高層建筑消防系統設計
前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇高層建筑消防系統設計范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發現更多的寫作思路和靈感。
高層建筑消防系統設計范文第1篇
中圖分類號：[TU208.3] 文獻標識碼：A 文章編號：
引言
隨著社會的飛速發展，人們對建筑的要求越來越高，高層住宅建筑給排水工程設計與住宅居民的生活緊密相連。因此，高層住宅建筑給排水設計是否安全、合理，是保證高層建筑質量和住戶生活質量的關鍵。然而，在目前的高層住宅建筑給排水設計中，總有一些突出問題亟需解決。必須努力設計出細膩、方便、可靠計劃，在不斷的創新中摸索著前進。
一、高層建筑給排水系統的構成及功能
高層建筑給水系統包括：管道系統、衛生設備系統、配水系統、加壓系統、引入系統、加熱系統、調控系統、水箱系統、儲水池系統、計量系統；高層建筑排水系統包括：污水管理系統、通氣管系統、水封系統、雨水系統、處理系統。
1、高層住宅建筑的給排水工程與多層、低層建筑的給排水工程相比，基本的理論和計算方法是一致的，但因高層建筑層數多，高度大，結構復雜。近年來建筑給水工程設計方法得到改進。
高層住宅建筑供水中，因市政管網供水壓力的原因影響，很難做到全部直接供水，必須對生活用水進行提升或加壓處理。高層建筑一般使用高位水箱供水，供水壓力相對比較穩定。高層住宅樓給排水設計時可以查看設計圖紙，根據建筑物的布置及樓層的承載力情況，考慮水箱本身占用的建筑面積來確定供水方式。在樓層中間沒有建筑面積可允許安置水箱，串聯供水不可實現，因此高區的供水應在地面用泵抽升到高區水箱。
室內排水系統為污水、廢水合流系統，地上部分直接排出室外，地下部分分段設置集水坑把地下室污水、廢水匯集于坑內，再利用潛水泵將污水由集水坑自動控制提升至室外。為了保持排水系統內的空氣壓力與大氣壓取得平衡，使排水管內排水暢通無阻，應向排水管內通入空氣，保持管內空氣新鮮，防止因室外管道系統積聚過多的有害氣體傷害到養護人員、腐蝕管道和引發火災等隱患。
（1）、廚房、衛生間。污水管一般設置在外墻，高層住宅糞便污水應設專用通氣立管，洗衣機與廚房的排水立管應滿足排水量要求。住宅衛生間一般要做降板，降板凈空高度不低于350毫米。廚房可以不設置地漏，也沒必要做降板，洗滌池的廢水直接從樓板面上200毫米處接入廚房污水立管。
（2）、陽臺雨水。高層住宅建筑陽臺應單獨設置雨水管，且不能直接排放，但相關規定沒有規范如何處理那么多雨水管的間接排放。
（3）、化糞池。常用的國標三級化糞池很多人都很熟悉，知道如何設計，但在一些地區要求設置無動力微型生活污水處理裝置來替代傳統國標三級化糞池，該裝置占地面積比較大，一定要考慮足夠的空地位置。
（4）、空調冷凝水。雖然國內目前還沒有相關規范，但空調冷凝水也應適當采取間接排水，否則同樣會出現臭氣進入室內的問題。如果室外空調機旁設有雨水地漏裝置，可以將冷凝水直接排入地漏內；如果附近沒有地漏，則應當設置DN32的專用空調冷凝水排水立管，管材通常采用塑料管。
3、給排水管道材料的選擇
高層建筑，特別是超高層建筑，給排水管道承受的壓力較大，因此應對管道材料做多方面比較與選擇。自動噴水滅火系統、室內消火栓系統一般選用內外壁熱鍍鋅鋼管；生活給水系統中承壓較高的主管建議采用鋼塑復合管或者不銹鋼管，入戶管道可采用塑料給水管；排水立管一般采用普通UPVC管，對于樓層較多的建筑，則應當采用管內壁設有螺紋的UPVC管，增加管材內壁的粗糙度，以降低水流下降的速度；對建筑高度超過100m的高層建筑，排水管應采用柔性接口機制排水鑄鐵管；轉換層內的排水橫管可采用柔性接口機制排水鑄鐵管。
二、給水系統的設計
給水方式的選擇是高層建筑生活給水系統設計最為關鍵的部分，它直接影響到生活給水系統的質量與工程造價。根據《建筑給排水設計規范》中相關條文規定，高層民用建筑生活給水系統設計應進行豎向分區，且各分區最低衛生器具配水點處的靜水壓應小于0.45MPa；若入戶管水壓大于0.35MPa，應設置減壓閥。另外應合理設計給水系統的垂直分區，保證給水設備的衛生器具能正常使用，避免壓力過高，導致不必要的能量浪費。
1、建筑的內外給水設計。現階段我國城市給水水壓普遍只能滿足五至六層建筑的生活用水要求，對于高層建筑，城市市政給水管網的水壓往往不能滿足高區部分生活用水的要求，絕大多數采用分區給水方式。因此如何合理劃分生活給水系統的豎向分區，是生活變頻調速供水設備節能的關鍵所在，由于分區內層數較多，容易造成變頻設備設計流量加大，在用水量較小的情況下，需要開啟水泵的負荷也相應增加；另外，由于分區內系統壓力較高，導致入戶管設置減壓閥的層數增加，耗能也相應變大。針對不同的高層建筑，主要的給水方式有以下幾種：
（1）、分區并聯給水方式：即每一分區分別設置一套獨立的水泵和高位水箱，向各區供水。其水泵通常集中設置在建筑的地下室或底層水泵房內；
（2）、分區串聯給水方式：即在各區設置水箱和水泵，各區水泵均設在技術層內，自下區水箱抽水供上區用水；
（3）、分區減壓給水方式：由設置在底層或地下室的水泵將整幢建筑的用水先提升至屋頂水箱，然后分送至各分區減壓水箱減壓后再供下區使用；
（4）、減壓閥減壓給水方式：由設置在底層或地下室的水泵將整幢建筑的用水提升至屋頂水箱，然后再經各分區減壓閥減壓后供各區用水；
（5）、分區無水箱給水方式：各分區設置單獨的變速水泵供水，水泵集中設置在建筑物底層的水泵房內，分別向各區管網供水。
2、消防給水系統設計。消防必須要求的一點是，在消火箱內必須安有緊急消防泵的按鈕，一按按鈕水泵就立即啟動，開始工作。為了減小消防及噴淋泵的啟動負荷，應在出水管道上設置多功能控制閥，當水泵啟動時可以自動打開閥門，停止時則自動關閉。設計時一定要分開消防水箱和生活用水水箱。為了避免消防水箱內的水質惡化，減少水資源浪費，可以定期的對消防水箱內的水進行消毒。
三、建筑排水設計
高層建筑消防系統設計范文第2篇
關鍵詞：高層建筑；消防系統設計；相關要求
Abstract : in the high-rise building fire protection design, the need to consider the factors compared to more, more comprehensive multi-storey buildings, high-rise buildings due to multiple layers, density is big wait for a characteristic, at the time of the fire, often difficult to carry out effective extinguishing process and personnel evacuation difficulty. Therefore, the rational design of high-rise building fire system, for the safety of life and property security personnel is essential. In this paper, through the analysis of the characteristics of high-rise building fires, high-rise building fire fighting system requirements and system design, use of high-rise building fire system design examples further elaborated in high-rise building fire fighting system in the design of the key points and related problems
Key words: high-rise building; fire protection system design requirements;
中圖分類號：TU89文獻標識碼：A
隨著我國城市建設的步伐越來越快，城市中心人口的密度也隨之加大，各類高層建筑建設的數量逐年增加，在給人們提供了更多空間的同時，也給高層建筑的消防系統設計提出了更多的問題。相較于多層建筑，高層建筑在發生火災時，其危險性更大，因此，在高層建筑的消防系統設計時，應進行全面考慮，以保證人員生命財產安全。
一、高層建筑火災特點分析
（一）引發火災的隱患多
由于高層建筑的人員密度大、流動頻繁且功能復雜多樣，對于消防管理造成一定的難度，其中埋下的火災隱患不易被發現。同時煙蒂余火、設備焊接走火、管道檢修、電器設備短路、漏電等均會引發火災事故。
（二）火勢發展迅速
受到高層建筑高度的影響，一旦在高層建筑中發生火災事故，大風會助長火勢。同時高層建筑內的各類豎井，包括管道井、電纜井、通風井、樓梯井、電梯井等，都會使火災事故進一步蔓延，再加上豎井本身具備的抽風效應，會使火勢失控，越高的樓層，其引發的火勢越大。
（三）難以疏散人員
由于高層建筑垂直距離長且層數較多，人員密度大，在發生火災事故時，要將人員向安全場地或地面疏散時所需要的時間也就更長。同時如第二點所述，因豎井會使火勢的蔓延速度加快，人員在安全疏散時的難度也就進一步加大。另外，高層建筑在發生火災事故時，主要的安全疏散通常是樓梯，如果樓梯對煙氣的侵入不能起到很好的控制作用，就會使人員疏散更為困難，甚至對人員的生命造成極大的威脅。根據以往的火災事故案例來看，在火災事故中因煙氣而致死的要占到火災傷亡人數的一半以上，甚至更高。
（四）消防系統設備不完善
近年來，各類高層、超高層建筑的項目數量大增，但國內的消防車供水壓力卻無法與之相匹配，這就給高層建筑室外撲救帶來了一定的難度，因此，在高層建筑發生火災事故時，仍以室內消防設備為主。然而目前在高層建筑消防系統的設計時，只是以普通火災規模來考慮設計的合理性，一旦在高層建筑中有較大面積火災發生，其中消防用水量、消防電梯、消防器材的不完善，都會給撲救的有效性造成極大的影響。
二、高層建筑消防系統設計的要求研究
高層建筑的特點是高度高、層數多，因此如高層建筑的高度范圍在24至50米時，通常由登高消防車通過消防水泵結合設備為室內消防供水管網提供水源，同時以消防云梯結合進行輔助撲救；如高層建筑的高度范圍在50至100米時，就需要將室內消防設備撲救火災的能力加強；而當高層建筑的高度范圍大于250米時，就必須采取特殊消防措施，同時將相關措施交我國消防主管部門進行專題研究認證。
（一）高層建筑消防系統設計應以室內自救為主
考慮到高層建筑的火勢發展迅速、蔓延途徑較多且人員疏散與撲救存在一定的難度，因此在高層建筑消防系統設計時，首先要嚴格貫徹落實“預防為主，消防結合”的政策方針，確保消防安全。同時，高層建筑的消防供水系統應以室內消防給水自救為主，也就是說，高層建筑的消防系統應是具備獨立火災撲救能力的，從這個角度上來說，其與低層或多層建筑消防設計有著本質的區別。
（二）以消防供水為主，其他滅火劑結合輔助
水的滅火效果好、價格便宜、設備簡單且使用方便，應是高層建筑消防系統的主要滅火劑。其他滅火劑則針對一些高層建筑中不宜用水撲救的設備或部位，比如煙烙燼、干粉、氣溶劑、七氟丙烷、二氧化碳滅火劑，以及專用于撲救可燃液體的酸堿滅火劑、泡沫滅火劑等。
（三）嚴格貫徹落實我國及地方現行消防條例與法律法規
在高層建筑消防系統設計中，必須嚴格遵循我國及地方現行消防條例與相關法律法規，同時結合高層建筑所在地的消防水平與條件，合理、經濟地設計高層建筑消防系統。
三、高層建筑消防系統設計實例
（一）工程概況
以某高層建筑物為例，該建筑為地下3層，地上39層，其樓高達169.9米，建筑總面積113779.25平方米，設計為甲級智能型寫字樓。該高層建筑所在的區域內具備完善的基礎設施建設，能夠可靠地提供水源，其城市消防保障體系相當完備。
（二）高層建筑消防系統設計
該寫字樓消防設計范圍包括：滅火器系統、潔凈氣體滅火、自動噴淋給水以及消防火栓給水系統。建筑高度達169.9米，屬于超高層建筑，其建筑防火設計按照一類執行。參照我國相關消防條例、法律法規、行業規范，該工程的設計火災次數1次，室內消火栓用量水為每秒40L、室外則為每秒30L，以3小時火災延續時間計算。自動噴淋系統的消防用水量則為每秒30L，以1小時火災延續時間計算。室內總消防用水量則為540立方米。
1、室外消火栓。該高層建筑在市政道路旁邊，距高層建筑50米左右位置有兩個市政消火栓，可在該高層建筑使用范圍內。同時向自來水公司提出申請，另從不同的市政給水管上接出兩路消防管路DN150，并在室外水泵接合設備旁邊設置DN150地上消火栓一個，滿足消防用水要求。
2、消火栓系統。在該工程的避難層、消防電梯前室、辦公室走道、大堂、餐廳、公共場所、地下停車場處均設置有消火栓箱且帶自救消防卷盤，同時設置消防泵按鈕于各個消火栓箱處。在發生火災時，只要將玻璃打破并按下按鈕，就能夠向消防中心報警，同時將消防水泵啟動。消火栓的水槍充實水柱高度不小于13米，整個給水管網水平、豎向組成供水環網，豎向分區劃分為3個區域，確保消火栓位置的凈壓力小于0.8MPa。1區為3至9層，27.8米高；2區為10至24層，58.8米高；3區為25至屋頂層，62.8米高，并設消火栓于天臺停機坪上，當消火栓口出水壓力超過0.5MPa時，采用減壓穩壓消火栓。
3、自動噴淋。該高層建筑屬中危險級火災等級，除建筑面積小于5平方米的衛生間、不宜以水撲救部位以外，均設置自動噴水滅火。自動噴淋系統給水管網配水管道工作壓力小于1.2MPa，豎向劃分為4個區，1區為3至地上7層，19.4米高；2區為8至13層，21米高；3區為14至28層，58.8米高；4區為29至屋頂層，46米高。
4、潔凈氣體滅火。在該高層建筑高低壓配電房、網絡機房以及變壓器室、柴油發電機房等位置設置潔凈氣體滅火（七氟丙烷）系統，屬全淹沒管網獨立滅火系統，設機械應急、自動、手動控制三種模式，設計濃度8.0~9.0%，噴射時間7~10秒，浸漬時間大于5~10分鐘。
5、滅火器。該工程地下車庫按嚴重危險等級，B類火災配置滅火器；電氣火災為E類火災。其他位置按嚴重危險等級，A類火災配置滅火器。
參考文獻：
[1] 王繼東.超高層建筑消防系統設計之探討.[J].中華民居.2011(9)
高層建筑消防系統設計范文第3篇
【關鍵詞】高層建筑；消火栓系統；消防水箱；自動噴水滅火系統；水噴霧系統
高層建筑投資規模大,建筑使用功能復雜,使得對設計的要求越來越高,特別是消防系統的設計,因此,我們在設計當中既要考慮到控火及滅火的安全性,又考慮到投資的合理性。本文就高層建筑消防給水系統設計及消防設計中應注意的問題與大家交流。
1 工程概述
某高層建筑功能主要分為：商業廣場及寫字樓建筑，規劃用地面積為15287m2，總建筑面積約為72411.2m2，其中地下建筑面積為22112m2，地上建筑面積為50299.2m2，建筑女兒墻高度為60.44m，地上16層，地下3層，其中地下2層和地下3層作為地下車庫及設備用房，地下1層至地上4層為商場，5層至16層為辦公等組成。
2 高層建筑消防給水系統設計
該建筑使用功能復雜，地下2層到地下3層、地下1層到地上4層、地上5層到16層每層的消防防火分區都各不同。根據《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95(2005年版)、《自動噴水滅火系統設計規范》GB50084-2001(2005年版)的相關規定，該綜合樓為一類高層建筑，設置室外消火栓系統、室內消火栓系統、自動噴水滅火系統、水噴霧系統。各系統消防用水量標準及一次滅火用水量見表1。
表1 消防用水量標準及一次滅火用水量
2.1 室外消火栓系統設計
2.1.1 由本建筑西北兩側各引入一根DN200mm市政給水管，壓力為0.25MPa，作為消防水源。
2.1.2 室外消防采用低壓制給水系統，由城市自來水直接供水，發生火災時，由城市消防車從現場室外消火栓取水經加壓進行滅火或經消防水泵接合器供室內消防滅火用水。
2.1.3 室外消防為兩路供水，設管徑為DN200mm環狀室外消火栓管道，并設室外地下消火栓6個，滿足室外消防的要求。
2.2 消防水池及屋頂消防水箱設計
2.2.1 根據《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95（2005年版）》的相關規定，該綜合樓按同一時間發生一次火災考慮，按自動噴水滅火系統與水噴霧系統之中用水量最大值，再加上室內消火栓系統用水量計算消防水池容量。消防水池內貯存有3h室內消火栓滅火用水量及1h水噴霧用水量，水池有效容積為594m3，水池分兩格。消防泵房、消防水池設置在地下3層。
2.2.2 屋頂水箱間設有效容積為18m3消防水箱一座，提供消防系統初期用水，并設一套消火栓系統和自動噴水滅火系統合用的消防增壓穩壓設備，維持消火栓系統及自動噴水滅火系統平時壓力。
2.3 室內消火栓系統設計
2.3.1 室內消火栓系統靜水壓力不超過1.0MPa，室內消火栓管道在豎向不分區。地下3層、地下2層消火栓管網為單獨環狀管網；地下1層至4層水平干管與豎向立管也構成環狀，上干管設在4層，下干管設在地下1層；5層至16層水平干管與豎向立管也構成環狀，上干管設在16層，下干管設在5層。消防水箱出水管及消防增壓穩壓設備出水管與16層水平干管相連。
2.3.2 本建筑物內各層設消火栓進行保護的場所，其布置保證室內任何一處均有2股水柱同時到達。
2.3.3 室外設3套消防水泵接合器，供水管分別與室內消火栓給水管網相連。
2.3.4 室內消火栓水泵2臺采用恒壓切線消防水泵，一用一備。消防水泵設有平時自動巡檢功能。
2.4 自動噴水滅火系統設計
2.4.1 采用濕式自動噴水滅火系統和預作用自動噴水滅火系統，地下2層、地下3層車庫不采暖，設置預作用自動噴水滅火系統，其它為濕式自動噴水滅火系統。
2.4.2 設計參數：商場、車庫均按中危險Ⅱ級設計；辦公按中危險Ⅰ級設計；噴水強度：商場、車庫8L/min?m2，辦公層6L/min?m2；作用面積160m2，最不利點噴灑頭工作壓力不低于0.05MPa。
2.4.3 系統設計
（1）自動噴水滅火系統在豎向不分區。
（2）設置4組為預作用報警閥（用于地下2層、地下3層），8組為濕式報警閥，每組報警閥擔負的噴灑頭不超過800個。
（3）噴灑頭：地下車庫采用DN15mm直立式玻璃球噴灑頭，動作溫度為68℃、K=80；機械停車庫采用帶保護網倉庫型快速響應噴頭，動作溫度為68℃、K=115，機械停車噴頭按停車的托板位置分層布置，且應在噴頭的上方設置集熱板；地下1層商場部采用快速響應噴頭，動作溫度為68℃、K=80；其余商場、辦公均采用下垂式吊頂玻璃球噴灑頭，向下安裝，動作溫度為68℃、K=80。
（4）自動噴水滅火系統每個防火分區或每層均設信號閥和水流指示器。
（5）自動噴水滅火系統在泵房內設2臺恒壓切線消防泵,一用一備。消防水泵設有平時自動巡檢功能，并在出水管上裝有安全泄壓裝置。
（6）自動噴水滅火系統共設3套消防水泵接合器，供消防車從室外消火栓取水向室內自動噴水滅火系統補水。
（7）為了保證系統安全可靠，每個報警閥組的最不利噴頭處設末端試水裝置，其它防火分區和各樓層的最不利噴頭處，均設DN25mm試水閥。
2.5 水噴霧系統設計
2.5.1 根據《民用建筑設置鍋爐房消防設計規定》DBJ01-614-2002規定，水噴霧系統保護對象為直燃機和燃氣鍋爐。
2.5.2 在地下1層燃氣直燃機房內設有水噴霧滅火系統，設計噴水強度：10L/min?m2,水噴霧保護面積為256m2,系統設計流量為45L/s，最不利噴頭處設計壓力為0.25MPa；系統工作壓力為0.65MPa，干管DN150mm。系統噴水響應時間60s。水噴霧系統設置一套雨淋閥組。水噴霧噴頭采用專用水霧用開式噴頭。
3 總結消防設計中應注意的問題
3.1 恒壓切線消防水泵及防超壓措施
恒壓切線消防泵的特性是從零流量到最大流量之間的揚程變化幅度不超過5%，且小流量或零流量時不超壓，此類水泵有供水壓力穩定、供水可靠性高、壽命長等優點，在恒壓切線消防泵啟動運行的情況下，系統管網壓力變化不大，系統比較安全，但在消防水泵因突然停電或其它原因造成開閥狀態下水泵突然停止運轉時，會發生停泵水錘。
3.2 減壓穩壓型消火栓及減壓孔板的選用
根據《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95（2005年版）》第7.4.6.5條規定，本工程室內消火栓系統靜水壓力不超過1.0MPa，室內消火栓管道在豎向不分區。消火栓栓口出水壓力大于0.5MPa時，應采取減壓措施，根據《自動噴水滅火系統設計規范》第8.0.5條中危險級場所中各配水管入口的壓力均不宜小于0.4MPa的規定，本工程設計中減壓措施為：室內消火栓栓口壓力超過0.5Mpa的樓層，采用減壓穩壓型消火栓，噴淋系統各配水管采用減壓孔板。減壓穩壓消火栓不需要人工調試，安裝方便，但不能隨意設置，依據減壓穩壓消火栓的栓前壓力、栓后壓力的特性曲線（參見04S202《室內消火栓安裝》P35)，當栓前壓力等于0.4MPa時，栓后壓力為0.25MPa；當栓前壓力小于0.4MPa時，栓后壓力明顯下降。為了保證消火栓的水槍充實水柱不小于10m的要求，當栓前壓力小于0.4MPa時，不應設置減壓穩壓消火栓。
3.3 機械車庫自噴水量的確定
本工程地下2層、地下3層車庫為2層機械立體汽車庫，自噴水量的計算是根據高有貨架內置噴頭倉庫的的設計計算方法確定設計流量，分為天花板流量和車架內置部分流量，設計流量為二者之和，天花板下的噴頭采用直立型，K=80，每個下層車位的保護噴頭采用倉庫型快速響應噴頭，K=115，噴頭的計算數量為8個，經計算自動噴淋的總水量為40L/s。
參考文獻
高層建筑消防系統設計范文第4篇
【關鍵詞】高層建筑；滅火系統；自動噴水；二氧化碳；設計
自動滅火系統具有滅火效率高，安全可靠，工作性能穩定，適用范圍廣，投資少，不污染環境等優點，能夠滿足如今高層建筑的消防需要。通過對高層建筑消防自動滅火系統設計的探討，進一步完善消防自動滅火系統，對高層建筑的消防工作具有重大意義。
1.工程概論
某高層建筑，大樓地下建筑面積約829m2，標準層面積約691m2，頂層面積約372m2。總高度約54.8m，地下層高4.8m，建筑標準層高3.2m，首層層高3.8m。地下室設有空調機房、泵房及配電室等。
2.高層建筑防火分區
（1）豎向防火分區。為了在建筑物一旦發生火災時，有效地把火勢控制在一定的樓層范圍內。豎向防火分區是指用耐火性能較好的樓板及窗間墻（含窗下墻），在建筑物的垂直方向對每個樓層進行的防火分隔。
（2）水平防火分區。水平防火分區，用以防止火災在水平方向擴大蔓延。水平防火分區是指用防火墻或防火門、防火卷簾等防火分隔物將各樓層在水平方向分隔出的防火區域。它可以阻止火災在樓層的水平方向蔓延。防火分區應用防火墻分隔。
3.消火栓滅火系統設計
（1）消火栓的選用及設置。由于高層建筑每股水槍的水量不小于5L/s，室內消火栓應采用同一型號規格，所以設計中均選用口徑為19mm噴嘴的水槍，65mm口徑的消火栓，直徑65mm長度20m的襯膠水帶。
（2）消防水泵的選型。消防水泵的流量，應滿足火災發生時建筑內消火栓使用總數即每個消火栓的設計流量之和來計算。
消防水泵的流量為31.52L/s，從消防水泵吸水管到消防管道最不利點的水頭損失，即管路水頭總損失為29.99mH2O，消防水池中最低水位至最不利點消火栓的標高差為40.9mH2O，水槍噴嘴處造成一定長度的充實水柱所需壓力加上水帶的水頭損失為14.44mH2O（由每只噴嘴噴射流量最小值為5L/s，根據《建筑給水排水設計手冊》查表計算得出此值）。則消防泵揚程所需壓力為：
Hxf=Hxh1+Hg+H
=14.44+29.99+40.9
=85.33mH2O
=0.853MPa
式中：
H——消防水池中最低水位只最不利點消火栓的標高差，mH2O；
Hxf——消防泵揚程所需壓力，mH2O；
Hxh1——管路水頭總損失，mH2O；
Hg——水槍噴嘴處造成一定長度的充實水柱所需壓力加上水帶的水頭損失，mH2O。
選用消防泵IS100-65-315離心式單級單吸式泵兩臺，一臺為備用泵。每臺水泵流量120m3/h，揚程118m。
（3）消火栓的減壓計算。由于高低層消火栓所受水壓不同，實際出水量相差很大，當上部的消火栓口出水壓力滿足消防滅火要求時，下部的消火栓壓力過剩，消防支管減壓的目的在于消除消火栓的剩余水壓。當消火栓栓口出水壓力大于0.50MPa時，可在消火栓栓口處加設不銹鋼減壓孔板或采用減壓穩壓消火栓減壓，使消火栓的實際出水量接近設計出水量。本設計采用孔板減壓的方法，選擇孔徑為31mm的減壓孔板。
4.自動噴水滅火系統設計
自動噴水滅火系統是利用其特有的性能，在火災時能自動噴水滅火的固定滅火方式，可使火災在初期就能夠及時得以控制，從而最大限度的減少火災損失。自動噴水滅火系統具有滅火效率高，安全可靠，工作性能穩定，適用范圍廣，投資少，不污染環境等優點。廣泛應用于民用建筑、工業廠房及倉庫。為適應保護對象的需要，充分發揮自動噴水滅火系統的作用，系統具有多種形式。按噴頭的封閉與否可分為閉式系統和開式系統。
（1）閉式系統裝有閉式噴頭，平時處于密閉狀態，發生火災后，由于熱力作用，閉式噴頭會自動打開噴水滅火。由于保護場所環境條件限制，要求平時閉式系統滅火管網內充有水或壓縮空氣，因此又有濕式系統、干式系統、預作用系統、重復啟閉預作用系統等多種系統類型。但露天場所不易采用閉式系統。
（2）開式系統裝有開式噴頭，因此，滅火管網平時不會存水。當設置場所發生火災時，由火災探測控制裝置啟動系統，所有開始噴頭會同時噴水滅火或阻止火勢蔓延。開式系統根據其作用不同，又分為雨淋系統、水幕系統和雨淋—泡沫聯用系統。
（3）濕式系統由閉式噴頭、濕式報警閥組、管道系統、水流指示器、報警控制裝置和給水設備組成（見圖1）。其工作原理為：火災發生時，火源周圍溫度上升，火焰或高溫氣流使閉式噴頭的熱敏感元件動作，噴頭被打開噴水滅火。此時，濕式報警閥后的配水管道內的水壓下降，在水源壓力作用下使原來處于關閉狀態的濕式報警閥組開啟，壓力水流向配水管道。隨著報警閥的開啟，報警信號管路開通，壓力水沖擊水力警鈴發出聲響報警信號，同時，安裝在管路上的壓力開關接通發出相應的信號，直接或通過消防控制中心自動啟動消防水泵向系統加壓供水，達到持續自動噴水滅火的目的。另外，串聯在管路上的水流指示器，由于水的流動被感應并送出相應的信號，在報警控制器上指示某一區域已在噴水。
圖1 濕式自動噴水滅火系統組成示意圖
5.二氧化碳滅火系統設計
二氧化碳滅火系統是一種有效的滅火裝置，與其他氣體滅火方式相比其具有對大氣臭氧層無破壞且來源經濟方便等優點。二氧化碳是一種惰性氣體，自身無色、無味、無毒，密度比空氣大50%，長期存放不變質，滅火后能很快散發，不留痕跡，在被保護物表面不留殘余物，也沒有毒害。適用于撲救各種可燃、易燃液體火災和那些受到水、泡沫、干粉滅火劑的沾污而容易損壞的固體物質的火災。另外，二氧化碳是一種不導電物質，其電絕緣性比空氣還高，可用于撲救帶電設備的火災。
二氧化碳系統由滅火儲存裝置、啟動分配裝置、輸送釋放裝置、監控裝置等組成。二氧化碳滅火系統的工作原理是：防護區一旦發生火災，首先火災探測器報警，消防控制中心接到火災信號后，啟動聯動裝置（關閉開口，停止空調等），延時約30s后，打開啟動氣瓶的瓶頭閥，利用氣瓶中的高壓氣體將滅火劑儲存器的容器閥打開，滅火劑經管道輸送到噴頭噴出實施滅火。
5.1 二氧化碳滅火系統的類型
（1）全淹沒氣體滅火系統。全淹沒氣體滅火系統指噴頭均勻布置在保護房間的頂部，噴射的滅火劑能夠在封閉空間內迅速形成濃度比較均勻的滅火劑氣體與空氣的混合氣體，并在滅火必須的“浸漬”時間內維持滅火濃度，即通過滅火劑氣體將封閉空間淹沒實施滅火的系統形式。
（2）局部應用氣體滅火系統。局部應用氣體滅火系統指噴頭均勻布置在保護對象的周圍，將滅火劑直接而集中地噴射到燃燒著的物體上，使其整個籠罩保護物的外表面，在燃燒物周圍局部范圍之內達到較高的滅火劑氣體濃度的系統形式。
5.2 二氧化碳滅火系統按管網的布置
（1）組合分配滅火系統。為了節省投資，幾個不會同時著火的相鄰防護區或保護對象，可采用一套體滅火系統保護。這種用一套滅火系統儲存裝置同時保護多個防護區的氣體滅火系統稱為組合分配系統。
（2）單元獨立滅火系統。若幾個保護區都非常重要或者是有同時著火的可能，為了確保安全，在每個防護區各自設置氣體滅火系統保護，稱為單元獨立滅火系統。
（3）無管網滅火系統。無管網滅火系統是指將滅火劑儲存容器、控制和釋放部件等組合裝配在一起的小型、輕便滅火系統。這種系統沒有管網或只有一段短管，這種系統可放在保護區內也可放在保護區的隔墻外，通過短管將噴頭伸進保護區內。
本建筑在地下室設有泵房一間、強配電室一間及空調機房一間。在一樓設有控制室一間，在二樓設有檔案室一間。這些房間都不適合用水噴淋滅火系統，故設計中采用二氧化碳滅火系統。單元獨立系統見圖2。
圖2 單元獨立系統示意圖
6.結束語
綜上所述，高層建筑消防自動滅火系統的設計是一項綜合性的工作。它包括自動噴水滅火系統設計、消火栓滅火系統設計和二氧化碳滅火系統設計。建筑消防系統的設計問題應得到充分的重視，設計人員應嚴格按照有關規范的要求進行設計，采用先進的、實用的消防安全技術，盡可能避免建筑火災事故的發生。
參考文獻：
高層建筑消防系統設計范文第5篇
關鍵詞：高層建筑；給排水；消防系統
中圖分類號：S276文獻標識碼：A
前言：近年來，我國經濟建設飛速發展，城市土地資源日趨緊張，具有新的設計理念和結構形式的各類高層建筑不斷涌現。高層建筑體積龐大，火災隱患多，火災產生后，火情蔓延速度快，火災撲救難度大，給人們的生命和財產帶來損失嚴重。因此，關于高層建筑給排水消防設計的優劣將影響到高層建筑的安全，已日趨成為高層建筑設計關注的重點。
1.高層建筑給排水消防系統設計概述
1.1高層建筑給排水消防工程的設計條件
高層建筑給排水消防工程的設計條件主要有建筑部分、電氣部分、給排水部分。其中建筑部分要熟悉建筑資料，了解建筑性質及分類。熟悉建筑平面及功能布置，確定用水點位置。通過對整體建筑進行給排水初步布置確定建筑布局是否合理，如不合理在那些部分需要修改，主要為設備間尺寸、管道井位置及數量、用水點盡量上下對齊、配電間移位等。電氣部分應該根據建筑布置確定電氣系統是否對給排水系統布置有影響、對弱電系統采用同樣方法處理、對建筑布置殊功能房間采用同樣方法處理等。而給排水部分要根據建筑條件選擇相關建筑給排水設計規范，根據建筑布置熟悉各給水點如生活冷水系統、熱水供應系統、消防給水系統等的位置。
1.2高層建筑給排水系統的設計概況
近幾年來,高層建筑大量出現,但某些城市的供水能力嚴重不足。由于高層建筑的大量建造,對給排水方面也提出了新的要求。對于高層建筑，城市給水管網的水壓一般不能滿足高區部分生活用水的要求，絕大多數采用分區。結合現在對環保、節能、節水新時代的要求，高層建筑給排水系統的設計也采用了一些新的技術。如會采用更多的雨水回滲技術，采用一些滲水地面、滲水井，這樣的話能夠讓地面的積水快速地滲入地下，這樣可以快速減輕小區里面的地面徑流。如果道路比較多，實的路面比較多的話，滲水會不好達到。這時候就會采用一種雨水回用技術，在一些不重要的角落里，在地下埋一些回用水池，雨水初期雜質比較多的水會排放到市政管網里面，這樣的設計一方面減輕了市政壓力，另一方面還可以滿足用戶生活上的需要。
1.3高層建筑消防系統的設計概況
根據規范及建筑等級和建筑功能確定消火栓系統消防噴槍使用支數，一般為四到六支噴槍動作。并且該消火栓不計算在動作消防流量之內。根據建筑高度進行消火栓系統的豎向分區，理論上每個分區建筑高度應不超過100米。根據建筑平面布置確定消防立管的設置位置和數量。根據立管布置進行消防系統的平面布置。還應該繪制消火栓系統給水軸測圖，進行水力計算。為便于管理和節省投資，還可在高層建筑群建設公用消防水池，在建筑群中心設置加壓泵。為利于排水，給水泄壓閥可設在消防水泵房內。
2.高層建筑給排水消防系統的設計方法
2.1高層建筑消防系統圖式
高層建筑消防系統圖式按供水設備管網的服務范圍分為以下兩種：獨立的室內消火栓給水系統和區域集中的室內消火拴給水系統。每幢高層建筑設置一個單獨加壓的室內消火栓給水系統。這種系統安全性較高，但管理比較分散，投資也較大。室內環狀管道的進水管不應少于兩條，并宜從建筑物的不同方向引入；設有兩臺或兩臺以上消防泵的泵站，應有兩條或兩條以上的消防出水管直接與室內的消防管網連接；建筑物內同時設有消火栓給水系統和自動噴淋消防系統時，應將自動噴水設備管網與消火栓給水管網分開設置。若有困難。可合用消防泵。但在自動噴水系統的報警閥之前應將管道分開設置。
2.2高層建筑干式消防給水
近年來發生的高層建筑火災事故，都暴露出高層建筑火災撲救供水不足的問題。因此，采用高層建筑干式消防給水的方式進行滅火具有切實可行的意義。高層建筑室內應急干式消防給水系統，平時不供水保持干燥，其給水豎管采用豎向與橫向分區供水相結合的方式，在每一層消防電梯間前單獨設置室內應急消火栓，采用雙閥雙出口型消火栓以保證設施的穩定性。此系統選用鋼質較好的鋼管、消防水泵接合器、快速排氣閥、壓力表、逆止閥、高壓水帶等設備組成。滅火過程中，消防車直接與一層的系統管道連接，就能保證頂層的用水供給。這一系統力求在滅火實戰中貫徹“內攻為主、外攻為輔”的戰術思想，進一步拓展強攻近戰的有效手段，使消防員能在第一時間輕裝進入現場，并迅速投入戰斗，從而為高層滅火作戰提供更加有力的保障。
2.3高層建筑變頻消防給水
高層建筑給水方式主要是指采取何種加壓給水方式，來滿足高層建筑各區的用水要求。建筑消防給水系統的變頻泵以一定的轉速運行，利用自來水原有的壓力實現疊加，能確保用戶所需的壓力和壓力恒定。消防水泵的揚程應滿足最不利建筑的最不利點的水壓要求，消防水泵的流量應滿足最不利建筑的消防用水量。按服務范圍分，高層建筑變頻消防給水方式可分為獨立的室內消火栓給水系統和區域集中的室內消火栓給水系統。如果按消防給水壓力分類，可分為高壓消防給水系統、準高壓消防給水系統、臨時高壓消防給水系統。給水方式的選擇關系到整個給水系統的供水可靠性、工程投資、運行費用、維護管理及使用效果。因此，高層建筑給水方式是高層建筑給水的核心。
3. 高層建筑給排水消防設計常見的問題及解決措施
3.1消防設計未受重視
隨著社會經濟的發展，高層建筑已成為城市建筑的主要選擇。但是，隨之而來的消防安全隱患也在隨之升級，許多高層建筑的消防設計均未引起設計人員的重視。如很多地方的高層建筑現在大量使用的高效保溫材料基本是易燃的有機材料，建筑內部還分布著大量電線電纜，一旦火災形成，火勢會非常迅猛，高層公共建筑中普遍使用鋼結構體系，但鋼的耐火性能差。對此，高層建筑在設計建造時應該大量采用無機材料。除此之外，在設計時還要保障滅火設施的健全，建筑每一層中必須具備消火栓滅火系統。該系統實施滅火需要有兩個基本要素：一是消火栓設備是否完善，二是使用消火栓是否方便。
3.2消防管理制度落后
現在建筑內的消防管理人員工作制度往往是沿襲了以前的保安人員工作體制，造成高層建筑內消防安全負責人的職責不清、日常消防管理不到位，公共消防設施損壞嚴重，建筑火災隱患無法整改等現狀。除此之外，還有一些地區的高層建筑內的滅火器超期服役，有的消防設施遭破壞，有的根本就沒有消防設施。這些都是高層建筑消防管理制度落后的體現。因此，相關部門應該加強對高層建筑的消防監督檢查，加強管理人員的培訓工作，提高他們的消防安全知識，從而提高高層建筑的消防管理制度。
結語
總之，高層建筑體積龐大，火災隱患多，火災產生后，火情蔓延速度
快，火災撲救難度大，往往給人們的生命和財產帶來嚴重的損失。掌握高層建筑給排水消防設計關鍵技術是防范于未然，消滅火災源頭和撲救工作順利完成的根本保障。因此，高層建筑給排水消防設計，必須結合消防實際需求，做到預防為主，安全第一，以人為本，減少或避免一切人民群眾生命和財產的損失。
參考文獻：
[1]張謙.高層建筑給排水及消防設計體會[J].中國高新技術企業，2009，(2):95-98.
