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超高层建筑消防要求精选(九篇)

超高层建筑消防要求

第1篇:超高层建筑消防要求范文

【关键词】超高层建筑;供配电;电线电缆;照明;防雷与接地;火灾自动报警及控制系统

概述:

最近几年,随着经济的发展和新技术、新材料的不断应用,各地超高层建筑不断涌现,超高层建筑一般都建设在城市的生活和经济中心,由于超高层建筑的楼层多,建筑高度高,对供电的可靠性以及消防等的要求也与普通的高层建筑不同,设计的复杂性也增加了很多。本文将结合设计规范谈谈超高层电气设计中的一点看法。

1、供配电系统

1.1 负荷等级

按现行的国家规范要求,超高层建筑中的消防用电设备如消防水泵、消防电梯、防排烟风机、消控中心、应急照明和疏散指示灯等和安防系统用电、电子信息设备机房用电均应按一级负荷中的特别重要负荷要求供电;客梯电力,排污水泵,电话机房和保安,航空障碍灯等用电设备均应按一级负荷的要求供电。

1.2 供电电源

超高层建筑的正常电源数量不应少于二个,且要求二个电源应为不同路由的电源线路,以保证一个电源发生故障时,另一个电源不致同时受到损坏。电源的电压等级一般为10KV,当然负荷容量大的可以为35KV。超高层建筑应设柴油发电机作为应急电源或者备用电源,一般低于200米的超高层建筑宜采用低压柴油发电机。

1.3变配电所的设置

变配电所应尽量靠近负荷中心,主变配电所宜设置在地下一层、首层或设置单独的变配电所。根据《全国民用建筑工程设计技术措施电气》,低压线路的供电半径一般不宜超过250 m, 当供电容量超过500 kW, 供电距离超过250m 时宜考虑增设变配电所。如果建筑高度超过200 m, 再加上50米平面距离, 建筑上部的供电半径一般会超过250 m, 电压降有可能超过规定值, 供电质量将下降, 电能损耗加大, 肯定会影响电梯等设备的运行。因此建筑高度超过200m 的超高层建筑,,宜设置分变配电所。分变配电所要结合避难层和技术层设置,考虑到防噪声及位于负荷中心等因素,分变配电所一般位于顶层设备层,高、低压配电柜出线方式宜为上进上出,考虑变压器的垂直运输通道以及设备对楼板荷重的影响,单台变压器的容量不宜超过630KVA。变压器运输可考虑通过货梯井道吊装。变配电所附近设置柴油发电机组,分变配电所附近考虑EPS或者容量不超过200KW柴油发电机。

1.4低压配电系统

低压配电系统采用三级配电方式,即总配电(变配电所)、区域配电(配电间)、终端配电。三级配电系统相互之间保护开关要求具有选择性。低压系统一般采用单母线分段+一段应急母线的形式,即二路市电为分段的母线供电,中间设联络开关,设置一段应急母线,为应急负荷及备用负荷供电。

2、电线电缆选择

2.1在超高层建筑中消防设备线路选用矿物绝缘的防火电缆,避免因供电线路的损坏而影响消防设备的正常功能。对于一般的动力设备和普通照明回路,为防止火灾时因电缆的绝缘及护套层的着火延燃而造成更大的人员和财产损失,在超高层建筑中应选用阻燃型的电缆和电线。

2.2连接用矿物绝缘防火电缆的配电箱的防护等级不宜低于IP55。

2.3超高层建筑高压宜设置单独的竖井,如与低压电井共用,电井面积要加大。低压电井内由于电缆数量较多,可分设普通桥架和应急桥架。

2.4超高层建筑物中的电缆竖井,宜按避难层上下错位设置。

3、照明设计

3.1民用建筑电气设计规范要求超高层必须设置航空障碍灯。其设置的原则是自顶部最高处开始,以屋面外侧墙转角处为第一圈,自上到下的水平及垂直间距均小于45米间隔设置。对标志灯的光效、频闪配置要求是距地面60米以下为低光强红色恒光灯,90~150米范围内为中光强红色恒光灯(亮度≥1600cd),150米以上为高光强白色同步频闪灯(频率为20次/分),建筑物超过100米以上部分还应相距最高点每隔30米再装设一组中光强红色恒光灯。

3.2应急照明的持续供电时间应满足消防要求,超高层建筑的避难疏散区域的最小持续供电时间t≥60分钟,消防工作区域的最小持续供电时间t≥180分钟.

4、防雷与接地

4.1超高层建筑按不低于第二类防雷建筑物设防。一般采用法拉第笼式保护,屋面设置避雷带结合避雷针的联合保护方式。

4.2超高层建筑一般采用基础联合接地,接地电阻小于l Q。

4.3超高层建筑电子信息系统防雷击电磁脉冲防护等级应采用三级浪涌保护。

5、火灾自动报警及控制系统

5.1根据规范《火灾自动报警系统设计规范》GB50016-98的有关要求,超高层建筑应按特级保护对象设置火灾自动报警系统,保护对象分级为特级,除游泳池、溜冰场、卫生间外,均应设置火灾自动报警系统。火灾自动报警系统采用控制中心报警系统方式。

5.2超高层建筑的探测器应选用自带地址码的智能型,一般是平顶、层高小于6米的楼层平面,感烟探测器可以按R≤5.8米、感温探测器可以按R≤3.6米在整体上合理布局,消除死角。

5.3超高层建筑除按国家规范的一类高层建筑标准设置消防广播、手动报警按钮、消防报警电话外,各避难层应设独立的消防广播,且能接收消防控制中心的有线和无线两种广播信号。

5.4超高层建筑各层的消防疏散楼梯口部和消防电梯前室内宜设置带光闪烁的楼层火警指示灯。

5.5超高层建筑的各避难层与消防控制中心之间应设置独立的有线和无线呼救通信。

5.6超高层建筑应设置防火剩余电流动作报警系统。

6、其他系统

6.1超高层建筑宜设置建筑设备管理系统,满足不同区域的管理要求,已利于管理和节能。

6.2视频监控系统宜采用专用有线传输方式,要考虑信号衰减及电压降。

6.3综合布线系统的电缆、光缆选用阻燃等级,低烟无卤级别产品。

结束语:超高层建筑高度高,人员密集,对供电的可靠性以及消防等的要求必须安全可靠,对高低压配电系统应能灵活控制,如过渡季节能根据负荷的变化适当减少变压器的运行,以达到节能的目的。火灾自动报警系统利用消防控制设备进行可靠的控制,满足在不同的区域发生火灾时都能准确启动相应的消防设备,以便于人员疏散、逃生,减少损失。

参考文献:

[1]《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98

[2]《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)

第2篇:超高层建筑消防要求范文

关键词:超高层建筑;建筑电气;设计;消防系统

1 消防应急照明设计

超高层建筑在中间层设置避难区,不但能供高区逃生下来的人避难,也能在着火时提供安全区域,供相关消防单位正常指挥消防灭火和救火工作。建筑专业对避难区的设计原则是短时提供给逃生人员休息的场所,短暂停留后还是继续往一层逃生。基于该指导思想,设计避难区的疏散指示灯时,高区楼梯间疏散指示灯的指示方向应指向下面最近一层的避难区,再经避难区内指示走到继续向下逃生的楼梯,直至逃出大楼。

除此之外,为了避免分支线路供电距离太远,超高层楼梯间的照明配电应跟随变电所分段,由对应避难层的应急照明配电箱集中供电给该变电所楼层至上一个变电所的下一层之间的楼梯间应急照明灯,且应急照明的最少持续时间及最低照度应满足JGJ 16―2008 的要求。该要求规定避难层的避难区及屋顶消防救护用直升机停机坪的应急照明最少持续供电时间不得小于60 min,照度不得低于正常照明照度; 而竖向疏散楼梯的应急照明最少持续供电时间不得小于30 min,照度不得低于5 lx。GB 50045―1995《高层民用建筑设计防火规范》( 2005 年版) 也规定,高度超过100 m 的高层建筑的应急照明和疏散指示标志的连续供电时间不应少于30 min,避难层的应急照明供电时间不应小于60 min,照度不应低于1 lx。然而,由于超高层的疏散原则还是基于最终逃出大楼,因此实际设计时各区域的应急照明最少持续时间应考虑工程的实际情况。

超高层的疏散应急照明最少持续时间与建筑的高度、人员的密集程度有关,当建筑高度一定时,人员越密集,疏散时间越长; 当人员密集程度一定时,建筑高度越高,疏散时间越长。因此,实际设计疏散应急照明的持续时间应根据实际工程的具体情况酌情考虑,必要时应适当延长疏散应急照明的最少持续时间。

2 消防配电设计

超高层建筑在GB 50352一2005《民用建筑设计通则》上的定义为“建筑高度大于100 m 的民用建筑为超高层建筑”。目前国内的超高层建筑大部分都在200 m 左右,最高的甚至达到600 m 以上,通常根据建筑高度,每隔一定高度设置一处避难区。从节能的角度出发,有些避难区的楼层会结合设置一个变电所,每段高区的设备由相应避难层的变电所供电,一般高区变电所供电范围为本层向上至上一个避难层的下一层。消防设备根据所在楼层由相应的变电所配电,消防设备的配电干线一般可选择耐火电缆或矿物绝缘电缆,按现行规范JGJ 16―2008《民用建筑电气设计规范》的要求: 火灾自动报警系统的保护对象为特级建筑物时,其消防配电干线及分支干线应采用矿物绝缘电缆。GB 50116―1998《火灾自动报警系统设计规范》规定,建筑高度超过100 m的高层民用建筑为特级保护对象,因此,超高层的消防配电干线及分支干线应采用矿物绝缘电缆。矿物绝缘电缆分刚性矿物绝缘电缆和柔性矿物绝缘电缆,两种电缆各有其优缺点,在实际工程中可根据工程的具体情况择优选用。

超高层的消防设备一般选择用发电机作为市电的备用电源,对于200 m 左右的超高层,从节能及经济角度出发,一般选择低压发电机,而对于达到600 m 左右的超高层,需选择高压发电机在高区降压后配电,则更合理。决定超高层的备用电源不能仅看建筑高度,具体发电机的配置还需结合工程的具体用途及重要程度、建筑能提供的条件、市政要求等因素综合决定。

普通高层建筑常用并联消防给水方式,消防泵一般集中设置在地下室。使用该方式时,消防报警系统中所有的消火栓按钮的直接起泵线需串联引至消防水泵房中的消防泵配电箱内。超高层从节约前期投资成本的角度考虑,一般采用串联消防给水方式,这种方式消防喷淋泵为高、低区分散设置。

根据给排水专业的设计要求,消火栓按钮的直接起泵线的连接方式与并联方式有所不同,采用串联给水方式时,消防报警系统中各段高区的消火栓按钮的直接起泵线直接接至下面最近一层避难层的消防水泵房内的消防泵配电箱,地下室与低区的消火栓按钮的直接起泵线接至地下室的消防水泵房内的消防泵配电箱,而从高到低各层消防泵房的消防泵配电箱之间需增加联动控制线,并在配电箱内设置延时继电器,以便满足高区着火时从地下室到高区一级一级串联起动消防泵的要求。可见,给排水专业的消防系统要求不同,电气控制系统的设计也不同,实际工程中应先考虑系统要求再定消防设计。

3 消防系统设计

GB 50116―1998 中将超高层建筑作为特级保护对象,其消防报警系统的设计标准在有些方面高于或有别于普通高层建筑,具体主要体现在以下几个方面。

(1) 探测器保护面积的修正系数不同。GB50116―1998 中规定,对于特级保护对象,其探测器保护面积的修正系数宜取0.7 ~0.8。

(2) 各避难区应设独立的火灾应急广播系统。JGJ 16―2008 中规定,在各消防控制室设置独立的火警广播设备,各避难层设独立的火灾应急广播系统的目的是: 在任何情况下都确保避难层能接收到消防控制中心发出的火灾事故广播指令。

(3) 需注意消防专用电话的距离。GB50116―1998 中规定,“设有手动报警按钮、消火栓按钮等处宜设置电话塞孔。从一个防火分区内的任何位置到最近的一个手动火灾报警按钮的距离不应大于30 m。”因此一般工程消防专用电话塞孔间的距离均按手动报警按钮间的距离设置在60 m 以内。特级保护对象要求“各避难层应每隔20 m 设置一个消防专用电话分机或电话塞孔”。因此,在设计超高层避难区的消防时,应注意该规范要求的距离。

(4) 各避难层与消防控制中心之间应设置独立的呼救通信。

(5) 应注意在电缆竖井中设置火灾探测器。超高层由于层数多、建筑高、垂直敷设的电缆数量大,一般会设置独立的电缆竖井,而这些电缆竖井通常长期无人巡查,因此,存在火灾隐患,不可忽视。目前, JGJ 16―2008 和GB 50045―1995中均要求超高层设置剩余电流火灾报警系统。然而,该系统的探测点一般都设在配电箱的电源进线端,为单点探测,不能监测到电缆竖井内连续的电缆温度变化。

GB 50116―1998 中规定电缆竖井宜选择缆式线型定温探测器,这种探测器系统结构简单,造价低,抗干扰能力强,安装调试方便,是目前技术相对成熟的产品; 缺点是测量方式单一,不能实时监测,需定期监测电缆性能。

近几年,还有新推出的光纤感温探测器,该探测器优点在于具有火警预警功能,可多种监测方式相结合,可实时监测光缆沿线每一点的温度值和变化趋势,便于定位事故点及分析故障原因、光纤可恢复性等。其缺点在于系统结构复杂、造价高、要求需加热的线缆长度长等,因此限制了它的广泛应用。在实际工程中,可根据工程的具体情况加以选择。

4 结语

超高层建筑的消防设计应根据工程实际情况,在遵循国家规范的前提下,择优选取合适的设计方案和消防产品。在工程设计中不断总结和摸索经验教训,并不断地学习和探索相关的新技术和新方法。在配合其他专业时应充分清楚其系统的消防要求,准确地在电气消防报警系统中实现,以便在发生火灾时尽量让伤亡和损失最小。本文主要讨论了公共建筑性质的单栋超高层建筑,提出与普通高层建筑相比,超高层建筑在供电方式、应急照明设计及消防系统设计中需注意的问题。

参考文献

[1]李丛.某超高层建筑群的火灾自动报警及联动系统设计[J].智能建筑电气技术,2010(06).

第3篇:超高层建筑消防要求范文

关键词:高层建筑;给排水;质量;控制

Abstract:The high-rise building its own characteristics is to require high building to have certain self help, self guard against, efficient and feasible fire prevention measures. Only meet the water supply and drainage engineering construction technical requirements and improve the construction quality, in order to ensure high safety, economy applicable, advanced technology "three combination" request, can ensure the installation engineering quality. In order to meet the need of the high-rise building water supply. This paper, in view of the high-rise building water supply and drainage system of the many other aspects of was briefly discussed in this paper.

Keywords: high building; Water supply and drainage; Quality; control

中图分类号: TU758文献标识码:A文章编号:

随着高层建筑技术的发展,高层建筑消防供水管道的安装工程亦在多领域的要求之下优化提升,人们对给排水工程技术、消防供水技术、管道安装技术等的要求越来越高。确保超高层建筑多样的消防供水方式的有效应用,形成科学、合理的超高层建筑消防供水系统,实现建筑安全性、实用性和美观性的统一。

高层建筑室内给水系统

技术要求

采用竖向分区供水,分区原则:使各区最低卫生器具处的静水压力小于其工作压力(0.3-0.35MPa,0.35-0.45MPa);充分利用室外管网水压;共用设备层。

(二)给水管道安装要求

1.给水管道安装之前首先要检测支架安装的标高、坡度及坡向是否符合要求。首先要考虑到放空和管道运行的工艺需要,审核支架间距是否符合图纸上的要求。

2.完工的后仍要检查焊缝和其他一些连接件的质量问题,要保证焊缝或者接口不能紧贴着楼板或墙壁。

3.必须保证套管之间的填塞物料不是易燃品,防止火灾发生后将管道外的保护层烧掉并有效阻止串火。

4.穿过屋面的管道应设置防水层和防水帽。

5.管道安装完工后,应及时填写施工技术资料表格,办理隐蔽工程验收。

6.保持管道口通风,尤其是在安装工作结束后或者暂时暂停工作。

7.管道连接时,要注意不得用加偏垫等方法来消除偏差,更不得用强力对口。

8.管子焊接时,必须保证直管道环与环之间的缝距不得小于100mm。例外,管道的焊缝与弯头之间的距离不得小于100mm,并且这个距离也不得小于管道的外直径。

二、高层建筑室内排水系统

技术要求

解决好通气问题,设置专用通气管;新型单立管排水系统,苏维脱排水系统:气水混合器,气水分离器、UPVC螺旋排水系统:偏心三通,有螺旋线导流突起的UPVC管。

(二)排水管道布置与安装要求

1.低层排水管应单独排出。排水塑料管必须装设伸缩节,伸缩节间距不得大于4m,且其坡度必须符合设计或规范要求。另外,排水管道完工后必须做“通球实验”,只有当排水管道的管道直径的三分之二小于通球球径,才能表示排水管道的安装符合要求。

2.尽量采用斜三通、斜四通连接,立管和横管用大于90度弯头连接。

3.增加出户管的坡度,或出户管与检查并不直接相连,排水通气管不得与风道或烟道连接,安装应符合规范

4.立管的每一层都必须设置一个检查口,并且应在暗敷立管上安装检查门。在最底层和卫生间的最高层应当也设置一个检查口,并且它的中心高度离地面为1m,可以有微差,超过DN100的排水立管穿过楼板时均应设置阻火圈。

三、高层建筑消防给水系统

超高层建筑消防自救的基础是室内的消防设施,只有立足于通过超高层建筑室内消防设施扑救火灾才能真正地起到超高层建筑消防自救的目的。相较于普通的建筑,超高层建筑对于其的规划设置有着更为严格的标准和要求。

(一)技术要求

1.高层建筑必须要有独立的消防栓,管径不小于100mm。

2.各类高层建筑中均需要设置消火栓灭火系统。

100m以上的高层建筑均应设置自动喷水灭火系统(面积小于5m2的卫生间除外)。二者同时设置时,优先采用独立给水系统;若合用消防水泵、则应在后者报警阀进水口前将管网分开。

在高级宾馆、重要办公楼、一类建筑的商业楼、展览馆、综合楼和高度超过100m的其他建筑内,均应增设消防卷盘(小口径消防栓)。

选用65mm口径消防栓,喷嘴直径不小于19mm。

(二)高层建筑消防水泵的安装要求

超高层室内消火栓供水系统的安装设置要遵循以下几个共性原则:

1.室内消火栓供水系统是超高层建筑必须要设置安排的环节之一。与其他供水系统相比,室内消火栓供水系统更为重要,因此以安全性为首要原则,室内消火栓供水系统的设置应该独立于其他的供水系统而存在。室内消火栓供水系统要独立于自动喷水灭火系统,如遇到设计困难,可以和消防泵合用,但是必须要确保在自动喷水灭火系统的报警阀前分开安装设置。

2.室内消火栓供水系统的管道应该设置成为环状的管网。至少要设置两条室内消火栓供水系统的进水管和引入管,目的是为了确保在其中一条管道突然发生故障时,剩余的进水管道和引水管道仍然能够正常运转以保证消防的用水量需求和消防水压需求。

3.确保室内消火栓供水系统的竖管的设置与其同层的任一部位都能同时到达两个消火栓的充实水柱。并且每根竖管的直径要不小于100毫米。

4.室内消火栓的静水压力要小于等于80米水柱,如果超过要求应及时采用竖向分水区技术系统。当消火栓的出口位置的出水压力超过50米水柱的时候,消火栓出必须要设置减压设备。

5.消防电梯的前室要设置消火栓,但是该消火栓不计入其同层消火栓的总计数量。

第4篇:超高层建筑消防要求范文

关键词:规范住宅消防设计

1前言

《住宅建筑规范》于2005年11月30日,于2006年3月1日实施。《住宅建筑规范》(以下简称住规)和《建筑设计防火规范》(以下简称建规)、《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称高规)都是国家现行技术标准,但对于住宅的防火设计内容有着不尽相同的规定,特别是关于住宅的安全疏散和消防设施的具体规定差异较大,给建筑设计和消防设计审核工作带来了分歧,甚至造成了混乱的局面。

2《住宅建筑规范》与现行消防规范规定的不同之处

2.1住宅建筑的概念

《住规》2.0.1条规定明确了住宅建筑的定义为供家庭居住使用的建筑,包含与其他功能空间处于同一建筑中的住宅部分。《高规》没有规定住宅的具体概念,只有明确商住楼和综合楼的概念,根据《高规》3.0.1条规定,商住楼为公共建筑,公共建筑与居住建筑的消防设计有着迥然不同的要求。

2.2建筑层数

《住规》9.1.6条规定,当住宅和其他功能空间处于同一建筑物内时,应将住宅部分的层数与其他功能空间的层数叠加计算建筑层数,当建筑中有一层或若干层的层高超过3m时,应对这些层按其高度总和除以3m进行层数计算,余数不足1.5m时,多出部分不计入建筑层数,余数大于或等于1.5m时,多出部分按一层计算。《高规》没有明确建筑层数的确定方法,建筑层数是一个自然层的概念。建筑层数是建筑物消防设计的重要参数,建筑层数的不同可能决定建筑物的分类差别,从而决定建筑物的消防设计要求也不同。

2.3消防车道

《住规》9.8.1条规定,10层及10层以上的住宅建筑应设置环形消防车道,或至少沿建筑的一个长边设置消防车道。《高规》4.3.1条规定,高层建筑的周围应设环形消防车道,当设环形消防车道有困难时,可沿高层建筑的两个长边设置消防车道。《住规》规定的可沿高层住宅建筑的一个长边设置消防车道和《高规》规定的应沿高层建筑的两个长边设置消防车道的要求明显冲突。

2.4消防电梯

《住规》9.8.3规定:12层及12层以上的住宅应设置消防电梯。《高规》6.3.1规定:塔式住宅、12层及12层以上的单元式和通廊式住宅。《住规》规定建筑物设置消防电梯的决定参数只是建筑层数,而《高规》规定建筑物消防电梯的设置条件,不仅考虑建筑物的层数,而且考虑了建筑物的形式。

2.5疏散宽度

《住规》5.2.1规定:走廊和公共部位通道的净宽不应小于1.2m;5.2.3规定:楼梯梯段净宽不应小于1.1m。《建规》5.3.13规定:疏散走道和楼梯的最小宽度不应小于1.1m,不超过六层的单元式住宅中一边设有栏杆的疏散楼梯,其最小宽度可不小于1m。《高规》6.1.9规定:居住建筑走道净宽单面布房不小于1.2m,双面布房不小于1.3m;6.2.9规定:居住建筑疏散楼梯的最小宽度为1.1m。《住规》对走道和楼梯疏散宽度的规定比较统一、简单明了,而《建规》、《高规》规定了不同情况下的具体要求。

2.6安全疏散

《住规》9.5.1规定:10层以下的住宅建筑,当住宅单元任一层的建筑面积大于650m2,或任一套房的户门至安全出口的距离大于15m时,该住宅单元每层的安全出口不应少于2个;10层及10层以上但不超过18层的住宅建筑,当住宅单元任一层的建筑面积大于650m2,或任一套房的户门至安全出口的距离大于10m时,该住宅单元每层的安全出口不应少于2个;19层及19层以上的住宅建筑,每个住宅单元每层的安全出口不应少于2个。《高规》6.1.1规定:18层及18层以下,每层不超过8户、建筑面积不超过650m2,且设有一座防烟楼梯和消防电梯的塔式住宅可设一个安全出口;18层及18层以下每个单元设有一座通向屋顶的疏散楼梯,单元之间的楼梯通过屋顶连通,符合条件的可设一个安全出口;超过18层,每个单元设有一座通向屋顶的疏散楼梯,18层以上部分每层相邻单元通过阳台或廊连通,符合条件的可设一个安全出口。《住规》关于安全疏散的规定只是考虑了疏散距离(或建筑面积)和建筑层数两个因素,而《高规》的具体规定比较复杂。

2.7消防给水与灭火设施

《住规》9.6.2规定:35层及35层以上的住宅建筑应设置自动喷水灭火系统。《高规》7.6.1规定:高度超过100m的高层建筑,除不设集中空调且户门为甲级防火门的住宅的户内用房外均应设自动喷水灭火系统。《住规》规定住宅设置自动喷水灭火系统的依据参数是建筑层数,《高规》规定住宅设置自动喷水灭火系统的依据参数是建筑高度,两者规定在具体工程要求上容易产生分歧。例如住宅建筑为34层,层高为3m,建筑高度为102m,按《住规》规定不需设置自动喷水灭火系统,按《高规》则应设置自动喷水灭火系统。又如一住宅,35层,层高2.8m,高度98m,按《住规》规定应设置自动喷水灭火系统,按《高规》规定不需设置自动喷水灭火系统。

2.8火灾自动报警系统

《住规》9.7.2规定:35层及35层以上的住宅建筑应设置火灾自动报警系统。《高规》9.4.1规定:建筑高度超过100m的高层建筑,均应设火灾自动报警系统。根据两个技术标准的不同规定,住宅火灾自动报警系统设置要求的差异与自动喷水灭火系统设置的分歧一样出现。

2.9消防供电

《住规》9.7.1规定:10层及10层以上的住宅建筑的消防供电不应低于二级负荷要求。《高规》9.1.1规定:一类高层建筑应按一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。显而易见,《高规》对住宅建筑消防用电的要求高于《住规》的相应规定。

3建议

3.1明确住宅建筑的概念

住宅建筑与公共建筑相比,具有单元面积小、人员少、火灾荷载小、火灾危险性小、火灾损失小、火灾社会影响不大的特点,住宅建筑的消防设计要求明显低于公共建筑,不管住宅建筑是否和其他功能空间的处于同一建筑物内,都有必要把住宅建筑和其他功能建筑区分开来,以体现建筑防火设计的“安全适用、经济合理”原则。

《建规》和《高规》也应明确住宅建筑的概念,保持概念的统一。由于住宅建筑和其他功能建筑的火灾危险性不同,当住宅与其他功能空间处于同一建筑内时,不论是高层还是多层建筑,住宅部分与非住宅部分之间都应采用不开门窗洞口的耐火极限不低于1.5h的不燃烧体楼板和2.00h的不燃烧体隔墙与住宅部分完全封堵,且住宅部分的安全出口和疏散楼梯应独立设置。

3.2确定建筑层数

建筑高度是直接影响到火灾时建筑内人员疏散的难易程度、外部救援的难易程度以及火灾可能导致财产损失的大小的直接参数。但住宅建筑每个防火分区面积都不大,而且有较好的防火分隔,火灾蔓延扩大受到一定限制,危害性较小,从解决安全性和经济性的矛盾出发,住宅建筑以层数作为衡量高度的指标。《住规》关于住宅建筑层数的规定,很好地结合了建筑高度和建筑层数两个参数,在住宅消防设计上,具有十分积极的意义,其他防火设计规范可参照执行。

3.3按具体情况设置消防车道

消防车道的设置应以有利于消防车容易靠近建筑物、顺利开展外部消防扑救和人员搭救为基准要求。住宅建筑一般建筑宽度不大,火灾危险性较小,消防车道的设置要求可以低于公共建筑。但在建筑物设置环形消防车道有困难的条件下,要求沿建筑物一个长边或两个长边设置消防车道,应根据建筑物的具体情况而定。如住宅建筑沿宽度方向只布置一户住宅或布置的多户住宅之间有通道连通,则可沿建筑物的一个长边设置消防车道;如住宅建筑沿宽度方向布置的多户住宅之间没有通道连通,则至少应沿建筑物的两个长边设置消防车道,或设置环形消防车道。

3.4消防电梯的设置

消防电梯是火灾情况下供消防队员扑救火灾之用。建筑物设置消防电梯主要考虑消防队员的体能条件和徒步登高能力,确保消防队员能适应高层建筑的火灾扑灭工作,因此建筑高度是建筑物设置消防电梯的主要依据。住宅火灾,不论是塔式住宅还是其他形式的住宅,特点大致相同,都具有可燃物少、难于蔓延的特点,住宅建筑消防电梯的设置可以不考虑建筑的形式。建筑层数是衡量住宅建筑高度的参数,消防电梯的设置可以建筑层数作为依据参数。

3.5疏散宽度的确定

疏散宽度与疏散人数和百人宽度指标成正比。从现行的国家消防技术标准来看,疏散走道和疏散楼梯的百人宽度指标是一致的,在特定的建筑物中,疏散人数是一定的,疏散走道和疏散楼梯的疏散宽度也应一致。可能考虑火灾时疏散楼梯的安全性比疏散楼梯的高,现行消防规范规定疏散走道的最小疏散宽度比疏散楼梯的最小疏散宽度一般要大一些。住宅建筑疏散走道和疏散楼梯的宽度应经实际计算确定,疏散宽度的决定因素是疏散人数,与房间的布置形式没有直接关系。针对住宅建筑一般具有人员少、人员对疏散线路熟悉和疏散走道不长的特点,建议疏散走道和疏散楼梯的最小疏散宽度都为1.1m。

3.6安全出口的数量

安全出口的数量,取决于疏散人数、疏散距离和建筑高度。住宅建筑的人数一般不多,按标准设置的安全出口一般能满足疏散宽度的要求。也就是说,住宅建筑的安全出口数量取决于疏散距离和建筑高度。《高规》规定的单元之间通过屋顶连通和相邻单元通过阳台或廊连通的方式,在实际使用过程中,由于屋顶空间的利用和管理问题,往往无法实现连通功能。

《住规》根据建筑层数和疏散距离(或建筑面积)的不同,硬性规定了住宅建筑的安全出口数量,作者认为是可取的。

3.7消防设施的设置

建筑火灾扑救的难易程度与建筑高度有直接关系,《高规》和《住规》关于消防设施设置的有关规定充分体现另了这一点。不同的是,《高规》在住宅建筑的有关规定中,把建筑层数作为衡量建筑高度的参数。建筑高度和建筑层数两个参数在一般情况下大致相对应,但在一些特殊情况下有所差异。考虑高层住宅建筑与多层住宅建筑的划分以建筑层数为依据,高层住宅建筑的分类也以建筑层数为依据,为统一起见,建议在消防设施的设置规定中引入衡量建筑高度的建筑层数这一参数,以避免分歧。

3.8消防供电的要求

一类高层住宅建筑和一类高层公共建筑的火灾危险性不同,住宅火灾一般具有火灾荷载小、蔓延难、损失少的特点,一类高层住宅建筑的消防供电要求可以适当降低,高层住宅建筑的消防供电不应低于二级负荷要求即可。

4结束语

对于《建规》、《高规》和《住规》关于住宅建筑消防设计的有关规定,相关规范管理组应尽快沟通协调,以一定的形式予以统一明确,以消除住宅建筑消防设计的分歧和争执。

参考文献:

[1]《住宅建筑规范》(GB50368-2005)

第5篇:超高层建筑消防要求范文

关键词:高层建筑;消防;给水系统

中图分类号:TU991.41文献标识码: A

前言

随社会不断发展,高层建筑日益增多,建筑住户人口密集、数量大、功能需求比较多样化,建筑结构、多元化设施、设备常常比较复杂,火灾隐患较多,一旦建筑发生火情,蔓延速度往往很快,人员很难立即松散,通常会导致严重财产损失及人员伤亡。因此建筑消防给水系统引起了人们的关注,作为现代的城市消防难点之一,完善建筑消防系统应首先从消防给水系统开始,使其能够为各种消防设施提供充足消防用水,把火势尽可能的控制于发生阶段。本文针对建筑消防给水的几种方式作了探讨,同时对常见问题给予分析并提出相应改善措施,希望能为同行们提供参考。

1.高层建筑消防给水方式及优缺点

选择合理的给水方式是高层建筑消防给水系统设计的关键, 它直接关系到消防给水系统的有效使用和工程造价。

1)消防专用水泵- 屋顶高位水箱

这种供水方式是高层建筑消防给水设计中采用最多、最易接受的一种方式。在高层建筑屋顶设小容量的高位水箱,一般和生活用水合用,并且满足10 min的消防用水量。在建筑物地下室或建筑单体外设消防专用水池、水泵及泵房。与高位消防水池供水方式最大的不同点在于消防供水灭火的任务主要是由消防专用水泵来完成。从建筑的高度及分区情况看,该供水方式又可分为一次加压供水,分区并联加压供水及分区串联加压供水3种形式。一次加压供水适用于建筑高度在50 m以下,且不需要分区供水的高层建筑。分区并联加压供水或分区串联加压供水,用于建筑高度超过50 m,且需要分区减压供水的高层建筑。分区并联加压供水,各分区供水互不影响,消防安全可靠,分区水箱容积较小;消防专用水泵可集中设置,便于平时维护、管理,但对于消防供水管材的质量要求较高。分区串联加压供水,对消防管道压力要求较低,可减少管道的维修。但各区供水有联系,消防安全可靠性较差。当下一区的消防专用水泵出现故障时,将影响其上区消防灭火的可靠性。且串联供水,水泵安装分散,平时的维修、管理困难较多。

2) 消防气压罐

这种供水方式的特点在于无需另设高位水箱,使消防管网始终处于常高压状态。消防安全可靠性高,但对供电要求严格,需两路电源或柴油发电机供电系统。近几年,该供水方式以其独特的供水形式,不受高度的限制,安装灵活方便,操作简单,具有自动化程度高,消防出水快,技术上安全可靠等优点,为广大设计者和使用者青睐,在高层建筑消防给水设计中不断被采用。但是,该供水方式耗电较高,日常运行费用大。据调查,该供水方式约有四分之一的能耗被用来维修无效压力的区间上而浪费掉。此外,在需要分区减压供水的高层建筑消防给水设计中,对于每分区都要设一个存有10 min消防用水量的大气压罐,可以说是很不经济,很不合理的。

3) 高位消防水池

这种供水方式是在高层建筑的屋顶设置大容量消防水池,水池的容积以灭火灾延续时间内所需要的全部消防用水为度,平时利用生活加压水泵将水一次抽升至屋顶消防水池贮存。当火灾发生时,直接依靠水池中的消防贮水,通过室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统进行灭火。除因屋顶消防水池设置高度不够,需要在顶层设消防增压泵以满足建筑最高几层消防设施所需的压力外,无需再设消防专用水泵和相应的控制电器系统。尤其是对于50 m以下,需要分区减压供水的高层建筑,该特点尤为突出,只需在分区的适当高度和部位设置小容量的调压水箱,即可满足消防使用要求。

此种供水方式不存在平时因维护管理不善、长时期不使用致使消防专用水在着火时无法启动等不利因素。消防的安全可靠性高,控制简单,使用方便;而且对供电要求不严,无需双路电源或设置自备的柴油发电机组供电。从而简化了消防给水系统,有利于设计、施工和管理。可是该方式消防水池的容积庞大,对建筑外观和结构计算以及抗震投资等影响较大,不易被接受,因而限制了该供水方式的应用。

2.高层建筑消防给水系统超压和泄压问题

《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)第7.5.6条规定:“高层建筑给水系统应采取防超压措施”。随着现代高层建筑消防设施的要求越来越高,应在满足其消防给水系统水压和水量要求的前提下,控制系统管网的超压问题,提高消防给水系统的可靠性。

2.1 给水超压的问题

超压是指系统内的水压超过其工作压力的限值,造成管道、附件、器材和设备的损坏,或造成给水的不均匀,不利于系统的灭火,影响系统正常运行的现象。超压问题在高层建筑消防给水中客观存在,所以应当引起注意和重视,并采取防治对策。分析超压的原因主要有以下几种情况: ①系统小流量出水。在火灾的初期,自动喷水灭火系统往往只有几个喷头动作,或者自动喷水灭火系统在进行末端试水时,自动喷水灭火系统所需要的流量都很小,而自动喷水灭火系统的加压泵是按设计秒流量来选择的,两者相差好几倍。此时加压泵在小流量下工作,会造成加压泵扬程大幅度升高,使自动喷水灭火系统的管网超压。②竖向分区不合理。在建筑物高度较高时,给水的竖向分区未按1. 2MPa上作压力的要求分区。③水锤超压。消防泵因故障或停电而突然停转所造成的水锤现象。④水泵结合器的超压。当消防给水竖向分区的上区和下区共用水泵结合器,防止串压的止回阀不严密时,下区会出现超压;另一方面,当消防车的消防泵向室内消防给水管网供水时,有时会造成管网的超压,特别是消防车的消防泵与系统的消防泵串联运行时,这种可能性较大。⑤未设排气装置。自动喷水灭火系统的给水管网中未设排气阀或排气阀的位置设置不当,管网内的空气处于被压缩的状态,可能发生压力波动造成超压。

2.2 给水的减压和泄压方式

由于在自动喷水灭火系统中,普遍存在着超压的问题,因此必须采用减压和泄压方式解决系统的超压问题。通过给水的减压和泄压,能保证给水的均匀性,有利于作用面积内给水的可靠,确保系统设计流量能正确使用;同时,还有利于系统的设备和材料的安全,因此给水的减压和泄压对系统的给水有着重要的意义。通过对超压问题的分析,自动喷水灭火系统的给水减压可通过3方面来解决: ①采取有效的技术措施来防止超压的产生。首先,合理布置自动喷水灭火系统的给水管网,尽量将喷头均匀布置在配水管的两侧,可均衡各个配水管的水压。同时合理选择下放给水系统的分区,并适当减少给水分区的压力值。例如,当建筑高度低于或等于120 m时,消防给水竖向分区可以采用减压阀、分区水泉、多出口泉等并联消防泉给水系统;建筑物高度达于120 m时,消防给水竖向分区可以采用多台消防泵直接串联或设中间水箱转输的串联消防泵给水系统。其次,在消防泵的选择上,可以采用流量——扬程曲线平缓的消防泵。有条件的建筑采用切线消防泵、水冷直联消防泵或者变频调速消防泵。②提高整个消防给水系统的承压能力。使之在一般情况下出现的超压,在提高承压能力后在允许工作压力范围之内。③采取相应的泄压和稳压措施,使超压值对给水管网不致造成损坏,如泄压阀、安全阀、稳压阀、气罐阀等。

总结

在选择消防给水方式时,应根据工程的具体情况,在以自动喷水灭火系统为主体的高层建筑消防给水系统中,给水系统的超压是一个不能忽视的重要问题。因此,在给水系统的设计时,应采用有效的减压和泄压措施,防止给水超压现象的发生。

参考文献:

第6篇:超高层建筑消防要求范文

【关键词】规划;建筑设计;消防问题;

中图分类号:TU998.1 文献标识码:A 文章编号:

一.前言

随着人们生活水平和对建筑功能要求的不断提高,在近几年来,在有关规划和建筑设计中的消防问题,从安全方面考虑,成为了重点关注的对象,对于一些建筑设计当中经常遇到的有关消防的问题,本文提出了几点思考。

二.规划和建筑设计中消防问题现状思考

在规划和建筑设计中,经常会遇到诸如大体量建筑临街超长、消防通道转弯半径不足、新兴工业园区的小型化工企业的厂际防火间距、多栋高层建筑的毗连裙房与高层主体的防火间距等问题,往往让设计者犯难:如何执行规范规定才能更切合实际,又能保证消防安全?笔者仅就一些具体问题作如下思考。

1 设计探讨

《高层民用建筑设计防火规范 》 GB50045 一 2005 的具体条文中没有明确高度超过250m的超高层建筑消防设计要求,但在第 1.0.5 条规定:“当高层建筑的建筑高度超过 250m时,建筑设计采取的特殊的防火措施,应提交国家消防主管部门组织专题研究、论证。” 由于本项目无论从建筑高度到机电设备现代化水平要求,都是近代国内外落成或者在建设中的项目无可比拟的,因此在对本项目消防系统的设计过程中充满着难题。

2.关于多栋高层建筑毗连裙房的防火间距问题

当多栋高层建筑的裙房毗连时,虽高层主体之间的防火间距符合要求,但毗连的裙房“之间”的防火墙位置便成为两高层建筑裙房的“分界线”;这道防火墙的具体设置,也存在高层建筑主体或裙房与“相邻建筑(主体或裙房)”的防火间距问题。设计时当考虑如下问题:

(一)高层主体底层与裙房相邻的防火墙,应与高层主体外墙相对应,即高层主体内的防火分区不应跨越到附属裙房内。

(二)如两栋高层建筑的毗连裙房的“分界(防火墙)”处与任一栋高层主体的“间距”不足4m 时,该栋高层主体面对裙房一侧的外墙在高出裙房屋面15m 以下应为不开设门、窗洞口的防火墙。

(三)在两栋高层建筑的毗连裙房的“分界”处,设置隔墙为防火墙且裙房屋顶为耐火极限不低于1h 的非燃烧体且屋顶不开天窗时,两毗连裙房之间的防火墙处与高层建筑主体之间的防火间距应不小于4m。

(四)单就两栋高层建筑的毗连裙房而言,当屋顶为耐火极限不低于1h 的不

3.规划设计中消防通道的设定:

(一)汽车转弯半径的概念

根据国家行业标准《汽车库建筑设计规范》规定:汽车最小转弯半径是指汽车回转时汽车的前轮外侧循圆曲线行走轨迹的半径。消防车通道在转弯时,应考虑消防车的最小转弯半径,以便于消防车的顺利通行。消防车辆分为轻、中、重三个系列。一般最小转弯(前外轮)轨迹半径为7m、8.5m 和12m;其最外侧控制半径分别为8.5m、11.5m 和14.5m。特殊车辆还应根据具体情况增大尺寸。

(二)道路转弯(路缘石曲线)半径应满足消防车辆行进的转弯需要因为汽车行驶时的转弯半径不仅与车速有关,在转弯处所需的道路宽度还与车体的长短有关。车体越长,前后桥车轮转向与车轴的夹角相差越大。所以,消防车道转弯处的路缘曲线半径的确定,既应满足车辆转弯半径的要求,又要考虑到消防车车速较快和车体较长的因素(如图一)

一般情况下,消防车通道转弯处的道路内侧路缘曲线半径,以不小于汽车的外侧控制半径(11.5m~14.5m)减去车体宽度(2.6m~4m)为宜,一般为9m~12m。

二.规划和建筑设计中消防问题的思考。消防问题的探讨

1.系统的选择

超高层建筑消防设计必须立足于自救,室内消火栓系统是高层建筑室内消防给水系统中最重要的灭火设施,其能够在火灾初期有效控制火势。消防给水系统按服务范围分独立式和区域集中式。按建筑高度分不分区给水式和分区给水式,按压力的不同,可分为常高压、低压和临时高压系统; 按给水方式的不同, 可分为串联供水和并联供水;

按供水设备的不同, 可分为重力式供水和压力式供水。 如果将不同系统加以组合,衍生出来的系统形式会更加多。

高、低层建筑室内消火栓给水系统的区别在于:低层建筑室内消火栓给水系统主要特点为消防用水量少,水压低,可与室外消火栓系统组合对火灾进行扑灭,所以对其可靠性要求不高。但由于超高层建筑灭火必须立足于自救,且受到水泵扬程及管道的工作压力的限制,不能有效利用室外消火栓对高层着火部分进行灭火,所以对室内消火栓给水系统可靠性要求极高,且系统设计流量大、工作压力高,不能与其他灭火系统共用给水设备及管道。

高压消防给水系统是指管网内平时保持满足灭火所需的工作压力和设计流量,发生火灾时,不需要启动消防加压设备都能直接使用消火栓对火灾进行有效扑灭。过去建筑的超高层建筑,临时高压消防给水系统指满足管网内最不利点消火栓的工作压力和设计流量不满足灭火的需要,在系统中设计消防加压设备,在着火时启动加压设备,对管网进行加压,并使流量达到设计要求,从而达到灭火效果。

2.商业建筑的安全疏散距离问题

近几年, 大型商业建筑层出不穷。商业建筑卖场内的安全疏散距离如何确定是一个棘手问题。有的设计人员认为多层商业建筑卖场的疏散距离应执行《建规》中二个安全出口之间的疏散距离, 即 40m, 如再设有自动喷水灭火系统其疏散距离再增加 25%, 可达到 50m。笔者认为这种理解不妥, 应执行《建规》中 5.3.8 第三款( 不论采用任何形式的楼梯间, 房间内最远一点到房门的距离不应超过袋形走道两侧或尽端的房间从房门到外部出口或楼梯间的最大距离) 的规定, 即 22m, 如再设有自动喷水灭火系统其疏散距离再增加 25%, 为 27.5m。但如果在商业建筑的卖场每家店铺均设有到顶的隔断墙, 并设有安全疏散通道, 疏散通道两侧的隔墙耐火极限≥1h( 非燃材料) , 房间隔墙耐火极限≥0.5h( 非燃材料) , 则房间门通过安全疏散通道到疏散出口的距离适用 40m 和 22m 的规定。当为高层建筑的商业营业厅时, 其安全疏散距离应为 30m。是依据《高规》6.1.7条的有关规定, 高层建筑内的观众厅、多功能厅、餐厅、营业厅和阅览室等, 其室内任何一点至最近的疏散出口的直线距离不宜超过 30m。

3.防烟楼梯间及其前室的正压送风问题

《高规》中规定建筑高度超过 50m 的一类公共建筑的防烟楼梯间不应采用自然排烟方式, 而应设置独立的机械加压送风的防烟设施, 此时其防烟前室可不另设加压送风设施。这里有一个问题, 那就是如果此类楼梯间靠外墙, 那它的外窗是否需要开启? 笔者认为不需开启, 因为火灾时如果开窗, 一是高层建筑周围的风向不定, 容易引起倒灌, 二是使防烟楼梯间加压送风的排泄途径增加, 不利于防烟前室的压力保证。有的设计人员为了使用方便, 将防烟楼梯间前室或是与消防电梯合用的前室的防火门改为防火卷帘, 这是不允许的, 只有消防电梯间前室可采用具有停滞功能的防火卷帘。

4.中间转输水箱的计算

超高层建筑中间转输水箱包括消防转输水箱、生活转输水箱两部分。在 2009年的《全国民用建筑工程设计技术措施给水排水》中规定消防水系统中间转输水箱:“采用水泵转输串联时,中间转输水箱同时起着上区输水泵的吸水池和本区消防给水屋顶水箱的作用,其储水容积按 15~30 分钟的消防设计水量计算确定,且不应小于 60 m3。”

假如 ,超高层建筑消火栓用水量为 40 L/s,自动喷水用水量为 30 L/s,则消防中间转输水箱的容积应为(40+30)×10×60+(40+30)×5×60=63 000(L),其中 10 min 水量为本区屋顶消防水箱的水量, 5min 为上区水泵吸水池的水量,如还有其他水消防系统则把有可能在火灾时同时启动的消防系统的水量叠加计算,作为中间转输水箱容积。而对于生活给水系统《建筑给水排水设计规范》(GB 50015—2003)3·7·8 条规定:生活给水用中途转输水箱转输调节容积宜取 5~10 min 转输水泵的流量。作为生活给水系统的转输水箱,其作用有两个:一为上区加压水泵的吸水井,此部分水量为上区水泵 3~5 min 的出水量;二为下区转输泵的调节容积,即为保证初级水泵每小时启动次数不大于6次的调节水量,此部分水量为转输水泵 5~10 min 的出水量,如上区水泵的流量为 8 L/s,转输水泵的流量也为 8 L/s,则转输水箱容积=8×5×60+8×10×60=7 200(L)。

此为采用变频供水系统时的计算方法。如系统为重力供水系统,则中间转输水箱除作为上区水泵的吸水井外,还需有储存本区用水的调节容积,一般此部分调节容积按水箱重力供水服务区域最大时用水的 50%计,两部分叠加计算为重力供水系统中间转输水箱的容积。

因此根据以上结论,本项目消防设计将生活给水系统和消防给水系统分别独立设置,在 塔楼的 30 层和 66 层均设置消防转输水箱和生活分区减压水箱,采用重力供水系统,无需设置转输设备,从而极大减少消防加压设备数量和泵房占地面积,为其他设备提供存放空间,同时降低了机电设备费用。

五.结束语

高层建筑,是一些建筑形式的综合体,对其采用的消防系统的使用方式,这在建筑业中具有一定的代表作用,本文根据超高层建筑自身所使用的消防系统进行了分析,指在选择更为经济与技术更为先进的消防系统,为规划和建筑设计中的消防问题提出相关的建议。

参考文献:

[1] 郝军,邱鹏《房屋建筑设计的质量问题探讨分析》科技致富向导. 2011(27)

[2] 王小华,陈侨《建筑设计与节能措施》科技信息(科学教研). 2009(24)

[3] 徐菊芬,倪占东《混凝土空心砌块建筑设计若干措施》今日科苑. 2010(16)

[4] 米娜,徐桂珍《浅谈对节能建筑的认识》黑龙江科技信息. 2009(15)

第7篇:超高层建筑消防要求范文

关键词:超高层建筑;防火设计;问题探讨

引言

随着经济的不断发展,科学技术也在不断进步,这带动了超高层建筑的崛起。值得一提的就是,150米以上的建筑本身的火灾发生系数比较大,这就对这种建筑的防火系统要求更加严格,设计更加先进。防御火灾目的就是保证人们的人身安全,而对于超高层建筑来讲,它本身就存在一定的危险系数,再加上防火设计的高层要求,那对于超高层建筑的设计就更加严格。

1超高层建筑的火灾危险性

1.1火灾来源多

火灾来源不仅指火源数量多,种类也很多。在超高层建筑中,人员数量肯定是很多的,这就使得火源数量增多。再有,在超高层建筑中,电器设备的使用种类较多,量大,这就使得火灾发生的概率增加,例如电线的漏电现象,车库漏油现象,吸烟引火现象等等,这些火源数量上的增多,也会相应增大火灾发生的概率。

1.2竖向管井较多,易形成烟囱效应

超高层建筑内部的陈设和装修材料大多是可燃、易燃物品,一旦发生火灾,容易沿着楼梯间、电梯井、管道井、电缆井、排气道、垃圾道等各类竖向管井蔓延。而这些竖向管井就像一座座高耸的烟囱,容易形成烟囱效应,烟火流动速度快,加上高楼受气压和风速的影响,“风助火势,火借风威”,使火势更加猛烈,蔓延更加迅速。

1.3人员疏散困难,容易造成重大伤亡

40层以上超高层建筑着火时,要使人员迅速疏散到地面或避难空间十分困难。由于垂直疏散距离长,疏散时间也要长许多。据消防部门测试,一名消防战士从40层150m的位置下到第一层用了十几分钟;如果是建筑内普通人员或是老人、小孩、残障人员,需要的疏散时间就会更长。而烟气的垂直流动速度为2~4 m/s,在垂直方向1min可蔓延几十层。可见,人员疏散速度比烟气流动速度要慢100多倍,而且人的疏散方向与烟火蔓延方向相反,进一步增加了人员疏散的艰难和危险性。

1.4装备要求高,灭火救援难度大

超高层建筑与普通建筑相比,火灾扑救难度相对较大。从国内现有的超高层建筑来看,建筑外墙大多采用玻璃幕墙,破碎后极易造成地面人员伤亡,破坏地面的消防车辆及供水器材,加上外墙采用固定窗,消防人员难以接近起火点,无法从外部进行射水灭火,影响灭火救援。再者,消防装备远远无法满足建筑快速发展的需要,目前消防登高车的最大救援高度约为100m,消防车供水的有效射程也不超过150m,很多城市没有配备消防直升机。因此,超过150m的楼层无法通过消防车实施人员营救,扑灭高层建筑火灾主要依靠建筑内部自身的消防设施来保障。

1.5超高层建筑火灾持续时间长

由于超高层建筑内部材料较多,各种结构也较复杂,所以如果遇到火灾情况,就更会增加火灾时间,甚至会出现二次燃烧。另外,由于楼体结构大都是由钢筋混凝土构成,这样的材料在高温灼烧之下会出现变形,其承受能力减弱,就会出现楼体坍塌,再加之楼体很多材料都是板材和塑料,这样就加剧了燃烧的速度和火势,各种因素加在一起,就导致火灾持续时间更长,救援更困难,人民群众的生命更加危险。所以十分有必要对超高层建筑进行防火保护。

2超高层建筑防火设计方法

2.1合理设计高层建筑的防火间距

为了更好的防止超高层火灾的发生,需要在各个方面都做足功课。比如,在超高楼层设计规划之初,就需要将防火通道设计入内,并通过模拟火灾逃生状况对设计内容进行反馈和修改,以保证之后超高层建筑的安全使用。为了防止火势蔓延,超高层建筑间的距离一定要符合国际标准,不能因为利益诱惑而违背规定。比如,应该在面积较大的公共空间安装防火卷帘,以供给火灾发生时群众进行躲避,对防火卷帘门的材料也需要选用非常高级的防火材料,必须有符合国家标准的耐火系数,另外在楼体防火墙内不建议增设门窗,因为一旦火势来临,烟雾就会随着防火墙进入保护区,这就又给公众的逃生带来了很多阻碍。

2.2疏散安全保障

首先,是设计消防电梯,在发生火灾时消防电梯用来运送消防人员、消防器材和抢救伤员。因为发生火灾时为保障消防人员安全,必须切断电源,平时使用的工作电梯全部停止运转,只有靠消防电梯才能及时进行扑救活动。同时在设计时还可置安全辅助设施如疏散阳台,高空救生缓降器等。其次,是避难层的设置,超高层建筑必须设置避难层,每 15 层就得有一个避难层,当火灾发生时,低层避难层的人如果不能及时疏散,可以依靠消防车疏散,避难层的设置除了要考虑到设置规范,还要充分考虑到超高层建筑的现有状况,以及消防设备的限制,根据环境特点,设置相应的避难层,如果发生火灾,消防车完全可以第一时间到达避难层实施营救。最后,超高层建筑的“烟筒效应”是很难克服的,但在建筑设计上,要尽可能将这种风险降到最低。超高层建筑的疏散问题必须提高重视,这样可以大大降低人员伤亡,在建立疏散层之外,还应设置足够宽度的楼梯,目前,很多学者已将目光转移到如何利用已有设备进行火灾人员疏散问题上了,电梯的作用也是很大的,可以大大提高疏散效率,但电梯的性能必须充分保证。

2.3划分防火分区

防火分区是指建筑内部通过各种防火设备将空间分隔开来,每一个空间都是由防火材料包围而成,这样在火灾发生时,可以有效的防止火势的蔓延。防火分区是有防火、耐火的分隔材料分隔而成,防火墙在其中也充当了重要的角色,而且防火分区的设置与划分也要根据建筑的类型、特点设定。不同建筑功能的防火分区均有具体要求,要根据建筑本身的特性而定。防火区域的划分不但能有效防止火灾的发生,更重要的是,在火灾发生时,能有效控制火势,有利于更好的进行火灾营救。

2.4设备设置齐全

火灾设置系统的全面设置,一定不能离开设备方面的支撑。一个完善的防火系统一定要包含自动报警系统和自动喷淋系统两大部分,其中自动报警系统主要是指探测器、区域报警器和集中报警器三部分,在此之外还可以设置其他功能的报警系统,这样有利于当火灾发生时,能及时与外界联系,及时借助外界的力量将火灾消除。自动喷淋是指超高层建筑自救的一种方法,是自防自救的一种手段,例如在很多地区,大部分超高层建筑都是用了玻璃分隔材料,这不仅仅是防火系统建设的需要,在外观上来看,也是非常美观的,在分隔空间的两侧,大都有自动喷头,避免火灾发生时,不能自营自救。

结语

综上所述,超高层建筑的火灾危险性不容乐观,从分析超高层建筑的火灾特点入手,注重源头设计,杜绝先天性火灾隐患。超高层建筑防火设计在满足规范要求的前提下,更应该根据建筑的实际情况和当地消防装备的实际水平,在防火分区、安全疏散等方面进行合理的个性化设计。

参考文献

[1]胡成.超高层建筑火灾人员疏散动态诱导系统[J].安全.2014(02).

[2]张梅红,赵建平.超高层建筑防火设计问题探讨[J].建筑防火设计,2010,29(3).

[3]赵富国.浅谈高层建筑防火系统[J].中国新技术新产品,2012,29(13).

第8篇:超高层建筑消防要求范文

[关键字] 消火系统 环状管网 重要性 问题分析

[中图分类号] TU998 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2012)-11-77-2

1消火栓系统环状管网的重要性

消火栓系统环状管网分为室外消火栓系统环状管网,室内消火栓系统环状管网。消防给水管道是输送消防用水的重要设施,消防给水管道的安全直接关系到消防用水的可靠性。因此,在任何情况下,要保证火场用水,就要保证消防给水管道的安全。

《建规》第8.4.2 条中第l款:"室内消火栓超过10个且室外消防用水量大于15L/s时,其消防给水管道应连成环状。《高规》第7.4.1条:"室内消防给水管道应布置成环状,以便在管网某段维修或发生故障时,仍能保证火场用水。

室内消火栓系统给水管道有枝状管网和环状管网两种形式。"室内给水环状管网进水管和区域高压或临时高压给水系统的引入管不少于两根。

环状管网,管道纵横相互连通,局部管段检修或发生故障,仍能保证供水,可靠性好。枝状管网布置成树枝状,局部管段检修或发生故障,影响下游范围的供水。环状管网供水能力比枝状管网供水安全可靠,在管网某管段维修或发生故障时,仍能保证火场用水。

2室内环状管网的形式

针对建筑平面消火栓布置的复杂程度,室内消火栓系统环状管网有水平环网、垂直环网、立体环网。可根据建筑体型、消防给水管道和消防栓布置确定何种环网,但必须保证供水干管和每条消防竖管都能做到双向供水。向室内环状消防管道供水的引入管,其数量不应少于两条

根据环状管网定义,在环状管道上需要引伸枝状管道时,枝状管道上的消火栓数量不应超过一个,但在以下情况是例外:

(l)同一防火分区内,室内消火栓系统应保证环状管网,环状管网的竖管只能接出一个消火栓,不同的防火分区的消火栓可以从环状管网的同一根竖管上接出。

(2)不计入消火栓总数的消火栓,如消防电梯前室消火栓,试验检查用的消火栓可与其他消火栓接入环状管网的同一根竖管。

3环状管网的阀门设置

环状管网不仅在正常情况下要保证火场供水量的要求,而且在管网局部管段检修或发生故障时,仍能保证火场用水。因此在环状管网上设置一定数量的检修阀门,将室内环状管网分成若干独立段,当某管段检修或发生故障时,不影响室内消防用水。

《建规》第8.4.2条第6款:"室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。对于多层民用建筑和其他厂房(仓库),室内消防给水管道上阀门的布置应保证检修管道时关闭的竖管不超过1根,但设置的竖管超过3根时,可关闭2根。"《高规》第7.4.4条:"室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。阀门的布置,应保证检修管道或阀门时,关闭的竖管不超过1条。当竖管为4条及超过4条时,可关闭不相邻的两条。

在《建规》要求中当竖管数量不超过3根时,只可关闭1根,在《高规》要求中,当竖管数量不超过4根时,只可关闭l根。因此阀门的设置应保证在管道检修时,关闭停用的竖管不超过一条。此时阀门的设置应满足n- 1原则的要求(n为任一个管网联接点上的管道段)。按照规范的条文说明的做法,环状管网上会设置较多的检修阀门,工程设计中,在水平环网每一管段上设置检修阀门,亦称之为分段阀门,同样满足规范要求,减少检修阀门设置数量,(见图一)。

在《建规》要求中当竖管数量超过3根时,要求可关闭2根,在《高规》要求中,当竖管数量超过4根时,可关闭不相邻的两根。裙房内消防给水管道的阀门布置可按《建规》的有关规定执行,消防管道阀门应处在常开状态,且要有明显的启闭标志。 工程设计中,在垂直环状管网、立体环状管网的竖管上下位置设置检修阀门,在环状管网上下水平环管上分别设置分段阀门,保证水平环管的分段检修时不关闭竖管,(见图二)。

室内消火栓是建筑室内的重要灭火设备,当某根消防管道检修或发生故障而关闭消火栓时,其相邻的消火栓仍能保护该管道上消火栓保护范围内的任何部位。

《建规》第8.4.2条第6款:"对于单层厂房(仓库)和公共建筑,检修停止使用的消火栓不应超过5个。"这类建筑室内消火栓给水系统宜设置水平环状管网,如按n - 1原则设置阀门,会造成阀门数量设置过多。这样发生故障的阀门数量增加,供水系统反而不安全;因此检修阀门可以按"停止使用的消火栓不应超过5个"的原则来设计。

同样,在多层建筑中,由于建筑平面的复杂性,使得底层平面的消火栓比楼层消火栓要多得多,不宜采用竖管把底层每个消火栓连接起来,考虑城市市政消火栓的扑救能力,底层消防环状管网可采用水平环状管网,按"检修停止使用的消火栓不应超过5个"的原则,设置检修阀门。

如果各楼层消火栓设置位置不对齐,消火栓系统环状管网采用垂直环网、立体环网较为复杂,就采用水平环状管网,阀门设置按n-1的原则设置(见图三)。

《建规》第8.4.3条规定,单元式、塔式住宅在楼梯间首层和各层楼梯间休息平台上,当设两根消防竖管有困难时,可采用一根消防竖管,但必须采用双口双阀型消火栓, (见图四)。但单元式宿舍楼(建筑平面布置成单元式住宅形式的宿舍楼),室内消防用水量应按(公共建筑)15L/S,其消防栓不宜采用双出口双阀型,应在楼梯休息平台设两根消防竖管,在底层、屋面连成环状, 保证室内任一部位都有两股充实水柱到达。

同样,《高规》第7.4..2条规定,消防竖管的布置应保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时到达被保护范围内的任何部位,每根消防竖管的直径应按通过的流量计算确定,但不小于100mm,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,当设两根有困难时,可设一根竖管,但必须采用双阀双出口型消火栓。

4水泵接合器设置

水泵接合器是当室内消防水泵发生故障或遇大火室内消防用水不足时,供消防车从室外消火栓取水,通过水泵接合器将水送到室内消防管网,供灭火使用,因此设有室内消火栓且层数超过4层的厂房和层数超过5层的公共建筑,均应设消防水泵接合器,每个水泵接合器的流量为10~15L/S。水泵接合器应设在室外且便于消防车取水的地点,距离室外消防栓或消防水池的距离宜为15~40m。

5合理设置消火栓

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."消火栓的水压应保证水枪有一定长度的充实水柱,火场常用充实水柱一般在10~15m。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)/sina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。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。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《建规》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。

消火栓栓口的静水压力不应大于1.00Mpa,当大于1.00Mpa时,应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力不应大于0.50Mpa,当大于0.50Mpa时应采取减压措施。

6结束语

综上所述,室内消火栓系统给水管道采用环状管网是十分重要的,而正确设置检修阀门是室内消火栓给水系统环状管网的重要保证。

参考文献

[1] 《建筑设计防火规范》GB50016-2006

[2] 《高层民用建筑设计防火规范》GB50054-95(2005)

第9篇:超高层建筑消防要求范文

关键词:高层建筑消火栓系统;室内消防给水系统;室外消火栓的;室内消火栓;信号阀;水泵接合器

一、室内消火栓给水系统的分类

室内消火栓给水系统是由消火栓管网、消火栓箱(内有消火栓、水带、水枪、自救卷盘)、水泵接合器、消防水池、消防水箱、增压设备等组成的固定式灭火系统。根据目前我国广泛使用的建筑消防登高器材的性能及消防车供水能力,对高、低层建筑的室内消防给水系统有不同的要求。9层及9层以下的住宅建筑(包括底层设置商业服务网点的住宅)和建筑高度不超过24m的其他民用建筑厂房、库房和单层公共建筑为低层建筑。对于10层及10层以上的建筑、建筑高度为24m以上的其他民用和工业建筑为高层建筑。高层建筑的高度超过了室外消防车的有效灭火高度,无法利用消防车直接扑救高层建筑上部的火灾,所以高层建筑发生火灾时,必须以“自救”为主。按室内消火栓给水系统的给水方式分有以下几种:

设水泵和水箱的室内消火栓给水系统;

仅设水箱的室内消火栓给水系统;

设消防水泵和水箱的室内消火栓给水系统;

区域集中的室内高压消火栓给水系统及室内临时高压消火栓给水系统;

分区给水的室内消火栓给水系统。

二、室内消火栓给水系统的设置(引自高层民用建筑设计防火规范GB50045—95,以下简称“高规”)

1、消防竖管的布置,应保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位。每根消防竖管的直径应按通过的流量经计算确定,但不应小于100mm。

2、以下情况,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型消火栓。

十八层及十八层以下的单元式住宅;

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。

3、室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。阀门的布置,应保证检修管道时关闭停用的竖管不超过一根。当竖管超过4根时,可关闭不相邻的两根。裙房内消防给水管道的阀门布置可按现行的国家标准《建筑设计防火规范》的有关规定执行。阀门应有明显的启闭标志。

4、室内消火栓给水系统应设水泵接合器,并应符合下列规定:

水泵接合器的数量应按室内消防用水量经计算确定。每个水泵接合器的流量应按10~15L/s计算。

消防给水为竖向分区供水时,在消防车供水压力范围内的分区,应分别设置水泵接合器。

水泵接合器应设在室外便于消防车使用的地点,距室外消火栓或消防水池的距离宜为15~40m。

5、除无可燃物的设备层外,高层建筑和裙房的各层均应设室内消火栓,并应符合下列规定:

消火栓应设在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点,消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。

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。

消火栓的间距应由计算确定,且高层建筑不应大于30m,裙房不应大于50m。

消火栓栓口离地面高度宜为1.10m,栓口出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面相垂直。

消火栓栓口的静水压力不应大于0.80MPa,当大于0.80MPa时,应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa时,应采取减压措施。

消火栓应采用同一型号规格。消火栓的栓口直径应为65mm,水带长度不应超过25m,水枪喷嘴口径不应小于19mm。

6、采用高压给水系统时,可不设高位消防水箱。当采用临时高压给水系统时,应设高位消防水箱,并应符合下列规定:

高位消防水箱的消防储水量,一类公共建筑不应小于18m3;二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3;二类居住建筑不应小于6m3。

高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力。当建筑高度不超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa;当建筑高度超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时,应设增压设施。

并联给水方式的分区消防水箱容量应与高位消防水箱相同。

消防用水与其它用水合用的水箱,应采取确保消防用水不作他用的技术措施。

消火栓布置密度要求《高规》7.4.2条要求:“消防竖管的布置,应保证同层相邻两个消火栓的水枪充实水柱同时到达被保护范围内的任何部位。”(1)笔者认为上述说法不够严谨,因为现代大型建筑在同一层可能会有2个或2个以上的防火分区,分区间有时用防火卷帘或防火门分隔,容易产生跨分区保护的不合理现象,因此“高规”应强调在同层及同一防火分区内的消火栓布置满足上述要求,并强调这相邻的2个消火栓必须接自不同立管。如被保护范围内的部位受接自同一消防立管的2个消火栓保护,该立管检修时,被保护部位将会失去消火栓的保护,显然不符合规范或实际消防安全要求。(2)把“保证同层相邻两个消火栓的水枪”作为强制性条文要求明显偏高,如高层住宅顶两层的跃层部分、住宅楼底部小隔间2层商铺等通过内楼梯到达的上层。笔者认为:①通过内楼梯到达的上层面积不大时,只要下层的消火栓布置确保有2个消火栓的水枪保护上层的任何部位就能满足实际消防要求,在这种情况下即使上层有消火栓,由于离火场过近,上层失火时也不会去使用它;②上层的面积较大时,下层的消火栓布置不能确保有2个消火栓的水。

《高规》规定,在室内消火栓系统中,给水管道应用阀门分成若干独立段,并且阀门应有明显的启闭标志。这是为以便在检修管道时停止使用的消火栓竖管数量不少于一根。随着现代建筑的发展,建筑物内各种管道为美观要求应尽量隐蔽布置,因此,消火栓管道设在吊顶内、管井内,是普遍存在的,但这样就存在一个问题,即消火栓管道的控制阀门的开启状态得不到监控,给火灾时消火栓能否正常使用造成隐患。而避免这种情况出现的最可靠的办法就是将消火栓系统的控制阀均设成信号阀,并且阀门开启状态能在消防控制中心显示,以便于管理人员检验,虽然造价有所提高,但是,它对于整个消火栓系统的投资之比还是微乎其微,并且它可以使整个消火栓系统的安全性大大提高,这点投资还是值得的

三、消火栓给的设计流量及栓口压力

消火栓的静压要求是鉴于消火栓的质量所规定的。我国《室内消火栓》GB3445—82中规定室内消火栓工作压力为1.60Mpa,试验压力为2.40Mpa,远大于静压分区值0.80 Mpa,因而我国的系统分区值可适当提高。在美国系统分区有两个值确定,一是与我国相当的栓口静压不超过1.21Mpa;二是系统任何一点的压力在任何时间不能超过2.41Mpa,这是系统必须串联分区的要求。据调查,我国有不少的建筑高度在60m—70m,这样高度的建筑物加上地下室高度和屋顶水箱高度,其总高度往往大于80m,致使消火栓系统要分区,造成消火栓给水系统设备、管道增加,投资增加。适当提高此值或借鉴美国标准,可节省大量投资,并简化系统。 建议静压分区值1.0Mpa—1.2Mpa,系统串联分区值2.40Mpa。这样既可以 充分利用消火栓的承压力,又可以节省投资。