超高層建筑消防給水設計探討

超高層建筑層數多，垂直度高，內部結構復雜，人員相對集中。一旦發生火災，滅火非常困難，疏散和救援人員也非常困難。為確保超高層建筑的安全，應做好消防給水設計，結合超高層建筑施工設計的具體要求，采用合理科學的消防給水分區類型，充分發揮消防給水系統的應用優勢，不斷提高超高層建筑消防給水設計水平。簡要介紹了超高層建筑消防給水設計特點及原則，分析了超高層建筑消防給水設計參數，闡述了超高層建筑工程概況及具體的防火分區設計。

關鍵詞：超高層建筑；消防；給水設計

近年來，隨著現代城市的快速發展，為了提高城市空間的利用率，越來越多的超高層建筑涌現出來。與普通建筑工程相比，超高層建筑排水耗水量較大，各種內部管道布置復雜，豎向高度大，層數多。該綜合樓工程對消防給水設計提出了更高的要求。在超高層建筑消防給水設計中，有關設計人員不僅要滿足超高層建筑消防給水技術規范和消防設計要求，還要結合超高層建筑的具體情況，完善消防給水設計，不能盲目滿足消防給水的可靠性和安全性，造成大量的水耗和能耗。因此，超高層建筑消防給水設計應綜合考慮各種要求，設計合理的消防給水系統，節約維修管理資金，不斷提高消防給水設計水平，確保超高層建筑的使用安全。北京消防工程安裝

1、 超高層建筑消防給水設計特點

根據《民用建筑設計通則》的有關規定，無論是公共建筑還是住宅建筑，只要建筑高度在100米以上，都屬于超高層建筑。目前，隨著我國各地區超高層建筑的快速發展，特大城市超高層建筑越來越多，高度也在不斷增加，有的甚至超過6億，不僅包括超高層建筑的公共場所，還包括住宅建筑。一般來說，超高層建筑周圍有很多建筑，包括多層地下空間，且建筑結構布局不同。在具體設計過程中，應注意超高層建筑周邊環境與單體建筑設計的協調。由于內部設備和管道的復雜性和多樣性，以及結構布置的復雜性，各種內部工程的施工設計難度很大，消防給水設計的重點和難點也不同于一般建筑工程。通過優化供水系統分區，可以有效解決超高層建筑發生火災時，消防系統的水壓和需水量問題，火災蔓延速度快，撲救人員難度大。因此，超高層建筑消防給水設計必須滿足自救的需要。超高層建筑內部的消防設施能夠有效地撲滅火災，因此有必要設計可靠、安全、穩定的消防給水系統。http://www.m.copperuskee.com/

2、 超高層建筑消防給水設計原則

（1） 安全

通過科學合理的消防給水設計，達到超高層建筑消防安全管理的目的，相關設計人員必須掌握消防設計的相關技術規范和要求，優化消防給水設計，確定超高層建筑滅火系統的設置區域，全面掌握消防給水和滅火系統的設計，確定不同滅火設施的消防控制或滅火功能，避免不設或漏點。

（2） 可靠性

消防給水設計必須保證給水管道系統、消防系統設備、水源和消防電源的可靠性。一般來說，為保證消防供水的可靠性，超高層建筑發生火災時，火災點位置必須有兩股水流。因此，必須在保證下一步消防給水系統可靠性的前提下，優化消防栓的位置，合理規劃消防栓的保護范圍，可靠設置供水系統管網，科學選擇消防管道系統和設備，盡量簡化系統設計。

（3） 理性

消防給水設計必須根據不同超高層建筑的實際情況進行。針對不同的超高層建筑，制定合理、科學的消防方案，提高消防給水設計的合理性。

（4） 經濟

一般情況下，消防系統只有在發生火災時才啟動，所以很多設計人員往往忽略了節能問題。為降低超高層建筑的用電和能耗，需注意消防給水設計的經濟性，并注意閥門附件、給水管道、噴頭的運行維護費用、安裝費用和購置費用，消防泵等消防系統的材料，除這些費用外，還應考慮消防給水系統的安裝和設計費用。通過優化管理措施，改進管理手段，可以全面提高消防給水系統的經濟效益。

3、 超高層建筑消防給水設計參數

（1） 同時滅火

（2） 消防用水量

對于超高層建筑，如果區內消防給水系統不合理，往往會增加消火栓口的靜壓。一旦靜水壓力超標，消防過程中極易發生超壓流動，造成反應槍的反作用力較大，使消防人員很難握住消防水槍，嚴重影響消防效果。如果該區域消防給水系統設計不合理，還會增加消防給水系統的工作壓力，容易損壞管道閥門和管道。因此，為了避免這種情況的發生，有必要對超高層建筑的消防給水系統進行合理、科學的劃分。北京消防改造

（3） 平行區消防給水設計

在平行分區消防給水設計中，消防泵房內設獨立消防泵。根據并聯分區的情況，消防泵能在高低區域保持獨立運行，供水情況互不影響。而且，該并聯分區消防給水系統供水安全性高，不需要設置低壓區減壓閥。但這種隔斷方式也存在不足，會增加泵房面積，需要更多的管道和消防泵，增加消防給水設計成本，應用范圍有限。

（4） 減壓區消防給水設計

減壓區消防給水系統包括減壓閥區給水系統和減壓水箱區給水系統。減壓水箱分區供水系統的設計優化了減壓水箱的設置，實現了中低洼地區的穩定供水。減壓水箱的有效容積一般在18立方米以上。減壓水箱采用雙向進出水管，保證每根進水管必須滿足超高層建筑消防要求。減壓閥區供水系統一般采用可調減壓閥或比例減壓閥，通過減壓閥向超高層建筑中低處供水。消防給水系統合理劃分為若干區域。在超高層建筑中，減壓區供水系統應用廣泛，但減壓閥容易堵塞。為避免在具體設計中堵塞，選用兩組減壓閥并聯運行，做好后期維護工作。減壓閥分區供水系統在實際應用中具有較高的合理性和經濟性。分區減壓水箱給水系統的設計不需要設置減壓閥，安全性高。但減壓水箱往往需要占用較大的空間，系統設計比較繁瑣，在超高層建筑消防給水系統設計中很少使用。與平行分區供水相比，減壓閥供水能有效降低低空區的投資成本和消防水泵臺數。

（5） 串聯供水設計

（6） 高層消防水池給水設計

在超高層建筑頂部設置高層消防水池，實現建筑在重力作用下的消防給水。由于消防水池依靠重力供水，供水方式具有較高的穩定性和安全性。超高層建筑垂直高度大于250米時，適用于此類高層消防水池的設計。考慮到串聯分區供水設計需要綜合考慮多方面因素，系統設計相對復雜。對于超高層建筑，高層消防水池供水系統可結合建筑工程的具體情況進行設計。同時，《建筑工程設計防火規范》對高層建筑屋頂設置水箱有明確規定：高度在100m以上的建筑工程，水箱容積應大于50m3；一類高層公共建筑，水箱容積大于36m3；建筑工程高度大于150m的，水箱容積大于100m3；高度大于100m的，_高層住宅建筑工程的水箱容積應大于100m3，水箱容積應大于36立方米。《建筑工程設計防火規范》實施后，高層建筑屋頂上的高層水箱容積明顯增大。近年來，消防給水系統的設計越來越成熟。為保證超高層建筑的消防安全，超高層建筑可多采用高層消防水箱，其高層水箱容積可達600立方米。與串聯分區供水和高層水箱供水相比，高位水池供水系統的使用性能、安全性高，設置相對簡單。

結論：

近年來，各地區超高層建筑發展迅速，由于超高層建筑內部結構復雜、樓層多、人流量大，其消防給水設計要求越來越高。消防給水設計應遵循安全、合理、經濟、可靠的原則。結合超高層建筑工程的具體情況，根據不同消防給水分區的優缺點，選擇合適的消防給水系統。根據超高層建筑消防給水設計要求，優化消防給水分區設計，確保火災時能及時撲滅，提高消防效率，增加保護面積，充分發揮消防給水系統的應用優勢，確保超高層建筑的安全，促進超高層建筑的可持續發展。