摘要：伴隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)和科學(xué)技術(shù)水平地不斷提高，我國(guó)高層建筑迅猛發(fā)展，高樓林立。高層建筑消防系統(tǒng)是保證建筑安全的重要設(shè)施。本文首先介紹了高層建筑消防用水量計(jì)算與室外消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，然后詳細(xì)介紹了高層建筑室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：高層建筑；消防給水；設(shè)計(jì)

水是消防上應(yīng)用最廣泛的滅火劑，雖然現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)日新月異，各種人工合成滅火劑層出不窮，但水仍以其適應(yīng)性強(qiáng)，可靠性高，滅火效果好，價(jià)格低廉，來(lái)源廣泛、容易獲得等特點(diǎn)，作為首選的滅火劑。常用的消防給水系統(tǒng)有兩種類型：消火栓給水系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，這兩種消防給水系統(tǒng)是目前高層建筑中使用最為廣泛的滅火裝置。

1 高層建筑消防用水量

高層建筑消防用水量標(biāo)準(zhǔn)，是進(jìn)行高層建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要基本參數(shù)。為保障建筑安全，減少火災(zāi)損失，高層建筑應(yīng)具備充足的消防用水量。高層建筑消防用水量與建筑物的性質(zhì)、類別、高度、火災(zāi)次數(shù)、消防系統(tǒng)的類型以及國(guó)家技術(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等因素密切相關(guān)。

高層建筑在防火設(shè)計(jì)上的分類，主要根據(jù)其使用性質(zhì)、火災(zāi)危險(xiǎn)性、疏散和撲救難度等確定。高層建筑類別不同，其室內(nèi)、外消防用水量不同，火災(zāi)初期消防水箱貯水量也不同，一類高層建筑均大于二類高層建筑。一類高層建筑(少數(shù)例外)要求設(shè)置自動(dòng)噴水滅火裝置，二類高層建筑，僅在部分部位設(shè)置自動(dòng)噴水滅火裝置。

高層建筑的消防用水量與該建筑同一時(shí)間內(nèi)的火災(zāi)次數(shù)有關(guān)。目前，高層建筑同—。時(shí)間內(nèi)的火災(zāi)次數(shù)尚缺乏統(tǒng)計(jì)資料，考慮到高層建筑的使用功能與城市居住區(qū)相近，通常參照城市居住區(qū)同一時(shí)間內(nèi)的火災(zāi)次數(shù)確定。對(duì)于高層建筑而言，一棟建筑內(nèi)的人口數(shù)通常不超過(guò)25000人，所以獨(dú)立的高層建筑，同一時(shí)間的火災(zāi)次數(shù)可按一次計(jì)。高層建筑群若采用區(qū)域集中消防給水系統(tǒng)，人口數(shù)在25000人以下，同一時(shí)間內(nèi)的火災(zāi)次數(shù)按一次計(jì)；人口數(shù)超過(guò)25000人，同一時(shí)間內(nèi)火災(zāi)次數(shù)按二次計(jì)。

高層建筑必須設(shè)置室內(nèi)、外消火栓給水系統(tǒng)，其消防用水總量應(yīng)按室內(nèi)、外消防用水量之和計(jì)算。高層建筑內(nèi)設(shè)有消火栓、自動(dòng)噴水、水幕、泡沫等滅火系統(tǒng)時(shí)，其室內(nèi)消防用水量應(yīng)按需要同時(shí)開啟的滅火系統(tǒng)用水量之和計(jì)算。

2 高層建筑室外消防給水系統(tǒng)

為確保安全可靠的供水，及時(shí)撲滅火災(zāi)，高層建筑室外消防給水系統(tǒng)的水源不宜少于兩個(gè)。高層建筑消防給水系統(tǒng)的水源，一般有市政結(jié)水管網(wǎng)、天然水源和消防水池三種。市政給水管網(wǎng)，當(dāng)具備在滿足高層建筑生活用水達(dá)到最大時(shí)用水量的情況下，仍能確保建筑所需的室內(nèi)外消防用水量，并能保證高層建筑室外消防系統(tǒng)所需的水壓時(shí)，可以來(lái)用市政給水管網(wǎng)作為高層建筑的室外消防水源。當(dāng)采用市政結(jié)水管道作為消防水源時(shí)，市政管網(wǎng)接至高層建筑室外給水管道的進(jìn)水管的數(shù)量不宜少于兩條。當(dāng)條件允許時(shí)天然水源可作為消防用水的水源。天然水源包括河流、湖泊、泉水等，天然水源用作消防給水水源時(shí)，應(yīng)確保在枯水期最低水位時(shí)的消防用水量，并應(yīng)有可靠的取水設(shè)施。消防水池是用以貯存和供給消防用水的構(gòu)筑物?！陡邔用裼媒ㄖO(shè)計(jì)防火規(guī)范》在對(duì)消防水他的設(shè)置條件中規(guī)定：具備下列情況之一時(shí)，應(yīng)設(shè)消防水池。①市政給水管道或天然水源不能滿足消防用水量。②市政給水管道為枝狀或只有一條進(jìn)水管(二類居住建筑除外)。

高層建筑室外消防管網(wǎng)應(yīng)布置成環(huán)狀，其進(jìn)水管不宜少于兩條，并宜從兩條市政給水管道引入，當(dāng)其中一條進(jìn)水管發(fā)生故障時(shí)，其余進(jìn)水管應(yīng)能保證全部用水量。室外生活、生產(chǎn)、消防合用的室外低壓給水管道，當(dāng)生活、生產(chǎn)用水量達(dá)到最大流量時(shí)，應(yīng)仍能保證室內(nèi)消防用水量和室外消防用水量，且此時(shí)給水管道的水壓不應(yīng)低于0.1MPa，以滿足消防車?yán)盟垘南鹚ㄈ∷?。?dāng)室外給水管網(wǎng)的供水壓力及供水量不能滿足上述要求時(shí)，應(yīng)設(shè)室外消防泵。

室外消火栓的數(shù)量應(yīng)根據(jù)室外消火栓用水量經(jīng)計(jì)算確定，每個(gè)消火栓的用水量為10～15L/s。室外消火栓應(yīng)沿高層建筑周邊均勻布置，為便于消防車直接從稍火栓取水，消火栓距路邊的距離不宜大于2m。為便于使用，消火栓距外墻的距離不宜小于5m，并不宜大于40m；該范圍內(nèi)的市政消火栓可計(jì)入室外消火柱的數(shù)量。室外消火栓宜采用地上式。有防凍或建筑美觀要求時(shí)，可采用地下式消火栓，地下式消火柱應(yīng)有明顯的標(biāo)志。

3 高層建筑室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)

1、消火栓用水量標(biāo)準(zhǔn)

高層建筑的消防用水量標(biāo)準(zhǔn)與建筑的性質(zhì)、高度、空間大小、可燃物數(shù)量、燃燒面積火災(zāi)蔓延的速度、室內(nèi)人員情況及經(jīng)濟(jì)損失等因素有關(guān)。普通高層塔式、單元住宅建筑，每層燃燒面積較小，可燃物較少，每單元間有耐火性能好的分隔墻分隔，居民對(duì)建筑熟悉，火源容易控制，消防用水量可以小些。高級(jí)旅館、辦公樓、區(qū)院、教學(xué)樓等公共建筑，其使用功能復(fù)雜，室內(nèi)設(shè)備價(jià)值較高，每層建筑面積大，會(huì)議廳、餐廳、大量等空間體積大，可燃物裝飾材料多，火勢(shì)蔓延快，人流密集，火災(zāi)危險(xiǎn)性大，消防用水量大些。建筑高度越大，火勢(shì)垂直蔓延的劉能性越大，消防撲救工作越困難，因此對(duì)消防用水量要求越高。

2、消火栓系統(tǒng)管網(wǎng)與消火栓的布置

（1）獨(dú)立設(shè)置給水系統(tǒng)高層建筑室內(nèi)消防給水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置成與生活、生產(chǎn)給水系統(tǒng)分開的獨(dú)立給水系統(tǒng)。

（2）室內(nèi)管道應(yīng)布置成環(huán)狀環(huán)狀管網(wǎng)的進(jìn)水管和區(qū)域高壓或臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)的引入管不應(yīng)少于兩條，并宜從建筑物的不同方向引入。當(dāng)其中一報(bào)發(fā)生故障時(shí)，其余的進(jìn)水管應(yīng)能保證消防用水量和水壓的要求。

（3）消防豎管布置應(yīng)保證同層相鄰兩個(gè)消火柱的充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)被保護(hù)范圍內(nèi)任何部位。每根消防豎管的管徑，應(yīng)按通過(guò)的流量計(jì)算確定，但不應(yīng)小于100mm，以保證消防車通過(guò)水泵結(jié)合器向室內(nèi)供水的可能性。

（4）閥門的設(shè)置高層建筑室內(nèi)消防給水管網(wǎng)上應(yīng)采用閥門分成若干獨(dú)立段，以備檢修。閥門的布置應(yīng)使管道檢修時(shí)關(guān)閉停用的立管不超過(guò)一條。為保證水流暢通，消防管網(wǎng)上的閥門應(yīng)經(jīng)常處于開啟狀態(tài)，并應(yīng)設(shè)有明顯的啟閉標(biāo)志、信號(hào)或在閥門開啟后進(jìn)行鉛封。

（5）水泵結(jié)合器的設(shè)置高層建筑室內(nèi)消防結(jié)水管網(wǎng)應(yīng)設(shè)水泵結(jié)合器。水泵結(jié)合器的主要用途是當(dāng)室內(nèi)消防水泵發(fā)生故障或遇大火室內(nèi)消防水量不足時(shí)，供消防車從室外消火栓、消防貯水池或天然水源取水，通過(guò)水泵結(jié)合器將水送到室內(nèi)消防結(jié)水管網(wǎng)，供緊急滅火時(shí)使用。

（6）室內(nèi)消火栓的合理布置這直接關(guān)系到撲救火災(zāi)的效果。因此，高層建筑的各層包括和主體建筑相連的附屬建筑均應(yīng)合理設(shè)置消火栓。室內(nèi)消火栓應(yīng)布置在明顯、易于取用的地方設(shè)消火栓。消火栓間距，應(yīng)保證同層相鄰兩個(gè)消火栓的水槍充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)室內(nèi)任何部位。

3、其他要注意的問(wèn)題

對(duì)于高層建筑，在確定通過(guò)各管段流量時(shí)，要考慮火災(zāi)期間消防水流的兩種不問(wèn)工況和流向；滅火期間，管網(wǎng)內(nèi)水流遠(yuǎn)行的不利情況，如管網(wǎng)某段可能發(fā)生故障，消防水流需要繞行；撲救火災(zāi)時(shí)，消防車通過(guò)水泵結(jié)合器向管網(wǎng)供水的可能性。此外，要注意高層建筑消防給水系統(tǒng)防止超壓，當(dāng)管網(wǎng)壓力超過(guò)管道的允許壓力時(shí)，必將出現(xiàn)事故，影響系統(tǒng)正常供水。

參考文獻(xiàn)

[1]魏福森.高層建筑消防系統(tǒng)給水方式的選擇[J].重慶建筑大學(xué)學(xué)報(bào).2002(05)

[2]羅佳佳.高層建筑消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討[J].廊坊師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版).2011(01)