張海洋

（唐山市規(guī)劃建筑設計研究院，河北 唐山 063000）

隨著我國社會經(jīng)濟發(fā)展進步，建筑行業(yè)迅猛發(fā)展，呈現(xiàn)出明顯的高層化和大型化發(fā)展趨勢，高層公共建筑數(shù)量越來越多。當前人們在建筑方面不僅關注建筑的功能性和美觀性，對建筑的安全性同樣有著嚴格要求。相比于單層建筑和多層建筑，高層公共建筑火災危險性大，一旦有火災出現(xiàn)，非常容易在短時間內(nèi)造成重大損失和傷亡事故。水消防系統(tǒng)屬于一項重要滅火設施，在建筑項目中有著廣泛應用，水消防系統(tǒng)設計合理與否直接關系到建筑物和人員安全以及滅火成敗，本文就此展開了研究分析。

1 高層公共建筑火災特點

第一，火災有較多蔓延途徑，一旦出現(xiàn)會造成極大危害。高層公共建筑中存在電梯井、管道井、排風道等設施，如果未做好這方面的防火設置，當出現(xiàn)火災時，這些井道會發(fā)生煙囪效應，成為火災蔓延主要途徑。另外，建筑中橫向位置設置有排風管道、送風管道等，如果未做好防火閥門設置，將為火災在水平方向的蔓延提供可能。

第二，火災出現(xiàn)后疏散難度大，容易出現(xiàn)重大傷亡事故。高層公共建筑層高高，人員需要較長時間才能夠安全輸送到地面或其他場所，如果未做好疏散通道處理，火災過程中疏散人員與消防人員相向而行，極易出現(xiàn)擁擠和混亂，增大人員疏散難度。

第三，消防設施尚未完善，增大撲救難度。有研究發(fā)現(xiàn)，當前高層公共建筑中，消防設施符合規(guī)范的建筑僅占30%，40%高層公共建筑基本滿足消防要求，仍存在一定的問題，其余30%不合格。為了在節(jié)約投資的同時達到滅火需要，高層公共建筑水消防系統(tǒng)流量按照撲救初期和中期用水量確定，如果火勢過大，消防用水量會呈現(xiàn)出明顯不足的情況，很難確?；馂牡玫郊皶r有效撲救。

第四，功能復雜，存在較多起火因素。高層公共建筑結(jié)構功能存在較大的復雜性，包含多個使用單位和部門，如果管理制度未得到落實，將容易出現(xiàn)火災漏洞，進而引發(fā)火災。

2 高層公共建筑水消防系統(tǒng)設計

2.1 室外消火栓系統(tǒng)設置

結(jié)合建筑實際情況，選擇低壓制室外消火栓系統(tǒng)，從市政給水管網(wǎng)引入兩條進水管，在建筑外形成環(huán)狀供水管網(wǎng)，選擇管網(wǎng)合適位置布置消火栓，確保建筑生活用水的基礎上提供足夠的室外消防用水。在室外消火栓布置方面，需要確保其符合相關標準要求。

2.2 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)設置

高層公共建筑建設初期很難確定準確的建筑使用功能、出入口、室內(nèi)分隔等，在建設后期和使用中還存在不斷改變等情況。在室內(nèi)消火栓布置方面，必須要在確保消火栓布置合理性的同時避免由于建筑平面更改對室內(nèi)消火栓布置的影響?？紤]到高層公共建筑實際情況，室內(nèi)消火栓的布置需要堅持以下幾個原則：第一，適當減少消火栓布置距離，確保消火栓有足夠布置密度；第二，確保各個防火區(qū)有兩支水槍可以到達區(qū)域任何部位，同時還需要確保每層有兩支水槍所噴出的水柱進入任何房間；第三，盡量將消火栓的立管設置在通道、柱邊、樓梯口等位置，方便之后根據(jù)裝修需要對其進行調(diào)整。

2.3 大空間智能滅火裝置

大空間智能滅火裝置主要是利用微處理器和嵌入式技術實現(xiàn)智能自動噴水滅火設備，系統(tǒng)日常運行處于監(jiān)視狀態(tài)，能夠主動監(jiān)測火點，當有火焰出現(xiàn)時可準確噴水滅火。大空間智能滅火裝置利用紫外線、紅外線等復合傳感器裝置，紫外器探測器能夠發(fā)現(xiàn)火點后自動水平掃描，紅外線探測器在發(fā)現(xiàn)火點信號后將噴嘴旋轉(zhuǎn)至改點，紫外線探測器復核火點信號，之后垂直掃描，紅外線探測器對火點準確定位，滅火系統(tǒng)出發(fā)控制信號，系統(tǒng)自動啟泵、開閥，將火點或撲滅?；馂耐Ｖ购?，系統(tǒng)回歸運行狀態(tài)自動尋找著火點，當發(fā)現(xiàn)有火點時重復這一過程，實現(xiàn)對火災的有效撲滅。

大空間智能滅火裝置在實際應用中能夠?qū)崿F(xiàn)對大空間著火點的實時圖像采集，通過現(xiàn)場視頻分析，及時發(fā)現(xiàn)火焰并給予報警，迅速消滅著火點，同時具備現(xiàn)場監(jiān)控和錄像等功能。這一產(chǎn)品的應用，能夠?qū)崿F(xiàn)消防行業(yè)的本質(zhì)性變更，由以往的被動式消防發(fā)展為主動式消防。大空間智能滅火裝置是新的火災預防和處理產(chǎn)品，不會受到空間高度、溫度、有毒、易爆等因素限制，能夠解決傳統(tǒng)滅火的滅火滯后、成本高、受環(huán)境影響等弊端，火災報警準確率和響應速度有明顯提升，同時還能夠減少各類環(huán)境等因素的影響，利用監(jiān)控總結(jié)各類火災出現(xiàn)的因素，實現(xiàn)對火災的有效預防和管理。

2.4 自動噴水系統(tǒng)設置

第一，自動噴水系統(tǒng)形式選擇。高層公共建筑，除變配電房外，其余場所均要設置自動噴水滅火系統(tǒng)保護，采暖區(qū)域，可選擇濕式自動噴水滅火系統(tǒng)，地下車庫等其他非采暖區(qū)域，可使用預作用自動噴水滅火系統(tǒng)。自動噴水系統(tǒng)在豎向不設置明顯分區(qū)，可與消火栓系統(tǒng)共同使用消防水池、高位水箱等，同時確保最遠點工作壓力在0.05 MPa以上。濕式和預作用系統(tǒng)一個報警閥控制噴頭數(shù)不超過800個，每個防火分區(qū)還需要設計水流指示器和信號閥。在每個報警閥控制的最不利點還需要設置末端試水裝置，在其余水流指示器末端設置試水裝置。

第二，噴頭的選擇。地下車庫等不吊頂區(qū)域選擇直立噴頭，在走道、房間等吊頂區(qū)域選擇吊頂型噴頭。地下停車庫、非采暖區(qū)域可選擇易熔合金噴頭，其余位置可選擇玻璃球噴頭，除廚房等一些高溫作業(yè)區(qū)域?qū)⒉Ａ驀婎^溫級選擇93 ℃外，其余位置玻璃球噴頭溫級選擇68 ℃。

第三，噴頭布置。中危險Ⅰ級，可將噴頭間距布置在1.8～3.6 m，同時確保噴頭與端墻距離不超過1.8 m。中危險Ⅱ級，控制噴頭間距在1.8～3.4 m，同時確保噴頭與端墻距離不超過1.7 m。

第四，自動噴水滅火預作用系統(tǒng)控制。正常情況下報警閥管網(wǎng)壓縮空氣氣壓0.05 MPa，當管網(wǎng)出現(xiàn)滲漏時，氣壓降低至0.03 Mpa時，供氣管道上壓力開關會自動啟動空壓機，管網(wǎng)壓力持續(xù)增加，壓力恢復后空壓機停止工作。當有火災出現(xiàn)時，火災探測器發(fā)出信號，利用電氣控制電磁閥放水，關閉空壓機，開啟管網(wǎng)快速排氣閥電動閥，放氣后充水，著火位置破裂，自動噴水滅火系統(tǒng)自動啟動，向系統(tǒng)供水滅火。消防控制中心和人員現(xiàn)場均可打開雨淋閥位置的手動放水閥以及電磁放水閥，同時還可控制自動噴水滅火系統(tǒng)加壓泵。

3 結(jié)語

高層公共建筑火災危險性高，火災隱患多，一旦有火災出現(xiàn)，將非常容易出現(xiàn)嚴重傷亡和事故。高層公共建筑中必須要對消防系統(tǒng)設計有足夠重視度，更好地保障建筑安全。當前很多高層公共建筑消防系統(tǒng)設計還存在一定的問題和不足，合格率低。高層公共建筑水消防系統(tǒng)的設計需要結(jié)合實際情況，做好室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)設計，優(yōu)化自動噴淋系統(tǒng)設計，科學確定室內(nèi)消防用水量，滿足高層公共建筑消防需要，保障高層公共建筑使用安全，促進我國建筑行業(yè)發(fā)展進步。