时间：2023-02-10 00:10:43
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇消防设计，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
1、在高层建筑内应控制使用双阀双出口消火栓代替两组单阀消火栓。
《高规》规定“同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱达到被保护范围内的任何部位。”在某些条形高层建筑中，其端部是否可以采用双阀双出口消火栓，从而省去1组单阀消火栓的设置呢？虽然在中国建筑工业出版社出版的《给水排水设计手册》（第二版）中提出“在每层楼的端部可采用双阀双出口消火栓”，但是《高规》中明确规定“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，当设两根消防竖管有困难时，可设一根竖管，但必须采用双阀双出口消火栓。”，且以强制性条文的形式予以规定。因此，在设计中我们应该力求避免出现这种情况。
2、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.”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）/SINα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。笔者通过计算，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。因为高层建筑平面中隔墙、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。
3、高层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《建筑设计防火规范》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。而目前如上海等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。
4、正确设置消防水池及保证高层建筑两路供水。
通常在高层建筑中，在市政供水不能满足消防用水量要求或市政为单路进水时，规范都要求设置消防水池。计算消防水池容积时，应将火灾延续时间内室内各消防用水量之和减去市政进水管的补水量。补水时间可按最长的火灾延续时间计。如果要考虑室外消防用水量或是设置生活、消防共用水池，则还需要补充相应的用水量。当设置生活、消防共用水池时，不能利用建筑物的本体结构做水池池壁以及池底，以防止生活水质污染。对此，《强制性条文》中已经明令禁止。同理，如果高层建筑屋顶设有生活、消防共用水箱，也应满足该要求。从消防水池接入水泵间的引入管应该保证不少于2根，如果在接入泵房前就将引入管汇合为一，对消防水池而言，仅为单路供水，存在供水的安全隐患。同时，从消防水泵接入各消防管网的供水管也应保证两路。
5、消防水泵出口处的放水阀和稳压回流措施。
《高规》规定“消防水泵的供水管上应设置DN65的放水阀门”，目的是便于水泵检查试验时排水。排水量小时，可直接排至泵房集水池；排水量大时，可排回消防水池。同时，消防水泵出口还需要考虑一定的稳压回流措施。因为在实际使用中，会出现消防水量小于水泵选定流量值的情况，此时水泵扬程远大于设计值，在无任何回流措施保护下，消防管网压力过大，容易造成事故。简单的做法是在供水管上装设安全稳压阀，在管网超压时，可以通过回流管泄压，将回流水排至消防水池；在管网压力不稳定时，亦可稳压。
6、消防管网布置成环的问题。
高层建筑中一般要求消火栓系统布置成环状管网，在某些大面积的建筑内，由于各方向均布置了消火栓和消防立管，此时我们可将底层与顶层的消防干管均连成水平环路，立面又形成以立管相连的竖直环路，这种立体管网对消防供水最为安全。可是对于某些条形建筑，设计中我们只要将管网竖向成环即可，不必刻意追求这种立体管网，如果强行将消防干管绕成环路，将人为的使系统复杂化，且无太大意义。
二、高层建筑自动喷水灭火系统设计
1、走道喷头的布置。
在高层建筑中，为了美观往往设有吊顶，隐藏结构梁及各专业管道。而走道通常是各种管道最为集中的地方，特别是设置集中空调的高层建筑，结构梁、空调风管以及分层布置的给排水、电力管线等使设有吊顶的走道净空降低，若其吊顶形式为闷顶，则其闷顶的净空高度极有可能大于800mm.而《自喷规范》规定：“净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时，应设置喷头。”这是我们在设计中容易忽视的地方。由于走道内管道众多，设计中往往会出现直接在自喷配水管上、下接喷头的错误做法。首先这种接法不符合配水支管允许设置喷头数量（≤8个）的规定，其次走道内的自喷配水管往往管径较大，它缺少接小管径喷头的管件，在安装上也有弊病。所以，走道内的喷头应该从配水支管上接出为宜，在管线的布置上应与暖通、电力专业密切配合。
2、高层建筑部分层自喷配水管入口应按要求减压。
新《自喷规范》规定：“管道直径应经水力计算确定。配水管道的布置，应使配水管入口的压力均衡。轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.4MPa.”而老《自喷规范》对此并无具体要求。高层民用建筑火灾危险等级一般为中危险级，自喷水泵是根据最高层最不利喷头工作压力经过计算而选择。笔者在近几次设计中计算的最不利层配水管入口处所需压力均不大于0.3MPa（最不利喷头工作压力按0.05MPa计），由于自喷水泵的扬程还需考虑建筑高度、水力损失等因素，故必使高层建筑的底部几层配水管入口处压力大于0.4MPa.因而在设计时，在自喷水泵扬程的确定上不能一味放大了事，应该在自喷平面布置完毕后通过水力计算校核水泵扬程，并在此基础上校核底部几层配水管入口处压力。
3、正确设置自喷末端试水装置，解决末端试水装置排水问题。
《自喷规范》要求“每个报警阀组控制的最不利点喷头处，应设置末端试水装置，……末端试水装置的出水，应采取孔口出流的方式排入排水管道。”在设计中，我们通常不会忘记末端试水装置中试水阀、压力表的设置，但是往往忽视试水接头的设置，特别是试水接头出水口的口径没有交代。其实目前市场许多消防设备生产厂家，如上海金盾消防安全设备有限公司，可以生产成套的末端试水装置（ZSPP末端试水装置，含试水阀、压力表、试水接头），我们只需要根据设计要求，按照试水接头出水口的流量系数选择定型产品即可。此外，试水接头不能与管道或软管直接连接，影响孔口出流的效果；自喷排水管也应设计成间接排放，以免下水道气体通过排水漏斗散入室内，影响室内空气品质。
4、报警阀的进出口均应设置信号阀。
新《自喷规范》要求“连接报警阀进出口的控制阀，宜采用信号阀。”一般在水流指示器及报警阀进口设置信号阀已经是常规设计，很少遗漏。但规范要求在报警阀出口也要设信号阀或带锁具的阀门，目的是防止误操作。
5、消防增压泵的设置问题。
为保证《高规》或《自喷规范》要求的最高层消火栓或喷头的静压力值，在高位水箱的水位差不够的情况下，设计中我们一般在高位水箱处设置消防增压泵。首先，增压泵的流量要满足1股水柱或1个喷头的水量；其次，增压泵的扬程不宜过大。由于高位水箱消防水位与顶层消火栓或喷头已有一定的位差，规范要求的静压力值减去这个水位差就是增压泵的最小扬程，所以增压泵的扬程一般只需要几米足以满足要求。如果增压泵扬程选的过大，将导致下层管网承压过高，消火栓出口压力或是各层自喷配水干管入口处压力增大，均需采取减压措施，使消防系统复杂化。但是仅靠增压泵来满足消防静压要求也不合适，因为增压泵的运行由压力传感信号控制向消防系统不断打水以维持压力，水泵需要常年频繁启停，机件容易损坏。故在条件允许的情况下，与建筑协商适当抬高水箱位置，利用高位水箱稳压最为稳妥；建筑条件实在不允许时，设计选择带气压水罐的增压设施亦可。
关键字：超高层 酒店 消防设计
一、 工程概况：
本工程为广交会琶洲展馆配套设施项目（酒店）。建筑地下2层（与展馆共用地下室），裙楼5层，地上塔楼43层，地面以上塔楼189.400米；地下室为车库和设备房，其中地下2层设人防，裙楼为大堂及餐厅，会所等，6～15层为办公，17层以上为酒店，其中5层（21.3m）、16层（65.3m）、31层（125.3m）为避难层。
二、 消防系统：
1、 消火栓系统：
（1）、泵房设置：
根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95中表7.2.2，本工程的室内消火栓用水量为40L/s，火灾延续时间按3h计算。在地下一层设置消防泵房（展馆工程时已设置）。消防水池容积为1100m3（与展馆共用），分两格设置。在16层避难层设一消火栓转输水箱，水箱容积按不小于消火栓30分钟用水量计，水箱有效容积为78m3。
（2）、系统分区：
地下一层设一套消火栓给水泵（与展馆共用，Q=50L/s，H=85m，N=75Kw），供展馆与酒店低层（-2层～10层）消火栓用水。同时，地下一层再设一套消防转输水泵（Q=40L/s，H=90m，N=75Kw），将地下一层消防水池的水转送到16层的消火栓存水箱及喷淋存水箱（仅供喷淋水箱初次补水及消防灭火后补水，详见第二点喷淋系统说明）。当11层及以上区域着火时，消防转输水泵启动，向16层的消火栓水箱供水（平时由生活给水管补水，保证水箱随时充满消防用水），同时，16层的消火水泵（Q=40L/s，H=150m，N=110Kw）启动，向着火点输送灭火用水。其中11层～27层经减压阀减压后供给（阀后压力0.80Mpa）。28层及其以上楼层由水泵直接加压供给。消火栓出口压力超过0.50Mpa处采用减压稳压消火栓。-2～10层消火栓管网补水及消防着火前十分钟用水由16层78m3消防水箱补给。11层及以上消火栓管网补水及消防着火前十分钟用水由天面消防水池补给。
2、 自动喷水灭火系统：
（1）、16层的喷淋水箱（有效容积为一个小时储水量，为108m3）。第一次和消防灭火后由消防转输水泵补满水，当补满后，消防转输水泵进喷淋水箱进水管关闭，平时由生活给水管补给。九层及以下区域喷淋用水由16层喷淋水箱直接重力供给，湿式报警阀设在5层报警阀间。5层及以下区域在报警阀前设置减压阀组，阀后压力0.40Mpa。10层及以上区域由16层喷淋水泵（Q=30L/s，H=165m，N=90Kw）加压供给。其中10～26层经减压阀减压后供给（阀后压力0.70Mpa）。低区、中区及高区各设一套喷淋水泵接合器。
（2）、系统采用K80玻璃球喷头，厨房喷头温级为93℃，闷顶喷头温级为79℃，其他部位的喷头温级为68℃。在净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时，设置直立型喷头。地下车库等不吊顶处采用直立型喷头，其他部位均采用吊顶型喷头。楼层超过100米采用快速反应喷头。
（3）、净空超过12m的大空间采用大空间智能灭火装置。水炮标准流量：5L/s，喷头及探头最高安装高度： 25m、最低安装高度6m。保护半径：不超过6m。当探测组件探测到火灾后发出指令联动打开相应的电磁阀，启动消防水泵进行灭火，驱动现场的声光报警器进行报警。并将火灾信号送到火灾报警控制器。扑灭火源后，装置再发出指令关闭电磁阀，停止水泵。本建筑42层（169.6m）为高大空间餐厅，因此根据实际情况设置5个智能灭火装置。
3、气体灭火系统设置：
（1）、气体选择：
发电机房、储油间、高低压变配电间等不宜用水灭火的地方设置IG541气体灭火系统，IG-541灭火系统又名混合气体灭火系统，技术相对较新，是“绿色”环保型灭火系统。IG-541灭火系统的三个组成成分均为大气基本成分，使用后以其原有成分回归自然，是一种绿色灭火剂，是哈龙灭火剂的理想替代品。无色无味，不导电、无腐蚀、无环保限制，在灭火过程中无任何分解物。IG541的无毒性反应（NOAEL）浓度为43%，有毒性反应（LOAEL）浓度为52%， IG541设计浓度一般在37%～43%之间，在此浓度内人员短时停留不会造成生理影响，相对安全。
（2）、系统控制：
系统同时具有自动控制、手动控制和机械应急操作三种控制方式。
a、自动控制：
防护区内的单一探测回路探测到火灾信号后，控制盘启动设在该防护区域内的警铃，同时向FAS提供火灾预报警信号。同一防护区内的控制部分在收到防护区内两种不同类型探测器的火灾报警信号后，控制盘启动设在该防护区域内外的蜂鸣器及闪灯并且同时向FAS系统输出火灾确认信号，并进入延时状态（延时时间为30秒）。在延时过程中，系统发出动作信号关闭防护区防火阀。如在延时阶段发现是系统误动作，工作人员可按下设在防护区域门外的紧急止喷按钮（必须持久按下，直至系统复位）暂时停止释放药剂。30秒延时结束时，控制盘输出24Vcd有源信号至容器阀及选择阀上的电磁阀以释放气体，气体通过管道输送到防护区。此时，压力开关上的触点开关动作并将气体释放信号传至FAS系统和控制盘，并启动防护区外的释放指示灯。防护区域门内外的蜂鸣器及闪灯，在灭火期间将一直工作，警告所有人员不能进入防护区域，直至确认火灾已经扑灭。
b、手动控制：
是指控制盘处在手动工作模式下，在接到手拉启动器的指令后，控制盘不经延时实施联动控制并释放灭火剂。
c、 机械应急操作
是指自动控制和手动控制均不能启动容器阀或有必要时采用的一种应急操作。该功能的实现是通过在瓶头阀和选择阀上各加装一个机械启动器，用人为的拉力开启系统释放灭火气体。选择阀须先开启，瓶头阀后开启。
4、移动灭火装置：
（1）、火灾危险等级：
据GB50140-2005，地上部分按A类火灾，地下车库按B类火灾，均属严重危险级。
（2）、灭火器配备：
a、各消火栓连灭火器组合柜内的灭火器箱内放置3具MF5手提式干粉（磷酸氨盐）灭火器及过滤式自救呼吸器两具.。在消防箱中灭火器不能保护到的地方增设两台MF5手提式干粉灭火器。
b、柴油发电机房配置：MF5两具，同时配置推车式磷酸铵盐干粉灭火器MFT35两台。
5、结论：
对于超高层五星级酒店的消防设计，我们要充分考虑各种火灾因素。对于超高层酒店，当火灾发生时，前期扑救尤为重要，需尽量在火灾前期将其扑灭，减少损失。同时要将灭火系统设计的更智能化，使火灾时灭火效果达到最佳，最大限度减少生命财产的损失。
参考文献：
1、《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001（2005年版）
2、《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95
3、《大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范》DBJ 15-34-2004
【关键词】建筑设计；消防设计；消防安全
随着我国社会经济的发展，我国的建筑设计水平不断提高，越来越多的现代化建筑相继出现，我国的建筑超着多元化方向发展，无论是民用还是商用建筑的建设，都取得了长足的进步，建筑设计也朝着适应人们的实际需要的方向发展，消防安全作为建筑中必须重视的问题越来越受到社会和人们的关注，如何在建筑设计中充分考虑消防问题也就逐步成为人们的实际需要。
1.消防救援经常遇到的主要问题
由于当前的建筑功能多元化，越来越多的建筑具备了不同的功能，发展也越来越快。当前我国的建筑普遍越来越大的扩充住宅面积，而且为了满足不同的城市外景需要，并且在建筑力学设计上符合要求，还要使得建筑功能满足用户需要，也就会常常出现高层建筑和普通的住宅区域相结合的方式，也就形成了通常我们所说的裙房。虽然这种建筑设计方式既满足了物理建筑力学设计的要求，也能够从整个城市规划上符合要求，但是却极易忽视一个非常重要的问题，也就是消防安全问题。类似的建筑群一旦发生火灾事故，在进行消防灭火时的登高问题就会被极大地限制，消防人员无法通过有效通道及时抵达火灾点。其中几个重要的方面有：
（一）、处于电力停滞状态下，既没有有效的照明设施，也不能通过电梯设施进行上楼，而且建筑设计中一般将住宅的疏散通道设置在了楼体的中间部位，既不能有效逃生，也不利于消防队员及救援人员及时进入楼体进行灭火作业，以致成重大的人员伤亡和财产损失。
（二）、一旦发生火灾，人员在疏散过程中必然杂乱无章。在消防人员进行灭火作业时经常会遇到难以及时接近火灾点的情况，无法及时抵达火源也就无法进行及时的灭火，而且在人员疏散时一般这种楼体中的通道与救援通道一样，导致消防员与疏散人员相向而行，给灭火工作也带来的不必要的麻烦。
（三）、一旦发生火灾，散发出的烟雾难以有效扩散出去，造成滞留。火灾一旦发生，其扩散速度相当迅速，火灾发生后出现大量的烟气，这些烟气在楼道及电梯间等部位会出现滞留现象，烟气对于人体的危害巨大，一旦还有人员没有及时撤离，极易出现混乱的场面。
由于发生火灾后会在短时间内出现危险状况，我们的建筑设计上如果不能充分考虑消防安全问题，在登高设计及人员疏散方面的设计不合理不科学，极易因此发生在出现火灾时的人员伤亡和财产损失事故。
2.当前在建筑设计上消防设计的主要缺陷
我国在建筑的消防设计上有着较为完善的规定和规范，一旦在进行建筑设计发现有不符合消防设计的地方，一定要及时的进行纠正和更改。例如在民用住宅的消防设计就要求在火灾发生时要有登高补救的设计问题要求。作为一项重要的改进内容加进了《民用建筑设计放火规范》在其中的几条中明确的规定了“高层建筑的底边至少有一个长边或周边长度的1 /4 且不小于一个长边长度，不应布置高度大于5 米、进深大于4 米的裙房，且在此范围内必须设有直通室外的楼梯或直通楼梯间的出口”。[1]当前看来，我国的建筑设计在消防设计上尚存在以下几个不完善的问题。
（一）群房设计规划。随着我国社会经济发展速度不断加快，城市的建设速度也相应加快，建筑作为体现城市形象的重要设施也越来越被建设的漂亮和高大。在建筑工程不断增多的今天，许多建筑楼盘为了过度的追求经济效益和形象，往往会设计出大量的裙房，而且其裙房的楼层高达四五层。这些裙房为了日后能够有更多的经济价值空间，层高设计过高现象非常普遍，很多楼层无视相关规定要求的为消防安全设定的五米上限，给消防安全留下了巨大的隐患。
（二）、幕墙问题。现代建筑为了达到美观的效果，往往设置诸如幕墙之类的美观墙体，这些幕墙确实也为美化城市规划效果达到了一定的效果。当前的主要问题是在幕墙的设计时未考虑发生火灾后消防进行登高的问题，一旦发生火灾很可能因此延误救火，酿成更大的伤亡和损失。
（三）、楼道的安全出口设计问题。许多楼房的登高面设计与安全出口设计不一致，导致没有合理的配置。很多建筑设计仅仅考虑商业价值，将疏散楼梯与直通楼梯间出口设计时故意进行规避，与登高面相反，这就会在发生火灾时由于登高面不能及时到达火灾现场延误救火，造成更大的伤亡和损失。
（四）、消防车道设计。当前的建筑楼盘往往将楼盘的商业价值放在第一位，其设计思路也就难以充分考虑消防问题。很多的商铺将临街面与消防的登高扑救面设计在相反的一面也就能看出商业价值的考虑超过了消防设计的重要性，通常消防车道要设计成为环形车道和回车场，这与此恰恰不能符合，也就限制了消防车的救援效率，也就达不到应有的救火效率。
3.进行消防安全设计的合理方法
（一）、登高外墙要满足临街设计的现实需要。由于当前大部分的商业楼盘和商铺均是设置在城市区域，一旦发生火灾，其临街设计要符合其登高外墙在临街的位置，这样一旦发生火灾也就容易得到及时灭火。临街一面的设计建筑登高面能够及时的满足场地需要，也能够及时的使得消防车辆进出迅速。在登高外墙对于玻璃幕墙的设置也要慎重，设置要避开登高面的消防通道。由于现代建筑越来越注重美观的造型和外表，玻璃幕墙的设置也越来越普遍。一旦发生火灾，没有足够的消防登高作业面，势必会影响消防灭火的及时性，造成更为严重的后果。幕墙在受到火势的影响下，极易出现崩塌现象，也给造成次生伤害创造了条件。玻璃幕墙虽然可以美化建筑外形，但是从消防安全的角度上考虑，其设置一定要慎重，一定要设置在不影响消防登高面的区域。
（ 二） 裙房、疏散楼体、出口的消防设计。现代民用建筑为了满足消防设计的需求，应当尽可能地去按照规范所需进行设计。比如，一些多边形的平面楼盘设计时，应当至少满足一个场边的长度作为登高营救边。另外，在建筑民宅的楼道内的楼道安全出口设计也尽量要与登高扑救一侧设计相协调，最好能够满足登高扑救时即刻就能到达民宅内的安全出口。如果在建筑设计上，确实有些困难，那么也应当至少保证直通楼道的安全出口能够直通登高面一侧，同时还要确保每层能够设有安全外逃阳台，否则消防安全规范设计需求只能成为空谈，最后是裙房高度与进深问题。如果按照《规范》中的规范需求进行设计，就必须保证裙房净空高度在5m 以下，并且进深小于4m。可以说，这项消防设计需求对于一些大型商场可能有些困难，其毕竟要考虑商业用途。但是，对于民用建筑或者民用高层建筑楼盘而言，至少可以做到进深在4m 之内； 而一旦裙房净空设计高度超过5m，就要确保登高扑救一面不能设计出凸出的裙房，否则也难以达到消防安全设计规范需求[2]。
（ 三） 环形消防车道设计所需注意问题。一是消防车道的净宽不应小于4 米，同时，要尽可能地考虑消防车道距高层建筑外墙距离大于5 米。二是在消防车道上尽量避免设计地下暗沟、燃气管道、电缆沟等，确有困难时，在结构设计上应满足大型消防车的荷载通行。三是消防车由于运载的多为水，在运行时由于贯性作用，车辆的控制难度较大。因此，在有坡的消防车道其坡度不宜大于10%，避免车辆打滑。
四.结语
综上所述，消防安全设计应当尽量考虑火灾发生时的现实扑救问题。诸如登高面设计问题可以说是民用住宅消防安全设计中的重中之重。而除此之外，还要统筹考虑建筑结构的抗 震能力、消防装备、以及城市规划等方面的各项因素，以此才能保证人员安全与财产安全。
参考文献
1、工程概况
用地面积1.6万，总建筑面积4.6万。建筑主体由南面弧形展开公共建筑部分（6层）与北面方形的规整建筑部分（7层）组成，并设地下室1层，建筑总高度为34.5 m，南面弧形展开部分有一个能容纳700人的剧院，中间有一高度为32 m的中庭，剧院和中庭对消防系统设计要求较高。
2、水消防系统设计
本工程水消防系统包括室内外消火栓系统、自动喷水灭火系统、加密喷头自动喷水灭火系统、水幕系统、大空间智能型主动喷水灭火系统和气体灭火系统（本文对气体灭火系统不作讨论）。，
2.1 消防用水量及消防水池容积的确定由市政给水管网与消防水池作为消防水源，各
水消防系统用水量见表1。根据《高层民用建筑设计防火规范》7.2.1条，考虑广州地区市政给水管网水压、水量能满足室外消火栓的要求，室外消防水量不储存，室内消防水池
储水量按需要同时开启的室内各消防系统用水量之和计算。本工程剧院防火分区有室内消火栓系统、自动喷水灭火系统、加密喷头自动喷水灭火系统、水幕系统及大空间智能型主动喷水灭火系统，则一次火灾室内最大的消防用水量经过叠加为950 m?，见。消防水池体积按V≥950 m?考虑，分为2格，按每台水泵的吸水管从两个方向连接总吸水管。
2.2系统设计
2.2.1室外消火栓给水系统
室外消火栓管网采用低压制，由市政管网供水。建筑室外设DN200环状供水管，每100 m左右设一室外地上式消火栓，以供消防车取水用。
2.2.2室内消火栓给水系统
室内消火栓用水量为30 L/s，满足最不利点消火栓所需水泵扬程为80 m。室内消火栓给水管网在地下1层干管水平成环，竖向成环，竖向不分区。最底层消火栓的静水压力小于1 MPa。栓口水压大于0.5 MPa的消火栓采用减压稳压消火栓。
2.2.3自动喷水灭火系统
自动喷水灭火系统采用湿式系统闭式喷头，危险等级为中危险Ⅱ级。水量为27.8 L/s，满足最不利点喷头所需水泵扬程为80 m，系统喷头数为4700多只，设湿式报警阀6套。喷淋泵设在地下1层泵房内。自动喷水灭火系统竖向不分区，每个防火分区设水流指示器及试水装置。1～5层配水管入口设减压孔板，使配水管入口的压力不大于0.4 MPa。
2.2.4加密喷头自动喷水灭火系统
由于2～6层中庭防火分区处采用防火玻璃作为防火隔断，防火玻璃耐火极限为2 h，因此在防火玻璃处设独立的闭式自动喷水灭火系统进行防护冷却。防火玻璃高度小于4 m，长度72m，加密自动喷水灭火系统设计参数为0.5 L/（S・m），用水量为36 L/s，延续时间3 h。系统设一组湿式报警阀，每个防火分区设一个水流指示器，由压力开关启动加密喷头自动喷水灭火系统主泵。满足最不利点喷头所需水泵扬程为65 m。
2.2.5水幕系统
本建筑物12～15轴2～6层中庭的楼梯口，2层的自动扶梯口及4～5轴3～6层洞口均设防火分隔水幕，以满足建筑物防火分区的要求。系统设计流量为62 L/s。防火分隔水幕设计参数为2 L/（s・m）。水幕系统的持续喷水时间为1.5 h，系统设3套雨淋阀，水幕喷头布置成4排，水幕宽度为6 m，为开式系统。水流报警装置采用压力开关。满足最不利点喷头所需水泵扬程为60 m。
2.2.6大空间智能型主动喷水灭火系统
本工程有一个三十多米高的中庭及剧院舞台区、观众席属于大空间部分，因此本建筑物的剧院、中庭部分分别采用了大空间智能型灭火装置与大空间高空水炮智能型主动喷水灭火系统，其中剧院的舞台葡萄架部分按照严重危险级Ⅱ级设计，其他层按中危险级设计。
水系统分4层中庭、7层中庭、6层舞台、6层观众席4个区。其中4层中庭、7层中庭、6层观众席为大空间高空水炮系统。灭火装置型号为ZSS一25。6层舞台区为大空间智能型主动喷水灭火系统，灭火装置型号为ZSD一40A喷头与ZSD控制器。系统设计总流量为60 L/s。火灾延续时间为1 h。系统的水压要保证7层中庭大空间高空水炮系统中最不利点的工作水压为120 m。由于在6层影剧院中舞台区ZSD一40A系统与ZSS一25系统共用一条主管，所以在舞台区ZSD一40A系统信号闸阀前设置了减压孔板。4层水炮系统在信号阀前亦设置一个减压孔板，以满足水炮的工作压力。本系统每组装置前均设有不锈钢电磁阀。
3、设计体会及讨论
3.1防火玻璃冷却问题
众所周知，建筑物中各防火分区之间的分隔有防火墙、防火门、防火卷帘（包括特级）、防火玻璃等，防火墙和防火门应用于不受空间隔断限制的场合，防火卷帘应用于受空间隔断限制且需设置防火分隔的地方，防火玻璃则应用于对通透性和采光性有一
定要求的建筑。
本工程2～6层中庭防火分区处由于功能的分隔无法设置防火墙和防火门，又由于其形状为弧形没办法设置防火卷帘，只能采用防火玻璃作为防火隔断，且设置防火玻璃与本工程建筑设计理念相吻合。目前防火玻璃耐火极限只能做到2 h，因此在防火玻璃处设独立的闭式自动喷水灭火系统，保护时间为3 h进行防护冷却。
3.2关于水幕系统作用时间的问题
现行的国家防火规范中没有明确规定水幕的灭火时间，而水幕系统设计属于《自动喷水灭火系统设计规范》范畴，但规范只说明了火灾延续时间不小于1 h，笔者认为水幕系统作用时间应根据水幕的作用来确定。
本工程12～15轴2～6层中庭的楼梯口，2层的自动扶梯口及4～5轴3～6层洞口需要进行防火分区而又不能设防火墙等防火隔断，必须由水消防专业设置防火隔断水幕，设计水量为2 L/（s・m）。本水幕作为防火隔断，根据耐火等级为一级的建筑物楼板耐火极限为1.5 h，如果在1.5 h内还未扑灭火灾，水幕系统将因建筑物的倒塌而损坏，失去隔火作用。因此水幕系统的持续喷水时间为1.5 h。
3.3消防水池的容积问题
如果普通民用建筑，消防水池容积很好确定，就是消火栓加上自动喷水灭火系统水量。但本工程建筑物功能复杂，每层有4个防火分区，消防灭火系统有室内外消火栓系统、自动喷水灭火系统、加密喷头自动喷水灭火系统、水幕系统及大空间智能型主动喷水灭火系统。如果按照均为最大用水量的话，则室内消防水池需1 364 m3。但是一栋楼只按一次火灾计算，因此通过计算，剧院室内消防用水量最大，一次灭火用水量为950 m3。因此消防水池V≥950 m3，按照规范分为可以独立使用的2格。
4、结语
建筑的多样化及复杂性，对消防设计提出了越来越高的要求，设计人员必须根据具体情况决定所采用的系统，以满足消防的要求（如本工程采用的防火玻璃加水幕冷却），以达到即保证建筑功能又保证消防安全的要求。
参考文献：
[1]GB 50045―95.高层建筑设计防火规范（2005年版）[s].
[2]DB42/T4lO・2007.学校消防安全管理规[s].
关键词：LNG 消防设计安全措施
中图分类号： TU998.1 文献标识码： A 文章编号：
1 LNG性质与特点
LNG—液化天然气的缩写，LNG是将气态天然气深冷至-162℃以下制得的液态天然气，是以甲烷为主并含有乙烷、丙烷等的混合物。天然气主要来源于气田和油井伴生气，通常是作为燃料使用。由于其液化储运技术要求较高，所以国内一直是近距离管道输送，资源浪费严重。发达国家很早就将天然气进行液化储运，应用于生活、工业、汽车燃气等各个行业。
LNG一旦从储罐或管道泄漏，一小部分立即急剧气化成蒸汽，剩下的泄漏到地面，沸腾气化后与周围的空气混合成冷蒸汽雾，在空气中冷凝形成白烟，再稀释受热后以空气形成爆炸性混合物。形成的混合物遇到点火源，可能引发火灾及爆炸。
LNG泄漏形成的冷气体在初期比周围空气浓度大，易形成云层或层流。泄漏的LNG气化量取决于土壤、大气的热量供给，刚泄漏时气化率很高，一段时间以后趋于一个常数，这时泄漏的LNG就会在地面上形成液流。若无维护设施，则泄漏的LNG就会沿地面扩散，遇到点火源可以引发火灾。
2 LNG储罐特点
LNG储罐分为低温常压储罐和低温带压储罐，通常采用双层真空绝热结构，真空层间充填珠光砂。LNG储罐这种真空绝热结构可以控制大气环境下日蒸发率。即使储罐真空破坏，只要外罐顶部以下未破裂，超过100mm厚的珠光砂绝热层也能提供有效的隔冷保护，使储罐内LNG不会迅速气化。因此，当LNG罐区发生火灾时，及时切断LNG储罐液相出料口并迅速打开喷淋水管对储罐壁及下部进出料阀组进行喷淋保护，只要储罐不破裂就不会引起LNG大量泄漏。
3 消防设计
消防设计的原则就是以防为主，防消结合。第一是防止火灾发生，在生产区设置多个可燃气体报警探头，并和储罐液相出口紧急切断阀联锁，一旦发现泄漏紧急切断阀可立即关闭，防止LNG大量泄出；第二是一旦发生火灾能自救，消灭初期火灾，控制较大火灾，防止火灾扩大，给消防队前来灭火争取时间。
3.1主要防火设计规范
《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004
《泡沫灭火系统设计规范》GB50151-2010
《建筑设计防火规范》GB50016-2006
《火灾自动报警系统设计规范》 GB50116-2008
《建筑灭火器配置设计规范》 GB50140-2005
《液化天然气（LNG）生产、储运和装运》 GB/T20368-2006
由于LNG厂站建设在我国刚刚兴起，故2004年底以前已的规范中尚没有专门针对LNG厂站设计的专业规范或章节，仅在《石油天然气工程设计防火规范》中有关于全冷冻式液化烃储罐(LNG储罐属于此类储罐)的消防要求。2004年11月4日的《石油天然气工程设计防火规范》中新增加了第十章液化天然气站场，对LNG站场布置及消防要求甚高，适用于大中型以上LNG站场。
3.2总平面布局
总平面布置参照《石油天然气工程设计防火规范》有关要求执行。
在满足工艺流程的前提下，应合理布置储存区，综合考虑防火间距、消防车道及防火防爆要求。
3.3工艺装置
装置均设计成密闭系统，在控制的操作条件下使被加工的物料保持在由设备和管道组成的密闭系统内。在装置的进出口总管上设置紧急切断阀，以杜绝引起火灾爆炸的可能性。
3.4安全措施
3.4.1储罐安全措施
在储罐的液相管上设紧急切断阀，每个储罐两个，以便在装置发生意外时切断储罐与外界的通道，防止储罐内的LNG泄漏。
储罐内罐设安全放空阀，连通火炬；外罐设泄压设施，放空气体引至高点排放。
3.4.2管道安全措施
在液相管道的两个切断阀之间设置安全阀，一旦两个切断阀关闭，管道内的液体受热气化时，安全阀自动起跳，以防超压造成事故。
气相总管上设紧急放空装置，一旦有误操作或设备超压，安全阀起跳，以保护气相管道的安全。
3.4.3泄漏处置措施
根据LNG的特殊性质，LNG的泄漏处置是最重要的设施。《液化天然气（LNG）生产、储运和装运》明确提出：LNG储罐周围设置防护堤，高度1米，储罐与防护堤的间距按照储罐液位高度减去防护堤高度计算。在储罐防火堤内设置LNG导流沟和集液池，以防泄漏的LNG接触其他储罐基础。集液池内的LNG均应采取可靠的保护措施，使其安全气化，避免造成危险。 LNG储罐防护堤、拦蓄墙和排水系统必须采用压实土、混凝土、金属等耐低温材料建造。
3.5电气仪表
3.5.1火灾探测及DCS联动系统
DCS为自动监视控制系统，有异常发生时及时报警并通过ESD(紧急停车)快速切断使各部设备处于安全状态。在储罐区可能产生天然气泄漏的区域均设置可燃气体浓度监测报警装置，在储罐的适当部位安装火灾探测器；在控制室设有集中报警控制系统，一旦有气体泄漏或发生火灾，能够及早发现并采取措施。
3.5.2 电气设备及电缆
电气设计严格执行《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》要求。电气设备和灯具均满足相应的防爆级别，电缆沟进行防火封堵并采用阻燃性电缆。
3.5.3 消防用电及通讯
应确保站内的消防用电及通讯设施。消防控制系统、消防水泵、气压给水设备等主要用电设备应有备用电源(双电源供电或采用备用发电设备)；站内控制中心应设外线报警电话或与消防队直通的专线电话。
3.6消防设施
消防系统的设计均严格按照《石油天然气工程设计防火规范》有关要求并参照国外的先进经验执行。
3.6.1消防给水系统
对于大中型LNG站场的LNG罐区消防给水系统由消防泵房、消防水罐、消防管道及消火栓、消防水炮以及喷淋系统等组成。站内按一次火灾计算，LNG储罐所需消防用水量最大，火灾延续时间应按为6h计算。
站内设置环状消防水管网，管网上设置地上式消火栓。罐区周围设置固定式消防水炮及消火栓。
消防泵房内除按照站区所需消防用水量要求设置主备用泵外，另设一套消防稳压系统，平时用来维持管网的恒压状态(0.7MPa)，火灾时自动启动消防水泵，达到0.8～0.9MPa。
3.6.2 泡沫系统
为了有效地控制泄漏的LNG流淌火灾，站内设置了高倍数泡沫保护系统。采用高倍数泡沫发生器和3％的高倍数泡沫液，发泡倍数应为300～500。主要用来覆盖保护储罐区事故集液池内的LNG，使其安全气化，避免产生危险。
3.6.3喷淋系统
大中型LNG站场的LNG罐区根据《石油天然气工程设计防火规范》中第十章规定，LNG储罐设置固定消防喷淋系统。储罐喷头应按储罐全表面积布置，储罐支撑、阀门、液位计等均设置喷头保护。每个储罐供水竖管为两条，均匀布置。LNG储罐控制阀设置在防火堤外且距罐壁大于15m。
3.7 灭火对策
(1) 切断气源，控制泄漏。如不能有效控制堵住泄漏，可允许泄漏气体稳定燃烧，防止大量气体扩散造成二次危害。
(2)对着火罐及邻近罐和设备进行冷却保护，固定式冷却设备失效时应迅速采用消防水泡等移动式设备进行冷却，避免储罐设备受热超压造成更大灾害。
(3) 要控制泄漏出的LNG流淌，可筑堤堵截或挖导向沟，将LNG引至事故集液池等安全地带，然后用高倍数泡沫覆盖，使其安全气化，避免燃烧扩大。
(4)初起小火可利用现场配置的移动式灭火器材进行扑救，火势较大时应立即报警，调动大型消防车辆灭火。
4 结论
在目前我国没有LNG站消防设计规范的情况下，参照《石油天然气工程设计防火规范》的有关要求及国外的先进经验进行的上述设计，基本能够满足LNG罐区的消防安全要求，各种设备得到了最大程度的保护，为LNG站的安全运行提供了有力的保障，实践证明是行之有效的。
参考文献
关键词消火栓消防 水箱水池自喷灭火器管径
中图分类号：TU2 文献标识码：A
前言
建筑消防设计关乎人民群众的生命财产安全，在建筑设计中不容小觑，本文就某一类商住楼的消火栓系统，自动喷水灭火系统及灭火器配置等消防问题进行了详细阐述，在具体的设计中，也遇到一些规范中难以明确的问题等在此做一简要探讨。同时，在设计的过程中的造价最小化问题也相应提出了观点；下面就本工程的消防设计做一介绍。
1 消防设计内容
设计内容包括本工程消火栓系统、自动喷水灭火系统、手提式灭火器配置等。
2 本工程概括介绍
本工程为甘肃某县商住楼建筑，共26层；地下一层平时为丁类库房、自行车库和设备用房，战时为甲类核六级人防地下室,二等人员掩蔽，本防护单元的人防建筑面积为1584㎡,可掩蔽人数1195人，主体地下室扩出部分为车库，停车45辆，地上1至4层裙楼部分为商场；5层及以上为住宅；住宅部分由两座建筑组成，一座为两个单元组成的单元式住宅楼，另一座为塔式住宅楼；依据设计规范本工程属于一类商住楼，建筑高度为81.60m，总建筑面积40946.98㎡；其中住宅户数为264户，商业部分建筑面积为7218㎡，住宅部分建筑面积29519㎡，地下建筑4210㎡，地下汽车库车位45辆；各建筑层层高为，1层4.8m，2层至4层均为4.2m，5层以上住宅层均为2.9m。1层与地下一层之间设置层高2.1m的管道夹层，地下一层层高4.05m.
3 各设计分项内容介绍
3.1 消火栓系统设计
3.1.1 消火栓设计位置及消火栓给水用水量
综合下列规范的要求：《人民防空工程设计防火规范》GB50098-2009，《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005版）（以下称为《高规》），《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-97，本工程除变配电室及电梯机房等不能有水管穿越的功能区外，其他各层均布置消火栓，每处能同时有两股水柱到达。根据《高规》的规定，本工程室内消火栓用水量为40L/s，室外消火栓用水量30L/s；火灾延续时间为2h.则室外消火栓用水量为216m3，室内消火栓用水量为288m3.
3.1.2 消火栓给水水源
3.1.2.1室外消火栓系统水源：由于本工程从市政给水管网（市政管网压力为0.31MPa）处不同管段两路引入管接至本建筑周围布置的生活、消防合用环状管网，可满足生活及室外消防用水的要求。
3.1.2.2室内消火栓系统水源：由于室外管网不能保证本工程室内消火栓系统要求，且市政管网不容许水泵从市政管网管道内直接抽水，所以本工程室内消火栓系统采用临时高压系统，屋顶设置消防水箱间。地下一层设置消防水池及消防水泵房，消防水池储存室内消火栓系统水量288m3，满足一次火灾时的消火栓灭火要求。
3.1.3 给水管材及其连接方式、试验压力等
本工程室内消火栓系统给水管采用热浸镀锌焊接加厚钢筋(PN1.6MPa)，焊接连接，试验压力1.4MPa.室外消火栓及消防合用给水管采用PE管(PN1.6MPa)，热熔连接，试验压力0.8MPa.（注：现在根据不同的规范对PE等塑料管的试验压力是不同的，如本工程室外生活消防合用管道工作压力0.32MPa，则根据《给水排水管道工程施工及验收规范》GB 50268-2008的要求应为0.8MPa；根据《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002的要求，其试验压力采用0.6MPa；根据《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》CJJ101-2004的规定，试验压力采用0.8MPa；；综上，本工程采用0.8MPa。）
3.1.4 消火栓系统加压设备及屋顶水箱间
本工程在地下一层设置两台消火栓泵，一用一备，互为备用。屋顶设置消防水箱间，根据《高规》规定，屋顶消防水箱储存消防用水不小于18m3的要求，本工程屋顶设置20m3的消防水箱一座。又由于屋顶消防水箱最低水位至最不利消火栓静水压小于0.07MPa，水箱出水设置增压设备，其增压设备采用水泵和气压罐组合体，水泵出水量5L/s，气压罐调节水量450L（气压罐调节溶剂考虑30s时间一个消火栓水枪和5个自喷喷头水量要求）。
3.1.5 消火栓系统管径的选择探讨
消火栓系统管径大小的选择在《高规》中并未有清楚的的规定，只要求立管管径不小于DN100（干式系统除外），并未有其他的说明，因为在一定流量下，管道的内径变大，则流速变小，管道的内径变小，则流速变大，流速的大小变化可使水头损失变化，流速变大，水头损失变大，流速变小，水头损失变小，水头损失的大小变化直接影响到水泵扬程的大小。从经济性考虑，管道变大，扬程变小，即管道的费用增加时，水泵的费用降低，反之亦然。另外在《建筑设计防火规范》GB50016-2006有规定消火栓给水管道不宜大于2.5m/s，则内径100mm的管子，如果流速2.5m/s，流量约为20L/s，则内径125mm的管子，如果流速2.5m/s，流量约为30L/s，内径150mm的管子，如果流速2.5m/s，流量约为30L/s，内径150mm的管子，如果流速2.5m/s，流量约为44L/s；从《高规》消火栓用水量表可看出消火栓用水量最大为40L/s，从而可得最大的供水管管径采用DN150即可。本工程消火栓用水量40L/s，每个单元竖管采用三根，假设有一根管子检修，从上可知其余两根管子采用DN100的管子亦然是满足流速要求的。故本工程竖管管径采用DN100，横管管径采用DN150管子。内径125的管子如果流量为40L/s时，流速为3.26m/s，如果横管采用DN125时，水泵扬程增加，但同时管道的公称压力有可能增加，在此基础上具体怎么选择就好根据不同的工程实际来进行最小化计算，采用比较经济的造价来设计。
3.2 自动喷水灭火系统
3.2.1 自喷系统布置范围及其危险等级要求
按照《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-97，本工程汽车库车辆数为45辆，车库的防火分类为IV类，依据本规范按中危险确定自喷系统。按照《人民防空工程设计防火规范》GB50098-2009，本人防工程大于1000㎡即应设自喷系统，由依据《高规》要求，本工程商业部分亦应设自喷系统，综上所述，根据《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001(2005版)（以下称《自规》）要求，本工程汽车库及商业部分采用中危险Ⅱ级，人防部分平时为自行车库和丁类库房，火灾危险性相对较小，采用中危险Ⅰ级。
3.2.2 自喷系统参数及喷头选择
喷水强度：中危险Ⅱ级为 8L/min·㎡；中危险I级为 6L/min·㎡；作用面积均为：160㎡；中危险I级为 6L/min·㎡；作用面积均为：160㎡；持续喷水时间（即火灾延续时间）为：1h；最不利点喷洒头工作压力均不小于0.05MPa.喷头流量系数K取80，动作温度60℃.其中地下部分喷头采用直立型喷头，地上部分采用下垂型喷头。
3.2.3 自喷系统用水量的确定及喷头布置
按四层商业最不利面积计算自喷系统用水量，经计算用水量为27.93L/s，取30L/s水量为本工程喷淋系统用水量。本工程喷头布置以矩形形式布置，中危险Ⅱ级矩形边长最大3.6m，单只喷头最大保护面积11.5㎡，喷头与端墙的距离不大于1.7m，不小于0.6m；中危险Ⅰ级矩形边长最大4.0m，单只喷头最大保护面积12.5㎡，喷头与端墙的距离不大于1.8m，不小于0.6m.
3.2.4 自喷系统加压设备、水源、湿报阀等
本工程地下一层消防泵房设置两台自喷泵，一用一备，互为备用，消防用水储存在消防水池内（消防水池储存消火栓及喷淋用水），根据火灾延续时间，消防水池储存喷淋水量为108m3；总计消防水池储水396m3，本工程消防储水池有效容积400m3，满足要求。依据规范要求每湿报阀控制喷头数部超过800只。
3.2.5 自喷系统屋顶水箱设置
自喷系统采用临时高压给水系统时，应设高位消防水箱，按照《自规》要求，应按《高规》要求设置，其有效容积18m3即可，本工程消防屋面设置的消防水箱满足要求，由于屋顶消防水箱最低水位至最不利喷头的静水压满足要求，故自喷水箱出水管处不设增压设备。水箱出水管管径根据规范中危险级不小于80的要求，本工程水箱出水管管径大小设为DN100.
3.2.6 自喷系统管材、连接方式及管道试压
自动喷水灭火系统给水管采用热镀锌钢管（PN1.6MPa），DN≤100mm者采用丝扣连接，DN>100mm者采用沟槽式卡箍连接。试验压力不同的规范标准规定有出入，本工程参照《全国民用建筑工程设计技术措施》（2009版）要求，采用1.4MPa.
3.3 灭火器配置
3.3.1 灭火器设置范围及各处配置级别
本工程各层均配置磷酸铵盐干粉灭火器。本工程商业部分按照A类火灾中危险级配置手提式磷酸铵盐干粉灭火器，住宅层按A类火灾轻危险级配置手提式磷酸铵盐干粉灭火器；汽车库按B类火灾中危险级配置推车式磷酸铵盐干粉灭火器； 配电室以及电梯机房按E类火灾中危险级配置手提式磷酸铵盐干粉灭火器。
4 总结
消防设计在现代建筑设计中是首先考虑的要求，是关乎人民生命财产安全的大事，本文根据具体工程设计实例就消火栓、自喷、灭火器配置等做了详细叙述，在做设计的过程中也遇到一些规范上模糊的地方进行了简要的探讨，于此同时，感觉在规范的规定中还存在许多相互矛盾值得商榷的地方，希望在以后规范标准制定中得以更详细的规定和改进。
参考文献
《人民防空工程设计防火规范》GB50098-2009
《建筑设计防火规范》GB50016-2006
《建筑给排水设计规范》GB50015-2003（2009版）
《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005版）
《全国民用建筑工程设计技术措施-给水排水》2009版
《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-97
《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001(2005版)
《给水排水管道工程施工及验收规范》GB 50268-2008
1系统构成和控制流程
发生火灾的时候，主要的疏散和灭火的指挥设备就是消防应急广播系统，对于整个系统的管理和控制具有重要意义。一旦出现火灾，消防应急广播系统会利用音源设施来发出信号，利用功率放大以后，通过编码的输出来合理控制以及切换制定区域的应急广播信号。现阶段一般使用的都是总线控制的消防应急广播系统，基本上由主机端设备和现场设备两部分构成。主机端设备包括广播区域控制盘、广播录放盘、火灾报警控制器以及功率放大器等。现场设备主要包括各种扬声设备和输出模块。主机端设备基本上都是放置在建筑消防系统的中心。音源指挥中心就是广播录放盘，大部分都具有独立的MP3、CD等数字录音机或者放音机，可以动态、固态进行录放音，还在一定程度上具有外音源输入端口和话筒输入端口、内部音频输出端口，拥有相应的遥控输出、监听放音转录功能以及输入、禁音输入和禁音输出功能。音频功率放大器是广播功放盘，拥有一定遥控启动功能，在遥控的情况下，具有禁音输入、预置音量、过载保护以及故障报警功能。现场设备主要就是通过分散的方式合理的安装在建筑中，现场播音设备就是扬声器。此外，利用总线方式形成的消防广播系统，基本上都拥有自动回答功能，能够切换现场广播模块，合理的控制和切换消防广播间以及正常广播。通过上述消防广播系统供电构成可以发现，在设计消防广播应急系统的时候，不管是利用多线制还是总线制，应该依据实际要求和系统形式来对主机内部大部分集成电子设备进行选型，利用建筑的平面形式以及建筑功能来具体设计建筑的实际格局，主要就是利用现场播音设备，也就是所说的利用扬声器形成的音源系统，从建筑声学方面来说，影响消防应急广播系统是否清晰的主要原因就是生源系统设计的布局。
2声源系统的构成设备
消防应急广播系统是一种多声源的典型扩声系统，会在一定程度上受到声学条件三维尺度的影响，导致声源系统设备布局方式以及构成存在很大的特殊性。其中比较常见的电声变化设备就是扬声器，具有很多的种类，依据系统结构以及换能激励可以分为压电式、静电式、电磁式、电动式、气动式以及电离子式扬声器等；依据工作频率可以合理地分为高音、中音、低音等；依据声辐射材料可以合理地分成号筒式、纸盆式以及膜片式。应用最为广泛的实际上就是电动式扬声器，可以分为三种，包括球顶形、号筒式以及纸盆式，拥有结构牢靠、性能良好以及成本低的特点。在室内公共空间广播系统中使用最常见的扬声设备就是纸盆式扬声器，安装方式可以分为两种，包括挂壁式和嵌入式。一般的纸盆式扬声器在进行单独工作的过程中，具有相对比较差的指向性，声柱依据曲线或者直线的方式来对很多不同的纸盆式扬声器进行柱状排列，声柱比较长、声束就越窄，具有很强的指向性，并且能量更加集中。声柱的垂直特性能够一定程度上在主声束范围内为相关人员提供合理的直达声，最大限度降低干扰，远扬特性能够保证均匀的分布声场。通过单一系类单元形成的线阵列扬声器，基本原理实际上与声柱类似，但是还是会存在很大差异，一般来说使用的线阵列扬声器都是三分频或者二分频形式，能够合理控制辐射扬声器。需要依据声场的实际要求来合理地形成悬挂式和单元数量，为了能够充分满足实际发出的音质，需要进行严格控制。上述都是声柱方式不能形成的，特别是高、中频中应该合理利用声透镜、带状高音、声反射镜以及号筒等方式来有效地解决波振面出现耦合的现象。现阶段，在很多的大型场地中，线阵列的方式因为具有一定的特点和优势能够很好的取代其他方式的扬声器设施。最主要的优势实际上就是能够控制辐射声场，具有比较均匀的声场，拥有比较窄的垂直指向性，因此，可以有效地降低声场的干扰，具有投射距离比较远、功率比较大以及比较好的高频特性。一般这种线阵列扬声器适合使用在不需要进行区别广播以及具有足够高度的大型空间。从声学方面来说，适当地改善系统指向性，能够提高覆盖区域，增加直达声，以便于能够提高系统语言的清晰度；从传输频率方面来说，如果可以控制扬声器频率具有相对比较窄范围的时候，不会出现低频辐射，因此，不会出现低频混响，可以满足基本的语言传输要求；从辐射功率方面来说，如果拥有相对比较小的扬声器辐射功率，可能会很快地出现声能衰竭，不能够合理地激发混响，因此，需要能够长时间控制以及克服混响的问题，促使语言比较清晰，避免出现干扰，此时，小功率比较适合应用。
3结束语
总而言之，由于壁面声音条件、建筑空间等因素的影响使得在设计消防应急广播系统的时候存在很大差异，会影响设备选型和声源系统布局，因此，需要不断分析和明确设计方案，提高应急效率。
作者：乔艳春 单位：临沂市广播电视台
关键词：民用建筑；消防给排水；充实水柱；增压（稳压）设施
1 工程概况
某居住小区内设计有15栋楼，其中有3栋20层的高层商住楼、有1栋15层的商住楼、其余11栋均为10层的住宅楼。20层的高层商住楼建筑高度达到72m，地下二层均设有停车场，建筑设备层安置于地下第二层。商住楼所处地区具备完善的城市基础设施，水源主要来自城市自来水网，供水可靠而且水质有保证，进水管采用DN250 给水铸铁管；同时该地区的排水设施也相当完善，具有可靠的城市消防保障基础。
在进行消防给排水设计时，经考虑按照住宅小区统一的区域进行消防给排水设计；同时按照《高层民用建筑防火规范》（以下简称《建规》）规定要求，20 层的高层民用建筑应设计室内消火栓消防系统、室内地下生活、消防合用蓄水池、消防加压泵房等消防给排水设施。该建筑的消防给水系统如何在经济以及安全管理上做到优越性是本消防给排水设计的重点。经过初步设计，为了达到既经济又安全的效果，在建筑消防给排水设计中进行了以下这些设计。
2 消防给排水设计
2. 1 室外消防管网以及进水管设计
合理设置室外的消防管网以及布置有足够的消防进水管系确保建筑消防给排水的重要措施。为了满足《建筑设计防火规范》中7.3.1 条的规定并满足本建筑消防安全要求，在设计本建筑的室外消防管网时，把其设计成环形管网，这样既考虑到了室外环形消防管网外则的建筑消防用水，同时又全面保障各建筑的消防用水覆盖率。同时在室外消防水管接入室内进水管的设计上，为了更进一步确保本建筑各个方向的消防用水可靠性，在本建筑的室内消防系统的各个方向均引入两条进水管，即使一条进水管发生故障也不影响建筑的消防供水。
2. 2 消防加压泵房位置布置考虑
消防加压泵房的布置要合理才能确保消防供水水压。根据本住宅小区的建筑面积以及小区地形呈长方形，而且小区各栋建筑物的布置较均匀合理地分布在小区周围，因此为了保证室外消防管网各主干管的水压平衡，宜把消防加压泵房布置在小区的中心地段处，泵房的消防总出水管分别从四个方向与环形室外消防管网链连接。
2. 3 低层建筑室内消火栓消防系统设计
由于小区设计有多栋不同高度的建筑，相对高层建筑来说，10 层住宅楼的室内消火栓消防系统所需要的消防用水量以及水压均较低，为了让低层建筑的室内消防系统能很好地与小区环形室外消防管网连接，在消防设计中，低层建筑的室内消防系统采用减压阀井与室外消防管网连接，同时减压阀采用了既减静压又减动压的液压式减压阀组，而且采用了并联阀组，有效地提高了消防的可靠性。
2. 4 室外地下消火栓设计
室外地下消火栓对于提供室外消防流量以及满足消防水量不足时，消防车向消防管网补水有重要作用。为此，消防工程所设置的室外地下消火栓的数量应大于小区室内、外最大消防用水量之和。室外地下消火栓的布置适宜围绕高层建筑，同时结合小区水泵接合器布置。最终小区结合地形，在小区内周围布置10个DN100mm 地下式栓。
2. 5 区域消防系统高位水箱的设计
小区的消防系统高位水箱采用生活和消防合用水箱，采用重力自流的方式，仅在小区最大单体建筑20 层商住楼上设置了两座容量为20m3 的消防系统高位水箱。为了满足规范要求的建筑物火灾初期前10min 的供水要求，其中一根消防总出水干管与室外环形区域消防管网直接相连。另外在消防水泵房内采用并联方式设置了两台30L/s 的加压泵，只要任何一个建筑物发生火警，该加压泵即可自动启动，从而确保消防用水量和水压。同时，高位水箱还采取了消防用水平时禁止动用的技术措施。本小区的区域消防用水系统如图1 所示。
图1 小区消防用水系统示意图
3 消防给排水设计要点
在进行建筑消防给排水设计时为了既然满足安全性又要考虑造价，笔者就从事多年建筑消防给排水设计所接触到的一些问题进行探讨。
3. 1 在消防电梯前室内布置消火栓的问题
建筑消防给排水设计时，消防电梯前应设置消火栓，但众多规范对于消火栓的数量应否计入布置数量范围内却没有明确规定。例如《建规》规定消防电梯间前室内所布置的消火栓应与室内其他的消火栓相同，但不应计入消火栓总数范围内。而《全国民用建筑工程设计技术措施―――给水排水》则指出消防电梯前室消火栓数量可计入布置数量范围内。而高规则更是没有明确指出。笔者根据设计经验认为消防电梯前室消火栓数量应否计入布置数量范围内，需根据消火栓在消防电梯间的使用情况和前室的防烟措施密切有关。例如，对于只用于前室的消防电梯前室消火栓以及前室采取了自然排烟方式，则前室的消火栓应不计入同层消火栓总数内。对于消火栓除用于前室外还用于其他部位的火灾扑救则前室消火栓应计入同层消火栓总数内。
3. 2 消防排水的问题
如何有效地排除消防积水是建筑消防排水的关键设计要点。一般情况下应采取利用雨水管道或者局部加设消防专用排水管道设施。但设计时值得注意的是，由于消防排水的存水量较大，而且排水持续时间较长，因而设计时要考虑到加入防返溢工艺。而且在设计中还应避免上层的消防用水流到下一层。另外，地下室的排水不得从地上流入地下室；同时在设计时应严格按照分区设计。本区内的排水不得流入其他分区，分区之间的排水不得互相流通；另外还应考虑到排水用泵的安全问题，确保排水泵电源柜在任何时间内都能够安全工作。
3. 3 管道与增压用泵的问题
消防用水管道的布置是否合理将直接影响消防用水的安全性以及可靠性，这在消防设计中尤为注意。如本工程中，在设计时应采取安全性以及可靠性较高的环状管网。同时，在设计环形管网时，还应充分兼顾到室内的环形管网和消防管网的相互连接问题。
在设计中增压用泵是必不可少的。设计增压用泵时在满足建筑物顶层消火栓用水压要求基础上，增压泵的功率尽可能的小，这样有助于间接的减小增压泵的启动时间。尤其是在突发的火灾中，迅速的扑救时间是十分有效的。
消防设计的景观营造消防设计的景观营造从早期的朴素设计发展到现今的以人为本设计［6］，是设计发展的高级阶段，对设计师提出的要求更高，是人类社会进步的必然结果［7］。消防人性化景观设计是以人为中心，设计中既要满足消防功能，同时又注意提升其观赏价值，尊重人的感官需求。在消防与景观的整合设计中，设计理念是以消防功能性为中心，进行人性化的考虑，使得功能性与观赏性结合，实施性与效益性相结合，使人类的生存安全与舒适和谐统一［8］。
高层居住区消防与景观整合
基于消防的景观设计原则同步性原则景观与消防的矛盾很大程度上体现在两者设计的先后顺序，即先有消防设计，而后进行景观设计。优秀设计师在进行高层建筑的消防设计时，总是同景观设计同步进行的。安全性原则由于消防用地的实际使用频率是极低的，甚至永远都不会受到车轮的碾压，在景观设计时往往会忽视《高层民用建筑设计防火规范》的要求，无形中增加了消防难度。因此在高层居住区消防和景观处理上应该精心组织，以安全性为前提进行景观设计。整体性原则高层居住区的规划设计包括空间布局、建筑设计、交通组织、消防安排、景观绿地等方面，协调好消防与景观两者的关系，需要从设计程序、专业合作和设计方法等多方面进行相互协调、合理规划，只有这样才能使居住区景观成为一个完整系统，打造优美、舒适和安全的空间环境［9］。多层性原则针对高层居住区特有的建筑特点，为了增加居住者的交往空间，丰富景观观赏点，高层居住区景观更趋向于立体化设计。为提高高层居住区消防时效性，应结合立体化景观设计建立多层化消防用地，使居住者即能欣赏优美景观，又能在发生火灾时确保财产及生命的安全。消防设计的景观性对策整合思维指导下的景观设计在高层居住区规划的初始阶段，应该组织规划师、建筑师、景观设计师对规划设计进行讨论，使规划、建筑、景观各专业相辅相成，提前考虑各种不同的影响因素，并统一解决存在的矛盾问题，让设计方案达到最佳的效果。景观与消防用地的一体化消防用地结合功能性景观空间，比如把消防车道结合在广场或绿地里面，让其成为整体景观设计的一部分，缓解过于生硬笔直的消防车道。但在广场或者绿地的设计中需要有可识别的边线，为消防车提供易于区分的行驶路线。立体景观空间的有意识利用为丰富高层居住区景观观赏性及提高人均户外绿地面积，其景观营造多利用底层或屋顶造景。针对高层建筑的人员数量大、多集中、疏散困难的特点，消防空间也应结合景观分层设置。比如裙房屋顶的景观营造应预先留有消防疏散场地，方便快速疏散，保障居住者的安全。景观小品的设计为了增加景观观赏性、突出主题，在造景中会加入小品雕塑［10］，其中不乏园林假山、亭台水榭的布局，这些必然影响到消防用地的设置，甚至阻断消防车道、占用登高操作场地、停车场，或阻碍消防车的扑救作业，在设计的时候考虑他们的可移动性及可拆卸性。
景观设计实例分析
瑞海尚都综合地产开发项目简介瑞海尚都位于广西防城港市西海湾北岸，是聚集居住、高档酒店、商务会所、时尚商业街的综合地产开发项目，面积19hm2，项目开发围绕山海自然环境进行精品景观打造。因此景观设计师在总体规划阶段就进行参与，并对整体布局、交通组织、建筑和景观设计进行了统一定位瑞海尚都小区是由多个高层单体建筑组成，由于小区内部地形高差变化大，北侧山体立面陡峭且距离周边道路距离较短，设计中建筑首层紧挨山体，首层空间内侧为停车场，外侧为商铺。高层住宅楼出入口以及消防道路设计在首层屋顶，因此景观打造需要精明利用一切空间，形成户外客厅，为居民提供更多的交往和绿地空间。小区南侧地势开阔，结合山水在设计中把自然景观在此浓缩，形成如诗如画般的景观环境。由于瑞海尚都对于景观环境的足够重视，因此在消防设计中同时融入丰富的造园要素，运用现代的技术手法力求透过景观变化，使场地空间展现出寓意深远的人文情感内涵［11］瑞海尚都项目消防与景观的整合设计消防车道设计消防车道是指发生火灾时供消防车通行的车道。瑞海尚都的道路在设计中考虑到人、车、环境三者的相互关系，保证小区内各部分都有安全、舒适、方便的联系［12－13］。这意味着联系最为紧密的各功能单元之间需要充分考虑之间的衔接方式，因此，针对项目设计中不同的场地情况，运用了3种消防车道景观处理方法。1）复合利用。在设计中结合瑞海尚都小区内部交通组织，利用车行道和人行道，把消防车道作为小区的主要交通干道，既有利于交通路线不重复，不浪费绿化面积，亦有利于住户装修时的材料运输。2）隐藏处理。小区南部以中央水体为中心组织步行交通系统，设计通过步道、广场使得人车分流，不论业主居住在哪个单元，都可以很方便地到达小区的核心景观区、会所、运动场以及地下停车场等场所。此处区域设计在不影响消防车道通行的功能前提下，将消防车道设计成一条优美带弧线的景观欣赏廊道［14］，尽可能地软化了消防车道这类硬质道路景观，按照中国园林景观“以曲为美”的设计原则，将人性化融于消防车道的设计之中。3）景观点缀。小区北部室外空间在首层屋顶上部，其道路设置仅服务于消防。在设计中结合景观表现，可更加合理利用空间，将消防道路与活动场地复合设计，最终成为休闲活动场所。在设计中需要有易于识别的边线，以便消防车可以沿着正确的方向行驶。景观小品设计考虑到小区北部室外空间的屋顶荷载以及功能，景观小品的设计在满足观赏要求的同时需要更多的体现出小品的轻量以及可移动性［19］。结合景观设计理念以及主题，在小品的外观设计上主张使用几何纹样，利用简约新颖的外观，做到整体风格的统一，同时便于景观小品进行随意地组合拼装。在材料的选择上，主要使用轻质、可重复利用、抗风防潮、削减太阳辐射、亲水等功能强的新型材料。可移动景观小品突破了传统景观小品的诸多限制，将景观小品与可移动功能相结合，创造出独特的模块化设计。
结语
消防是景观安全设计中不可忽视的重要因素，它们的结合有一个从初级到高级，从局部到全局的发展过程。通过对瑞海尚都景观设计实例的研究可以看出，要做到消防与景观的有效整合，景观设计师在总体规划阶段就应参与高层居住区的规划设计，并在景观设计中充分考虑消防用地的设置。例如采用复合利用、隐藏处理、景观点缀的方法将消防车道做景观化处理；根据环境及设计主题设置铺装广场并配置可移动小品，使其兼有消防操作场地的功能；在景观游步道、屋顶花园、休闲绿地等空间引入消防疏散通道的作用；此外，还应考虑水景的消防水池作用的可利用性。优美与安全并重是高层居住者的需求趋势，景观设计要在以人为本的思想指导下，充分与消防整合，实现高效安全、舒适健康、和谐优美的设计。
作者：程娟 景涛 朱胜利 单位：北京航空航天大学 陕西省现代建筑设计研究院
建筑住户人口密集，一旦发生火灾，危险性会比较大，加上火灾隐患较多，必然导致火灾火势凶猛，蔓延也会特别快，人员的疏散就会有一定困难，因此建筑上设备一定要充足，消防设施一定要完善，以迅速扑灭火势，这样所带来伤亡、损失才不至于太大。建筑消防给水系统工程非常巨大，不仅需安装消防硬件设备还需根据实际情况，有选择的安装设备，例如修建水池，铺设一些消防给水网管等。
二、建筑消防给水设计分析
建筑消防给水系统根据不同功用可划分为多种不同种类，若根据功用划分可分为室外消火栓给水、室内消火栓给水、自动喷水灭火三种系统。
2.1室外消防
给水管网：为确保消防给水安全，室外消防给水系统必须保证建筑给水管网科学合理的铺设，通常建筑中室外消防管网铺设最少不应少于两条，最好从不同给水管道引入，当其中一条管网发生了故障，不能正常的使用时，不会对另一条正常使用造成影响。进水管直径设置需综合考虑生活消防用水的总量及管道流水总量。消防水池：除铺设给水管网以外还应考虑设置消防水池。室内消防水池及室外消防水池要一起来考虑，若市政给水管道、天然水源无法满足消防用水量所需，且进水的管道也只有一条，此时就要考虑消防水池的建设了，完成消防水池修建才能确保消防水正常供应。
2.2室内消火栓
2.2.1室内消火栓设置所需设施
建筑室内消火栓给水系统设置通常需水枪、消火栓、消防卷盘、消防管道、消防水池、消防水箱、增压水泵、水泵接合器等多种设备，而且这些设备质量好坏直接关系使用效果，所以在硬件设备上一点都不能掉以轻心和马虎。
3.2.2室内消火栓给水系统
一般建筑使用最大工作压力是0.6MPa，按照不同分类方式分为不同类别，按服务反正分为独立分散消火栓给水系统和区域集中消火栓给水系统；按供水时压力不同可分为高压、临时高压两种消火栓给水系统。
2.2.3稳压、增压措施
当建筑发生火灾，前几分钟水由所安装消防水箱来提供，但无法确保各地方消防设备水压都能达到要求，一旦水压小于要求值，就需采取相应措施进行补救。一般情况下会采取气压给水设备和稳压泵设施进行局部的增压来迅速提高水压，以满足消防水正常供应。
三、建筑消防给水系统设计中存在的问题及对策
结合建筑实际情况来选择合理给水方式和给水设施，在满足消防需求同时兼顾其经济性和可靠性是建筑消防给水系统设计的核心，但在实践当中，给水系统很难尽善尽美，设计工作还存在一些常见的缺陷使系统没办法及时高效的控制火势，从而给建筑的消防安全方面留下隐患，所以必须对影响消防给水系统功能重点混迹加强控制，从消防给水系统的设计阶段消除对消防减灾不利的弊端。
3.1消防水池设计
根据民用建筑设计防火规范，建筑消防蓄水有严格要求，当室外的给水管网确保不了室外的消防用水量，消防水池有效容量要满足火灾在延续时间室外的消防用水量、室内的消防用水量及自动喷淋系统的用水量之和。此要求需消耗大量水资源及建筑占地，导致建设工程的成本有明显提高，所以，建设者要综合分析建筑实际情况，为减少资源的浪费应开发建筑中的水来作消防水源，有条件地区还可推动区域内公用消防水池设计及建设。首先应对消防栓的用水量误差及对火灾延续时间进行估计，若分析错误可能会给水池的有效容量设计造成不当，容量过大可能造成浪费水资源、占地等；容量偏小则直接影响系统控制火情。一些旧楼的改造工程当中新消防设施利用使用水量发生改变，若不及时的调整会造成水池容量不合理；另外，水池储水卫生问题、定期换水浪费问题、水源和用水设备连接问题都要在设计当中体现、解决。
3.2室内消防栓设计分析
室内消防栓对第一时间火势控制具重要影响，是灭火时候最便捷装置。设计当中经常出现消防栓口径不统一、消防栓的设置位置不当、水带与消防栓口径不一致等问题，常给管理维护带来困难，因此，对工具口径应予以统一并确保同层的任何部位有两消防栓水枪充实水柱可同时到达，建筑消防栓的距离应不大于30m，裙房的应不大于50m；为避免影响消防栓使用，消防栓布置要以主楼梯做起点，在符合要求前提下按照实际情况进行合理布置，箱体不应布置在人流较大地区；为防止减小楼道的空间，往往把住宅消防栓设置成半暗装和暗装式。
3.3室外消防栓设计分析
室外消防栓数量和分布要经过用水量准确计算后确定，若室内的消防用水是有室外的管网来提供，室外的消防栓数量取决于水泵接合器数量；若室内的消防用水是储存于室内的消防水池当中，室外的消防栓设计要按照室外的消防用水量来计算确定。
3.4自动给水灭火系统设计
自动给水灭火是指采用闭式洒水喷头来达到自动喷水灭火效果的一种消防系统。因为其效果显著、成本较低，目前已广泛应用到建筑消防系统当中。设计当中需注意问题：为方便自动系统维修、调整布置喷头，防火分区自动喷水灭火系统管道最低点、水流指示器的后面应设置泄水口；以随时可检验自动喷水灭火系统、消火栓系统能否处在正常工作状态，在消火栓泵和喷淋泵总出水管道要分别安装压力表；大面积的格栅吊顶采用时要确保喷水强度值，还应随时的校核喷淋泵出水量。
3.5给水系统稳压设计
消防给水系统工作时常常出现水压不稳现象，给水输出一段时间以后，若水压比标准偏低，就需采取气压罐、稳压泵、管道增压方式使其达正常的工作水平；若系统内压力比限制大，可能会对设备、管道造成破坏，所以应注重水泵选用以提升系统承压的能力，或设置相应减压设施予以解决。设计当中可利用变频调速恒压设备把水压控制于工作压力的范围以内，有效的节约水源，延长设备的寿命。
3.6消火栓优化设计
目前由于我国消防云梯和消防车工作高度往往不会超过50m，建筑消防救火通常依靠室内外的消火栓来进行及时的补救。为符合国家标准及实际需求，消火栓设计当中：①应根据相关公式、需水量的要求来设计消火栓数量；②还需合理的选择消火栓供水方式（减压阀分区供水系统及双出口供水系统），由于供水系统都有优缺点，在消火栓设计当中应根据实际的情况来进行选择；③还应着重的考虑消火栓启动方式使消火栓在火灾发生的时候能及时的启动，以达到迅速的灭火目的。
四、结语
关键词：高层建筑；消防设计
中图分类号：TU9文献标识码：A文章编号：
1 高层建筑中消防体系设计的重要性
随着我国经济社会和人们生活水平的不断提高，高层建筑在我国城市建筑的建设中迅猛发展，高则上百层几百米，少则十几层几十米，使高层建筑逐渐成为了日常生活中主要生活、办公和消费娱乐的重要场所。随之而来的高层建筑消防安全也成为了必须重视的安全问题，加之高层建筑中的各类电器增多，装修档次越来越高，气体能源的使用越来越普及，从而使发生火灾的可能性、危险性增大，高层建筑的消防体系设计成为了重要的建筑设计组成部分。目前，高层建筑消防设计的主要内容有：高层建筑的位置设计，建筑物防火间距的设计，消防车道、消防水源的设计，建筑物耐火等级的设计，以及建筑物内部的防火防烟分区、防火墙、隔墙和楼板、防火窗、防火卷帘、电梯井和管道井、疏散楼梯间和疏散楼梯、消防电梯、防排烟和通风、火灾自动报警系统、消火栓系统、自动喷水灭火系统以及其他灭火设施、消防电源和配电、火灾应急照明和疏散指示装置的设计等。
2 高层建筑消防安全设计分析
2.1 建筑消防设计先天不足
国家出台的《高规》，为高层建筑的消防安全提供了规范保证，但此前一些老式的高层建筑在消防设施设计上存在先天缺陷，不符合国家现行的《建筑设计防火规范》以及《高规》的要求。
2.2 消防设施缺乏有效管理
在高层建筑的长期使用过程中，人们往往忽视了对消防系统的管理与维护。现代高层建筑一般都设有火灾自动报警、自动灭火、自动防排烟系统等。发生火灾时，上述系统均应做到联合动作。然而，由于管理人员重视不够，没有坚持对消防系统进行管理与维护，致使前期大力投资的消防设施老化、损坏，形同虚设，等到发生火灾时，消防系统无法发挥其应有作用。高层建筑的疏散楼梯按国家消防技术规范的要求应设有防烟楼梯或封闭楼梯，疏散通道上的防火门上装有闭门器，靠闭门器的作用防火门平时关闭，火灾时既方便逃生，又能有效地阻断烟气。有些高层建筑中的住户为了方便，将疏散通道上的防火门人为地敞开或是堆上物品，一旦发生火灾，大量的有毒浓烟就会沿楼梯间扩散到上层，使人员无法通过楼梯疏散到地面。
2.3 高层住宅存在避难层“空白”
有关专家指出，高层建筑发生火灾时，若超过消防车云梯能够达到的高度，从大楼外面施救的可能性很小，一般要依靠自救。建筑高度超过100m的旅馆、办公楼和综合楼等公共建筑，由于楼层很高，人员很多，尽管已设有防烟楼梯等安全疏散设施，火灾时其内人员仍很难迅速地疏散到地面。因此，对超高层公共建筑在其适当楼层设置供疏散人员暂时躲避火灾和喘息的一块安全区即避难层或避难间，是极为重要的。《高规》规定：建筑高度超过100m的公共建筑，应设置避难层（间）。有关部门曾经做过一个试验，让一名身强力壮的消防员从第33层跑到第1层，用35分钟。如果是一名身体素质一般的人员或老人、小孩，所需时间肯定会更多。这样算来，在高于50m的建筑中，遇到火险，人们能跑到楼外逃生的可能性很小。
2.4 柴油发电机房及高、低压变配电室的消防问题
按照规定，燃油、燃气的锅炉房、柴油发电机房宜设自动喷水灭火系统。许多设计同行包括比较权威的审图中心都按规范的字面意思，理解成了普通的水喷淋，这是不对的，柴油发电机房不应用普通的水喷淋系统来灭火。按照规定，可燃油油浸电力变压器、多油开关室宜设水喷雾或气体灭火系统，而现实高层民用建筑中大多数高、低压变配电室是采用无油干式变压器及开关，是否也应该采用水喷雾或气体灭火系统呢？这要根据工程造价综合考虑，采用水喷雾或气体灭火系统是高标准要求，许多工程的高、低压变配电室采用气体灭火系统也是可以的。
2.5 消防水池是否需设取水口
按照规定，供消防车取水的消防水池应设取水口或取水井。规范没有规定什么样的消防水池才供消防车取水，使许多设计者把握不准。笔者认为，应该分以下三种情况考虑：①如果消防水池在消防车的吸水高度（6m）内，不管消防水池是否储存了室外消防用水量，都应设置取水口。因为设置水泵接合器的目的之一就是以备消防泵无法启动时使用。如果消防泵出现故障，消防储备水因无取水口而无法取出，不合理。设消防取水口工程造价增加不多，但完善了消防设施；②如果消防水池不在消防车的吸水高度（6m）内，如设在地下3层的消防水池，而水池又没有储存室外消防用水量，则无需设置消防取水口；③如果水池不在消防车的吸水高度（6m）内，而水池又储存了室外消防用水量，则应设置专用消防取水加压泵，从消防水池内直接取水，向室外专用消防管网供水，取水口可做成室外消火栓的形式，要求取水加压泵1用1备，双电源供电，流量按设计建筑的室外消防用水量计，扬程应至少满足室外消火栓栓口处10m水柱的压力。
2.6 正确计算消火栓充实水柱长度，合理布置消火栓
对于建筑高度不超过100米的高层建筑，设计中我们可以根据水枪最小流量5升/秒，水枪喷嘴口径19毫米，查有关设计手册得出水枪充实水柱长度为11.3米；对于建筑高度超过100米的高层建筑，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4.0米以下，如果根据公式Sk=（H1—H2）/SINα计算水枪充实水柱，当层高取4米，水枪上倾角取45°时，计算Sk为4.24米，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4米，充实水柱取11.3米时，水枪上倾角为14.87°。
2.7 正确设置消防水池及保证高层建筑两路供水
通常在高层建筑中，在市政供水不能满足消防用水量要求或市政为单路进水时，规范都要求设置消防水池。计算消防水池容积时，应将火灾延续时间内室内各消防用水量之和减去市政进水管的补水量。补水时间可按最长的火灾延续时间计。如果要考虑室外消防用水量或是设置生活、消防共用水池，则还需要补充相应的用水量。当设置生活、消防共用水池时，不能利用建筑物的本体结构做水池池壁及池底，以防止生活水质污染。对此，《强制性条文》中已经明令禁止。同理，如果高层建筑屋顶设有生活、消防共用水箱，也应满足该要求。从消防水池接入水泵间的引入管应该保证不少于两根，如果在接入泵房前就将引入管汇合为一，对消防水池而言，仅为单路供水，存在供水的安全隐患。同时，从消防水泵接入各消防管网的供水管也应保证两路。
2.8 消防水泵出口处的放水阀和稳压回流措施
《高规》规定“消防水泵的供水管上应设置N65的放水阀门”，目的是便于水泵检查试验时排水。排水量小时，可直接排至泵房集水池；排水量大时，可排回消防水池。同时，消防水泵出口还需要考虑一定的稳压回流措施。因为在实际使用中，会出现消防水量小于水泵选定流量值的情况，此时水泵扬程远大于设计值，在无任何回流措施保护下，消防管网压力过大，容易造成事故。简单的做法是在供水管上装设安全稳压阀，在管网超压时，可以通过回流管泄压，将回流水排至消防水池；在管网压力不稳定时，亦可稳压。
3 结束语
总之，随着《高层民用建筑设计防火规范》的不断完善，对高层建筑消防给排水设计的要求也日趋严格。及时准确的火灾报警、正确无误的灭火联动、安全可靠的消防电源等内容的消防设计就显得更加重要。
参考文献：
关键词：效法安全；火灾；设计
中图分类号：TU2 文献标识码：A
随着我国经济的飞速发展，我国的建筑也逐年的日渐增多，各种建筑物拔地而起，给人一派繁华的景象，但是随着建筑的增多的同时，安全问题也多了起来，危险时时刻刻存在，不论是商业的建筑还是居家的建筑，都逃脱不了消防安全的问题，在这种人员密集的地方，一旦放生火灾后果将是不堪设想。这些都是时刻的关系到了人民的财产安全的问题，建筑的规模也打，那么相对的聚集的人员也就越多，在发生火灾的时候，出现伤亡的可能行也就越大，所以说良好的建筑消防安全设计是十分的重要的。
一、建筑消防上面所面临的问题
1 现在我国的建筑行业发展如火如荼，各个建筑公司不断产生，在众多的建筑企业中如何的获得利益，成为其主要课题。一些不法的建筑企业家，为了获取更大的利益，往往偷工减料，赶工起房的问题，这就造成建筑的不合格，透过这些低劣的建筑低价的卖出，这样既能够吸引客户又能牟利，建筑的设计的不合理或者粗劣，这就为以后的消防安全带来了隐患，譬如说安全通道的不合理，还有防火的设备有问题等等，这样很容易的造成危险。另外，一些企业利用低劣的建筑材料导致建筑防火抗火的性能不好等等。
2 消防设施不合格。部分建筑内的自动消防设施根本就没有经过消防部门的按键审核等等，这也造成了很大的隐患问题，企业使用的廉价的消防设备，安全设施等不能够正常的使用，或者说在短时间内就会坏掉而导致不能使用的情况等，在当今利益为主的社会，贿赂贪污等问题一旦出现，那么施工单位也就光明正大的使用劣质建筑材料了，加上马虎大意没有责任性等问题的出现，消防设计根本就是纸上谈兵，不能够很好的实施，或者说是设计就是不合理，这些问题的出现都会导致以后的安全问题的出现。
3 物业服务差。在建筑投入使用后，后期保障部门不能够很好的解决用户的问题，在安全消防设施出现问题后，拖拖拉拉不能够及时有效的解决这些问题，这也会造成安全隐患的存在，物业公司不能够及时的解决消防设施出现的问题，这严重的威胁着人民群众的生命财产安全。这严重的违反了国家的法律，这也是没有责任行的表现。
4 灭火设备的安装不规范。我国的部分的相关法律都做出了十分详细的相关条例，在一些建筑企业根本不顾及这些东西，胡乱的找些施工队伍进行分包，小的包工队伍根本没有强有力的技术，在施工中不按照相关规定进行，造成消防设备在火灾发生的时候不能够给水，或者是水的距离太远等，不能够及时的解决给水的问题，从而让火势蔓延，进而造成财产生命安全等的损失。
二、建筑消防设计要点
1 电源设计方面
建筑施工的队伍在施工的过程中，要确保消防电源这一要点的独立性，消防电源的独立设置能够切断电源的时候而不影响到消防水泵的使用。否则，在发生火灾的时候，切断电源，也就是切断了一切的电源，那么消防水泵也就不能使用，这就会对消防灭火工作造成很大的困扰，同时还应该在相应的消防栓位置设置能够直接控制的消火栓的安全按钮，这样才能对灭火起到积极良好的效果。
2 防火设计方面
建筑防火设计是设计人员必须慎重完成的任务之一。消防条例实施细则规定： “设计单位和人员应当对工程的防火设计负责。设计人员在工程设计中，必须贯彻有关消防技术规范的要求。设计单位和人员应当对工程的防火设计负责。其主管部门负责审核，对不符合消防技术规范的工程设计，不予批准。”
规范所规定的只是一些最基本的要求，其中仅仅是规定了建筑设计的通用性防火要求，不可能把所有要明确的问题都面面俱到地加以规定。此外，建筑使用功能不同，规模形状不同，所处的地理条件位置不同，室内火灾荷载、装饰和陈设等不同，规范不可能把各式各样的高层建筑防火都详细地规定下来，这就需要设计者充分发挥其主观能动性。根据建筑物的实际条件，灵活运用设计方案与方法，加强防火隔断，增加灭火手段，避免使用可燃材料，增加建筑构件的耐火性，加强防排烟措施，其组合方法是很多的，即使是同一座建筑物，也可采用不同的解决办法，达到防火安全的目的。
3 安全疏散方面
保护人身安全，首先要设计好安全疏散。一些建筑物的交通主要是靠电梯，当火灾发生时，电梯往往由于断电而不能正常运行，那么楼梯也就成为了人员疏散的最主要通道。楼道的设计要尽可能的满足双向疏散要求，设前室防烟且必须封闭处理好等，严格按照安全规范的要求去做。另外，根据建筑的用途，可燃物的存在数量，建筑物的装修和陈设，建筑结构布局等具体情况，预测烟雾的流向，以及逃生时间的计算等，决定是否增设其他安全疏散通道，例如：停机坪。
4 火灾探测器方面
该设备的设置必须要根据建筑物的不同而进行比较贴切合适的设计，而且手动报警按钮也要设置在相对比较宽泛疏散的楼梯口或者说是走道中，必须设计在这些比较容易看到而且容易接触到的地方，这样才能够方便在火灾发生的时候进行及时的报警处理，设计的报警按钮也不要太过密集，最好保持它们的距离在三十米左右，并且消防专用电话也要有它自己的独立的通信系统设计，这样在发生火灾的时候，才不会因为灾情火势的影响而不能够进行正常的通话，从而导致灾难的发生。
5 自动喷水灭火系统的设计
自动喷水灭火系统可以自动的进行救援的设备，它可能决定着一个人的生死，一栋楼的存亡。喷头最好设计。应按照规范要求合理布置在容易发生华仔的地方，并且消火栓的设计也必须合理，可以采用双出口的消防栓来代替以往传统的单阀门的消火栓的使用，这样就解决了相邻的消火栓之间水枪的充实水柱可以达到保护范围内的任何不部位的问题。
结语
在建筑的消防设计方面，我们必须做到实事求是，一切以保障人民群众生命财产安全为目标。积极根据建筑物的风格以及用途来寻求科学的、合理的消防设计方案，以达到方便消防行为，尽可能的减少火灾给人民带来的损失。
参考文献
[1]李引擎，等.建筑防火性能化设计[M].北京：化学工业出版社，2008.
