa时，可在消火栓栓口处加设不锈钢减压孔板或采用减压稳压消火栓减压，使消火栓的实际出水量接近设计出水量。

三、灭火系统设计

闭式系统装有闭式喷头，平时处于密闭状态，发生火灾后，由于热力作用，闭式喷头会自动打开喷水灭火。湿式系统由闭式喷头、湿式报警阀组、管道系统、水流指示器、报警控制装置和给水设备组成。其工作原理为火源周围温度上升，高温气流使闭式喷头的热敏感元件动作，喷头被打开喷水灭火。

四、排烟设计

4.1自然排烟[6]方式是利用火灾时产生的热烟气流的浮力和外部风力作用，通过建筑物的对外开口把烟气送至室外的排烟方式，这种排烟方式实质上是热烟气与室外冷空气的对流运动。自然排烟必须有冷空气的进口和热烟气的出口，排烟口可以是外窗，也可以是专门设置在侧墙上部或屋顶上的排烟口。

4.2机械排烟可分为机械排烟、自然送风方式和机械排烟、下部加压并用方式。

4.3机械加压送风方式是通过通风机所产生的气体流动和压力差来控制烟气的流动，即在建筑物发生火灾时，对着火区以外的有关区域进行送风加压，使其保持一定的正压，以防止烟气侵入的防烟方式。计算如下：

式中，正压间送风系统送风量、开口的流量系数、开口两侧压差、

通过开口的气流密度、开口的流通面积；

4.4密闭防烟方式的原理是，利用房间的密闭性使着火房间因缺氧而灭火，并达到防止烟火蔓延的目的。这种防烟方式一般适用于面积较小，且其墙体、楼板耐火性能好。密闭性好的房间。

五、现场设计

5.1在主要通道内设置的手动火灾报警按钮保证从一个防火分区内的任何位置到最邻近的一个手动火灾报警按钮的距离不应大于30m。手动报警按钮应设置再明显和便于操作的部位。

5.2每个防火分区设置一个水流指示器。在水灭火系统中，如自动喷水灭火系统，要采用水流指示器，配接输入模块后，构成一个报警点。其编码地址有输入模块设定，当火灾报警控制器接收到该报警点信号时，通过联动控制器，可以自动启动喷淋泵。

5.3消火栓按钮平面设置位置与消火栓位置相同。每一个消火栓箱内应设置消火栓按钮，消火栓按钮不能安置在消火栓外，以免与手动报警按钮混淆。消火栓按钮配接输入模块后，构成一个报警点，其编码地址由输入模块设置。

5.4公共场所按从一个防火分区内的任何部位到最近的一个扬声器的距离不大于25m，扬声器的额定功率不小于3W。

5.5消防控制室可单独设置，但智能建筑为了实现整个建筑弱电系统的信息共享和集中统一管理，整个集成系统按实际工作要求设置多个用户操作管理中心。采取合用控制室设计，有利于集中统一地进行监控和管理，即可节省大量人力，又可提高管理水平。

5.6装设消防专用电话分机，应位于与消防联动控制有关且经常有人值班的机房、保卫办公用房等部位。消防电梯和普通电梯之轿厢内都应设专用电话，要求电梯机房与电梯轿厢、电梯机房与消防控制室、电梯轿厢与消防控制室等三者组成可靠的对讲通信电话系统。

六、结语

随着社会和经济的发展，消防工作的重要性就越来越突出。现代建筑火灾具有如下特点：①建筑结构复杂火势蔓延快；②建筑环境要求高人员疏散困难；③用电设施多；④人员集中火灾扑救难度大；⑤功能多样；如何真正遵循“预防为主、防消结合”的消防工作方针将是今后消防工作的重中之重。

参考文献

[1] 郑良锋.？？改进建筑工程消防监督审核管理的探讨[J]. 科技咨询导报. 2007（10）

[2] 赵金水，王海祥.？？关于建筑工程防火审核与验收工作的研究与探讨[J]. 中国科技信息. 2006（02）

[3] 庞建军.？？新时期消防工作发展思路[J]. 中国安全科学学报. 2003（04）

[4] 张丹.？？浅谈在建设工程消防设计审核过程中常见的问题及对策[J]. 科技信息. 2012（16）

[5] 郑艳琼，李庆渝，田锦林.？？浅议底商住宅设计审核[J]. 消防科学与技术. 2004（S1）

消防设计篇2

关键词：养老院； 消防设计； 防火对策

Abstract: this article from the point of view of social development, in view of the elderly service (nursing homes, nursing home), TuoLaoSuo, old apartment as fire prevention design of structure to discuss, and points out that old apartment fire frequently encountered in the design of the problem, and proposed own solutions, common are discussed.

Keywords: nursing home; Fire fighting design; Fire prevention countermeasures

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

1建设老年公寓的客观因素

根据资料统计表明【1】，第六次全国人口普查显示，我国60岁及以上老年人口已达1.78亿，占总人口的13.26%。我国是世界上唯一一个老年人口超过1亿的国家，且正在以每年3%以上的速度快速增长，是同期人口增速的五倍多。预计到2015年，老年人口将达到2.21亿，约占总人口的16%；2020年达到2.43亿，约占总人口的18%。老年问题影响到社会的各个方面，涉及到千家万户，如何从根本上解决养老问题，已成为我国当今社会需要解决的重大课题。

2老年公寓的消防安全现状

2008年12月3日凌晨，温州市矮凳桥路宽心老人公寓发生一起重大火灾事故，导致7名老人死亡。

2009年1月31日，位于俄罗斯科米共和国科尔特克罗斯区波德耶利斯克镇的一家养老院发生火灾，养老院内仅有3人获救，死亡23人。

2009年3月19日晚23时，日本群马县涩川市一养老院发生火灾，死亡10人。该县警署调查得出，火灾是有人吸烟引发，由于扩建等原因，室内结构变得非常复杂，造成了逃难上的不利。

2009年8月27日晨，辽源市西安区煤城新村小区21号楼2单元103室老年公寓发生火灾，6死1伤。起火建筑物为2级耐火建筑，共6层，东西走向，103室位于6层建筑的底层，面积为58平方米，一室一厅。火灾是由吸烟致使床上可燃物引燃导致火灾发生。

2011年5月15日凌晨，安徽省淮南市谢家集区唐山境内一家个体私营的老年公寓发生火灾，2名七旬老人不幸遇难，起火原因系使用蚊香时，衣物、被褥滑落到蚊香上，引发火灾。

2011年6月6日3时40分许，河南省信阳市灿烂夕阳养老院因燃着的蚊香引燃床边掉落的被褥发生火灾，造成3名老人死亡；

2011年6月11日5时03分许，江西省新余市仙女湖养老院因使用蜡烛照明不慎引燃可燃物发生火灾，造成3名老人死亡，3名老人受伤。

3老年公寓的火灾危险性

《老年人建筑设计规范》【2】将60周岁及以上的人口年龄段确定为老龄阶段。老人按照其生活行为能力可分为自理老人（生活行为完全自理，不依赖他人帮助的老年人）、介助老人（生活行为依赖他人帮助的老年人）、介护老人（生活行为依赖他人护理的老年人）。老年人的随着年龄的增大，其视力、听力、行动能力比青壮年时期下降，大多数老年人需要借助花镜、助听器、拐杖、轮椅等“装备”。

（1）安全疏散难。老年公寓的特点：一是人员集中，属于人员密集场所；二是内部多是行动迟缓或需要他人帮助、护理的老人，发生火灾时，人员疏散需要较长的时间，而火灾蔓延的速度又很快，一旦走廊、楼梯间充满烟气，就会严重影响疏散行动，造成人员伤亡。

（2）火灾隐患多。大部分老年公寓都有餐饮、娱乐、医疗服务设施，老年人很多都有吸烟的习惯，有些老年人由于吃不惯食堂的饭菜，常常自备电炉或小型柴油灶，冬季有人点炉子取暖，夏季有人点蚊香驱蚊，这都增加了致灾因素。

（3）救援难度大。老年公寓除自理老人外，介助老人和介护老人在火灾情况下都需要他人帮助才能安全疏散，而火灾时电梯无法使用，只能通过步梯疏散，这就需要大量救助人员，因而增加了救援难度。

4改善老年公寓的建筑防火设计

4.1老年公寓的消防建筑设计

（1）宜选择距离医院、消防队较近，交通方便的位置建造。老年人的疏散能力，自我保护能力相对较弱，需要消防人员在第一时间赶到实施灭火救援。

（2）宜独立建设，周围建筑密度不宜过大，不宜改建或设在其他建筑内。独立建造的老年公寓四周易于布置环形消防车道，方便消防车停靠，对疏散、救援行动不便的被困老人有利。有一部分的老年公寓由居民住宅楼改建，或者设置商住楼等建筑内，这样增加了火灾危险性，也不符合规范要求。例如居民住宅楼是按照《住宅建筑规范》【4】设计，而老年公寓是按照《老年人居住建筑设计标准》【3】设计，后者要求要高于前者。当必须设置在其他民用建筑内时，宜设置独立的安全出口，与其他部位做好防火分隔，耐火等级不应低于二级，如设置在三级耐火等级建筑内，则老年公寓不应设置在二层以上，也不应设置在三层及三层以上楼层或地下、半地下建筑（室）内。

（3）宜多层，不宜高层。老年人的特点是行为能力弱，常需要他人帮助或自己借助工具。因此，我国《老年人建筑设计规范》规定老年人建筑层数宜为三层及三层以下，四层及四层以上应设电梯。从消防安全角度讲，层数越高，火灾情况下越不利安全疏散，如因建设用地限制必须建设高层时，则应以安排自理老人为主。但《高层民用建筑设计防火规范》【6】（以下称《高规》）中对老年人建筑的设置并没做任何要求，可见这一方面的规范还不健全。高层建筑作为老年公寓尽量不采用。

（4）防火分区标准需要进一步改进。根据《老年人居住建筑设计标准》老年人居住建筑的最低面积标准为25m2/人，按照《建筑设计防火规范》【5】（以下称《建规》）最大防火分区面是2500 m2计算，每个防火分区要疏散100名老人，短时间内及时疏散这些行动不便的老年人，难度很大。宜把防火区做小，增加建筑分隔，阻止火势蔓延，为逃生和救援争取时间。

4.2老年公寓的消防疏散设计

（1）疏散距离设计

《建规》只对托儿所、幼儿园、医院、疗养院、学校与其他民用建筑进行了区别，《高规》只对医院、旅馆、展览楼、教学楼与其他民用建筑进行了区别。两部规范都没有对老年人建筑疏散距离做明确要求，这是需补充要完善的。

（2）疏散宽度设计

《建规》《高规》中对疏散走道和疏散楼梯的净宽度不小于1.1米，《老年人居住建筑设计标准》对公用走廊的有效宽度不应小于1.50米，公用楼梯的有效宽度不应小于1.20米。

可见后者规范要求更高。

老年公寓的疏散尽量采用环形走道和外廊设计，虽好有两条以上的疏散线路。每一间老人居室有门通向外廊或相连的外阳台，或疏散或等待消防救援。

4.3老年公寓的装修设计

老年人建筑的内部装修材料应采用不燃、难燃材料，以减少火灾荷载。尽量避免采用燃烧时产生大量浓烟和有毒气体的材料。

4.4老年公寓的消防设施设计

老年人建筑宜设置火灾自动报警系统和火灾自动灭火系统，通过烟感、温感、手报、声光报警 、消防广播等报警等警报装置，第一时间发现火灾，启动自动灭火系统，及时疏散。同时考虑到老年人建筑的特殊性，宜设置火灾智能救助系统，一旦发生火灾或其他紧急事件，探测器会自动报警，或由老人手动按下救助按钮，信号通过GPS或 TD 无线网络技术传输到监控中心、辖区消防巡防车、火灾调度指挥中心，为救助赢得时间。

配备特殊的消防逃生设施，如在每个房间配备简易防烟面罩、手电筒、保险绳等，从而帮助老人在紧急、危险情况下能够及时得到救助和帮助逃生。

居室、浴室、厕所应设紧急报警求助按钮，养老院、护理院等床头应设呼叫信号装置，呼叫信号直接送至管理室。

厨房应选用安全型灶具。使用燃气灶时，应安装熄火自动关闭燃气的装置。以燃气为燃料的厨房、公用厨房，应设燃气泄漏报警装置。宜采用户外报警式，将蜂鸣器安装在户门外或管理室等易被他人听到的部位。

【1】 国务院办公厅印发《社会养老服务体系建设规划(2011-2015年)》

【2】 《老年人建筑设计规范》JGJ122-99

【3】 《老年人居住建筑设计标准》GB\T50340-2003

【4】 《住宅建筑规范》GB50368-2005

【5】 《建筑设计防火规范》BG50015-2006

【6】 《高层民用建筑设计防火规范》GB-50045-95

作者简介：孙猛，男，1982年12月出生，2005年毕业于济南大学土木工程专业，大学本科学历。现为山东省济南市高新技术产业开发区公安消防大队助理工程师，主要负责消防监督检查，建筑消防设计审核和消防验收，等工作。

消防设计篇3

关键词：10kV变电站；消防电源设计；消防系统；消防设备；消防负荷 文献标识码：A

中图分类号：TM411 文章编号：1009-2374（2015）04-0011-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.0289

在10kV变电站的设计工作过程中，消防电源的设计是必不可少的重要一环。近年来，我国火灾事故频发，威胁着广大人民群众的生命安全并且造成了严重的财产损失。随着科技的发展，消防系统的技术水平也在不断进步，各种新型探测、报警、喷淋等设备层出不穷，因此消防电源设计的重要性不言而喻。关于消防电源的设计，主要有两本规范进行了规定。其中《建筑设计防火规范GB50016-2006》中11.1.4条规定：消防用电设备应采用专用的供电回路，当生产生活用电被切断时，应仍能保证消防用电，其配电设备应有明显标志。《高层民用建筑防火设计规范GB50045-95（2005年版）》中9.1.3条中也有类似规定。其用意是：根据实战需要，消防人员到达现场进行灭火时，要切断电源以防止火势蔓延以及避免触电事故。如果消防电源和其他配电线路混合敷设且无明显标志时，则消防人员不得不切断全部电源，致使建筑物内的报警、广播、喷淋灭火等消防设备无法工作。因此，在10kV变电站的设计中，往往将消防负荷设为单独的一面或几面配出柜，并有明显的消防电源标识。此外，由于消防电源也分为一、二、三级负荷（具体划分见《建筑设计防火规范GB50016-2006》中11.1.1条）。其中的一、二级负荷应有双电源供电，以保证消防设施的正常使用。下面将两种我院设计的消防电源供电方式列出，并加以探讨。

1 常见的10kV变电站供电主接线

常见的10kV变电站供电主接线如图1所示：

图1 常见10kV变电站供电主接线

图1中变电站低压侧采用单母线分段形式。消防电源一路由变压器提供，一路由发电机提供。有双套变压器的变电站第二路电源则由2号变压器提供，满足一、二级负荷双电源的要求。双电源设置自动投切装置，并有机械和电气联锁，以防止并列运行。图中消防负荷配出均为双套开关，在消防配电线路最末一级的配电箱处设置自动装置进行切换，以满足《建筑设计防火规范GB50016-2006》中11.1.5条的要求。当发生火灾时，值班人员应立即切断除消防负荷外的三级负荷，以防止发生火灾蔓延及触电事故。如果事故发生后发现主变压器已经失电，则应立即启动发电机（如发电机设置自动启动，则应满足在30秒内供电），保证消防设备及一、二级负荷的供电需求。这样的设计笔者认为是满足规程要求且比较合理的。

2 根据消防部门意见修改的10kV变电站供电主接线

根据消防部门意见修改的10kV变电站供电主接线如图2所示：

图2 根据消防部门意见修改的10kV变电站供电主接线

图2为按照消防部门意见修改的10kV变电站供电主接线。与图1相比，变压器的低压侧增加了一面主受开关柜，用以单独控制消防负荷。经过咨询消防部门，其依据为由《建筑设计防火规范GB50016-2006》及《高层民用建筑防火设计规范GB50045-95（2005年版）》合并而来的新版《建筑设计防火规范（报批意见稿）》中12.1.7条之规定：消防用电设备的电源应该在变压器的低压出线端设置单独的主断路器。此新版规范尚处于报批阶段，并未作为新版标准颁布。且这样设置笔者认为有以下两个方面尚待商榷：

第一，如图所示，变压器所带非消防负荷及消防负荷分别由两面主受柜馈出。表面上看对于消防负荷的操作比图1方式更加简单明了。但消防人员并不一定了解火灾现场的电气运行方式，且火灾情况紧急，到达现场后势必只保留消防负荷的主受开关而断开另一主受开关。致使变压器所带的非消防负荷中的一、二级负荷断电，这显然是不允许的。因为火灾初期往往发生在有限的范围内，停电的范围应该以不影响火灾的扑救以及危险区域人员及设备安全为界。而一、二级负荷的定义是：停电可能造成人员伤亡或重大政治、经济损失。断开一、二级负荷造成的后果很可能比小范围的火灾更加巨大。

第二，如图所示，这样设计消防电源需增加一套主受开关柜。而10kV变电站的变压器随着国民经济的发展已经越来越大，2000kVA、2500kVA、3150kVA的容量并不少见，其低压侧出线电流往往达到3000～5000A。达到此级别的主受开关多为框架式智能断路器（如正泰NA8系列、华通ZW1系列），价格昂贵。与之配套的柜体及隔离刀闸等配件均是一笔不小的投资，给用户带来额外的经济负担，况且消防负荷正常情况下并不工作或仅有少量负荷（如监视、遥感、报警等回路）工作。由此可见，单独设置一面专供消防负荷的主受柜是十分不经济的。对于变压器低压侧双主受开关的设计，国家电网公司《配电网工程典型设计（10kV配电分册）》中并无涉及，短期内也没有运行经验。其运行稳定性、开关操作流程、维护难易度等还需要时间验证。

综上，图2的消防电源供电方式增加了设备投资，操作维护复杂，降低了运行可靠性，增加了一、二级负荷的供电风险，并不值得落实推广。但遗憾的是，根据近期客户反映，如不按照图2所示进行设计，往往得不到消防部门的认可，验收难以合格。这也是设计部门所面临的一大难题，新版《建筑设计防火规范》迟迟难以出炉，也应有此因素考虑。希望电力设计主管部门协调消防部门加以解决，找到一条满足各方面需求，同时具有安全性、可行性、投资合理、运维可靠的方法。

最后，关于电气设计中的消防安全环节，笔者认为应该是一个统一的整体。在10kV变电站设计的初期就应该结合现场实际做好消防负荷的统计，对可能出现的各种情况做好科学的预测。从设备的选用、现场施工安装到最后的验收投运等各个环节都应该严格执行国家的各项标准及强制性条文，把电气火灾的隐患消灭在萌芽

状态。

随着科技的发展以及政府主管单位对于消防安全的重视，新型的火灾自动报警系统也越来越多地出现在各大厂矿企业以及高层建筑或人员密集场所中。此系统具有消防联动设计，在火灾发生的时候可以首先切断火灾区域及相关区域的非消防电源，而后进行自动喷淋、消火栓启动、打开门禁、降下防火门等一系列后续动作。这样基本省掉了值班人员或消防人员到达现场后人工断电的步骤，也就没有必要纠结于是否应该“在变压器低压侧出线段单独设置主断路器”。由此可见，一个设计合理、自动化程度较高的消防系统，完全可以做到在火灾出现的初期就迅速报警、广播，并进行灭火。给消防安全提供了极大的保障。

消防电源的设计看似仅为10kV/0.4kV配电设计中一环，但是其合理性、重要性却是电气设计中必不可少的。如果设计不合理就可能带来消防隐患，造成重大的人员及财产损失。为此，及时与消防部门协调沟通，不断掌握更加先进的消防自动化系统知识，这是广大电气设计人员应该引起注意和不断加强的。

参考文献

[1] 建筑设计防火规范（GB50016-2006）[S].北京：中国计划出版社，2006.

[2] 王素英.消防供电的思考[J].电气设计技术，2013，（3）.

消防设计篇4

【关键词】建筑；消防；设计技术

高层建筑指十层及十层以上的建筑（包括首层设置商业服务网点的建筑）。高层建筑具有中上层部位视线开阔，采光通风良好；建筑挺拔，建筑立面造型与色彩一般时尚、富于时代感和都市感；高容积率，节约土地资源等优点，因此在城市建设中，高层建筑呈逐年增多的趋势。但高层建筑存在防火要求高、火灾扑救难等问题，解决好这些问题必须从建筑设计与施工的阶段、从消防系统的设计阶段就开始着手考虑。正确处理建筑设计中的消防问题，直接关系到人民的生命财产安全。

1 消防设计常见存在问题

当前，由于部分设计、施工人员对国家规范标准理解不够透彻、全面，导致在疏散走道、疏散楼梯间、前室、合用前室、避难层等人员疏散场所的消防设计、施工上存在一些缺陷，导致工程在设计、施工中存在一些明显的火灾隐患。具体例如：

1、消防加压泵的选型问题

消防加压泵的选型必须满足流量和扬程的需要，经计算，消防流量为20L/s，消防泵所需扬程为105m。水泵选型时，很难选到符合设计要求的水泵，设计选择的水泵扬程超过所需的压力，为解决压力过大的问题，设计提出切削水泵叶轮，从而满足扬程的需要。

2、双阀双出口消火栓的采用及消火栓间距

当高层建筑在我国较普遍兴建的初期，伴随着产生了单阀双出口消火栓。虽然在栓口上设置了闷盖，实际用起来还是存在很多弊端。但在当时都视为“宝贝“，争相采用，还有人大力推广，这是可以理解的。时至今日早已产出双阀双出口消火栓，完全克服了单阀双出口消火栓之弊端。全国各大设计院也有采用。几年来南京市部分建筑在经过市级以上机关审查时，他们也同意使用及建议某些场合改为双阀双出口消火栓。如18层及以下，每层不超过8户，建筑面积不超过650m2高层塔式住宅，当无走道或走道长度小于5m，且保证同层任何部位有两股水柱同时到达时，可在消防电梯前室设带消防卷盘双阀双出口消火栓和一根消防竖管。

3、消防泵管道的泄压装置

消防泵运转初期，由于市政管道压力经常不稳定，而且扬程又偏大，会造成管网压力非常大，因此需要在消防泵出水管上设置泄压阀，当管网压力超过设定工作压力（30）时，泄压阀自动打开放水泄压，以防管网超压。随着消防用水量的增加，管网压力逐渐下降，当下降到泄压阀的压力设定点时，泄压阀自动关闭。

2 高层建筑消防系统设计技术

1、消防水池

由于《高规》对不设消防水池的条件规定得比较严格，以南京市为例，基本上所有高层建筑均设有消防水池，以至于全市布有大大小小的消防水池，这样做既占用了大量的建筑面积（平均每座水池占用100多平方米的面积），增加了投资，也因长期不用，造成水污染。

针对高层建筑防火措施较完备和火灾不易蔓延，以及建筑同时发生火灾的概率低等特点，采用以下几种解决方法：一是增强整体规划意识，临近的需要建设消防水池的建筑，共同建造一个共用的消防水池，其余几家共同出资，由水池所在的建筑统一管理；二是修建水池的条件确实不允许时，可论证考虑在建筑物的合理位置均匀布置室外消火栓及水泵接合器，适当加大屋顶水箱的贮水量，发生火灾时大功率消防车从消火栓取水，利用水泵接合器加压供水；三是在建筑中心位置设消防加压泵房，从市政管网直接取水（适用于市政管网允许消防水泵直接从管网抽水）；四是综合设计利用建筑小区设计的喷泉、游泳池等室外蓄水池，通过一定的过滤措施，在发生火灾时用作消防用水。

2、总平面布局要合理

现代建筑十分讲究街道或小区环境设计，小桥、流水、假山、绿化等园林设计被大量使用，但有些景观设计如果处理不当就会给高层建筑的消防车道、云梯车登高等造成不良影响。我们认为在规划街道或小区总平面布局时，高层建筑的长边应尽量沿街道或小区的边缘布置，充分利用临近的市政道路，这样消防车有时不进入小区内部，就可以很方便地进行火灾扑救和人员营救，而小区内最低可只设计一条消防车道（此消防车道应能够承载消防车的压力），从而大大节约了土建成本，可谓一举两得。在建筑间距上，应以满足防火间距为优先，确有困难时，也应将相邻墙设计为无窗、无阳台的防火墙。

3、地下室排水

消防泵房、变配电站、柴油发电机房常常设于高层建筑的地下室，如果地下室积水甚至被淹，灭火将从何谈起？所以地下室排水与消防电梯井底之排水某种意义上说同等重要。事实上如何及时排出造成地下室水患之水往往不为设计者重视。消防电梯井底排水设施设计中仍旧存在很多问题：（1）电梯下到地下室，又在电梯基坑下设集水坑（初设中常见），这是不行的，结构上不好处理，施工也困难，更主要的是潜水泵及压力排水管从哪里进入集水坑？除非加大集水坑面积，使之大于电梯井，但带来不必要的结构困难、施工困难、投资大等。建设电梯不要下到最下一层，至多下到半层。（2）集水坑容积不够、排水量不满足规范要求。（3）多数设计没考虑备用泵，个别设计考虑了备用泵，然而排水泵之电源却是普通电源，一旦发生火灾，普通电源都是要切断的，无论有无备用泵，排水将成为一句空话，此条应务必引起重视。

4、火灾报警系统

目前大部分的一类高层建筑设置了火灾自动报警系统，这主要是出于对控制消防电梯和防排烟系统的考虑，探测器大多采用感烟型，设置在电梯厅、走道、楼梯等公共部位，但实际效果并不理想。因为烟气要从户内穿过密闭性能良好的分户门到达探测器，需要相当长的时间，起不到早期发现火灾的作用。我们认为有条件的高层建筑可考虑把烟感探测器设在建筑内厨房、客厅等易早期探测到火灾发生的部位，效果会很好。所以高层建筑的火灾报警系统设计应从早期发现火灾，合理地配置。火灾报警系统还可结合楼宇智能化设计通盘考虑，把火灾探测器、手动报警按钮等传感器件纳入智能化系统之中，统一设置，统一管理。

我们主张，消防电梯井底排水及地下室其他部位，至少有一处的排水集水坑及排水泵应满足GB50045-95，6.3.3.11之要求，另外必须设备用泵，宜为一用一备，自动切换，集水坑高、低水位自动控制水泵之启、闭。必须是消防电源，建议采用QW型无堵塞潜水排污泵，一用一备时压力排水管宜为两条独立的排水管。

3 小结

对高层建筑消防设计系统中存在问题与解决对策，是工作中经常遇到一些多发性的问题。高位水箱中消防储量、消防储水池的设置及容积、双阀双出口消火栓的采用及消火栓间距、地下室排水等问题需要进一步探讨。

参考文献

[1]陈方肃等.高层建筑给水排水设计手册.湖南科学技术出版社.1998

消防设计篇5

1 电梯消防设计

电梯在设计时首先要明确其负荷等级。电梯的负荷等级不同其设计标准也不一样。例如，大型铁路旅客站房中的电梯属于二级负荷，宜由两回线路供电；而中小型站房中的电梯则属于三级负荷，由一回线路供电即可。而消防电梯则属于消防负荷，需设计专用的供电回路。消防电梯应与普通电梯配电线路需要分开敷设，实现物理分隔。向电梯供电的配电线路不能在敷设在电梯井道内，而且消防电梯的配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆，最大限度保障消防电梯的供电可靠性。也就是说消防电梯和普通电梯的配电设计应分开设计，不发生关联。还有一种情况，12～18层普通住宅中，当消防电梯兼作客梯且两类电梯公用前室时，可由一组消防双电源供电，并在消防电梯机房间设末端双电源自动切换配电箱。这中情况下，建筑高度在消防车云梯救援范围内，而且建筑内人员较少，电梯使用率不高，普通客梯对消防电梯的影响降至最小。

此外，在电梯配电设计时还应注意供电计算。由于电梯属于频繁启动的电动机，负载波动很大。在电梯启动时的冲击电流很大，使得电压的波动也很剧烈。所以在供电计算时，直接选取电动机的功率来计算是不合理的。除了考虑电梯的电机容量，还应计算电梯附属电器的功率，如轿厢内空调、通风设施等。而且，电梯上、下行时的电流也相差较大。根据大量的工程实例，电梯的计算电流可以按电梯铭牌1小时工作制额定电流的90%或铭牌连续工作制额定电流的140%，再加上附属电器的负荷电流进行设计。

2 非消防电源的断电控制

根据相关规范要求，在火灾时应切断非消防负荷供电。但是在一遇初期火灾或报警时就切断非消防负荷电源是不可取的。比如，普通电梯在火灾时需要切除其电源，但电梯内很有可能还有乘客，这样很有可能成整个建筑内秩序的混乱。所以，切除非消防负荷电源和控制电梯降落均应通过消防控制室根据实际情况进行控制。在设计中对非消防电源的断电控制，主要是利用断路器的分励脱扣器附件来实现。但是根据断路器型号和框架电流的不同，其分励线圈在分励脱扣时所需的电流也不同。一般情况下，主要在配电所（室）的低压出线开关或在区域总配电箱上切除非消防电源。这些地方所选用的低压断路器的框架电流比较大，其配套的分励脱扣器所需电流也比较大。如直接采用消防联动回路的直流24V电源来驱动低压断路器的分励脱扣器是不太安全的，尤其是当同一配电箱内有数个需同时动作的脱扣器附件时，消防联动回路的24V电源未必能满足要求。所以还是应将分励线圈接入220V或380V的供电回路中比较可靠。常用做法是在配电室内设电源屏供电，既提高了可靠性，也便于控制和维护管理。

还有一种切除非消防负荷的方法是通过断路器的电动操作机构来实现的。比如在地铁车站中，配电室内非消防负荷回路较多，如每个回路分别进行动作，会增加线缆量，降低可靠性。因此，设置三级负荷总开关，通过配电室内的远程操控终端控制该开关的分闸即可实现三级负荷的断电。这种方式主要适用于已设有电力远程监控系统的建筑，如在一般的小型建筑或住宅中设置则不够经济。

3 消防水泵的设计

在《建筑设计防火规范》GB50016-2014中根据防护主体规模不同，消防负荷可能属于三级负荷。但是很多行业规范会提高对消防设备的供电要求，按一二级负荷供电。这时需要执行高一级的标准，按双电源或双回路供电。需要注意的是，即便属于三级负荷，消防设施的供电仍然要采用专用的供电回路，并采取相应的防火措施。在以前的电气设计中功率较大的消防水泵往往配备变频或软启动器进行启动，主要就是用于软化电动机的启动电流，但过多的电气元件反而降低的消防水泵的可靠性。因为变频器或软启动器故障造成的消防水泵失效在过去的火灾案例中非常多。因此，近年来新颁布的规范均要求消防水泵工频直接启动，当功率较大时可采用星三角和自耦降压启动。直接启动是最可靠、最简单的启动方式，但启动电流也大。这就要求在设计直接启动的消防水泵时需充分考虑启动电流带来的影响。消防水泵属于偶尔启动的轻载型电动机，在与其他用电设备合用变压器时，电动机容量与变压器容量之比不应大于35%，当采用专用变压器供电时，这个比值不应大于80%。

4 消火栓系统的联动设计

在以前的火灾自动报警系统（FAS）设计中，消火栓按钮作为现场人员的控制设备，可以直接启动消火栓泵，常见的做法是将消火栓按钮用导线直接引至消防泵控制柜，启动消火栓泵。这种方式固然可以使现场人员第一时间启动消防泵，但也有可能造成误操作。《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2013中规定，当建筑中设置有FAS时，消火栓按钮仅作为火灾报警系统和消火栓系统的联动触发信号，而不能直接启动消防泵，消防泵的启动控制则由消防联动控制器自动或手动完成。这样的改动减少了工程中线缆的使用量，也提高了消火栓系统的可靠性。在没有设置FAS的建筑物内，消火栓泵的启动则还是沿用以前的控制模式。

5 结语

消防设计篇6

关键词：地下消防泵房；地下消防水池；高位消防水箱；最低液位

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.08.191

1 概述

消防水源在整个水消防系统中占据了相当重要的地位，厂区改造扩建项目中又不可避免的会涉及到消防泵房及消防水池的改造。自从2014年10月《消防给水及消火栓系统技术规范》 GB50974-2014（后文以《水消规》代替）正式实行后，此中对消防系统的水量、消防系统的自动启动控制等又有了新的规范要求，使得老厂区改扩建工程难度加大。本文结合实际工程，介绍地下消防水池、地下消防泵房、高位消防水箱、消火栓泵自动启动控制等部分的设计及一些自己的理解和体会。

2 工程概况

本工程为上海金山区某医药厂房改扩建工程，因生产工艺流程的改变，整个厂区的布置变化较大。本次改扩建工程只保留了几栋办公辅助用房，对主要生产区域重新进行了布置。新设计的厂区消防系统用水量远远大于厂区原设计消防泵房、消防水池，原有系统无法满足新厂区使用要求。

市政条件：厂区南侧有两条市政给水管道，现有生活给水管引入管一路De63，水压0.28mPa，供厂区生活用水，设置水表计量；生产给水管引入管一路De160，水压0.30mPa，供厂区生产及消防用水，设置水表计量。

建设用地面积13790.2m2，总建筑面积为7646.26m2，其中地上部分建筑面积为7574.44m2，地下部分建筑面积71.82m2。由车间一、车间二、地下罐区、中控楼、甲类仓库、丙类仓库、地下消防泵房、水池、地下消防收集池、污水处理等单体组成。

根据本次改扩建后的各单体情况，厂区总消防用水量见表1。

厂区室内、外合用消火栓系统采用临时高压制系统，室内消火栓系统的用水量10升/秒，室外消火栓系统的用水量30升/秒，火灾延续时间3小时；自动喷水灭火系统采用临时高压制，自动喷水灭火系统的用水量30升/秒，火灾延续时间1小时。消防水池容积按最大单体车间一计算，包括室内外消防用水量V=40X3X3.6+30X3.6=540米 ，在室外设1座540吨地下消防水池。

3 地下消防泵房及地下消防水池的深度确定

厂区重新布置后各功能区域比较紧凑，新建消防泵房和消防水池只能布置在厂区主入口西侧绿化与道路下方。消防泵房和消防水池均为埋地式，地下消防水池顶即为路面。本工程地下消防水池有效容积需要540立方米，《水消规》第4.3.6条消防水池的总蓄水量有效容积大于500立方米时宜设两格能独立使用的消防水池。考虑到地下消防水池的安全可靠性，消防水池设计为一座分成两格能够独立使用的地下消防水池。又因为改造项目场地有限，最终确定地下消防水池的尺寸为长×宽×高=25米×6.5米×4.05米，地下消防水池有效水深为3.5米，其有效容积为542立方米。消防泵房一层地面标高设为±0.00米，室内外高差为0.45米，地下消防水池最高水位为-1.00米，最低水位为-4.50米。

关于确定消火栓泵最低自动启泵水位《水消规》第5.1.12条提出，消防水泵应采取自灌式吸水，对于卧式消防水泵，消防水池满足自灌式启泵的最低水位应高于泵壳顶部放气空；对于立式消防水泵，消防水池满足自灌式启泵的最低水位应高于水泵出水管中心线。本工程既有立式消防电泵，又配有卧式柴油泵，咨询厂家后确认卧式柴油泵放气孔高度距地面0.8米高于立式消防电泵出水管中心线。故消防水泵地面高度取-5.40米，比地下消防水池最低水位低0.9米。最后本工程消防吸水管采取吸水总管的形式，室内、外合用消火栓系统用水量40升/秒，自动喷水灭火系统用水量30升/秒，最大单体用水量为70升/秒，吸水总管管径取DN250，流速约1.43为米/秒。考虑到如果使用吸水喇叭口，吸水井的深度需要比泵房低1.2米，为了减少吸水井深度，吸水总管设计防止旋流器，确定吸水井标高为-5.85米。

4 高位消防水箱及稳压泵的设计

相比较于06版的《建筑设计防火规范》，《水消规》第5.2节、第5.3节里对不同建筑类型的高位消防水箱的有效容积、最不利点消火栓的静水压力等有了不同程度的修改提高，使火灾初期的灭火更安全有效。根据《水消规》第5.2.1条第2款多层公共建筑不应小于18吨；第5款工业建筑室内消防给水设计流量当大于25升/秒 时不应小于18吨。本工程室内最大消防水量40升/秒，在厂区最高建筑物车间一顶设置一个18 吨的高位消防水箱。本工程高位消防水箱出水管采用防止旋流器的形式，对高位消防水箱出水管及最低水位《水消规》第5.2.6条第2款提出，高位消防水箱的最低有效水位应根据防止旋流器的淹没深度确定，不应小于150毫米的保护高度。车间一屋顶高度为22.5米，水箱基础高度500毫米，高位消防水箱尺寸为长×宽×高=4米×3米×2.5米，地下消防水池有效水深为1.5米，有效容积18立方米。高位消防水箱池底高度为23.0米，高位消防水箱最低报警水位为23.4米，低液位报警水位为24.8米，最高有效水位为24.9米，高液位报警水位为25.0米，溢流水位为25.1米，水箱进水管高度为25.25米。对于最不利点消火栓栓口的静水压力《水消规》第5.2.2条第3款提出工业建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.10mPa。本工程最不利点消火栓高度为18.6米，高位消防水箱出水管高度为22.8米，最不利点消火栓静水压力为4.2米，不符合静水压力不低于0.10mPa的要求，必须设置稳压泵，且因为泵房空间不足，本工程稳压泵设置在屋面，同时选择稳压泵时，增加的压力不应小于0.15mPa。

5 消火栓泵的自动启动控制

《水消规》实施前临时高压消火栓系统有两种启泵方式：一种是通过消火栓箱内的启泵按钮向消控中心主机发出启动消防水泵信号；另一种是在消控中心及消防泵房内同时设置了能够直接手动开启消火栓泵的启泵按钮。《水消规》第11章对消火栓泵的启泵控制又有了新的修改。新规范中提出，应该在消防水泵的出水管上设置低压压力开关并且在高位消防水箱的出水管上设置流量开关，或报警阀压力开关等，通过这些信号来达到直接自动启动消防水泵的目的。原有消火栓箱内设置的消火栓泵启泵按钮修改后仅起到传递报警信号的作用。

由于本工程已设计了稳压泵，高位消防水箱出水管上设计的流量开关只起到发出报警信号的作用，消防水泵由消防水泵出水主管上设计的低压压力开关自动启动。本人在实际工程设计中，按新规范完善了布置，同时提醒电气、仪表专业，随之修改消火栓系统的控制要求。

6 结论

本人在设计过程中，通过新规范与旧版《建筑设计防火规范》的对比学习，有了一些心得体会，并且得出一些个人的想法：

（1）为了达到消防水泵自灌启泵的要求，消防水池最低水位要高于卧式消防水泵泵壳顶部的放气空、立式消防水泵的出水管中心线，又考虑到尽量充分利用消防水池中的水，不造成最低有效水位至池底间的水被浪费，建议设计消防泵房时可以根据所选取的水泵适当降低消防泵房底标高，从而使得消防水池中的水能够被最大化的利用。

（2）《水消规》对消防水泵的自动启动控制要求修改较多，在实际工程中还需要与其他相关专业进行更多的沟通，共同学习新规范，以使我们设计的消防系统能够更加的安全可靠。

新规范还对很多方面进行的修改和强化，我们设计人员在今后的工作中还需认真研究增强学习。

参考文献：

[1]《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974-2014）.

[2]《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）.

[3]王建军.《消防给水及消火栓系统技术规范》应用探讨[J].工程建设与设计，2015（05）.

消防设计篇7

关键词：玩具厂消防给水设计流量报警阀压力开关喷头

OnDesignofFireSystemforToyManufactory

Abstract:Byapracticalcase,thefiresystemofatoymanufactory,thedesignofautomaticsprinklingfiresystem(ASF)forindustrialbuildingsaccordingtoforeigndesignnormarepresented.SomeguidelinesdifferingfromthedomesticnormsuchasthedecisionofwaterdischargeofASFsystem;thesetupofalarmandpressurevalves,thelayoutofpipelinenetworkandthedistributionofsprinklersaredescribed.

1情况概述

南海市美泰玩具厂(简称玩具厂)始建于80年代初期，是一间大型的中外合资企业。主要产品是塑料玩具，且全部外销。全厂主要车间有：配料车间、注塑车间、喷漆车间、组装车间、维修车间和模具车间等，此外还有写字楼、高架仓库等用房。

建筑高度超过24m的高层工业建筑A、B、C、D厂房4座。在消防设施方面，部分厂房有简单的室内消火栓灭火系统和电力报警系统。

该厂向境外火灾保险公司购买了火灾保险，因此必须重新设置安装消防给水系统。由于境外保险公司的参与，玩具厂消防给水系统的设计与我国国内现有的常规设计有很大的不同。具体的说，具有以下几个特点：一是要符合中华人民共和国的消防规范；二是要满足火灾保险公司的要求；三是所采用的设备和材料要有FM/UL认证。

笔者作为玩具厂消防给水工程的设计者，在此对其进行分析介绍，与大家共同探讨。

2消防给水系统设计水量的确定

经过与消防部门、保险公司协商，消防给水系统水量作如下规定。

2.1室内消火栓用水量的确定

室内消火栓用水量按照《建筑设计防火规范》的标准执行，由于厂房高度介于24m至50m之间，所以消火栓用水量选用25L/s。同时使用水枪5支，每支水枪最小流量5L/s，每根竖管最小流量15L/s，火灾延续时间为2h。

2.2自动喷水灭火系统设计水量的确定

自动喷水灭火系统设计水量按照美国NFPA13和NFPA231C标准确定。由于玩具厂各厂房、车间的生产性质不同，火灾危险性等级也不相同，所以各车间自动喷水灭火系统的喷水强度和作用面积也不同，具体情况见表1。

表1玩具厂喷淋系统设置基本数据

喷淋系统

设置地点喷水强度

/L/(min.m2)

(GPM.ft2)作用面积

/m2(ft2)每只喷头最

大保护面积

/m2(ft2)设计流量

/L/s(GPS)

组装、维修、模

具车间，写字楼6.91(0.17)279(3000)12.05(130)32.13(8.5)

配料、注塑车间11.4(0.28)279(3000)9.3(100)53.01(14)

喷漆车间16.3(0.4)233(2500)9.3(100)63.30(16.7)

高架仓库18.32(0.45)186(2000)9.3(100)56.79(15)

在表1的4组数据当中，两组是中危险级，两组是严重危险级。与我国自动喷水灭火系统常规设计相比有较大差别：一是分类较细，每一等级的喷水量不是固定值，而是根据不同的建筑划分成一个范围；二是喷水量较大；三是严重危险级的喷淋系统仍可采用湿式报警系统。其中，仓库的喷水量是按照NFPA231C标准确定的，其特点是：喷水强度大，作用面积小。

至于系统设计流量的确定，应选择最不利情况时所需的消防流量(即可能发生最大的消防流量)作为自动喷水灭火系统的设计流量。从表1中可以看出，喷漆车间所需的消防喷水量最大，可作为自动喷水灭火系统设计流量。经采用NFPA13规定的计算机方法计算，水量约为68L/s。该车间位于A、B座厂房4楼。火灾延续时间按照NFPA13标准为2h。

3消防给水系统的布置

3.1系统设置

玩具厂的消火栓给水系统和自动喷水灭火系统采用分开设置，消火栓给水系统采用临时高压给水系统，自动喷水灭火系统采用稳压装置。

根据玩具厂的厂区分布特点，全厂设有两座消防泵房和水池。消防水池储量分别为500m3和600m3。消防给水也是两套系统，各自独立(见图1)。分别供应全厂南半区和北半区的消防用水。两个泵房各设2台消火栓泵和自动喷水泵，均为1用1备，稳压泵只设1台。消火栓泵流量28L/s(445GPS)，扬程86m(280ft)，功率37kW。自动喷水泵流量70L/s(1100GPS)，扬程70m(235ft)，功率75kW。稳压泵流量1.6L/s(25GPS)，扬程86m(280ft)，功率4kW。上述所有设备均为国外成套产品，即主泵、稳压泵、启动柜都是成组配套的。

图1玩具厂总平面图

3.2湿式报警阀的设置

按照我国常规作法，严重危险级的建筑物，自动喷水灭火系统的设置应采用雨淋系统。而玩具厂的建筑物危险等级，既有中危险级，又有严重危险级。但自动喷水灭火系统全部采用的是湿式报警系统。

《自动喷水灭火系统设计规范》规定，湿式报警阀的控制范围是采用控制喷头数目来确定的。但玩具厂如果采用此规定，湿式报警阀的布置将比较困难。所以，在玩具厂自动喷水灭火系统设计中，湿式报警阀的控制范围是采用控制面积来确定的。每组湿式报警阀的控制面积不超过4833m2(52000ft2)。全厂共设置8组湿式报警阀，全都布置在厂区内厂房外墙边醒目的地方。

3.3压力开关的设置

消防给水系统中，凡是采用稳压装置的，自动启泵都是靠压力开关来控制。一般常规作法是设置两个压力开关，一个控制稳压泵的启、停，一个控制消防主泵的启动。而在玩具厂消防给水设计中，选择的是另外一种方法。即玩具厂两套系统各设置3个压力开关，一个控制稳压泵启、停，其余两个分别控制两台自动喷水主泵启动。具体作法是：当压力低于0.8MPa时，稳压泵启动，当压力高于0.89MPa时，稳压泵停泵；当压力低于0.75MPa时，启动第一台自动喷水主泵；当压力低于0.7MPa时，启动第二台自动喷水主泵。在这里，第二台自动喷水泵不只是作为备用泵，而是第一台泵水量的补充。

4消防给水管网及喷头的布置

4.1室内消火栓管网的布置

室内消火栓管网呈立体环网布置。消防箱设有普通消火栓和消防软管卷盘，布置间距30m，消防门为玻璃门，按钮开启。4座主厂房屋顶，除了设有试验用的消火栓外还配有压力表。报警警铃及远程启泵信号线全部用镀锌线管保护。

4.2自动喷水给水管网的布置

由于玩具厂目前正在生产，厂房内风槽、线槽、工业管道交叉纵横。使自动喷水给水管道布置十分不便。设计时，多次到现场查看，测量管道的位置，确定管道的走向。施工时，基本上避免了自动喷水管道与其他管道的碰撞及管道走向上的竖向起伏。

根据现场的实际情况，玩具厂自动喷水管网布置成枝状管，属于一种不等压系统。这种系统容易造成喷水不均匀。在管径的选择上，由于玩具厂采用NFPA标准，与《自动喷水灭火系统设计规范》的标准不同，各个厂房、车间的喷水强度也不统一。所以，只能按照NFPA规定的方法，对各车间、分区的自动喷水管网逐段计算。配管时，一要满足喷头的工作压力，二要考虑作用面积内的平均喷水强度。从验算结果看，两条要求都得到满足。

玩具厂自动喷水灭火系统的分布是很广的，各个建筑都布置了自动喷水系统。为了解决距离泵房比较近、楼层比较低的喷淋管网压力过高，流量过大的问题，在低层各分区水流指示器前，设置了减压阀。

4.3放空管的布置

自动喷水给水管网的冲洗和放空措施是非常必要的。对玩具厂来说，自动喷水灭火系统分布广，如何考虑系统放空，这是消防给水设计中面临的一个具体问题。一般的自动喷水设计，是将每层楼自动喷水管网的末端设置一个检验放空阀，然后管网坡向放空阀以利整个系统放空。但是，玩具厂现场情况复杂多变，各种风槽、工艺管道早已安装就位，而且纵横交错。为了避免系统放水不完全，在玩具厂设计中采用了多处放空的方法。除了末端设置检验放空阀外，还在每层喷淋管网配水管的末端设置了放空阀、放空管(见图2)。放空管管径DN100且层层连通，到底层排入雨水井，同时解决了系统管网冲洗放空的问题。

图2喷淋系统放空管示意图

此外，为了使喷淋系统更加安全、保险。除了按规定设置的水泵结合器外，在放空管的底部也设置了水泵结合器。

4.4泵房管道的布置

喷淋系统设计流量的校核，是每个设计者都关心的问题。用末端试水装置检验，只能检验出系统正常与否。因水量太小，不能确定系统设计流量是否符合设计要求。烧爆几只喷头检验也是如此，又不可能让整个作用面积内的喷头一齐喷水来检验。在玩具厂设计中，采用了如下方法来检验。在泵房自动喷水系统总出水管处，设回流试水管至消防水池。在回流试水管上设置了流量计和泄压阀(见图3)。泄压阀是用来防止管道超压，泄压用的。而流量计则是用来检验系统流量大小的。用控制系统压力的方法，检验系统流量是否符合设计要求。流量计带液晶显示和远传功能，不仅现场能看得到，消防中心也能观察到。同时，在泵房内消火栓系统管网和自动喷水系统管网之间，设一连通管。平时用阀门关闭，必要时可打开阀门，互为补充。这也是一种出于安全保险的考虑。

图3消防泵房示意图

4.5喷头的布置

由于玩具厂各厂房、车间的喷水量各不相同。要根据其特点选择不同种类的喷头应用于不同的场合，做到各类喷头各尽所能、各尽其责。喷水量小的选择12.7mm口径的喷头，喷水量大的选择13.5mm口径的喷头。个别地方，如调色间、调漆间，上空布满抽风口，则选择了13.5mm口径的侧向喷头。根据玩具厂生产现场腐蚀性较大、生产操作容易发生碰撞的特点，选择了快速反应、易熔合金喷头，动作温度74℃。具体情况见表2。

表2玩具厂喷头种类一览

喷头设置地点出水口径

/mm螺纹口径

/mm动作温度

/℃K值

组装、维修、模具

车间，写字楼12.7(1/2”)15(1/2”)7480

配料，注塑车间12.7(1/2”)15(1/2”)7480

喷漆车间13.5(17/32”)20(3/4”)74115

高架仓库13.5(17/32”)20(3/4”)74115

在喷头的布置上，根据场合不同，选择不同的喷头布置方式。对所有建筑(厂房)均采用建筑喷淋的方式来布置喷头。建筑喷淋采用了全方位保护方式布置，喷头间距为3.0m×3.0m和2.5m×2.2m，这当中考虑了建筑的开间布局和横梁的位置因素。在设备比较高大和密集的车间，以及高架仓库除了采用常规建筑喷淋外，还采用了加密建筑喷淋和设备喷淋双重保护的方法来布置喷头。设备喷淋采用分层布置。在中、下层喷淋，为防止碰撞，造成喷头误喷，喷头上都加了保护罩，个别地方则采用边墙型喷头。

5完善的消防管理措施

要确保玩具厂消防万无一失，完善的消防硬件设施是十分必要的。但如何做到硬件好用、管用，随时发挥作用，消防的软件设施就显得十分重要了。在这方面外资厂的一些作法值得我们借鉴，笔者在这里简单介绍一下。

5.1施工材料的保证

为保证消防设施的安全、可靠，玩具厂所有设备、材料都必须有FM/UL认证。所以，所有喷头、水流指示器、湿式报警阀、阀门、水泵等设备、材料均为国外产品。消火栓、管道采用国内产品。小于等于DN100的管道采用国标加厚镀锌管，大于DN100的管道采用镀锌无缝钢管。

5.2管理制度的保证

玩具厂的防火制度是非常严格的，除了平时的防火宣传、防火教育外，生产过程中的日常操作都有严格的规定。同时规定了厂房内严禁吸烟，严禁动用电气焊。厂房内这一类的警告牌随处可见，而且防火巡视员经常巡视检查。在消防工程施工中，也不允许在厂房内动用电气焊，镀锌无缝钢管的连接都是在厂外焊好法兰，现场装配。施工中，配带手提灭火器的防火巡视员现场监视。

关于消防设施的保养，在消防工程的招标文件中，就明确提出了施工单位要负责以后的日常维护保养工作。而且要有详细的维修保养计划。要求一个季度检查维护一次，一年对设备检查维修一次。施工计划中，要有防火制度，否则算废标。

至于消防设施的管理，玩具厂明确规定：保安部负责消防设施的管理和巡视。保安值班室挂有消防系统图和巡视路线图。为防止无关人员随便操作消防设施上的阀门，各处阀门平常都上锁，钥匙就挂在消防系统图上阀门的位置上，以免搞错。需要操作时，必须经过保安值班人员。

6有关问题的思考

6.1自动喷水灭火系统设计流量的商榷

自动喷水灭火系统的设计流量关系到对建筑物火灾的控制程度，也关系到灭火的效果。针对火灾危险性等级不同的建筑物制定出不同的设计流量标准十分重要。

我国《自动喷水灭火系统设计规范》将建筑物和构筑物的火灾危险性等级分为三个等级，即严重危险级、中危险级和轻危险级。但规范并没有一个明确标准来划分这三个等级。因此，在设计时只能将所设计的建筑物与规范附录二中所列举的各种建筑进行比较来确定其危险性等级。而且，对各危险性等级的建筑物，设计流量标准只有一个固定值。尤其是工业建筑，生产类别各不相同，应该针对不同的生产类别，制定出一个比较详细的设计流量分类标准。

笔者在玩具厂消防给水设计过程中，接触了一些国外规范，像英国的FOC标准。其中，对于工业建筑，也是根据不同的生产类别，制定出不同的设计流量分类标准。

我国应根据国内长期实践的经验，同时参照国外的先进经验，尽快制定出既安全又经济合理的设计流量数据。

在玩具厂消防工程设计过程中，有一点感受就是规范、标准要定期修订。事物是在飞速发展的，新技术、新方法、新概念不断出现。一种标准长期不进行修订，就跟不上事物的发展，就是落后的标准。

6.2报警阀的控制范围

湿式报警阀是自动喷水灭火系统的重要部件。《自动喷水灭火系统设计规范》中将湿式报警阀的控制范围确定为不超过800个喷头。这是从系统检修停用的角度来考虑的，是非常对的。不能允许喷淋系统停用的范围过大，影响到建筑物安全，控制范围应有所限制。但是，这样规定在设计过程中实行起来问题较多。实际上控制喷头数目也就是确定湿式系统的控制面积。由于喷头布置的疏密不同，同样多的喷头，保护面积是不相同的。相反，同样的面积，喷头数目也是不相同的。例如：1万m2的面积，喷头按3.6m×3.6m布置，喷头数目就少于800个，用1个湿式报警阀就行了。而按3.0m×3.6m布置，喷头数目就超过了800个，要用2个湿式报警阀。尤其是需要布置上、下喷头的地方，上、下喷头按1个喷头计算，还是按2个喷头计算，就有不同的意见。所以，湿式报警阀的控制范围用面积来控制较为合适。像玩具厂这样大范围布置自动喷水灭火系统的地方，采用控制面积的方式布置湿式报警阀，基本上做到了报警阀分布均匀，报警时不仅告诉人们有火灾发生，同时知道发生在何处。

6.3消防器材的问题

玩具厂消防给水工程上的主要设备、材料，基本上都是国外产品。设计时，曾提出采用国内产品，对方表示同意，但是提出必须要有FM/UL认证。我们在市场上调查了一下国内产品，几乎没有FM/UL认证的，因此只好放弃。所以，希望中国的消防设备生产厂家，能够尽快填补这块空白。

6.4消防标准的衔接

目前，越来越多的外资企业到中国办厂，他们的到来必然也带来了国外的消防标准，这些标准如何与国内标准衔接呢?目前，没有明确规定。像玩具厂这种作法就是设计者、火灾保险公司、消防部门3家协商的结果。

有协商就有不同意见。最初，保险公司提出室内消火栓系统也采用国外标准，但是对于消火栓栓口压力大于0.5MPa的要求，消防部门有不同意见，结果只好采用国内标准。所以，应对国内外消防标准的衔接问题有一个明确的规定。

消防设计篇8

关键词：火灾自动报警；消防联动控制；设计

建筑电气中的消防设计主要包括：火灾自动报警、消防联动控制和消防设备配电。

这些为火灾的先期预报、火灾的及时扑灭、保障人身和财产安全，起到了不可替代的作用。电气消防和给排水及暖通专业联系得非常密切．因此，在设计中必须与这两个专业有良好的沟通，才能确保设计的准确和避免重复更改。在各专业的消防规范中，分别规定了在不同的情况下设计相应的消防设施。各专业的消防系统既密切联系又相互独立，需要处理好以下几方面的关系。

一．火灾自动报警及消防联动控制系统的设计

火灾自动报警与消防联动控制系统是建筑物防火综合监控系统，由火灾报警系统和消防联动控制系统组成。在实际工程应用中，系统的组成是多种多样的，设备量的多少、设备种类都会有很大的不同。但是，决定系统特征的是火灾自动报警和消防联动控制这两个系统的实现方式。

一个火灾自动报警系统，一般由火灾探测器、区域报警器、集中报警器三部分组成。火灾探测器安装于火灾可能发生的场所，它为区域报警器提供火灾信号，监视火情，起着火情传感器的作用。区域报警器是接收一个探测防火区域内的各个探测器送来的火警信号，集中控制和发出警报的控制器。集中报警器一般设置在一个建筑物的消防控制室内，接收来自各区域报警器送来的报警信号，并发出声、光警报信号，启动消防设备。火灾自动报警系统的基本形式有：1)区域报警系统。该系统使用的区域报警控制器不应超过三台，并不设集中报警控制器，一般应用在建筑规模不大的场合。2)集中报警系统。该系统使用的区域报警器个数不应少于两台，设置集中报警控制器一台，用于接收各区域报警器的火灾或故障报警信号，具有巡检各区域报警器和探测器工作状态的功能，一般应用在较大规模的高层建筑或组群建筑中。3)消防控制中心报警系统。该系统至少应该有一台集中报警控制器和若干台区域报警控制器，还应联动必要的消防设备，由联动控制信号启动，进行自动灭火工作。这是火灾自动报警系统与自动消防灭火系统组合在一起，由前者联动控制后者、功能完善的报警消防系统。一般该系统消防控制室安置有集中报警控制器柜和消防联动控制器柜。消防灭火设备如消防泵、排烟风机、灭火剂贮罐、输送管路及喷头等则安装在欲进行自动灭火的场所及其附近。

自动消防联动设备有排烟口上的排烟阀，有用于防火分隔的通道上的防火门及防火卷帘门，有用于通风或排烟管道中的防火阀，有用于排烟的排烟风机，有喷水灭火的消防水泵等。这些防火、排烟、灭火等设备，在自动火灾报警消防系统中都有自动和手动两种方式，使其动作发挥消防作用。自动方式一般是接收来自火灾报警控制器的火灾报警联动信号，使其磁线圈通电。电磁铁动作，牵引设备开启或闭合，或者是由联动控制信号使继电器或接触器线圈通电动作，启动消防水泵或排烟风机工作。

二．消防设备配电的设计

在消防过程中，如果市政电源突然中断供电，全自动应急柴油发电机组将带着所有正在使用的消防用电设备自动启动。而发电机的功率特性只允许最多带50％左右的负荷启动。如果不采取措施，发电机组很可能会熄火，发不出电来，解决方法是使消防设备分批启动。但如果应急发电机组容量是按平时负荷选用。容量比消防负荷大―倍以上，也可不分批延时启动。

一般建筑的最大消防负荷计算应该是：各种共用的消防泵为必然负荷，必须计入；而消防风机、消防电梯及应急照明则宜以每个楼连同以该楼为核心划归该楼的裙楼和地下室的部分为一个计算单元，分别计算出各自所属的消防负荷，取其中两个位置相邻而相加后负荷最大者再与消防泵等必然负荷相加，以此计算出整座建筑的最大消防负荷。

在工程中对非消防电源的切除，一般是利用低压断路器的附件即分励脱扣器。随着低压断路器型号和框架电流的不同，其分励线圈在分励脱扣时所需的电流也不同。为了联动的简便和有选择性的切除，一般情况下，我们可在配电所(室)的低压出线开关或在每层的主配电箱上切除非消防电源，而这些地方所选用的低压断路器的框架电流比较大，其配套的分励脱扣器所需电流也比较大。如直接采用消防联动回路的直流24 V电源来驱动低压断路器的分励脱扣器是不太安全的，尤其是当同一配电箱内有数个需同时分励的低压断路器时，因为分励电流实在太大，消防联动回路的24v电源未必能满足要求。因此，还是应将分励线圈接在220v或380V的电路里比较好。

三．结束语