研究高層建筑消防給水系統(tǒng)優(yōu)化與注意事項(xiàng)

1、研究高層建筑消防給水系統(tǒng)優(yōu)化與注意事項(xiàng)摘要：隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，相繼出現(xiàn)了高層 民用建筑。有安全消防的供水系統(tǒng)是大樓啟用最基本的條件 之一。超高層建筑由于其空間跨度大、功能復(fù)雜，一旦發(fā)生 火災(zāi)，撲救困難，損失巨大，后果嚴(yán)重。因此，超高層建筑 的消防設(shè)計(jì)也就十分重要。本研究通過(guò)高層建筑消肪給水索 紡幾種給水方式的分析比較，提出建筑高度是確定系統(tǒng)豎向 分區(qū)的主要因素，從而結(jié)合實(shí)際情況選擇經(jīng)濟(jì)合理的給水方 式。關(guān)鍵詞：高層建筑；消防給水選擇；注意事項(xiàng)前言：消防給水方式的選擇是超高層建筑消防系統(tǒng)設(shè)計(jì) 中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。我國(guó)現(xiàn)在還沒(méi)有針對(duì)超高層建筑的 消防設(shè)計(jì)規(guī)范，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)往往套用高層建

2、筑的消防 設(shè)計(jì)規(guī)范和經(jīng)驗(yàn)，存在較大弊端。本研究提出了超高層建筑 消防給水系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)的各項(xiàng)指標(biāo)并進(jìn)行了論證，根據(jù)遞階 層次結(jié)構(gòu)原理，建立了超高層建筑消防給水系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)法 模型。1. 高層建筑消防給水系統(tǒng)的應(yīng)用背景高層建筑由于其功能復(fù)雜，人員眾多，流動(dòng)性大，煙蒂等各類火種多；高層建筑物內(nèi)均設(shè)置有大量的電氣設(shè)備, 旦漏電走火，或者檢修焊接，均極易引起火災(zāi)；更由于高層 建筑室內(nèi)裝飾要求高，裝飾材料中有大量的可燃物質(zhì)，均是 火災(zāi)的隱患。加上高層建筑內(nèi)豎井多，一旦發(fā)生火災(zāi)，均是 火災(zāi)迅速蔓延的通路。高層建筑本身樓高風(fēng)大，自然形成的 煙囪，拔風(fēng)助火，使火焰蔓延迅速，火勢(shì)更加兇猛。高層建 筑的建筑高度都在

3、24 m以上，甚至高達(dá)數(shù)百米，當(dāng)消防人 員身負(fù)消防設(shè)備，快步登高到24 m以上時(shí)，呼吸和心跳都 已超過(guò)限度，難以發(fā)揮正常的戰(zhàn)斗力，更由于豎井的拔風(fēng)作 用，火勢(shì)煙霧的漫延極快，火災(zāi)熱幅射很強(qiáng)，煙濃霧厚，都 給消防滅火帶來(lái)極大困難。高層建筑火災(zāi)時(shí)，由于火大煙濃, 人多擁擠，疏散非常困難。因此，高層建筑一旦著火，如不 能及時(shí)撲滅，將造成人員大量傷亡、經(jīng)濟(jì)損失極為嚴(yán)重的可 怕后果。由于建筑高度大，發(fā)生火災(zāi)時(shí)國(guó)產(chǎn)消防車已不能發(fā) 揮作用，高層建筑的消防只能立足于/自救0,因此必須認(rèn)真 做好高層建筑的消防設(shè)計(jì)。高層建筑消防給水系統(tǒng)必須切實(shí) 按照/高規(guī)0要求，根據(jù)高層建筑的類別和功能以及實(shí)際情 況進(jìn)行選擇。高

4、層建筑消防給水系統(tǒng)可按滅火設(shè)施系統(tǒng)壓 力、消防水箱和消防水池是否設(shè)置以及消防水供給方式，自 動(dòng)控制方式進(jìn)行分類，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)正確選取。2. 基于層次分析法的超高層建筑消防給水系統(tǒng)的優(yōu)化 層次分析法是美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家于20世紀(jì)70年代提出的， 它是對(duì)多個(gè)方案多個(gè)指標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行分析的一種層次化、結(jié)構(gòu) 化決策方法，它采用數(shù)學(xué)方法將哲學(xué)上的分解與綜合思維過(guò) 程進(jìn)行了描述，從而建立決策過(guò)程優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型。具有原 理簡(jiǎn)單、復(fù)雜問(wèn)題結(jié)構(gòu)化和層次化、理論基礎(chǔ)扎實(shí)、定性與 定量相結(jié)合等較突出的特點(diǎn)。按照層次分析的評(píng)價(jià)方法與標(biāo) 準(zhǔn)，綜合反映各種消防給水方式的優(yōu)劣，從中優(yōu)選最適合的 消防系統(tǒng)給水方式。根據(jù)我國(guó)現(xiàn)有的水泵生產(chǎn)狀

5、況，一般的 離心式水泵系統(tǒng)最高工作壓力為1. 6 mpao當(dāng)壓力大于此值 時(shí)，對(duì)設(shè)備的抗壓能力要求將大大提高，受水泵揚(yáng)程、消火 栓出口壓力和減壓閥關(guān)于減壓量的影響，一般水泵一級(jí)加壓 可供至約150 m的高度。因此，在運(yùn)行可靠性c6的指標(biāo)判 斷里，建筑高度以150 m為界，髙于和低于此范圍時(shí)，減壓 閥和并聯(lián)系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性有極大的區(qū)別，故建立判斷矩陣 時(shí)以建筑高度150 m為界。低于150 m的超高層建筑，其判 斷矩陣為c6a,高于150 m則為c6b。3. 高層民用建筑消防給水的注意事項(xiàng)隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，相繼出現(xiàn)了高層民用建筑。 有安全消防的供水系統(tǒng)是大樓啟用最基本的條件之一。自來(lái) 水廠

6、通過(guò)城市輸、配水管道供水.水壓一般在zkg/cmz左右. 夜間可達(dá)2. 5 - 2. 7kg/cm,所以六、七層以下的住宅樓通過(guò) 設(shè)置屋頂水箱夜間市政管網(wǎng)水壓高時(shí)屋頂水箱進(jìn)水供四層 以上住戶正常用水是沒(méi)有問(wèn)題的。而目前城市用地越來(lái)緊， 不得不建造較高的樓房.高層建筑的投資規(guī)模大建筑使用 功能復(fù)雜使得對(duì)設(shè)計(jì)的要求越來(lái)越高.特別是防火安全的 設(shè)計(jì)。一般來(lái)說(shuō)樓房常見(jiàn)的幾種供水方式是：1、水池一水 泵（恒壓變頻或氣壓罐）一管網(wǎng)系統(tǒng)一用水點(diǎn)。此方式是集 中供水對(duì)于一、二層是商業(yè)群房、群房上建有多幢住宅的建 筑目前較多采用此種供水方案。一般設(shè)計(jì)有地下生活水池一 座集中恒壓變頻供水不設(shè)屋頂水箱，最不利的用水

7、點(diǎn)是頂層 住宅主水泵一般有三臺(tái)，二開(kāi)一備自動(dòng)切換.付泵為一小流 量泵夜間用水量小時(shí)主泵自動(dòng)切換到副泵以維持系統(tǒng)壓力 基本不變（氣壓罐一般不用于生活用水）。2、水池一水泵一 高位水箱一用水點(diǎn)此方式也下面就我在高層民用建筑消防 給水中的幾點(diǎn)體會(huì)，愿與大家交流：對(duì)于防火安全的設(shè)計(jì)首 先要考慮到室外消火栓數(shù)量的確定。高規(guī)第7.3.6規(guī)定:''室外消火栓的數(shù)量應(yīng)按本規(guī)范第7. 2. 2條規(guī)定的室外消 火栓用水量經(jīng)計(jì)算確定.每個(gè)消火栓的用水量應(yīng)為 10-151/s” .但是（高規(guī)）的（條文說(shuō)明是這樣解釋：“室外消火栓的數(shù)量應(yīng)保證供應(yīng)建筑物需要的滅火用水量 其中包括室內(nèi)、室外兩部分我認(rèn)為條文

8、說(shuō)明的解 釋超越了高規(guī)的規(guī)定。室外消火栓是室外消防用水取水 口理應(yīng)按室外管網(wǎng)來(lái)考慮。但是高規(guī)第7.4. 5.3規(guī)定 “水泵接合器應(yīng)設(shè)在室外便于消防車使用的地點(diǎn)，距室外消 火栓或消防水池的距離宜為15-40m “。從這個(gè)規(guī)定可以看出 水泵接合器的15-40in范圍內(nèi)在一般情況下要設(shè)置室外消火 栓。因此在工程設(shè)計(jì)中在布置水泵接合器時(shí)要考慮其相對(duì)集 中以利于與經(jīng)計(jì)算的室外消火栓數(shù)量對(duì)應(yīng).一旦設(shè)計(jì)中有較 多的室內(nèi)消防系統(tǒng)需要較多水尖接合器且分散布置時(shí)則需 要適當(dāng)增設(shè)“額外“的室外消火栓。最后要考慮到消防給水 系統(tǒng)的形式。對(duì)高層建筑消火栓給水系統(tǒng)形式的選擇首先我 們應(yīng)保證系統(tǒng)的安全可靠性其次我們應(yīng)盡量選用經(jīng)濟(jì)合理 的供水形式。按服務(wù)范圍分：獨(dú)立的消防給水系統(tǒng)和區(qū)域集 中的消防給水系統(tǒng)筆者建議盡量采用區(qū)域集中的消防給水 系統(tǒng)就如上述所講。鄰近高層建筑共用消防水池但這往往得 不到推廣。結(jié)語(yǔ)：綜上以上幾點(diǎn)的分析我們可以知道，高層建筑內(nèi) 豎井多，一旦發(fā)生火災(zāi)，均是火災(zāi)迅速蔓延的通路。因此， 高層建筑的消防給水安全可靠是最重要的但要在保證安全 的同時(shí)達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理，盡量節(jié)省投資，使得維修管理方便. 我們還要在設(shè)計(jì)當(dāng)中認(rèn)真考慮，細(xì)心比較這樣才能把工程 做的更好。參考文獻(xiàn)