高层建筑消防设计问题探析

申德昌

摘 要：经济水平的不断发展，使人们消防意识越来越强，人们在选择高层建筑时，能够充分考虑到消防条件是否完备、合理。建筑企业为了满足人们生活需求，就要不断改善因高层建筑消防设计不佳，导致的建筑消防系统应用效果差的情况。只有采用适合的管理对策，不断加强消防设计监督与控制，才能真正提高消防设计的合理性和有效性。

关键词：高层建筑；消防设计；问题；对策

引言

我国社会与经济发展的速度不断加快，城镇一体化进程不断推进，人们生活条件越来越好，城市用地规划越来越科学，我国建筑形式已经大大有所改观，从以往单一的多层建筑逐渐转向了智能化、网络化的高层建筑，建筑无论是建筑高度、建筑功能还是建筑面积，都不断朝着更高更好的层次进行发展。在进行建筑消防设计时，就要根据高层建筑实际，加强建筑消防安全管理能力，把消防安全管理工作提到一个新的发展高度。

1 高层建筑在消防设计中存在的不足与问题

1.1 不具备自然排烟条件的封闭楼梯未采用防烟设计

我国《高层民用建筑设计防火规范》中已经明确规定，对封闭楼梯间不具备直接采光和自然通风条件的，应按防烟楼梯间规定进行合理设置。也就是说，当高层建筑所设置的楼梯采光和自然通风不达标准时，要按照防烟楼梯标准严格进行设计。市场经济条件下，企业为了降低预算成本，要求设计人员尽量降低建筑预算、简化楼梯设计，明知楼梯间不具备采光和自然通风条件，也不按照标准防烟楼梯进行设计。如果违反规定，就大大降低了高层建筑的安全性，火灾发生的时候无法控制火势，导致高层建筑产生不堪设想的后果。

1.2 高层建筑消防给水系统不佳

《高层民用建筑设计防火规范》中对高层建筑消防给水也提出非常严格的规定，可是在实际操作中，有些企业并不能有效落实规范中所提到的内容，使高层建筑消防措施达不到标准要求，在消防给水方面存在严重不足。造成临时高压给水系统每个消防栓附近没有消防水泵启动按钮，相应保护设施也不完善，消防栓得不到很好的控制和应用。当火灾产生时，扑救人员无法就近使用消防栓，只能打开消防水泵总闸才能使用消防栓，这就给高层消防工作带来了极大的不便，大大增加了高层建筑火灾损失。只有不断改进，加强监管，才能针对性的解决消防给水系统设计不合理的问题。

1.3 高层建筑对其进行高区和低区划分时很难做到系统平衡

低区供水多数情况下是使用带有一定压力的气压罐进行变频供水，也有的应用高位水箱进行供水，高区供水普遍采用屋顶水箱达到供水目的。高层建筑建设的高度均超过设计高度，进行高低区供水划分时，就很难做到系统平衡。可以说在现有供水系统中，供水最高点是供水系统最不利供水的盲点。高区高位水箱受建筑结构的影响，一般设置不会太高，这种设计思路，就会导致高区供水点水压偏低，通过检测发现，其静水压力一般保持在100kPa以下，通过延时自闭冲洗阀开关时，时常出现打开和关闭困难的情况，影响了供水能力。通过带气压罐的变频供水系统供水时，快速提升最不利供水点静水压是相对容易的，可是当压力快速提升后，又导致最低处静水压窜升，使局部区域产生水花四溅的现象，更为严重的是，极可能造成卫生器具连接软管断开或爆裂，给水系统使用舒适度不足，埋下巨大的安全隐患。

2 优化高层建筑的消防设计管理对策

2.1 防排烟系统设置

2.1.1 防烟分区划分

防烟分区是阻止烟气蔓延的固定区域，主要由挡烟垂壁、隔墙和挡烟梁构成的，实践证明，防烟分区的面积越小则越安全，在设计时，一定要掌握这一原则，在条件允许的情况下，防烟分区面积要小于500m2，不能跨楼层、跨防火分区进行设计，对电梯、楼梯、避难层等重要部分，重点做好防烟区的划分，最好是单独划分防烟分区。

2.1.2 楼梯间防排烟设计

火灾发生后，楼梯间是烟气蔓延的主要通道，更是人员疏散的必经之路，楼梯间良好的防烟性能是决定安全与否的关键。对于高度小于50m的一类建筑和高度小于100m的居住建筑，楼梯间和前室设置宜靠近外墙，利用敞开阳台、凹廊或外窗，达到自然排烟的效果，在有限的时间内，保障人员能够全部安全疏散到安全地带。但这种方式也有一定的局限性，缺点是易受外界风向和风速影响，使排烟效果不能稳定和持续，只有在排烟口上设置一块挡风板、避风帽或将外窗设计成外凸的三角形或波浪形，才能进一步减少外界风力影响。那些不能直接采用自然排烟的高层建筑，要通过正压送风机械防烟的方式，使楼梯间保持50Pa左右的正压，前室保持25Pa左右的正压，才能提高防烟效果，达到稳定的通风性能。

2.2 正确设置消防水池

《高层民用建筑设计防火规范》中有明确规定，要在高层建筑中设置专用消防水池，保证防火需要。这主要是针对市政供水不能满足消防用水量要求进行的规定，对高层建筑消防设计时，如果出现了需要设置消防水池的情形，设计人员就要对消防水池容积、补水时间、水池池壁等方面进行合理布置，使用后加强监督管理，进一步确认消防水池容积是不是能够达到补水能力，也就是说在火灾延续时间内，室内各消防用水量之和减去市政进水管的补水量，确定补水时间长短，要按照最长的火灾延续时间为基础进行科学计算，要把生活和消防水池隔离进行设计和建设，避免生活水质受到污染。

2.3 采用低位水箱和变频供水设备联合供水方式

高区以外的分区不能使用水泵+高位水箱供水的方式，因为极容易导致水泵功率偏高，形成不必要的能量浪费，这也是不符合国家节能要求的。一般情况下，需采用低位水箱+变频供水设备联动的供水方式。市政给水压力也要很好地加以利用，通过变频无负压供水设备直接从市政给水管上抽水，达到供水要求，使用这种方法，可以有效的将供水能耗降到最低，采用这种方式，一定要加强相关部门的沟通与协调，征得当地供水管理部门同意后，方可实施。

2.4 消防供电要求

消防供电是基础保证，一定要保证持续和稳定。当火灾发生的时候，无论是疏散人员、转移物资，还是进行灭火施救，都离不開电力供应。要具备良好的断电区分性，火灾发生的时候，为了有效避免火势沿着设施及电路蔓延，要立即将消防设施供电之外的其他电源，进行部分切断或是全部切断，达到合理控制的需要。充分保证电源间能够顺利切换，配备相应的应急发电装置，备用电源要有保证，充分考虑到消防用电设施如何进行切换和设置。

2.5 消防电梯设计

消防电梯必须具备紧急控制功能，火灾发生时，消防控制中心能迫使所有电梯回到底层，及时断掉普通电梯供电电源，切换到急电源保证消防电梯正常运行，保证灭火器材运送、消防队员上下和受伤人员出口等。消防电梯要应用最先进的技术，降低电梯及电梯内人员受到火灾伤害，保证消防电梯安全、可靠，达到垂直快速交通。

在进行防火设计的时候，还要对排水设施进行充分考虑，柴油发电机房、变配电站、消防泵房等基本都是设置在地下室，所以一定要加强对消防电梯井底和地下室的排水设计。

3 结束语

消防设计人员只有深刻理解消防技术规范，理论联系实际，才能科学合理的进行消防分析，最终确定出切实可行且经济合理的消防设计方案，不断推动高层建筑消防设计水平发展。

参考文献

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[2]谢红星.高层民用建筑消防给水设施的设置[J].消防技术与产品信息，2011（12）.

[3]贾红燕.高层建筑消防设计中存在的问题与建议[J].建筑界，2012（1）：1-2.