超高层建筑消防设计精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇超高层建筑消防设计，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：超高层建筑；消火栓灭火系统；自动喷水灭火系统

1 工程概况

大连润德公馆项目位于大连市新开路东，长江路以北，常寿街以南，日新街以西，为沿街地块，项目总用地面积为2450m2，规划用地性质为公建、公寓。本建筑物建筑高度185.45m，地下四层为设备用房及停车场，1～4层酒店大堂及宴会厅，5～7层为立体停车场，8层为避难层，9～21层为酒店公寓，22层为避难层，24～33层为住宅式公寓，34层为公建。

2 消防系统

本工程属建筑高度超过100m的超高层建筑，防火按一类一级建筑设计，依规范设有消火栓系统、自动喷水灭火系统、建筑灭火器配置、水喷雾灭火系统、气体灭火系统。

2.1 水 源

①消防用水由城市自来水单路供水，在用地红线内管网上接出一根DN100的管道引至地下四层消防水池。②因城市自来水为单路供水，为保证供水安全性，室外消防系统由地下四层消防泵房内的室外消火栓泵供水，在室外设置环状管网。③室内消防用水由消防水池供给。在地下四层设有效容积480m3消防水池两座，内存室内、外消火栓及自动喷洒水量；贴临的消防泵房内设室外消火栓系统两台水泵，室内低区消火栓系统两台水泵，一用一备；低区自动喷水灭火系统两台水泵，一用一备；消防转输供水系统三台水泵，两用一备。④消防转输水箱供水系统：八层设置消防转输水箱，由设于地下四层消防泵房内的消防转输泵组（三台，两用一备）供水。中间水箱设回流管，超过高水位的水回流至地下四层消防水池。⑤在八层及屋顶水箱间内各设置一套高位消防水箱，水箱有效容积为18m3。

2.2 消防水量

本工程属建筑高度超过100m的超高层建筑，流量和水压均不能满足系统要求，因此消防系统为临时高压消防给水系统，防火按一类一级建筑设计。①消防水池有效容积：本工程室外消火栓用水量30L/s，火灾延续时间3h；室内消火栓用水量40L/s，火灾延续时间3h；湿式自动喷水灭火系统火灾危险等级为中危险级Ⅱ级，喷水强度为8L/s・m2，作用面积160m2，持续喷水时间1h。消防水池的有效容积应是火灾延续时间内，同时使用的各种灭火系统消防用水量之和，因此在地下四层设有效容积总计为954m3。②8层消防转输水箱有效容积：消防转输水箱内储存30min室内消火栓用水量及1小时自动喷洒用水量，因此消防转输水箱有效容积为180m3。③高位消防水箱有效容积：参照《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版），一类公共建筑不应小于18m3。

3 消火栓灭火系统

（1）室外消火栓系统：本项目室外消防系统由地下四层消防泵房内的室外消火栓泵供水，在室外设置环状管网，环管管径DN200。从市政供水管上接稳压管至环状管网上，接入前设倒流防止器。室外消防供水系统，最不利点消火栓压力不小于10m。室外消火栓将沿首层的消防车道设置，各消火栓间距不超过120m，消火栓距路边不应大于2.0m，距建筑外墙不宜小于5m。采用地下式消火栓。

（2）室内消火栓系统：①消火栓系统分区：消火栓系统的分区原则为消火栓栓口的静水压力不应大于1.0MPa，因此将室内消火栓系统分成高、低两个供水区域，每个区域又用减压阀分为Ⅰ、Ⅱ两个压力区。地下四层-7层为低区，八层至顶层为高区。高区由屋顶水箱和稳压装置稳压，低区由中间水箱和稳压装置稳压。②减压稳压消火栓设置：消火栓栓口动压大于0.5MPa时采用减压稳压消火栓，本项目地下四层至一层、管道夹层、五层、六层、八层至十六层、二十四层至二十八层均采用减压稳压消火栓，栓口压力调至0.3MPa。③水泵接合器：消火栓系统高、低区各设三套地下室消防水泵接合器。高区在8层消防转输水箱间内设置三套消火栓水泵接合器接力泵。④按规范要求将消火栓安装于各楼层及其消防电梯前室，地下室和明显且易于操作的部位。栓口离地面或操作基面高度为1.1m。消火栓的布置应保证每一个防火分区同层有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达任何部位。消防充实水柱长度不小于13m，每根消火栓立管的最小流量为15L/s。

4 自动喷水灭火系统

（1）设计基本参数：①A.地下及5-7层立体停车场：天花板下火灾危险等级为中危险级Ⅱ级，喷水强度为8L/s・m2，作用面积160m2，设计流量为27L/s，持续喷水时间1h；货架内置喷头：每个喷头流量1.92L/s，同时作用喷头14个，设计流量为27L/s，持续喷水时间1h。总流量为55L/s。②一、三、四层净空高度为8～12m，喷洒应按非仓库类高大净空场所设计，喷洒强度6L/min・m2，作用面积260m2，设计流量为35L/s。③一层公寓大堂挑空高度15.2m，设置自动扫描射水高空水炮灭火装置，单个喷头流量5L/s，设置两个喷头，设计流量为10L/s。④地上公寓及住宅：火灾危险等级为中危险级Ⅰ级，喷水强度为6L/s・m2，作用面积160m2，设计流量为30L/s，持续喷水时间1h。⑤地下一层柴油发电机房及贮油间设水喷雾自动灭火系统，设计喷雾强度20L/min・m2，持续喷雾时间0.4h。

（2）系统分区：《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001（2005年版）中规定为保证配水管道的工作压力不大于1.2MPa，因此将自动喷水灭火系统分为高、低两个供水区域，地下四层-7层为低区，其中地下四层至四层为低区Ⅰ区，管道夹层至7层为低区Ⅱ区；八层至顶层为高区，其中八层至二十二层为高区Ⅰ区，二十三层至顶层为高区Ⅱ区。配水管道的布置已使配水管入口的压力均衡，且各配水管入口的压力均不大于0.4MPa，如有超压，设置减压孔板。

（3）自动喷水灭火系统：①各区自动喷洒系统均由各区的自动喷洒加压泵供水，每区设加压泵二台（一备一用），分别设于地下四层消防水泵房及8层消防转输水箱间内。高区由屋顶水箱和稳压装置稳压，低区由中间水箱和稳压装置稳压。消防水箱出水管与喷洒水泵出水管并联接至报警阀组前。②低区共设6组湿式报警阀，分别设在地下四层消防泵房及4层5层之间管道夹层内。高区共设6组湿式报警阀，分别设在8层消防转输泵房及23层报警阀室内。喷淋系统每个报警阀组控制的喷头数：湿式系统不超过800个。每层各防火分区分别设有信号阀、水流指示器。每个报警阀控制的最不利喷头处设末端试水装置，其他部位可设置试水阀。③水泵接合器：低区设四套地下式自动喷洒水泵接合器，高区设两套地下式自动喷洒水泵接合器。高区在8层消防转输水箱间内设置两套自动喷洒水泵接合器接力泵。

参考文献

[1]《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）.

[2]《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001（2005年版）.

篇2

关键词：超高层；给水设计

中图分类号：TU991文献标识码： A 文章编号：

根据众多超高层建筑，最为常见的给水方式有并联供水、串联供水和重力供水这三种分区方式。

1、竖向分区方式的优缺点

1.1并联给水方式

并联给水典型方式为: 系统只设一套消防加压泵向整个消防给水管网供水，通过减压阀组方式进行竖向分区。当然也有每个竖向分区消防给水系统，设有各自独立的消防水泵向对应消防给水分区管网供水，采用此供水方式时，当两个消防分区之间发生火灾时，对消防水泵启动的要求不同，存在一定的安全隐患，这种方式已不常见，相关的文章和手册也有讨论和叙述，在此不再赘述。笔者主要对以减压阀组方式进行竖向分区的并联供水进行探讨。并联供水方式系统如图 1 所示。

图 1 并联消防泵给水系统

并联供水方式优点: ①系统管网简单明了，节约初期投资、施工方便，消防控制系统相对简单可靠，日后的管理和维护更为方便; ②避免了在超高层建筑中设置水泵等机械设备而产生噪音和振动，造成对上下邻层的影响，为业主提供了安静舒适的环境。

其缺点为对竖向分区的减压设备性能要求较高，主要考虑下列几个方面: ①作为竖向分区使用的减压阀应具有既减动压又减静压的功能。如果没有减静压功能或减压功能失效，则可造成减压阀后供水系统长期处于超压状态，从而带来系统安全隐患，系统安全得不到保证，是不允许的。②对供水系统只需要减动压的场合，建议采用只减动压的减压设备( 如减压阀、减压管等) ，以简化系统，节约投资。③对局部只需要减动压的部位，建议采用减压孔板、减压稳压消火栓等简单的设施，起到减压的作用。合理使用减压设备，在保证供水系统安全可靠的前提下，能有效降低消防管网的投资，这点在系统设计中应给予高度重视。

此外分区方式的选择还应从加压设备选型和建筑功能等方面分析，主要考虑以下因素: ①要满足150m 建筑高度的消防水压要求，设计系统工作压力接近 2.0 MPa，在此压力范围内，消防加压泵的选型比较容易、多样，便于设备的购买和安装; ②超高层住宅建筑高度大多在150 m 以下，此类建筑根据现行国家要求可不设避难层，只设避难间，而避难间面积有限，不能安装过多的消防设备(如中间转输水箱、消防水泵、喷淋水泵和消防稳压设施) 。采用并联供水方式，节约了超高层避难层(间) 中设备和管件等的安装面积，在能更多提供人员掩蔽空间的同时，也为业主争取到更多的经济利益。

综上所述，笔者认为减压阀组结合局部采用减压设施的并联分区供水方式，较适用于建筑高度在150 m 以下的超高层建筑。

1.2串联供水方式

在消防给水竖向分区中，各分区设置独立消防泵组向管网供水，并设置转输水箱和转输水泵，通过转输水泵向上级转输水箱供水，转输水箱、转输水泵、上部分区消防水泵一般设置在避难层(间) 内，如图2所示。

1.低压消防加压泵组，2.消防转输泵3.高区消防加压泵组 4.低区消防稳压装置5.高压消防稳压装置6.中间转输水箱

图2串联消防泵给水系统

串联供水方式的优点: ①系统管网工作压力不高且可控; ②消防水泵功率较小，无需降压启动，启动设备投资较省，启动可靠。

其缺点为: ①系统管网相对复杂; ②中间水箱及消防设备占用较多建筑空间; ③上下多级消防水泵的电气控制相对繁琐。

此外，分区方式的选择还应在加压设备选型和建筑功能等方面考虑以下因素: ①150 m 以上的超高层建筑，若继续采用并联分区供水方式，势必提高供水水泵扬程和管网、设备承压等级，造成前期投资过大，设备管材安装要求更高，系统长期处于高压状态，安全风险增大; 采用设置中间转输水箱和消防给水水泵的串联分区供水方式，可降低供水系统的工作压力，提高系统供水安全性。②150m 以上超高层建筑主要是以公共建筑为主，该类建筑按现行规范要求应设置避难层，在满足避难人员所需避难功能外可兼作设备层，为其他消防设备安装提供了空间，从而为串联分区供水方式提供了条件。③公共建筑(如办公、商业等) 内夜间人员较少，对环境噪音的要求相对较低，允许在中间层设置消防设备。

综上所述，笔者认为串联分区供水方式，适用于建筑高度在 150 ～200 m 之间的超高层建筑。

1.3重力供水方式

重力消防给水系统示意图见图3。在建筑物最高处的适当位置设置高位消防水池，且水池有效容积应满足该建筑在火灾延续时间内室内消防总用水量，消防水池的水以重力方式向以下各消防给水分区供水。消防水池应分为能独立工作的两格，补水管不应少于两条，其补水水泵的设计秒流量宜按该建筑室内消防设计流量选配。

图3 重力消防给水系统

重力供水方式的优点: ①屋顶消防水池储存了整栋建筑在火灾延续时间内所需的总消防水量，通过重力方式向下供水，从而避免了机械故障和火场供电中断对消防供水系统的影响，最为安全可靠; ②系统构成简单可靠，在发生火灾时，供水系统可迅速启动，投入灭火，可有效地保证人员生命和财产安全。

其缺点: ①增加了结构荷载; ②消防水池需占用较大屋面有效空间，一定程度上影响了业主屋面的使用; ③消防水池储存的消防用水需要定期更换，从而造成较多的水资源浪费。

此外还应从建筑功能和重要性等方面分析，根据国内现有资料分析，建筑高度在 200 ～250m 之间的超高层建筑，绝大多数为大型的重要公共建筑，多为区域性标志建筑，社会影响较大，其人员密集、装修标准高，且大部分设置有中央空调系统，火灾危险性大，当发生火灾时，人员不易疏散，外部救援困难，主要依靠建筑本身消防系统自救，而且根据笔者掌握的资料，目前国内上海环球金融中心、上海金茂大厦、珠江新城西塔、广州塔等重要公共建筑，均采用重力消防供水系统。

综上所述，笔者认为建设高度在 200～250m之间的超高层建筑消防供水系统，应采用重力供水的方式，该方式最为安全可靠。

2、消防水池、中间水箱及高位水箱容积取值

2.1消防水池容积

消防水池的最小有效容积应满足规范的要求，但对火灾危险性大、装修标准高的超高层建筑考虑火灾延续时间可能会超出规范设定的时间。另外消防水池的容积往往包含 1 h 的自动喷淋系统用水量，而自动喷淋管网庞大复杂、影响因素较多，水力计算结果可能超出规范假定的模型，造成实际喷水强度大于设计喷水强度，从而造成喷淋系统工作时间不能满足规范1h的要求，故建议这类建筑增加20% 的消防贮水量，即可以提高消防安全性，投资增加也不大，一般可以为业主接受。

2.2中转水箱容积

中转水箱容积在现行规范中未注明，参考上海市《民用建筑水灭火系统设计规程》第 6．1．8—1规定:“各级应设中间水箱( 高位消防水箱); 采用消防泵直接串联的各级水箱的有效容积不应小于18m3，采用中间水箱转输的水箱有效容积不应小于60m3，”这里的中间转输水箱有效容积为60 m3，相当于一类高层公共建筑的自动喷水和室内消火栓10min 用水量与中间转输水箱兼作下区消防管网的高位消防水箱容积( 18 m3) 之和，对于这个贮水量标准，笔者认为是合理的。但转输水泵应采用水位自控方式，工作较为简单可靠，当采用这种启动控制方式时，因启泵水位和停泵水位有水位差值，中转水箱有效容积应增加5m3的高低水位调节容积，故中间转输水箱的有效容积宜取为 65m3。

2.3高位消防水箱容积

规范规定: “高位消防水箱的消防储水量，一类公共建筑不应小于18m3; 二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3; 二类居住建筑不应小于 6．00 m3，”但对超高层建筑而言，为了提高其消防供水系统的安全可靠性，在投资增加不多的情况下，超高层建筑的高位消防水箱消防储水量，也应参照中间转输水箱的容积计算方式，将有效容积提高到60m3，相当于自动喷水和室内消火栓的10 min 用水量和高位消防水箱容积(18 m3)之和，但不再考虑补水容积差值，这点在云南省消防业内也得到共识。

篇3

【关键词】自动消费设施 超高层建筑 设计

随着现代化的不断发展，城市中建筑物的高度越来越高，虽然高层建筑为人们的工作与生活带来了许多便利，但是同时也带来了许多安全隐患，特别是有关火灾方面的隐患。并且因为高层层数高，扑救难度大，如果仅仅依靠消防部队很难将其扑灭，所以超高层自动消防设施的配备就显得尤为重要，下面，本文就重点探析超高层建筑中自动消防设施的设计。

一、超高层建筑的消防设计相关规范要求和火灾特点

1、规范要求

我国规定，高度大于100米的建筑物统称为超高层建筑，在设计消防设施的时候，需要按照国家专门规定的法规进行设计，下面就具体说明其中比较特殊的几点要求。

（1）建筑物的高度值超过100米的时候，建筑物最低点的消火栓的静水压不得小于0.15Mpa，并且如果高位的消防水箱不能满足上面所提到的条件时，应该装置增压设备。

（2）高度值超过100米的建筑物以其内部的房间，除了溜冰场、游泳池、不能用水进行扑灭的房间、面积较小的卫生间以及装有甲级防火门的户内用房外，都应该装备自动喷水消防系统。

除上述提到的几点要求外，相关规定还在固定灭火装置、供水系统、排烟系统以及火灾控制系统方面都提出了更为细致的要求。

2、火灾特点

（1）火灾蔓延速度快。高层建筑物当中竖井的数量众多，发生火灾的时候，这些竖井都会成为火灾推波助澜的工具，加快火灾蔓延的速度。实践表明，气体在垂直方向扩散的速度为3到4m/s，在高层建筑物内扩散的速度为25到35m/s，并且火势也会随着烟气迅速扩大。

（2）人员疏散比较困难。建筑物的层数多、容纳量大、并且人员密集，当火灾发生时，因为高层距离地面的高度过大，导致人们无法快速的逃离至建筑物外，从而耽误了最佳逃离时间。

（3）火灾不宜扑救。消防设施的条件有限，不能满足高层建筑的灭火需要。例如消防登高车所能抵达的高度有限，对于超过登高车的楼层无法从外部对其进行扑救，只能依靠建筑物内部的消防设施。

二、高层建筑的自动消防设施

根据高层建筑的火灾特点我们可以看出火灾发生的原因有很多，如果只单独依靠外界的消防部队进行救火的话，很难将火灾扑灭，所以高层建筑应该设立专门的自动消防设施，从而有效的预防火灾的发生。高层建筑的自动消防设施分为两种，水系统自动消防设施以及电系统自动消防设施。

1、组成

（1）电系统自动消防设施主要包含了下列两种：自动感应温度探测器和自动感烟探测器，这两种探测器都被称为探头。并且还有手动遥控报警器和声光感应报警器，这两种报警器都通过主机的联动程度进行控制，当内部人员按下手动遥控报警器的时候，建筑物内的声光感应报警器就会发出特定的火灾警报声，从而达到提醒人们的效果。这些报警器和探头都将通过主控装置联系在一起，并且主控装置上能显示日期、报警原因以及设备故障等等。主控装置的种类有很多种，包括计算机、广播通讯设备、电话等等，在挑选主控装置的时候，主要依靠报警器和探头的数量进行选择。

（2）水系统自动消防设施主要包含了下列几种：水流指示器、湿度报警阀、压力表、压力泵、抽水泵、喷头、引水管等等。水流指示器可以与电系统的主控装置相连接，并且能从主控装置上看出水流的各项状况。湿度报警阀只能允许水流单向的流入喷水系统，并且会在规定的流量下进行报警的阀门。湿度报警阀主要是放置在主水道管上的，通上电后，如果水流出现异常，湿度报警阀就会自动旋转杠杆，敲响报警阀上的铃，从而达到报警的效果。

2、注意事项

（1）电系统。第一室内通风状况较差时，会导致室内的温度达到探头设立的报警温度，这样也会引起主控装置进行报警。所以在安装报警探头的房间要保证房间内的通风质量，并且新型的报警探头对空气内的静电、灰尘以及湿度等因素都会很敏感。第二手动报警器需要人员进行触摸，通常都是放置在人们容易触碰到的地方，但是这样会导致乱按或者误按的现象发生，所以在手动报警器的旁边需要安装解除报警装置。

（2）水系统。喷淋管与消防管需要分开使用，不能共用同一组水管。并且对于不同的场所，安装的喷淋吊顶的位置也不一样。酒店和宾馆都一般安装侧喷，有吊顶的地方一般安装上喷，KTV等娱乐场所需要根据房间的大小进行设定。

三、消防设施的设计要点

1、给水消防设施的设计

在设计给水消防设施的给水工作时，需要做到分区给水，从而保证给水的供给量。

2、排烟防烟设施的设计

排防烟系统要以纵向进行分区，并且将排防烟机安装在屋顶或者每层的避难层内，并且要与建筑物外部相连。因为上文中提到，气体纵向在高层建筑物的传播速度特别快。除此之外，每个房间内部都需要安装排烟设备，并且补风量都应该为排烟量的一半以上。

3、消防电气的设计

（1）消防供电。第一，电源很难做到真正的独立，高层建筑在发生火灾时出现断电，考虑到人身安全、财产损失等多方面原因，楼层内需要按照一级负荷的要求进行供电，而且还需要安装应急电源；第二，在选择应急电源的时候，要考虑到电源的容量、待电量等多方面的因素；第三，备用电源不能和应急电源混用，两者应该是不同的供电系统，从而保证火灾时供电系统的安全。

（2）避难层电气的设计。其一，高层内各层避难层中的电源应该分别进行供给，并且其末端能够互投，从而保证供电系统的安全性与可靠性；其二，各避难层都需要设立自己的呼救通信设备，并且要与消防控制中心相连；其三，各避难层要设立火灾广播应急系统与自动报警装置，能够及时通知消防人员以及高层建筑物内的工作人员与群众，做到立即疏散。

（3）自动报警系统的设计。一方面，考虑整个系统的可靠性与安全性，火灾报警装置所连接的火灾探测仪器的地址总数与设备总数不得超过3200点，并且每条总线回路的连接设备数不得超过200点。另一方面，除了主控装置可以监控不同避难层的火灾探头以外，每层避难层的控制器控制的火灾探头以及手动报警器不能超过这一避难层所处的范围。

总结

结合超高层建筑的火灾特点，不断改进自动消防设备，从建筑物内部做到自防自救，从根本上防止火灾的发生以及财产的损失。

参考文献

[1]吴迪.超高层建筑自动消防设施设计探析[J].消防技术与产品信息，2015，01：25-29.

[2]但学文.高层建筑消防设施维护管理研究[D].重庆大学，2005.

[3]王宗存.超高层建筑加强防火要求研究[D].天津大学，2013.

[4]封延磊.中科电商谷A地块建设项目高层建筑的消防系统设计与优化设计[D].河北工程大学，2014.

[5]王晓华.超高层建筑防火疏散设计的探讨[D].湖南大学，2007.

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【关键词】超高层建筑；给水设计；消防设计

引言

随着城市化进程的加快和人民生活水平的提高，人们对建筑的质量提出了更细的要求，比如象建筑的给排水与消防设计方面，就对设计人员提出了更为具体的要求，设计人员即要使设计出来的工程符合国家及地方的法规、规范及规程，使工程设计更加合理、更加实际，更加安全，又要尽量地减少设计费用，这就要求设计人员要很好地掌握建筑给排水设计的各项法规、规范及规程，并严格遵守，做到灵活运用。尤其是高层建筑，给排水消防设计的质量关系着人民的生命和财产安全，同时也是高层建筑质量审核中的重中之重。本文通过对高层建筑给排水消防进行系统论述，同时也希望再依次引起设计单位和设计人员更大的重视，真正把消防隐患完全消除。

1、工程给排水设计的特点

本工程为精装修高档住宅，每户均配有冷热水、中水.给水系统的特点是采用变频调速水泵分区、分质供水，卫生问排水采用同层排水系统，由于周边的建筑物多、平面布置也各不相同，而且地下为三层汽车库，这就要求我们在设计时必须综合考虑建筑单体及与总体的协调，系统设计得复杂或是分栋设计会造成管理不便，投资增大。因此决定整个小区消防为一个系统，消防泵房设在公建地下车库内；给水系统住宅与公建分开单独设计，一期住宅设集中生活泵房并预留二期生活水池的位置。

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关键词：超高层，给水设计，消防设计

Abstract: with the construction of high-grade, high, and the commercial, construction drainage design is becoming more and more important. How to reasonably and drainage and fire fighting system design of high-rise building system daily operation of the economy and when fire safety and reliability are of great significance. Based on the engineering example, talk about in the tall building water supply and fire control design of the experience.

Keywords: tall, water supply design, fire protection design

中图分类号：TU991 文献标识码：A文章编号：

随着经济的飞速发展，建筑行业、房地产业也进入的黄金时代，各种高层、超高层建筑不断涌现，各种新、奇、特的地标性建筑不断建成，人类在一次次刷新世界最高建筑的记录。提到这些高层建筑，我们就不得不提到消防设施系统，由于高层建筑物的火灾特点,决定了建筑物内必须设置消防给水设施以自救为主,因其对扑灭初期火灾的成功率高而得到广泛应用。消防给水系统是高层建筑消防灭火系统中的重要组成部分,也是建筑物中一项必不可少的建筑安装工程。

1、 工程概况

某项目集商业、办公、公寓、办公为一体的超高层综合商业体，由A、B、C三栋塔楼、四层商业裙房、三层地下车库组成，建筑面积约2.5万平方米。其生活及消防水泵房设于地下三层。

2、给水设计

2.1 室外给水设计

本项目最高日用水量约2800m³/天。水源为市政自来水供水管网两路供水，并于室外成DN250环状布置，环网上每隔100米左右设室外消火栓。市政供水管道的供水压力为0.20MPa。

2.2 室内给水设计

对于超高层的建筑物，如何合理的对给水系统进行分区，在满足使用要求的大前提下，更好的节约能源，方便管理是设计的重点。本工程根据商业裙楼及各栋塔楼的用水要求和用水特点，在竖向上分区供水，而各分区又根据各栋特点采用不同的给水方式。具体的给水系统分区如下：

一区：车库部分及地上一层：市政管网供水。

二区：商业二层~四层：商业给水变频泵组供水。

三区及以上：

办公区（A栋5层～45层，B栋6层～19层）

A栋（办公）：

5层～15层：由设在19层的办公生活转输水箱供水。

16层～31层：由设在屋顶的办公生活水箱减压后供水。

32层～43层：由设在屋顶的办公生活水箱供水。

44层～45层：由设在屋顶的办公生活水箱经加压后供水

B栋（办公）：

6层～13层：由A栋19层的办公生活转输水箱供水。

14层～19层：由A栋屋顶的办公生活水箱减压后供水。

办公生活转输水箱的供水由地下3层的办公生活转输泵组供给。

公寓区（B栋20层～49层，C栋5层～46层）

公寓1区：C栋6层～16层，由公寓1区变频泵组供水。

公寓2区：C栋17层～26层，由公寓2区变频泵组供水。

公寓3区：C栋27层～36层及B栋20层～30层，由公寓3区变频泵组供水。

公寓4区：C栋37层～46层及B栋31～40层，由公寓4区变频泵组供水。

公寓5区：B栋41～49层，由设在19层的公寓生活转输水箱经加压后供水。

公寓生活转输水箱的供水由地下3层的公寓生活转输泵组供给。

各个分区的供水点压力，办公超过0.45Mpa/公寓超过0.35MPa时在给水支管上设减压阀。生活用水在水箱或水泵出水供水主管上采用紫外线杀菌仪进行消毒。

本工程最高日用水量约为2800m3/d， 地下三层生活水池容积为500 m3，分为2个；避难层的生活转输水箱为2个，容积均为18m3；系统图如图1所示：

图1 生活给水系统图

3 消防给水设计

合理的选择消防水灭火系统，是超高层建筑消防水设计的关键。什么地方需要什么样的灭火系统，对于火灾时的扑救起着至关重要的作用。本工程除了常见的消火栓系统和湿式自动喷水灭火系统以及气体灭火系统（气体灭火系统本文不再赘述）外，在中庭位置还设置了自动跟踪定位射流灭火装置（消防水炮）。

本工程的消防水量如下：室外消火栓30L/s，火灾延续时间3h；室内消火栓40L/s，火灾延续时间3h；自动喷水系统40L/s，火灾延续时间1h。地下三层消防水池储存消防延续时间内，室内消火栓用水量和自动喷水灭火用水量，共计576m³，分成2格。

3.1 消火栓系统设计

本工程的室内消火栓系统分为四个区:

一区：地下3层～地上4层；

二区：A栋5层～19层；B栋5层～20层；C栋5层～17层。

三区：A栋 20层-34层；B栋 21层～35层；C栋 18层～32层。

四区：A栋 35层-45层；B栋 36层～49层；C栋 33层～45层。

消防水池设消火栓低区提升泵，提升消防水至A栋19层消防转输水箱，然后由本层的消火栓高区给水泵（双出口，2台）加压。高压出水口成环后供给四区消火栓，三区消火栓由三四区之间的减压阀减压后供给。消火栓高区给水泵低压出水口成环后供给二区消火栓，一区消火栓由一二区之间的减压阀减压后供给。当消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa时，采用减压稳压消火栓。

屋顶设18m³消防水箱一座，另设置消火栓系统增压装置一套，以满足最不利点消火栓静压要求。A栋19层设消防转输水箱1座，容积为96m³。系统图如图2所示：

图2 室内消火栓系统原理图

3.2 自动喷水灭火系统

自动喷水灭火系统对于扑灭建筑火灾的重要性和有效性，已经得到了广泛的认可。根据规范要求，建筑高度超过100m的高层建筑及其裙房，除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5.00m2的卫生间、不设集中空调且户门为甲级防火门的住宅的户内用房和不宜用水扑救的部位外，均应设自动喷水灭火系统。本工程的地下室，办公区，均设置了自动喷水灭火系统。地下汽车库业按中危II设计，办公区及公寓均按中危I设计。

本工程的自动喷水灭火系统共分3个区

一区：地下3层~地上4层，报警阀设在地下1层；

二区：A栋 5层~22层，报警阀设在19层；

B栋 5层~20层，报警阀设在20层；

C栋 5层~17层，报警阀设在17层。

三区：A栋23层-45层，报警阀设在34层；

B栋21层~49层，报警阀设在35层；

C栋18层~46层，报警阀设在32层。

消防水池设自喷系统低区提升泵，提升消防水至A栋19层消防转输水箱，然后由本层的自喷系统高区给水泵（双出口，2台）加压。高压出水口成环后供给三区和B、C栋二区的报警阀，保证阀前压力不大于1.20MPa。低压出水口成环后供给A栋二区的报警阀。消防转输水箱经减压阀减压后供给地下1层的一区报警阀。转输水箱出水管2条，保证报警阀前环状供水。A栋屋顶设18m³消防水箱一座，另设置自喷系统稳压装置一套，以满足最不利点喷头水压要求。系统图如图3所示：

图3 自动喷水灭火系统原理图

3.3自动跟踪定位射流灭火装置（消防水炮）

本项目室内净空高度超过12m的部位采用自动跟踪定位射流灭火装置（消防水炮），设计流量为10L/s，火灾延续时间时间为1h，喷头水压不少于0.6MPa。本系统供水由A栋二区的报警阀供给，位于19层。消防水泵和自喷系统合用。

4 结语

篇6

关键词：超高层消防电气技术

中图分类号：TU998.1 文献标识码：A 文章编号：

以天津市某大厦为例，本工程为一商业-办公综合超高层建筑，建设用地面积8089.94 m2，总建筑面积162129.67 m2。地下四层，地上四十四层，其中裙楼五层，建筑高度为199.50m。第十六层和三十二层为避难层，消防控制室设在地下一层。

一、手动报警按钮的设置问题。

根据《火灾自动报警系统设计规范》（gb50116-98）第8.3.1条规定：每个防火分区应至少设置一个手动火灾报警按钮。从一个防火分区内的任何位置到最邻近的一个手动火灾报警按钮的距离，不应大于30m。手动火灾报警按钮宜设置在公共活动场所的出入口处。例如：在本工程中一个半径30m的圆形商业区，附近有两个疏散出口，属一个防火分区，有的设计人员只在中心设一个按钮，虽然满足“每个防火分区应至少一个”和“30m”的原则。但并不执行疏散出口“宜”设报警按钮得要求。火灾时因为按钮不在人员逃生必经得疏散路线上，报警的几率是非常小的，可以说形同虚设。因此，遇到这样的设计问题，我们一定要灵活运用规范，应首先满足报警按钮“应”设在公共活动场所的出入口处要求。其次才能遵循“30m”和“每个防火分区应至少一个”的原则。而只按30m的原则设置报警按钮是不完全满足规范要求，也是不负责任的。

二、防火卷帘的控制问题。

电动防火卷帘门主要起隔离作用，其本工程设置位置在地下汽车库、裙房商业区及自动扶梯周围，按建筑的防火分区界限安排。一般的电动防火卷帘门内外侧各设一对烟感器、温感器，除了控制箱（一个）可设在内侧或外侧外，内外侧还应各设一个手动启停按钮，距地1.4米左右明装，而位于自动扶梯周围的电动防火卷帘门，其烟感器、温感器只设在外侧（本层工作区一侧）。

从电动防火卷帘门的工作方式来区分，可分为两种：一为隔离式，一般设在防火分区边界的出入口处，一旦探测器报警并确认火灾，防火卷帘门一步降到底，同时喷淋系统开始向起火区和卷帘门喷水。二为疏散式，一般疏散通道上，烟感器报警后经确认（人工确认或两个以上探测器报警）先降金属卷帘至距地1.8米处，如火势发展，温度升高，则温感器动作后防火卷帘门再降至地面。两次动作之间的时间用于门内人员逃离。

无论哪种电动防火卷帘门，在超高层建筑中整个消防系统的一个组成部分，其动作不是独立的。因此，电动防火卷帘门两侧从属于卷帘门控制箱的烟感器、温感器，均应与火灾报警系统的探测器回路相接并在一个系统内工作。

三、非消防电源的切除问题。

《火灾自动报警系统设计规范》（gb50116-98）第6.3.1.8条和《民用建筑电气设计规范》（jgj16-2008）第13.4.9条都明确规定，消防控制室在确认火灾后，应能切断有关部位的非消防电源，由于消防设备总能量一般小于普通设备负荷总容量，因此总配电室的总计算负荷一般不包括消防设备容量。为了火灾扑救方便，防止消防队员扑救时的触电事故，保障消防设备的用电安全，防止因过载使电气线路起火，造成火势蔓延扩大，因此在消防人员进入火场进行扑救之前应切断起火部位的非消防用电。在火灾确认后，当两探测器“与”门报警或消防泵启动后，才可以切断非消防电源，特别是在面积较大、人员密集的公共场所，这样可以防止因探测器误报引起的切非而引发不必要的恐慌和事故。

四、火灾自动报警系统总线制中应注意的问题。

本项目的火灾自动报警系统采用总线制。《民用建筑电气设计规范》（jgj16-2008）第13.10.5条规定：当横向敷设的火灾自动报警系统传输线路如采用穿导管布线时，不同防火分区的线路不应穿入同一根导管内；探测器报警线路采用总线制布设时不受此限。可见，总线制系统不同防火分区的线路可以穿入同一根导管。我们知道，当火灾自动报警系统总线发生故障时，隔离模块作用是将故障总线与整个系统隔离开来，以保证系统的其它部分正常工作，同时便于及时确定故障的总线部位。当故障部分的总线修复后，隔离器自行恢复将被隔离的部分重新纳入系统。

《消防联动控制系统》（gb16806-2006）也规定，报警回路每隔32个编址单元（包括探测器、模块、手动报警按钮等）至少使用一个隔离模块。综合两规范规定，报警总线虽然可穿管跨越不同防火分区，但总线回路中的隔离模块同样应按照防火分区进行设置，即总线跨越防火分区时必须设置隔离模块。否则，当某一个防火分区发生火灾时，其线路有可能被烧短路，在其他防火分区与之连接的探测器因没有模块的隔离作用而不能被控制器监控，从而造成故障范围的扩大，降低了报警系统的使用功能。

五、火灾报警系统智能化的提高。

本项目为超高层建筑，相对于普通的高层建筑而言，在消防设计中还应该考虑系统智能化的问题。这个问题分内外两个层次。对火灾报警系统内部而言，超高层建筑一般采用智能型地址编码探测器，而中小普通建筑多用非编码探测器，以回路区分建筑区域。鉴于超高层建筑体量大，面积多，其使用面积的分割具有较大的不确定性，因此，为了适应房间形状、面积、使用性质的变化，每条报警回路应留出30％左右的探测器数量裕量。

对火灾报警系统外部而言，智能化的含义主要指系统联动。超高层建筑一般为重要建筑，其政治、经济价值巨大，如果灭火不及时，损失将是惨重的。因此，采用系统联动方式，就成为争取火灾前期时间和主动权的有效手段。例如，火灾报警系统与保安监控系统联动，在火灾之初，火场的摄像机可将现场画面迅速传至中央控制室，通过实景画面，值班人员可以立即确认火灾或是探测器误报，从而马上采取排烟、广播、正压送风、启动消防泵、喷淋、向消防局119台报警、降客梯、切非消防电源等一系列应急措施。又如，火灾报警系统与车库管理系统联动，一旦发现火情，便可声光报警，强制抬起进出口栏杆，使车辆尽快逃出车库。另外，火灾报警系统还可与楼控系统、广播音响系统及门禁系统等联动。只要这些措施可靠得力，超高层建筑的火灾便可被消灭在萌芽状态，将损失减至最小。

六、结束语

篇7

关键词:超高层建筑，给排水设计，消防设计

中图分类号： TU97 文献标识码： A 文章编号：

1 概况

本工程总建筑面积约26万m2 ，其中地上建筑面积19．4万m2，地下建筑面积6．7万m2。建筑层数北楼为地上54层，南楼为地上36层，建筑高度南楼180．4 m(36层顶结构连梁高度) ，北楼203．55 m。地下共6层，地下6层为人防，地下2层～5层为车库，地上1层～ 7层为裙房。塔楼部分以北楼为例，其中7层，22层，38层为避难层。8层～33层为办公层，35层～53层为酒店层。下面以北楼为例介绍一下该项目建筑给排水及消防系统设计。

2 给水系统设计

2．1 水源

由市政给水管网引入两根DN250 的给水管道，管道供水压力为0．35MPa，给水管道进入红线后设生活用水水表。

2．2 生活给水系统

1) 地下室及1 层给水均由市政直供。

2) 北楼其余楼层的给水系统竖向分区为四个区: 2层～6层为一区，7层～17层为二区，18层～33层为三区，34层～53层为四区;一区采用变频供水，其余区域采用低位水箱—水泵—高位水箱供水方式，并按规范要求静压不超过0．35MPa 设置减压阀。

2．3 冷却塔补水系统

冷却塔补水由地下4 层生活消防泵房内变频泵供给，Q =50 m3/h，H = 60m。

3 生活排水系统设计

1) 本楼采用污、废水分流制排放。

2) 所有污废水经室外污水检查井后排至市政污水管网。

3) 本楼排水采用专用通气立管通气排水; 立管设置检查口。

4) 洗衣房排水及锅炉房排水设置降温池。

4 雨水系统设计

1) 裙房屋面雨水采用虹吸排水系统，需满足50年重现期雨水排水要求。

2) 主屋面雨水采用重力流排水，屋面雨水排水系统考虑溢流，满足50年重现期雨水排水要求。

5 消防给水系统设计

楼建筑高度约为203．55m，按一类高层建筑进行消防给水设计。火灾延续时间按3h。消防初期水量18m3，储存在本工程北楼屋面消防水箱间内。地下室消防水池内储存3h室内消防用水及1h喷淋用水850m3。

1) 本工程室外消防给水水量为30L/s，室外消防给水管网在建筑红线内形成环状，室外消火栓沿消防车道布置，其保护半径不大于150m，间距不大于120m，并保证室内消防水泵结合器40m范围内有室外消火栓。

2) 本建筑室内消防系统采用临时高压制，竖向分为两个区，－6层～21层为低区，22层～54层为高区，每区设一套消火栓加压水泵，一用一备，超压部分(－3F～2F，7F～16F，22F～29F，35F～52F)设减压稳压消火栓。低区泵房内设置消防水池，高区于38层避难层设置消防转输水箱，水箱有效容积为110m3。

3) 室外设地上式消防水泵接合器与室内消火栓给水管网相连。

6 自动喷水灭火系统

1) 本楼地下室及主楼均设自动喷水灭火系统，主楼为中危险Ⅰ级，喷水强度为6L/(min·m2)、作用面积为160m2。1 层门厅采用大空间自动水灭火装置，用水量取10L/s。地下汽车库采用泡沫—水喷淋系统，喷水强度为6．5L/(min·m2) 、作用面积为465m2，喷淋用水量取100 L/s。水喷淋系统的火灾延续时间按1h考虑。

2) 喷淋系统竖向分为两个区，－3层～28层为低区，29层～54层为高区，每区设一套喷淋加压水泵，一用一备。水源来自地下2层消防蓄水池，高区设置消防转输水箱。火灾初期用水由屋顶水箱供给。

3) 地下车库设置泡沫喷淋为一个系统，地下1层及其以上设自动喷水系统，喷淋供水管由消防泵房内的喷淋泵供给，报警阀间设湿式报警阀，水箱间内的消防、喷淋稳压设备维持平时压力。地下车库一夹层车道出入口处的防火分区设置预作用自动灭火系统，并应按要求设置电动阀和快速排气阀。

4) 44F～49F喷淋管上设置60mm孔板，29F～34F喷淋管上设置55mm 孔板，8F～16F喷淋管上设置50mm孔板。

5) 喷头温度采用68℃，厨房部分采用93℃。有吊顶的房间均采用DN15装饰型闭式玻璃球喷头，无吊顶房间及地下室均采用DN15直立型K =80闭式玻璃球喷头(朝上安装)。客房及办公间内设置边墙型闭式喷头，K=115。直立型喷头溅水盘距顶板不小于75mm，不大于150mm。

6) 室外设地上式水泵接合器，与自动喷水泵出水管相连，并设各系统区分的标志。

7 建筑灭火器配置

本工程各层均设置灭火器系统，本建筑属严重危险级，火灾种类为A 类，局部为C 类或带电火灾，地下车库按B 类中危险级考虑，采用手提式磷酸铵盐干粉灭火器灭火，且灭火器均附设在消防箱内。地下室消火栓箱间距大于12m，按保护距离不大于12m增设灭火器。地上消火栓箱间距大于15m，按保护距离不大于15m增设灭火器。楼层每具消防箱内设磷酸铵盐干粉灭火器两具。型号为:MF/ABC5，每具5kg，地下车库每具消防箱内设磷酸铵盐干粉灭火器两具。局部增加放置灭火器箱，箱内设磷酸铵盐干粉灭火器两具。型号均为MF/ABC5，每具5kg，充装方式为储压式。高低压变配电室设置推车式磷酸铵盐干粉灭火器。

8 管材选择

8．1 生活给水管

生活冷水、热水管道采用内衬不锈钢复合钢管，DN100以下采用丝扣连接，DN100及以上采用卡箍连接。热水管道采用铜管，焊接。管件采用与管材相同材质、公称压力不小于2．0MPa。

8．2 排水管道

1) 排水采用柔性接口排水铸铁管，采用法兰承插A 型接口，顺水进水三通，所有管件与管材成套供应。立管底部牢固支撑。

2) 与潜水排污泵连接的管道，除水泵出口采用一段橡胶夹布软管外，均采用内涂塑钢管，接口同给水管。

3) 虹吸雨水管管材和管件采用高密度聚乙烯管(HDPE)粘结。管材需满足满水试验要求。管道公称压力1．00MPa，承受负压能力不小于0．07MPa。

4) 水箱水池溢、泄水管均采用内外涂塑钢管，接口同给水管。

8．3 消防给水管道

1) 消火栓给水管道采用热浸镀锌焊接加厚钢管，DN≤80丝扣连接，DN＞80采用镀锌无缝钢管，沟槽式卡箍连接，阀门及拆卸部位采用法兰连接。管道公称压力为2．5MPa。

2) 自动喷水管采用内外热镀锌焊接加厚钢管，丝扣或沟槽式机械接口。管道公称压力为2．5MPa。

9 结语

本项目是一个以酒店、办公为主的综合性超高层建筑，笔者在该项目建筑给排水设计过程中总结了如下几点:

1) 给水系统设计中，主要采用了水池—水泵—水箱—用户的供水方式，此供水方式更加安全可靠，水压恒定，关于水箱水质二次污染问题，本工程采用水箱自洁消毒装置来处理水箱供水水质。

2) 排水系统设计中，塔楼排水立管高度在160m以上，污废水在立管中流速过大引起立管中气压剧烈变化，导致立管底部正压过大，横支管处负压过大，引起水封破坏，在22层、38层分别设置排水立管消能装置。

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关键词：超高层建筑；消防给水系统；选择；

中图分类号：TU208文献标识码： A

引言

超高层建筑是指高度超过100m的高层建筑，因其建筑高度高、功能复杂，所以消防灭火必须立足于自救，因而消防供水设计的安全可靠性就变得尤为重要。消防给水方式一般有以下3种：串联加压给水、一次加压减压给水、高位水箱重力给水方式。结合某超高层消防设计，对消防设计中的供水方式、消防分区等问题进行了讨论，以期为类似工程提供参考。

1工程概况

某综合楼总建筑面积为60047m2，总建筑高度为166.9m，地上36层，地下为2层。其中地下1层及地下2层为汽车库及设备用房，消防水池、泵房等设备用房设置于地下2层，地上为36层的超高层办公楼及5层商业建筑，12层及23层为避难层。

2消防给水系统分区

对于室内消火栓系统，根据《高层民用防火规范》(GB50045-95)(2005年版，以下简称“高规”)第 7.4.6.5条规定，消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa，当大于此值时，应采取分区给水系统。结合本工程避难层位置，确定分区如下：共分为三区，12层以下为低区，12~22层为中区，22层以上为高区。

3消防给水方案研究与比较

①串联加压系统

串联加压系统是指消防给水管网竖向分区时，每个区由消防水泵或串联消防水泵分级向

上供水，串联加压又可分为直接串联和转输串联。直接串联是指在地下室设置消防主泵，中间设备层或避难层仅设置串联加压水泵，通过高低区水泵直接串联向高区供水，简图如图1所示。转输串联是指在中间设备层或避难层设置中间转输水箱及高区消防泵，高区消防泵通过转输水箱向高区供水，其中转输储存15~30min消防用水量，且有效容积不小于60m3，简图如图2所示。当低区和中区发生火灾时，由设置于地下室的低区消防泵供水，当高区发生火灾时，由高区消防泵供水，并连锁启动地下室转输水泵，需要指出的是，直接串联和转输串联水泵开启顺序是不同的，直接串联是先开启转输水泵，后开启高区消防泵，而转输串联刚好相反，先启动高区消防泵，后开启转输水泵。

②一次加压减压给水系统

一次加压减压给水系统的做法是地下室设置消防水池和消防主泵，消防主泵的供水压力

满足整栋建筑供水要求，高区由主泵直接供水，其余几区采用由在给水主管上设不同减压值的减压阀后供水，简图如图3。

③高位水箱重力给水系统

高位水箱重力给水系统是指在建筑物屋顶上设置大型消防水池及消防泵房，消防水池储存一次火灾消防用水量，除去建筑最高几层采用临时高压系统外，其余均采用重力供水。考虑到整栋楼也需要分成若干区，静压超过1.0MPa的区分别采用减压阀或则减压水箱减压后供水。应该说，此种方式在安全性上是最高的，一般火灾甚至不用开启消防泵，直接用消防水池重力供水，但是考虑到在屋顶设置这么大的消防水池（如本工程需要612吨）对结构造成了不利影响，所以经济型较差，一般用于超过250m的超限高层，对于本工程则不予考虑。

图1直接串联图2转输串联

图3一次加压减压给水系统

④系统选择

按以上所述，排除高位水箱重力供水系统，则本工程需在直接串联、转输串联以及一次

加压减压给水系统中选择一种。串联加压给水系统优点是每个区的压力均不高，可以采用常规的水泵、管道和阀门，安全性较一次加压式要高，缺点是中间加设了水泵及水箱，经济性较差。一次加压减压给水系统的优点主要是由于没有中间水泵及水箱，不占用上部建筑面积，经济性好，缺点则是地下室的消防主泵扬程较高，需要采用高压泵，耐高压管道和阀门，这种方式采用减压阀分区，低区减压阀需要采用较大的减压值，减压阀经过长期使用，存在失效的可能性，从而造成低区管网超压，影响系统安全。本工程高度166.9m，再加上地下室的高度，净高差有将近180m，若选用一次加压方式，则消防主泵的扬程将达到2.30MPa左右，已经接近2.40MPa的限制，从安全性考虑，不选用一次加压减压给水系统。剩下的问题则在于直接串联和转输串联中选择，由于本工程避难层面积小，放置60 m3转输水箱存在一定的困难，故经综合考虑，选择了直接串联给水方式。

⑤设计体会

1)两级水泵需要连锁启动，启泵时先开启低区水泵，再开启高区水泵，停泵时顺序相反，

因此水泵质量和控制系统是整个消防系统是否安全、耐用的关键。

2)直接串联由于水泵直接串联，存在高区管网压力由于接力水泵在小流量高扬程时出

现的超压现象，需要设置完善的超压回流管。

3)消火栓系统由于22层和23层火灾时，上下层消火栓需同时作用，此时需要高区和

低区消火栓泵同时启动，所以消火栓系统电气功率应按照低区消火栓泵、转输泵、高区消火栓泵功率之和考虑，而对于喷淋系统，则可以根据低区喷淋泵和转输泵、高区喷淋泵之和中较大的选取。

4）23层避难层内设置了消防水泵房，而上下层均为办公层，需妥善解决隔振降噪问题，本工程采取了如下措施：水泵基础均做隔振，泵房内支架选用弹性支架，另和建筑专业商量，泵房墙壁及顶板做了隔音处理。

4结论

(1)对于150~200m超高层建筑，消防给水方式首选串联加压系统。

(2)随着水泵质量及控制系统可靠性的提高，可以选用水泵直接串联加压方式供水以在安全前提下相应减少造价。

参考文献：

[1]GB50045-95高层民用建筑设计防火规范，2005年版

[2]黄新天. 水泵串联接力叠压供水在超高层建筑中的应用. 给水排水，2006，34（6） 68~71

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关键词：超高层建筑；消防；应急估算；供水

1超高层建筑的火灾特点

超高层建筑自身楼层较高，其内部结构较为复杂，其火灾特点主要表现在以下几个方面：

1.1 火势蔓延快

超高层建筑中的楼梯间、电缆井、电梯井、风道和管道井等竖向井道比较多，若防火分割没有处理好，在发生火灾的时候，就会好像一座高耸烟囱。特别是在一些高级宾馆、办公楼、综合楼、图书馆等一些超高层建筑，因其室内可燃物比较多，一旦发生火灾，就会迅速的蔓延。据相关资料显示，在火灾发生初期阶段，由于空气的对流，在水平方向其烟气的扩散速度为每秒0.3米，在火灾燃烧猛烈这一阶段，各管井的烟气扩散速度能够达到每秒3—4米。假设一座高100米的高层建筑发生火灾，在没有阻挡的状况下，大概半分钟左右，其烟气就会顺着竖向管井迅速扩散到顶层，其扩散的速度是水平方向扩散速度的十倍左右。

1.2 疏散困难

由于超高层建筑的层数比较多，其垂直距离比较长，在进行疏散时，疏散到地面或者其他一些安全场所所需的时间比较长，同时加上其人员较为集中，在发生火灾时因各个竖井空气的流通，火势与烟雾就会不断向上进行蔓延，在一定程度上加大了其疏散的难度。

尽管在我国一些经济比较发达的城市中，其消防部门已经购置了相应的登高消防车，但实际上其购置数量并不是很多，满足不了安全疏散以及补救的需求。在发生火灾时，由于普通电梯不防烟火或者因为停电而无法使用，因此，在大多数情况下，其安全疏散的通道主要为楼梯，一旦在楼梯间窜入了烟气，就会严重阻碍其疏散工作的进行。

1.3 扑救的难度比较大

由于超高层建筑自身所具备的特点，在发生火灾的时候，从室外来实施扑救是非常困难的，通常情况下一般采取自救的方式，即需要室内的消防设施。但因当前我国经济条件比较有限，在超高层建筑中，其消防设施还不是很完善，在一些二类高层建筑中仍旧采用的是消火系统，这些均在不同程度上加大了超高层建筑扑救工作的难度。

2 超高层建筑的消防应急估算

2.1 建筑轰然时间的估算

估算建筑轰燃时间，对于在发生火灾时进行救援工作有着非常重要的作用，是明确救援活动的一个重要参考数据，在估算轰然时间时，首先应该明确火灾荷载的基础数据，在其允许范围值内，来进行建筑轰燃时间的估算。

假设建筑燃烧速率不变，其轰燃时间可以通过式一来获得： （式一）；在该公式中，t是轰燃的时间，g是重力加速度， 是恒压时空气比热， 是环境空气的密度， 是通风口的高度，a是封闭空间内总比表面积， 是通风口的面积， 是环境气体温度，t是上层气体温度， 是热释放率，k是封闭式空间物质热导率，p是封闭空间物质密度，c是封闭空间物质比热。

2.2 人员疏散时间的估算

人员疏散时间为人员在建筑物内行走时间、感知并明确火灾时间以及人流通过出口时间的总和。所谓感知并明确火灾时间就是指人在火灾中的一个反应时间，可通过统计值来明确。由于文化背景的不同，教育程度不同的人对于火灾的感知时间是不一样的，从这点上来讲，国外的一些资料并不一定满足我国国情。在进行人员疏散时间估算前，应该假设火灾中的人员反应是一致且有序的。但是就实际情况来看，由于在火灾疏散中必然会出现拥挤与混乱问题，使得实际火灾疏散时间要长一点，对此在进行各类火灾扑救的时候，必须注意这点内容。

3针对起火点的不同应该采取相对应的技术

3.1 基座处火灾的发生

当基座处发生火灾的时候，其灭火的力量主要分为两个部分，第一部分为基座内部火灾的扑救，人员的疏散，采取内外夹击和强攻近战的方式；第二部分灭火力量主要是由大功率的水炮消防车所组成。主要是对建筑的基座处和屋顶进行冷却，避免火灾扑救的持续时间较长，对建筑结构自身的承载能力造成影响和破坏。在发生火灾的时候，首先应该把建筑外窗打开，避免烟气沿着竖向管道进入到建筑内部；其次，可向着火的位置采取灌注高倍数泡沫的方式来进行灭火排烟；最后，在疏散楼梯位置可设置相应的水枪阵地，以此保证其不会受到火势

的影响，便于建筑内部人员的疏散以及逃生。

3.2 建筑中部或者高层发生火灾时

在这些位置发生火灾时，不可简单采取常规的方式来进行灭火，应该结合建筑高层特点明确灭火的方式。第一，在灭火时，消防人员可通过消防电梯来携带相应的灭火器材，在进入到着火楼层以后，再进行灭火。第二，不可采取吊带方式来进行消防水带的铺设，只可沿着梯来进行铺设或者直接采用水泵接合器从消防立管来进行供水、灭火。第三，在进入建筑内部进行灭火之前，应该计算好空气呼吸器具体工作时间，及时进行火灾现场消防人员的替换，同时还应该排相应的疏散小组，沿着疏散楼梯将建筑内部的人员疏散到安全地带。

4供水建设

在超高层建筑火灾扑救过程中，最重要的一个环节就是火场的供水。假设超高层建筑的高度为1 00m左右，在发生火灾后，可利用水泵接合器从消防立管来向火场供水，所采用的消防车型是中低压泵水罐消防车，其供水主要如下：

4.1 连接消防泵浦

从最远位置的消防车出水口分别接出两个dn65类型的水带，到集水器合并，并接入前一辆消防车的进水口，按照此方法依次进行连接，再在第一辆消防车出水口连接一盘dn100水带，并将其接到水泵接合器进水口。若其条件允许，可利用水带接口加固器对每一连接位置的接口加固，要注意所用的水带应该全部为高压水带。

4.2 明确单车供水压力

所用的供水消防车，其供水压力必须要一致，在消防车正常工作的压力范围以内，不可超过其额定工作压力80%，估算出总压力数以后，用总压力数除以车辆数，从而得到每一辆消防车的供水压力，最后将其和消防车80%额定工作压力进行比较，若在其范围内，则可明确单车供水压力。

4.3 泵浦的加压和收压

在加压和收压时，应该注意以下两点的内容：第一，其加压和收压速度必须要缓慢且匀速；第二，加压和收压的顺序不可弄错，特别是在进行收压的时候，坚决不可骤降压力，以免水锤对消防水泵或者水带造成影响。

5结束语

综上所述，在超高层简述的消防应急以及供水建设中，建筑轰燃时间的估算应该建立在相应的实践基础和科学理论上，通过对其的估算，将火灾的损失以及范围控制到最小范围内。在实施扑救时，可采取多车串联耦合供水的方式来进行高层建筑外部的供水，这种方式可以在较长时间内把消防灭火用水供于200m甚至更高，满足超高层建筑灭火的用水量，对于超高层建筑火灾的扑救具有非常现实的作用。

参考文献：

[1] 罗粤锋.超高层住宅小区消防供水系统设计体会[j].城市建设理论研究（电子版），2011，（16）.

[2] 蔡军.谈如何解决超高层建筑消防接力供水系统调试过程中存在的施工技术难题[j].城市建设理论研究（电子版），2013，（9）.

篇10

以深圳市某大厦为例，本工程为一商业-办公综合超高层建筑，建设用地面积8089.94 m2，总建筑面积162129.67 m2。地下四层，地上四十四层，其中裙楼五层，建筑高度为199.50m。第十六层和三十二层为避难层，消防控制室设在地下一层。

一、手动报警按钮的设置问题。

根据《火灾自动报警系统设计规范》（gb50116-98）第8.3.1条规定：每个防火分区应至少设置一个手动火灾报警按钮。从一个防火分区内的任何位置到最邻近的一个手动火灾报警按钮的距离，不应大于30m。手动火灾报警按钮宜设置在公共活动场所的出入口处。例如：在本工程中一个半径30m的圆形商业区，附近有两个疏散出口，属一个防火分区，有的设计人员只在中心设一个按钮，虽然满足“每个防火分区应至少一个”和“30m”的原则。但并不执行疏散出口“宜”设报警按钮得要求。火灾时因为按钮不在人员逃生必经得疏散路线上，报警的几率是非常小的，可以说形同虚设。因此，遇到这样的设计问题，我们一定要灵活运用规范，应首先满足报警按钮“应”设在公共活动场所的出入口处要求。其次才能遵循“30m”和“每个防火分区应至少一个”的原则。而只按30m的原则设置报警按钮是不完全满足规范要求，也是不负责任的。

二、防火卷帘的控制问题。

电动防火卷帘门主要起隔离作用，其本工程设置位置在地下汽车库、裙房商业区及自动扶梯周围，按建筑的防火分区界限安排。一般的电动防火卷帘门内外侧各设一对烟感器、温感器，除了控制箱（一个）可设在内侧或外侧外，内外侧还应各设一个手动启停按钮，距地1.4米左右明装，而位于自动扶梯周围的电动防火卷帘门，其烟感器、温感器只设在外侧（本层工作区一侧）。

从电动防火卷帘门的工作方式来区分，可分为两种：一为隔离式，一般设在防火分区边界的出入口处，一旦探测器报警并确认火灾，防火卷帘门一步降到底，同时喷淋系统开始向起火区和卷帘门喷水。二为疏散式，一般疏散通道上，烟感器报警后经确认（人工确认或两个以上探测器报警）先降金属卷帘至距地1.8米处，如火势发展，温度升高，则温感器动作后防火卷帘门再降至地面。两次动作之间的时间用于门内人员逃离。

无论哪种电动防火卷帘门，在超高层建筑中整个消防系统的一个组成部分，其动作不是独立的。因此，电动防火卷帘门两侧从属于卷帘门控制箱的烟感器、温感器，均应与火灾报警系统的探测器回路相接并在一个系统内工作。

规范中关于防火卷帘的规定有以下三方面：（1）《民用建筑电气设计规范》（jgj16-2008）第13.4.5条及《火灾自动报警系统设计规范》（gb50116-98）第6.3.8条均要求疏散通道上防火卷帘两次降落到底；用作防火分隔的防火卷帘应一次下降到底。（2）两规范均要求疏散通道上的防火卷帘两侧应设置手动控制按钮。（3）对用作防火分隔的防火卷帘只有《民用建筑电气设计规范》（jgj16-2008）要求其两侧宜设置手动控制按钮。前两个方面的规定是为了满足火灾时人员疏散及逃生的方便快捷；而后一方的规定是为了非火灾状态探测器误动作时，能强制开启防火卷帘，所以为“宜”，而不是“应”。两本规范并不矛盾，仅是出发点不同，我们应结合实际工程认真领会规范实质，并根据具体情况区别对待，才能做出合理的设计。 转贴于

三、非消防电源的切除问题。

《火灾自动报警系统设计规范》（gb50116-98）第6.3.1.8条和《民用建筑电气设计规范》（jgj16-2008）第13.4.9条都明确规定，消防控制室在确认火灾后，应能切断有关部位的非消防电源，由于消防设备总能量一般小于普通设备负荷总容量，因此总配电室的总计算负荷一般不包括消防设备容量。为了火灾扑救方便，防止消防队员扑救时的触电事故，保障消防设备的用电安全，防止因过载使电气线路起火，造成火势蔓延扩大，因此在消防人员进入火场进行扑救之前应切断起火部位的非消防用电。不过切断非消防电源时应控制在一定范围之内，《火灾自动报警系统设计规范》（gb50116-98）第6.3.1.8条文解释切断非消防用电的有关部位是指起火的防火分区或楼层。切断顺序应考虑按楼层或防火分区的范围，逐个实施，以减少断电带来的不必要的惊慌。在火灾确认后，当两探测器“与”门报警或消防泵启动后，才可以切断非消防电源，特别是在面积较大、人员密集的公共场所，这样可以防止因探测器误报引起的切非而引发不必要的恐慌和事故。

四、火灾自动报警系统总线制中应注意的问题。

本项目的火灾自动报警系统采用总线制。《民用建筑电气设计规范》（jgj16-2008）第13.10.5条规定：当横向敷设的火灾自动报警系统传输线路如采用穿导管布线时，不同防火分区的线路不应穿入同一根导管内；探测器报警线路采用总线制布设时不受此限。可见，总线制系统不同防火分区的线路可以穿入同一根导管。我们知道，当火灾自动报警系统总线发生故障时，隔离模块作用是将故障总线与整个系统隔离开来，以保证系统的其它部分正常工作，同时便于及时确定故障的总线部位。当故障部分的总线修复后，隔离器自行恢复将被隔离的部分重新纳入系统。

《消防联动控制系统》（gb16806-2006）也规定，报警回路每隔32个编址单元（包括探测器、模块、手动报警按钮等）至少使用一个隔离模块。综合两规范规定，报警总线虽然可穿管跨越不同防火分区，但总线回路中的隔离模块同样应按照防火分区进行设置，即总线跨越防火分区时必须设置隔离模块。否则，当某一个防火分区发生火灾时，其线路有可能被烧短路，在其他防火分区与之连接的探测器因没有模块的隔离作用而不能被控制器监控，从而造成故障范围的扩大，降低了报警系统的使用功能。

五、火灾报警系统智能化的提高。

本项目为超高层建筑，相对于普通的高层建筑而言，在消防设计中还应该考虑系统智能化的问题。这个问题分内外两个层次。对火灾报警系统内部而言，超高层建筑一般采用智能型地址编码探测器，而中小普通建筑多用非编码探测器，以回路区分建筑区域。鉴于超高层建筑体量大，面积多，其使用面积的分割具有较大的不确定性，因此，为了适应房间形状、面积、使用性质的变化，每条报警回路应留出30％左右的探测器数量裕量。

对火灾报警系统外部而言，智能化的含义主要指系统联动。超高层建筑一般为重要建筑，其政治、经济价值巨大，如果灭火不及时，损失将是惨重的。因此，采用系统联动方式，就成为争取火灾前期时间和主动权的有效手段。例如，火灾报警系统与保安监控系统联动，在火灾之初，火场的摄像机可将现场画面迅速传至中央控制室，通过实景画面，值班人员可以立即确认火灾或是探测器误报，从而马上采取排烟、广播、正压送风、启动消防泵、喷淋、向消防局119台报警、降客梯、切非消防电源等一系列应急措施。又如，火灾报警系统与车库管理系统联动，一旦发现火情，便可声光报警，强制抬起进出口栏杆，使车辆尽快逃出车库。另外，火灾报警系统还可与楼控系统、广播音响系统及门禁系统等联动。只要这些措施可靠得力，超高层建筑的火灾便可被消灭在萌芽状态，将损失减至最小。

篇11

本工程为精装修高档住宅，每户均配有冷热水、中水。给水系统的特点是采用变频调速水泵分区、分质供水。卫生间排水采用同层排水系统。由于周边的建筑物多、平面布置也各不相同，而且地下为三层汽车库。这就要求我们在设计时必须综合考虑建筑单体及与总体的协调。系统设计得复杂或是分栋设计会造成管理不便，投资增大。因此决定整个小区消防为一个系统，消防泵房设在公建地下车库内；给水系统住宅与公建分开单独设计，一期住宅设集中生活泵房并预留二期生活水池的位置。

2、给水设计

2.1分质供水

生活用水与中水分别接自城市不同的给水管网。中水主要考虑居住型公寓每户的冲厕用水及地下车库冲洗地面所使用的水，水源接自市政中水管网并在小区形成环状管网。分质供水从系统上划清了供水界限，将不同的用水设备在使用过程中可能引起的水质污染降到最低；也充分体现了水的优质优用，低质低用的原则。

2.2用水量

一期住宅共687户，每户人数按3.5人

（1）计用水量标准为120 L/日•人。最高日用水量：Qd=288m3/d；最高时用水量：Qh=27.6 m3/h。

（2）水中用水量标准为40 L/日•人，最高日用水量：Qd=96.18m3/d，最高时用水量Qh=9.2 m3/h。

2.3供水方式

选择合理的给水方式是高层建筑生活给水系统设计的关键，它直接关系到生活给水系统的使用效果和工程造价。对于高层建筑，城市给水管网的水压一般不能满足高区部分生活用水的要求，高区部分生活用水由水泵加压供给。初步设计前期去当地自来水公司咨询，当地自来水公司要求设计采用变频调速水泵直接供水。因此，根据《建筑给水排水设计规范》规定及职能部门的要求，居住型公寓均采用变频调速水泵直接供水。

2.3.1生活给水系统的分区

《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）第3.3.5条规定：“高层建筑生活给水系统应竖向分区，竖向应符合1.各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45 MPa；特殊情况下不宜大于0.55MPa；2.水压大于0.35 MPa的入户管（或配水横管），宜设减压或调压设施；3.各分区最不利配水点的水压，应满足用水水压要求。”

2.3.2中水给水系统的分区

市政中水给水压力为0.25~0.35 MPa。中水给水系统分四个区：五层及以下由市政给水管网直接供给；6~14层为低区；15~23层为中区；24~32层为高区。高中低区各设一组变频调速水泵直接供水。

2.3.3分区压力的控制

分区压力的控制是根据变频泵的扬程，既能保证最小供水压力，又不大于用水设备的承受能力来确定的。高层住宅的最小压力是指每个分区最高层进户管的供水压力。根据《住宅设计规范》GB50096-1999（2003版）和《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）的规定，本次设计最小给水静压力按10 m计算，最大限度满足了住户对水压的使用要求。

2.4热水设计

每户设容积式燃气热水器。为确保热水管网内的温度均匀，在每户的阳台设一组热水回水泵机械循环，满足用户对热水的使用要求。

3、排水设计

室内污废水合流，设置专用通气管。专用通气管与污水管间用H型通气配件连接。本次居住型公寓卫生间排水采用同层排水系统。做法是将卫生间底板降低300 mm，排水支管不穿楼板，与卫生器具同层敷设并接入排水立管。排水管安装后需做闭水试验和通水试验，经检验合格后，再对降板部分用填充物现场填实覆盖，最后铺设面层。采用同层排水的好处是排水管道不用穿越楼板，减小了渗漏机率；而且同层排水不会干扰下层住户，排水噪声小，成为完全独立的卫生空间。

4、消防设计

本工程消防水池一、二期合用，水池、消防泵设在一期公建地下车库内。

4.1消火栓系统

4.1.1用水量

室内消防水量：15 L/s；室外消防水量：20 L/s。

4.1.2消火栓给水系统

室内消火栓系统由消防专用贮水池消防泵环状干管各栋塔楼的消防环状管网组成。居住型公寓消火栓系统分二个区：十五层以下（含地下车库）为低区，十六层以上为高区。每个分区在消防泵房内各设2台加压水泵，室内消防加压管道成环状布置。在室外设水泵接合器分别与各分区消防环管相连，以便消防车利用室外消火栓取水直接救援。屋顶消防水箱设在酒店式公寓屋顶并保存10 min消防水量。

4.1.3消火栓布置

按《高层民用建筑设计防火规范》第7.4.2.条规定，在居住型公寓每层每单元设消火栓2只以确保消防安全。

地下车库按《汽车库、修车库、停车库设计防火规范》GB50067-97，每层设若干套消火栓。当消火栓栓口出水压力超过0.5 MPa时，设置减压稳压型消火栓。

4.2自动喷水灭火系统

4.2.1用水量

居住型公寓为轻危险级。按天津市消防局意见：在每层公用部位设自动喷水灭火系统。喷水强度为4 L/min•m2作用面积为160 m2。地下车库为中危险级,喷水强度为8 L/min•m2，作用面积为160 m2。室内喷淋水量：30 L/s。

4.2.2喷淋给水系统

根据《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001第6.2.3.条规定“一个报警阀组控制的喷头数应符合湿式系统、预作用系统不宜超过800只”；第6.2.4.条规定“每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头，其高程差不宜大于50 m。”；第8.0.1.条规定“配水管道的工作压力不应大于1.20 MPa,并不应设置其它用水设施。”根据建筑高度和每个报警阀控制的喷头数以及系统管网内的工作压力原则进行竖向和水平分区。居住型公寓喷淋系统竖向分二个区：十五层以下为低区；十六层以上为高区。地下车库内喷淋系统为低区。汽车坡道入口处、露天采光天井、采光带附近的喷头采用易熔金属型(72℃),其它喷头采用玻璃球型(68℃)。每套居住型公寓每单元按竖向分区各设一组湿式报警阀；地下车库一期为低区共需设湿式报警阀5组。每个防火分区、每个楼层均设置水流指示器。在消防泵房内设2台高区喷淋加压水泵；2台低区喷淋加压水泵。在室外设水泵接合器分别与高低区喷淋环管相连。

4.3灭火器配置

根据《建筑灭火器配置设计规范》在建筑物内配置灭火器。居住型公寓的配电房按带电火灾，其余按A类火灾，为轻危险级；地下车库参照中危险级A类火灾考虑。

5、生活水泵房设计

在地下车库泵房内设两座60 m3生活水池（生活水泵房设在地下车库B2层）。水泵房内共设生活泵3组（每组3台，二用一备），供应基地内5栋居住型公寓楼生活用水。为充分利用地下车库，保证停车位的最大化，设计了多种方案进行反复比较，并征得了甲方的同意，采用了不锈钢潜水给水泵。设计时将不锈钢潜水给水泵直接放入生活水池内，减少了泵房占地，增加出3个车位。虽然前期投资相对普通给水泵有所增加，但综合经济比较及甲方以前的使用经验采用不锈钢潜水给水泵具有安全、高效、省电、无噪声、少维护等优点，而且多出的车位也能更好的满足用户的要求。

高层住宅建筑给排水设计不仅要满足设计规范，而且要求设计者在满足甲方的要求同时还要符合当地职能部门设计规定；更要对用户的需求充分了解，真正做到以人为本，在设备选择与空间布置上更好地满足人们对居住环境的要求。

参考文献：

1《住宅设计规范》

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关键词：超高层建筑；存在问题；解决对策

中图分类号：TU972+.9文献标识码：A 

近些年来，我国超高层建筑取得了快速的发展，比如长沙天空城市项目设计总高度838米，较目前世界第一高楼——迪拜哈利法塔还高出10米。地下6层，地上202层，其建筑面积105万平方米，但基底面积只占0.9万平方米，也即楼面占地率仅为1%。而拥有202层的高楼，由下至上将包括写字楼、小公寓、高档公寓、豪华公寓及酒店等物业形态，可容纳30000人以上。随着社会的发展，超高层建筑物可以称为科学技术的体现和城市的标志等，对城市的经济发展起到巨大的促进作用，同时需要耗费大量的人力、物力和财力需要很多的资金维护。但是，超高层在使用过程中会出现很多问题，比如安全与管理的问题，环境心理问题以及火灾发生时，人员疏散比较困难等，在很大程度上限制了超高层建筑的发展，因为楼层越往上，需要考虑的抗震、抗风以及防火等因素会越多，难度也越大。

一、超高层建筑在使用过程中存在的问题

在城市超高层（建筑建成投付）使用过程中，都会存在（一系列复杂的问题），给超高层建筑的（运营使用）带来了巨大的隐患和困扰，包括人流动线、车流动线、消防安全，智能物业管理，电梯运行，外立面清洁，绿色环保等等大量的细节问题。现就以超高层建筑中比较突出与引起争议的三个方面来做简要的介绍：

（一）防火疏散问题

与其他不同建筑相比，超高层建筑一旦发生火灾，就会造成很大的危害性，救援的难度十分巨大，消防扑救困难。因为在超高层建筑中，含有很多的可燃物质，同时在火灾发生时，超高层建筑的垂直管道会形成天然的烟筒，而且高度越高，抽力越大，烟筒的效应比较明显，比如在央视附楼失火中，火势迅速蔓延，由于处于施工阶段的央视配楼尚未开启防火系统，缺乏自救措施，在一定程度上增加了火灾扑救的难度；另外，由于消防设备有限，消防车的水枪很难达到80到100米高的楼顶，反映了消防救援能力与超高层建筑快速发展的失衡。超高层建筑在火灾发生时，人员疏散比较困难，在高空救火过程中，大面积的玻璃墙在高温的炙烤下，很容易形成爆炸的碎片，导致消防员无法接近。在“9·11”事件中，由于于高度比较高，人口的密度很高，空间狭小，增加营救的困难，无法将楼层内的人员安全撤离；另外，因为建筑内部的钢结构遭大火高温炙烤，上部结构不稳定向下塌落，导致纽约世贸中心倒塌，甚至在扑灭火灾之前，无法有效疏散人群，造成巨大的伤亡。

（二）安全管理问题

由于超高层建筑采用智能化系统和设备，对其中的管理水平提出了更高的要求。但是在现实管理过程中，智能化超高层管理的专业人才比较短缺，这在很大程度上限制了超高层建筑的安全使用，专业化管理人才已经成为比较的突出的问题。高层管理认识存在偏差，在一部分的管理人员和保安中，认为高智能管理系统十分先进，就会产生依赖心理，这就给超高层安全管理留下了隐患。另外，一些超高层建筑的消防安全责任制度不健全，没有建立相应的应急预案，对管理人员的安全管理培训要求不健全，许多的安全制度和操作流程流于形式，没有真正落到实处，为超高层建筑留下了安全隐患。

（三）环境心理问题

超高层建筑在一定程度上会对人产生一些一些环境和心理方面的影响，下面就做一个简单地论述。

1、心理问题。

超高层建筑的大量兴建，改变了城市的格局和环境，也深刻的影响着人们的生活方式。它切断了传统的民居组团式，巷弄式，围合式的邻里关系，过于理性化的门牌编号和电梯，面积较小不够集中的公共空间，使得居住在高层建筑里的人日渐冷漠疏远。对高空领域的征服是人类长期的追求，飞机，卫星和摩天楼也是人类挑战自我局限的智慧结晶，但是对于长期在超高层建筑中生活和工作的人们而言，或许给自身带来了更多的局限。在100米以上的豪宅居住，在200米以上的办公室工作，在300米以上的餐厅用餐和娱乐，远离地面难以逃脱摩天楼的不安感，密闭空间给人们的孤独感，都值得人们反思，我们是否适合高空生活？

2、噪音问题。在高程建筑中，会出现一些不可避免的噪声，电梯、空调、排水等设备带来的噪声污染，需要采取更多的减振和隔声措施。随着超高层建筑物的高度不断增加，风速就会越来越大，对建筑物产生的撞击声音也就越来越大。而且在密集的高层建筑中，很容易形成峡谷，因为城市交通和生活产生的噪声，受到超高层建筑的影响就会不容消失，同时也会由于高层建筑的玻璃和轻质金属的外装对声音进行反射形成回声，在心理上容易使人产生焦躁和烦乱的情绪。

3、振动问题。超高层建筑的强风振动会给人带来极为不舒适的感觉，影响到人们的正常的工作，处在最高几层的大厦会产生剧烈的摇动和扭曲。对周围的环境也会产生一定的不利影响，容易形成强劲的地面风流，对附近行人行走产生不利影响。因为高宽比极大，成为柔性结构，在风力作用下会产生晃动，从而给人带来不适感。更大的危险是共振问题，如果它的自振频率与风频或地震波接近而产生共振的话，就会给结构带来极大的危险。

二、超高层建筑在使用过程中存在问题解决的对策

在城市超高层建设过程中，对城市发展产生了重要的影响，不仅在很大程度上改变城市的面貌，也改变了生活在城市的生活方式和心理。同时，在超高层的使用过程中，也会产生巨大的负面作用，对人们的正常生活产生不利影响。因此，针对超高层建筑在使用过程中存在问题，要采取科学合理的措施进行处理，促进城市的良性发展。

首先，要对超高层建筑的建设进行限制

超高层建筑的数量不是越多越好，会产生许多的负面问题。因此，要采取有效措施对超高层建筑进行限制，主要包括对指定区域、高度以及选址三个方面进行限制；通过建筑容积率控制高层建筑的密度；如果超高层建筑发展过快，就会严重导致建筑密度过大，容易形成畸形的环境；在超高层建筑设计过程中要注意建筑的“容积率”和“空地率”，保证超高层建筑有足够的空间和余地；要从城市的可持续发展进行规划，对整个建筑环境进行合理设计，在超高层建筑周围建绿化地、水池以及小品等，保证与附属的裙房营造出比较适宜的城市环境。另外，为了保证超高层建筑的环保节能，在设计和建设过程中，要不断降低能耗，实现超高层建筑的低碳运行和可持续发展。

其次，超高层建筑防火设计

在超高层建筑消防防火设计中，要适当增肌安全通道的数量，避免在火灾发生后，出现人员拥堵的现象，还要保障消防通道具有密封性，有效防止火灾烟雾弥漫议案想消防通道的效果；同时还要适当的增加消防专用电梯数量，提高高电梯的安全性能和安全系数；对于超高层建筑的消防设备要设置完备，要重点监控危险系数高的楼层和单元；同时对于防火分区，要进行科学合理的布局。在进行超高层建筑安全管理过程中，要提高管理人员安全防范意识，尽量把火灾安全隐患降低到最低点。

最后，对超高层建筑的垂直交通进行合理的设计

电梯垂直交通设计对于超高层建筑正常运营发挥着重要作用，电梯的安全和稳定运行是保障高层建筑功能性的核心，是维护整个建筑整个建筑正常运营的关键。因此电梯的台数、容量和控制方式非常重要，而且一旦使用，就很难进行更新换代，在进行电梯配置设计中要引起足够的重视。如果发生电梯事故，很容易导致超高层建筑瘫痪，导致困在电梯里面的人产生恐慌，威胁人身安全；在很大程度上降低了超高层建筑的运行效率和服务质量，

由于建筑高度影响，很容使电梯井和电梯设备内形成强大的垂直气流，对建筑安全构成一定的危害。所以可在建筑设计过程中，对电梯进行分段式设计，降低空气抽力，提高超高层建筑的安全性。为了能够将超高层的乘客以最快的速度运输到目标楼层，可以适当将超高层建筑每30～35层设置为一局部区域。在实际的应用过程中，超高层建筑采用多梯系统，为了提高电梯的使用效率，不断满足超高层建筑乘客的需要，为此应采用先进的微机电梯控制系统，这样就可以通过计算机控制系统及时接收和处理大量的服务信息，同时对各站台的呼叫信息以及电梯的位置、方向、开闭、轿厢内呼叫等各种状态做出准确的判断，不断提高电梯的运送能力。

综上所述，超高层建筑在对城市发展过程中产生了重要的作用，节省了土地资源，一定程度上缓解了人地资源紧张的状态，但同时也面临着许多的问题。因此，在进行超高层建筑建设过程中，要遵循可持续发展的原则，在实践中不断积累和总结经验，通过科学合理的设计和规划，扬长避短，实现超高层建筑的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1] 龚强.超高层建筑的人性化尺度研究[D].中南大学2009

篇13

高层建筑的不断迅速发展，已成为建筑发展趋势的一种必然方向。但如何有效、合理布置核心筒平面使超高层建筑的“平均得房率”得到有效提高？如何有效布置核心筒内竖向交通，使人员动线通达顺畅、合理？如何解决高层建筑人员疏散问题，合理布置疏散流线？

针对以上问题，本文将着重对高层建筑核心筒设计进行研究和分析，并给出相应的研究方法和解决方案。

【关键字】超高层建筑；核心筒；得房率；竖向交通；消防疏散

1 超高层建筑现状概述

高层建筑发展至今，已经有一个多世纪的丰富发展史。作为建筑设计发展过程中一个重要的里程碑，高层建筑被城市建筑师们誉为“城市的天际线”这一美称，突显出高层建筑及超高层建筑为衡量城市发展的一个必要要素。

据不完全统计，上海现居全球超高层建筑数量之首。其中，上海在1990～1999年10年期间，高度大于150米的超高层建筑为40幢；2000年～2005年仅5年中，上海的超高层建筑已达32幢；至2008年为止，上海目前的高层建筑有8700多幢，超过100米的超高层建筑有400多幢。

2 超高层建筑核心筒设计属性分析

2.1 设计难度分析

超高层建筑之所以被称之为“超高层建筑”，正是因为此类建筑的高度远远超过其他建筑的高度。超高层建筑的建筑高度超过100米，主要竖向交通依靠平面布局当中一个叫“核”的区域完成。此外，超高层建筑的主要结构高宽比区别于其他建筑。电梯运行方式也不同于其他建筑，消防疏散及设备系统也有别于其他种类建筑设计，更加复杂、综合性强，设计难度较大。

2.2 平面布置分析

超高层建筑的核心筒设计是整个超高层项目中最为重要的设计内容。核心筒设计决定着高层建筑的形态构成，在空间设计上决定着功能空间的使用模式。超高层建筑中的核心筒在本平面中作为“心脏”，它承载着主要的设备、辅助使用、竖向交通等重要使用功能。但对高层建筑来讲，单层面积因防火分区2000平米的规范要求，有效减少核心筒的面积而增加平均得房率，将会是考验超高层建筑核心筒合理布置的一个重要方面，也是超高层建筑设计中的一个值得研究和探讨的方面。根据核心筒平面布置位置划分：1)平面中心排布；2)筒体偏向一侧；3)筒体偏向某一端部。

以上三种超高层核心筒布置方式均根据项目功能性质不同而具体设计，均有利弊点。以超高层办公建筑作为例子分析结论得出，最合理的布置方式选择应该是第一种(平面中心排布)方式。平面整体使用空间争取至最为宽敞舒适的尺度，能够利用的空间较集中。辅助空间中的卫生间、设备机房及管井、疏散楼梯间、卫生间及茶水间等均布置在平面中央核心筒内，最大的增加了使用空间面积，提高单层面积得房率。

3 超过高层建筑核心筒设计特点

3.1 得房率

得房率是衡量整栋超高层办公甲级写字楼的一个重要指标之一，行业标准要求，一般甲级写字楼得房率须保证在65%以上，因此核心筒的合理布置非常重要。超高层建筑核心筒肩负着重要垂直竖向交通的重任，同时负责整栋建筑的设备机房、机电管井以及功能使用的卫生间、茶水间也布置其中。根据经验得出，超高层建筑当建筑高度在100～200米之间，核心筒的标准大小一般为标准层面积的40%不到，才能算是合理有效的布置方式。

举例说明天津金融街?融世中心项目的超高层办公楼得房率。本项目中A塔楼为一栋建筑高度177.85米，单层建筑面积2000㎡的超高层甲级办公楼。核心筒内布置17台高速客梯，其中总6台低区、6台中区、5台高区客体；筒内中心位置设置2台消防电梯和2间消防楼梯间；2间空调机房及若干设备管井。标准层核心筒面积约为520㎡，约占标准层面积的74%。

3.2 电梯布置(竖向交通)

超高层建筑核心筒内主要竖向交通由多部高速电梯承担着人的竖向动线运动。由于甲级办公楼行业规定，电梯等候时间和电梯的运输能力(5分钟内运送人员占总人数的比例：HC5)是另一个重要指标，对其产生直接影响的是电梯的速度、数量和载客人数。另外，电梯的数量和大小又直接影响着核芯筒面积的大小。

此外，超高层核心筒内按照《高层民用建筑设计防火规范》规定，还需布置消防电梯，电梯数量按照标准层单层面积决定。除了客运、消防关系着电梯的设计外，整栋建筑中的所有货运流线，也需通过核心筒内的竖向交通解决。因此，超高层建筑核心筒肩负着整栋建筑的客运流线、货运流线、消防疏散三个重要的方面。

举例说明天津金融街?融世广场项目的超高层办公楼电梯的布置形式及竖向分区。本项目电梯布置遵守电梯计算规定，通过计算结果在低、中、高区分别布置了6台、6台、5台高速客体，3台一组集中布置于核心筒内，同时在筒中央布置2台1600kg的消防电梯和2间消防疏散楼梯间。(如下图1)

天津融世中心-垂直交通系统分析图1

本项目因是一项成本控制项目，业主物业形式不同于其他常规物业，因此在A塔楼方案期间针对核心筒的布置，给出了多轮方案。通过合理排布及电梯计算规则的不断完善，得房率自65%直升至74%，核心筒布置方案过程如下：

3.2.1 方案一：核心筒布置如右图(一)

电梯布置方式：北侧4台低区并列排布，西侧5台中区及1台消防电梯，东侧5台高区及1台消防电梯，消防电梯均兼货梯使用；标准层核芯筒面积：700平米；得房率：65%；布置分析：核心筒面积大，侯梯厅面积浪费，得房率低，并且导致低区部分核心筒偏心；

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关键词：消防；超高层建筑；防火对策

1 引言

随着经济建设的快速发展，城市人口的持续增长，城市土地资源日趋紧张，城市构造逐步向高空延伸，使得我国城市高层建筑不断地增多。据统计，当前中国正在建设的摩天大楼总数超过200座，相当于美国同类摩天大楼的总数，而总部位于美国芝加哥的国际知名建筑研究机构2011年的数据显示，整个后9.11时代，在中国建筑的摩天大楼的数量占全球数量的一半还多。以广州为例，全市大约有7000多栋高层建筑，超高层建筑（指高度超过40 层或高度超过 100m 的高层建筑）就有360栋，其中标志性建筑有广州塔（600m）、广州国际金融中心（高438 m）、中信广场（高391m）、珠江大厦（高309.7m）。

超高层建筑作为一个城市的地标，代表了社会和经济发展水平。高耸入云的摩天大楼部分虽然部分解决了特大城市群中用地紧张的困难，却同时给城市公共安全与可持续发展带来了诸如火灾等灾害防控、建筑结构及安全设计等隐患和难题。如何打造安全、绿色和可持续运营发展的超高层建筑，是所有业内人士关注的话题。

超高层建筑人员与财富集中，一旦发生火灾，将会造成巨大的经济损失，重大的人员伤亡，并引发社会震撼效应。由于近年来重大火灾事故、恐怖袭击以及自然灾害事故呈增长趋势，超高层建筑的火灾安全引起了人们的关注，中央电视台新台址北配楼电视文化中心（TVCC）及广州珠江新城富力盈泰大厦等超高层建筑火灾的发生给城市公共安全管理带来了强烈的警示。

2 超高层建筑的火灾特点及消防难题

超高层建筑由于其特殊的构造和功能要求，致使其内部火灾荷载大，火势蔓延迅速，人员疏散困难，救援难度大，形成重大火灾的隐患大。

2.1 火灾荷载大

火灾荷载是衡量室内可燃物数量的参数，其来源主要包括大量使用的装饰装修材料、电气设备和日常办公生活用品，其中不乏各种高分子材料。火灾荷载大，一方面会增加火灾时最高温度，另一方面也容易产生大量浓烟和有毒有害气体。火灾荷载越大，建筑物内发生火灾后参与燃烧的可燃物就越多，燃烧释放出来的热量就越高，发生轰燃的时间就越短，对建筑物和人员的威胁也就越大。超高层建筑往往内部装修较为豪华，内部设施齐全，电、网络线路密如蛛网，而这些均是易燃物。2009年2月9日，央视新址火灾，就是因为配楼内堆放了大量的装饰材料，均为易燃物，顶层着火后，几分钟就引燃了整座大楼，产生大量的毒气，导致一名消防指挥员牺牲。

2.2 火灾蔓延迅速

由于超高层建筑的结构特点，在其内部势必形成各种纵横交错的连通空间，横向如吊顶、空调风管、排烟管道等，纵向如中庭、楼梯井、电梯井、各类管道电缆井、通风井等。各种管道和竖井在火灾中极易成为火灾蔓延的途径。尤其需要注意的是竖井，如果超高层建筑内的竖井防火分隔存在问题，火灾中这些竖井就如同一座座“烟囱”，高度越高“烟囱”效应越明显。“烟囱”效应具有很大的抽力，使烟火以3～5m/s- 1的速度迅猛向上蔓延，仅需1min就可将烟火蔓延至200m的高度，顷刻间使摩天大楼成为一片火海，建筑的高度越高“烟囱效应”就越明显，有时烟雾扩散的速度可达8m / s。烟雾还会造成建筑物内能见度降低，影响人员逃生。近些年来，新型可燃建筑装饰材料的广泛使用，更是改变了火势蔓延的模式。例如，央视“2. 9”火灾、“3. 2”乌鲁木齐国贸大厦火灾、“11. 15”上海高层火灾都是由于引燃楼体外层保温泡沫板、挤塑板等墙外可燃材料引起的。高层建筑外墙普遍使用的钛锌板，在高温的作用下易融化，会形成高温的流体，自上向下流淌，使火情扩散到下层。通过可燃材料，火灾呈现出自下向上、自上向下、内外蔓延的立体式火情，使火情迅速波及整个建筑。

2.3 人员疏散困难

2.3.1 安全疏散手段有限

超高层建筑平时垂直交通主要依靠电梯，由于普通电梯没有防火、防烟、防水等措施，火灾时不能使用，而消防电梯主要是为消防员扑救火灾设置的，普通人员疏散利用率不高。所以目前发生火灾时，楼梯是人员进行自救逃生、实现安全疏散的重要通道，而要想从摩天大楼中通过楼梯疏散绝非一件容易的事情。

消防登高车是在建筑外部实施被动救援的主要登高设备，但是我国登高车辆数量有限，高度有限目前，就广东省范围内，仅在广州市、深圳市可勉强实现对接近100m超高层建筑实施登高外部救援，对于其他城市而言，救援高度仅能保障三五十米的高度。另外，外部登高救援受环境影响大，实施难度大，效率低，难以成为主要疏散手段。

2.3.2 疏散距离远、时间长

据调查统计，一般的超高层建筑可能容纳数万人。刚建成的上海环球金融中心，可容纳4万人，如同城市中的“垂直街道”。由于楼层多，疏散距离长，疏散通道有限，数万人要从危险区域撤离出来，需要很长时间，且高度越高，人员越多，疏散时间就越长。上海金茂大厦曾做过试验，身强力壮的消防队员从顶楼向下跑，结果最快跑出大厦的队员用时 35min，正常情况下，人流密度为 1 - 5 人/m2时，水平行进速度为 0. 60 -1. 35m/s，在楼梯上垂直行进速度为 1. 5 - 3. 6m/s，明显慢于烟雾垂直方向扩散速度 3 -4m/s，更比不上比超高层建筑中可能出现 8m/s 的烟雾垂直方向扩散速度。

2.3.3 疏散人流拥挤

超高层建筑用途多为写字楼、酒店、商厦等用途，容纳的人员较多，人员密度大，在疏散时，人的求生本能及恐惧心理强烈暴露，往往一窝蜂地会向经常使用的出口聚集，行动慌乱，易发生踩踏事件，极易发生拥挤堵塞，降低疏散效率，而且在慌乱中，难免发生踩踏、摔伤等惨剧，严重影响疏散安全。

2.4 火灾救援难度大

一难在进攻难，在超高层建筑的主体建筑周围往往设有裙房，外部灭火进攻受到限制，且超高层建筑大面积玻璃幕墙受高温或火焰作用，易碎裂形成“玻璃刀”，时刻威胁超高层建筑四周参与救灾的消防车、器材装备和救助人员。；二难在登高难消防队员负重登高，人流相对撞，影响登高速度和灭火救援；三难在排烟难，受消防登高设备和玻璃幕墙限制，以及风向风力的影响，难以实施破拆玻璃窗进行自然排烟；四难在供水难，如果大楼停电，消防泵失效或故障，向上供水就极其困难。

3 超高层建筑的防火对策

超高层建筑火灾的特点决定了对其实施外部施救的困难，因此，超高层建筑消防工作的关键之处在于防火，要以实现火灾预防和人员自救为基点和最终目标，立足自防自救，采用可靠的防火措施，做到安全使用、技术先进、经济合理。

3.1 合理规划平面布局

一是合理选择位置。根据火灾时辐射热对相邻建筑的影响，易燃易爆场所火灾时对高层建筑的影响，以及消防灭火救援和节约用地等综合因素，超高层建筑与临近建筑必须保持必要的防火间距。二是合理规划消防车道和消防扑救面。由于超高层建筑体量大，高度高，必须设置环形消防车道，主体建筑应满足消防车扑救的需要，尽管目前登高消防车举高能力有限，但在其有限操作范围内还是要为消防部门灭火救助提供有效途径。三是合理布置燃油、燃气锅炉、油性变压器、柴油发电机、燃油燃气以及人员密集场所等用房的位置。采用控制和分隔办法把可燃物控制在局部范围内。根据《高层民用建筑设计防火规范》，主要考虑因素如表2所示。

3.2 提高建筑构件的耐火等级

超高层建筑不论采用哪种结构体系，其耐火等级不应低于一级的要求，从消防角度看，钢筋混凝土结构应是最理想的，但由于钢结构施工方便、施工速度快等特点，目前不少超高层建筑采用钢结构。因此，对超高层钢结构建筑防火处理尤为重要，对梁、柱、楼板、屋顶承重构件等应满足一级耐火等级的要求。我国《高层民用建筑防火规范》对高层建筑建筑各个部位的耐火性能及耐火极限作了明确规定。超高层建筑的耐火等级均为一级，并规定墙柱耐火极限和燃烧性能为3h，梁板分别为2h和1.5h。另外，耐火构构造设计应按结构方案选取材料和做法，确保构造厚度保护层厚度高层建筑主要以钢结构和钢筋混凝土结构为主，其中钢结构强度高，但其耐火能力差，从无数火灾案例和科学试验所证明，无防火保护的钢结构在火灾的作用下，15min 左右就会烧损或破坏，因此钢结构建筑必须采取保护措施，如用耐火材料包覆，或者喷涂防火涂料；钢筋混凝土结构，特别是墙柱及现浇整体式梁板具有很好的耐火能力，但预应力构件因其钢筋在高温下变形快，耐火极限相对较差应加厚抹灰或以防火涂料保护。

3.3 处理好水平和垂直方向的防火分隔

一是合理划分防火分区。利用防火墙或防火卷帘等防火分隔物将建筑水平面划分为若干水平防火分区，通过楼板等构件将上、下楼层划分为若干垂直防火分区，即使发生火灾，也不至于蔓延到其它区域，把火灾控制在较小的范围。二是对管井防火分隔的处理。电梯井、电缆井、管道井、排烟道、排气道、垃圾道等竖向管道井应独立设置，井壁除开设门洞外，不应开设其它洞口，其井壁应为耐火极限不低于1. 0h的不燃烧体；电缆井、管道井应每层在楼板处用相当于楼板耐火极限的不燃烧体材料或防火封堵材料作防火分隔。三是竖向连通各层的中庭应进行防火处理。房间与中庭回廊相通的门、窗，应设自行关闭的乙级防火门、窗；中庭相通的过厅、通道等，应设乙级防火门或耐火极限大于 3. 0h 的防火卷帘分隔；中庭每层回廊应设有自动喷水灭火系统和火灾自动报警系统。四是玻璃幕墙与楼板缝隙处应进行防火处理。应设置必要的窗槛墙、窗间墙，其高度不应低于 0. 8m，窗槛墙、窗间墙的填充材料应采用不燃材料。五是处理好穿越各楼梯的风管分隔。垂直风管应设在管井内，通风、空气调节系统的风管道穿越防火分区处，穿越通风、空气调节机房穿越重要的或火灾危险性大的房间隔墙和楼板处以及垂直风管与每层水平风管交接处应设防火阀进行有效分隔，防止烟火通过风管蔓延。根据《高层民用建筑设计防火规范》，主要考虑因素如表3所示。

3.4 科学合理设置安全疏散设施

对于高层建筑来说，一旦发生火灾，要将建筑内的人员完全疏散到室外是补救第一要务，同时也是非常困难的，所以，超高层建筑的安全疏散设施设计是否科学合理、便利可靠是建筑设计中一项重要内容，决定着人员安全疏散的效率和成败，决定着生命的存亡。

针对超高层建筑的火灾特点，设计上应体现“以人为本”的原则，从严要求，将疏散楼梯、电梯布置在建筑平面中心，围绕疏散楼梯设置环形走道或双向走道，优化安全疏散距离，为人员疏散到安全地方创造条件。一是合理设置防烟楼梯。防烟楼梯应满足防火防烟要求，其防烟设施和排烟设施应满足规范要求，确保逃生通道的安全。二是合理设置避难层或避难间。避难层或避难间是保障超高层建筑内人员发生火灾时安全脱险的一项有效措施，一般避难层的设置，自首层至第一个避难层或两个避难层之间，不宜超过 15 层。三是设置完善的疏散引导系统。目前，发光疏散指示标志主要有两种：一种是电致发光型疏散指示标志；另一种是光致发光型疏散指示标志。超高层建筑疏散诱导系统应以电致发光型疏散指示标志为主，辅以光致发光型疏散指示标志。四是设置屋顶直升飞机停机坪。停机坪的作用主要是抢救屋顶上的逃生人员和运送灭火器材。根据《高层民用建筑设计防火规范》，主要考虑因素如表4所示。

特别要提到的是消防电梯是消防员为快速到达起火楼层、展开灭火行动和救援设置的专用电梯，严格意义上说消防电梯不属于人员疏散的垂直交通工具。但考虑到超高层建筑的特殊性以及国外利用消防电梯实施救援的成功案例，消防部门应该根据需要合理利用消防电梯疏散楼内人员，提高疏散效率。

3.5 严格控制易燃材料装修，减少火灾荷载

从控制火灾三要素出发，必须控制超高层建筑内装修材料的使用，严格控制可燃易燃材料的装修，最大限度的减少可燃物。建筑工程中要使用防火材料、防火构件、防火配件，装修工程中采用不燃、难燃性建筑材料，易燃易爆场所强化通风，设置防爆电气，使用不发火地面等。

3.6 配备适应超高层建筑火灾的消防设施及供水设施

一是配备自动报警系统，包括探测器、区域报警器、集中报警器和人工报警电话、按钮等。根据防火分区的划分，合理配置自动喷淋灭火系统，避免出现喷淋盲区。近年新出现的细水雾喷淋技术，与传统的水喷淋相比有用水量小，不会发生可燃液体飞溅，对设备设施损坏程度小，设计实施成本低等优点，是今后水喷淋技术的发展方向。二是根据性能化消防设计的原则，选择了常高压与临时高压相结合、串联式重力供水的新型混合消防给水系统，将火灾延续时间内的全部消防用水置于屋顶的高位消防水池。对绝大多数楼层而言，相当于常高压给水系统，因此无需系统设置水泵，大大缩减了消防加压设备数量和泵房占地面积。另外，系统不受消防供电的影响，平时水量和水压均能满足消防的要求，保证了消防用水的安全性和可靠性。在超高层建筑内部配置适用于高层供水的管路和泵系统，为配合消防车等外部供水设施提供接口。三是要设置可靠的防烟排烟设施。超高层建筑由于高度高，采用自然防烟和自然排烟效果不佳，应采用机械防烟与排烟系统，对疏散楼梯间、前室、合用前室以及封闭的避难层（ 间） 采用机械加压送风的防烟设施，对走道、无窗房间或设置固定窗的房间应设置机械排烟系统，真正提高超高层建筑防烟楼梯间、前室、走道和避难场所的安全性。

4 结束语

从目前我国超高层建筑发展的速度看，现有的消防科技水平和消防装备还不足以应对超高层建筑的大型火灾。因此，在发展超高层建筑时，应考虑现有的技术装备水平，使超高层建筑火灾在可控的范围内。随着科技的不断进步，超高层建筑的防灭火水平必将会随着超高层建筑的高度不断提升。所以，我们针对超高层建筑火灾的特点，应立足于自防自救原则，积极采用可靠的防火措施，做到安全适用、技术先进、经济合理，在管理上应积极落实消防安全责任制，对消防设施进行有效维护管理，保证消防设施完好、有效，做到防患于未然。

参考文献

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