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篇高层建筑消防设计，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：雨淋系统；大口径喷头；气体灭火系统；消防

引言

随着我国经济建设的迅速发展，人民生活水平的不断提高以及其他各项事业的兴旺发达，城市用地日益紧张，促使建筑物正朝着高层化、密集化方向发展，该建筑物的装修用料和方式也越趋多样化，并随着用电负荷及煤气耗量的加大，因其自身特点，火灾的隐患较大，一旦发生火灾，火灾蔓延迅速，人员疏散困难，救援难度大。极易造成人员伤亡和财物损失。在紧急情况下，如果仅靠消防人员人工灭火，显然是不够及时和迅速的。因此消防就成为至关重要的，而建筑消防设计正是建筑防火安全中的一个重要组成部分。

1工程概况

某办公大楼占地面积4.3×105n2，总建筑面积5.3×105n2。分为主楼和附楼，主楼地上17

层，建筑高度为64m；附楼地上5层，建筑高度为24m。地下2层主楼和附楼合用地下停车库，在2层～3层间用连廊连接。该建筑为重要区域性办公中心。

2消防系统设计

虽然主楼、附楼共用一个地下室，且地上有连廊相通，但附楼建筑高度较低，且建筑面积却和主楼接近，若设一套消防系统，则对附楼可能会产生“超压”现象。若考虑日后的运行管理，设计时将主楼和附楼的消火栓和喷淋系统以及水泵接合器分别单独设置，在地下室设置两个消防泵房，建筑基地周围城市管网成环，消防泵直接从城市管网抽水。

2.1消火栓消防系统

消火栓系统消防水源来自市政两路DN200进水管。主楼的室外消防水量为30L/s，室内消防水量为40L/S。动压超过50m的消火栓进水支管上设减压孔板，孔径分别为：地下室～5层DN20，6层～9层DN22，10层～1l层DN26。主楼内消火栓布置间距控制在30m之内，消火栓消防系统顶部和下部均成环布置。

附楼消火栓系统消防水量：室外为30L/s，室内为20IJs，消火栓的布置控制在50m之内。

消防系统水泵性能参数详见表l。

2.2自动喷水灭火系统

主楼喷淋系统水源由市政管网两路DN200管道进水。自动喷水灭火系统采用湿式系统闭式喷头，危险等级为中危险等级II级，水量为27L/S，系统设湿式报警阀4套，喷淋泵

设在地下层泵房内。附楼喷淋系统水量为35L/s，喷淋水泵设在地下车库泵房内。

2. 3 10 min消防初期水量和稳压系统

火灾初期10min用水贮存在屋顶专用消防水箱内，容积为18m3。主楼的屋顶消防水箱设置在电梯机房上部，与17层消火栓、喷头高差均大于8m，满足《高层民用建筑设计防火规范》7.4.7.2.条规定，所以不再设置稳压泵，自屋顶消防水箱接一根DNl00管道直接和消火栓系统连通；同时自屋顶消防水箱接一根DN80稳压管道接至自动喷水灭火系统湿式报警阀与喷淋泵出水管之间的管段上。

附楼和民用住宅距离较近，建筑规划上对建筑高度有限制，所以不能设置屋顶水箱，生活用水采用变频调速水泵供水，消火栓系统、自动喷水灭火系统初期的10min的消防水量无法由屋顶水箱提供，只能由消火栓稳压泵、喷淋稳压泵和气压罐联合供给，气压罐的调节容量均为300L。

2.4气体灭火系统

地下室档案库房、计算机中心采用七氟丙烷气体灭火系统，为全淹没式保护系统。保护区为独立封闭空间；喷头分两层布置，吊项层及工作层，七氟丙烷钢瓶设置在保护区附近的专用房间内。气体灭火系统设计中应注意以下两点：

1）计算机中心内为静电地板，下面铺设弱电桥架。为控制系统造价，静电地板下高度控制在25cm内，可以不再设置气体喷头。

2）进出七氟丙烷系统保护区的通风空调系统须设置电动防火阀门，在喷放七氟丙烷灭火剂前应关闭。档案库房中间有办公室、文印室，为减小气体容量，只在档案库房内设置气体灭火系统，办公室和文印室不计在气体体积内，但整个档案库房、办公室和文印室的恒温恒湿空调与事故排风为一套系统，在库房和文印室间的风管上应设置电动风阀，与气体灭火报警主机联动，气体释放前该风阀自动关闭。

2.5火灾报警系统的联动

1）火灾报警后的联动。包含防烟楼梯机械正压送风系统的联动、机械排烟系统的联动、电动挡烟垂壁的联动潆开防火门的联动等。

2）确认火灾的联动。

包含一切非消防电源、火灾警报装置和应急广播的联动、防火卷帘门联动、消防电梯及客梯的联动、气体灭火系统的联动。在设计配电回路时，在条件允许的情况下，根据建筑的功能分区，尽量细化配电回路，在配电所设置消防模块，从而在确定火灾后减小断电面积。

3该办公楼的暖通设计

3.1防排烟系统

1）裙房部分集中设置排烟系统，排烟风机设置于设备层。

2）防烟楼梯问、合用前宰、前室设机械加压送风系统。楼梯间每两层设一个常开风口，合用前室每层设多叶送风口。

3）中庭、无直接自然通风内走道（长>20m）及面积超过100m2，无自然排烟条件的房间设机械排烟系统。4）进、出空调机房的送回风管上设70℃熔断的防火调节阀。5）有可开启外窗房间，满足开启面积和作用距离要求的房间作自然排烟。6）地下车库设机械排风兼排烟系统，自然补风。7）避难层的机械加压送风量按避难层净面积每平方米不少于30m3/h。

3.2防火

1）通风、空调及防排烟风管均采用不燃材料制作。

2）通风空调的防火、防烟分区服从干建筑的防火、防烟单元。凡穿越不同防火分区、沉降缝。空调机房等火灾危险性较大房间的隔墙或楼板处的空调和通风管道，均装防火阀。

3）空调风管采用不燃离心玻璃棉保温材料。

4）肖防控制中心可在火警发生时向大楼内所有空调通风系统发出指令，停止其运行。

4消防电气设备设计

4.1消防报警主机及有关设备的联动控制设备设置在地下一层的消防中心内。在办公室、餐厅、门厅、厨房、走道、客房、配电间等场所均设置感烟或感温探测器，在公共部分、走道设置手报按钮、警铃。

4.2联动控制要求：当火灾发生时，探测器报警，由主机自动开启警铃：关闭非消防用电回路，电梯迫降至底层，启动消防泵。当喷淋系统喷头动作时，水流开关动作，报警至主机，启动喷淋泵。

5人防工程消防系统

本建筑地下2层设有6级人防工程，与地下车库、地下消防泵房和地下2层电梯厅贴邻并设有两个出入口直通室外。人防工程战时和平时为戊类物资库，单独设置为一个防火分区。根据人民防空工程设计防火规范规定，同时使用水枪数量为1支，室内消火栓用水量为5.0 L/s，与地下车库组成平面的消火栓给水环管。喷淋系统按中危险工级考虑，喷水强度6 L/rain・m2），作用面积160 m2，单独设置水流指示器和信号蝶阀。在人防工程内设置独立的消防排水用的集水坑和污水提升泵。

参考文献：

[1]张立成，孙健，王洪嫔，李景田，张爽，建筑内高大中庭灭火系统技术优化与经济分析[J].中国给水排水2008.（22）：34―37.

篇2

关键词：高层建筑；消防问题；建议

建筑消防系统的设计是建筑设计的一个重要环节，消防设计的科学合理性就决定了高层建筑的安全系数的大小，在火灾面前，消防设施可以确保我们的生命财产安全，虽然规范还并不完善，但是作为一名设计人员，我们都应增强自身的消防知识，提高消防意识，在建筑消防给排水系统设计实际应用中，不断总结完善存在的问题，更好的保护人民的生命财产安全。

1 高层建筑消防设计中存在的问题

高层建筑指十层及十层以上的建筑，其具有建筑挺拔，采光通风良好，中上层部位视线开阔，节约土地资源等优点，所以在城市建设中高层建筑呈现出逐年增多的良好趋势。但是高层建筑存在火灾扑救难、防火要求高等一系列的问题，因此为解决好这些问题必须从消防系统的设计阶段着手。

1.1 自然排烟方式的限制条件理解不全

由于紧张的城市用地，导致了建筑高度不断的上升，一类高层公共建筑，超高层住宅楼随处可见。但是一些开发商及设计人员为了节省投资，对于高层建筑的防烟楼梯间及前室、消防电梯间前室等的设计只采用了自然排烟方式，却没有设置机械防烟设备。

1.2 设计的总平面布局不够合理

如今的建筑已十分讲究住宅环境的设计，小桥流水、假山花园、绿化措施等被大量采用，但有些景观设计如果处理不当就会给高层建筑的消防车道、云梯车登高等造成不良影响，问题百出。

1.3 消防通道的设计不够精细

安全通道是用来紧急输送人员的通道，安全通道是建筑设计中一个相当重要的部分，尤其是高层建筑的安全通道的设计。据估计，高层建筑火灾伤亡人员中有50%以上是因燃烧的烟气及二氧化硫等毒气窒息而死，可见，烟雾毒气是建筑火灾伤亡中的罪魁祸首。所以，设计人员在建筑设计时一定要认真考虑建筑内消防排烟系统的科学性，充分考虑到火灾发生时烟气的流速（水平流速为0.8m/s，垂直扩散速度为3.4m/s）。

1.4 火灾报警系统不完善

高层建筑都安装了火灾自动报警系统，这主要是考虑到消防电梯和防排烟系统的控制，一般安装在电梯厅、走道楼梯等公共场所，火灾自动报警系统中的探测器大多采用感烟型，由于烟气是从户内穿过密闭性良好的分户门才到达探测器的，需要相当长的时间，根本起不到早期发现火灾的作用，所以实际效果并不理想。

1.5 自动喷水系统常见的问题

自动喷水系统常见的问题主要有：①消防水箱的设置，根据《自动喷水灭火系统设计规范》规定：“系统最不利点处喷头的工作压力不应低于0.05Mpa”也就是要求消防水箱与距离最不利点喷头的垂直高度不低于5m，但一些建筑工程消防水箱没有满足设置高度也没采取其他措施。正确的操作是在屋顶设置增压水泵，在增压水泵出水管一侧设旁通管，出水流量不应小于扑救初期火灾需要的用水量。②试水装置设置，根据《自动喷水灭火系统设计规范》规定：“每个报警阀组控制的最不利点喷头处，应设末端试水装置，其他防火分区、楼层均应设直径为25mm的试水阀、末端试水装置和试水阀应便于操作，且应有足够排水能力的排水设施。”但是一些末端试水装置处的排水设施排水量小于试验阀的泄水阀的泄水量甚至不设排水设施，以至于无法进行防水试验。

2 对消防系统设计的建议

2.1 科学处理自然排烟方式

建筑规范明确规定了一类建筑和除单元式和通廊式住宅外的建筑高度超过32m二类建筑以及塔式住宅，均应设防烟楼梯间。消防电梯间前室由于受到自然环境的影响，应按照《高层建筑规范》上的要求设置好防烟设施，而不应该只利用自然排烟方式进行排烟，只有规范化的设计，才能保证大家的生命财产安全。

2.2 合理布局总平面

对于总平面的布局，我们认为在规划住宅环境的总体布局时，高层建筑的长边应尽可能的沿街或小区的边缘布设，来充分利用上临近的市政道路设施，这样不仅消防车可以不进入小区内，就可以方便地进行火灾扑救及人员的营救，而且小区内最低可设计一条消防车道，从而大大节约了土建方面的成本，可以说是一举两得，充分利用资源。对于建筑间距，应该以满足防火间距为先，但确有困难，不易布置时，也应将相邻墙设计为无窗、无阳台的防火墙。

2.3 相邻建筑间设计一定的防火间距

众所周知，一旦发生火灾，它就会快速的向四面八方蔓延，因此为了防止火势进一步扩大，在建筑设计时要使相邻建筑间设计一定的防火间距，建议标准提高为：高层建筑的主体同一、二级耐火等级建筑物之间的防火距离不得小于15m，同三、四级耐火等级建筑物的防火距离不得小于18-21m。

2.4 火灾报警系统

火灾报警系统对消防来说也是关键，对于条件充足的高层建筑可以把烟感探测器设置在建筑物内的厨房、客厅等很容易早期探测到火灾发生的部位，防火效果会更好。因此高层建筑的火灾报警系统的设计应该由早期发现火灾出发，合理地配置设备。火灾报警系统也可结合楼宇智能化设计，把火灾探测器、手动报警按钮等传感器件纳入到智能化系统中，然后进行统一设置及管理。

2.5 加强自动喷水灭火系统设计能力

自动喷水灭火系统的设计尤为重要。第一，应该采用快速响应喷头或者自动消防炮。这种喷头主要能在火灾发生的早期进行自动灭火，且能很快的实现自动报警，帮助消防队员及时接警，最大限度控制火势。第二，自动喷水灭火系统在高层建筑中除在建筑面积小于5的卫生间、住宅及不宜用水扑救等部位设置外，其余的地方均要设置，才能加强自动喷水灭火系统对火灾的有效控制。第三，合理布设管网和喷头，进行喷淋系统管网水力的计算。自动喷淋系统的管线布置很复杂，若考虑不到管网系统整体水力的均衡性，而任意布置，就会导致使用时水压不够均匀，影响消防灭火的效率。因此，根据平面图的设计要求尽量对称布置喷淋管线和水管喷头，然后进行水力计算来确定管网各管段管径、计算出各管网所需的供水压力，确定高位水箱的位置，选择消防水泵，调整部分管线和喷头的位置，使自动喷水系统得到优化，确保能及时控制火灾。

此外建筑主体应运用耐火材料结构来设计，目前高层建筑所采用的钢结构，耐火性能普遍比较差，在温度升高或在火中燃烧30分钟以上，钢材的抗拉和承重就会急剧下降，钢结构就会发生变形。所以，高层建筑的主体结构材料的选择一定要事先确定好材料的耐火等级，然后决定要采取何种结构设计。根据建筑常用结构的类型，国内把钢结构材料的耐火等级划分为四级，而高层建筑的选材，必须选择一级耐火材料。这种材料具有很好的耐火稳定性，如果用砖或混凝土做成180mm厚的墙或者300×500mm的柱承重墙的最大耐火极限为3.5个小时，而梁须设为耐火极限为2小时的非燃烧体，其钢筋保护层大于30mm。

3 结束语

高层建筑的快速发展引起了一些诸多不容置疑的新型式的问题，其中尤为重要且不可忽视的就建筑防火问题。回顾近些年来所发生的许多火灾实例，使我们不得不提高警惕，如果高层建筑一旦发生火灾，不仅会造成非常严重的人员伤亡以及一定的经济损失，而且会引发一定程度的社会负效应。因此，我们一定要充分认识并高度重视高层建筑的消防问题。

参考文献：

[1]李引擎，等.建筑防火性能化设计[M].北京：化学工业出版社，2008.

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Abstract: Since reform and opening-up, China's overall national strength enhances rapidly, and urban population is increasing, the emergence of the high-rise building is inevitable. The requirement of people to the construction is not only the lowest demand such as living, but has aesthetic feeling when living, and pays more attention to safety. So, the thing that people concern gradually moves towards particularity, generalization, and the contents people consider are much broader. The design of fire water supply for high-rise building was expounded, and meanwhile, some feasible Suggestions were put forward in this paper.

关键词：高层建筑；高位水箱；高层住宅小区；贮水池

Key words: high-rise building；high cistern；high-rise residential area；reservoir

中图分类号：TU976+.5 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2011）23-0075-01

1几个关于高层建筑消防给水设计的注意方面

1.1 气压水罐或者水箱是临时的高压消防给水系统中必不可少的组成部分在此种系统中，我们通常会采用重力自流的高位消防水箱。我国现在执行的《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95对此也做了以下的规定，即建筑高度超过24米，但是未采用高压给水系统的高层建筑，均应设置高位水箱，以此来保证消防用水。现在的高层建筑一般会采用稳压水泵技术去维持网管的压力以及流量，取代高位水箱，以此来达到《高规》的要求。经过多年数次的消防实践以及消防实地考察，高位水箱具有其他高位消防设施无可比拟的优势。

1.1.1 安全性能的优越性比较来说，设置高位水箱来维持压力会比采用稳压泵维持消防管网维持压力更加能节能省电，安全可靠。采用稳压泵的消防设施虽然会采用两路电源，但是电路系统发生故障的可能性则仍会存在。一旦其中电路出现故障，那么水泵就无法进行正常的工作，从而会造成急用之时无法工作的局面。而如果采用高位水箱，如果发生断电事故，所受影响部位仅仅是最上面的需要有水泵增压的两层，而对于整栋高层建筑来说，最大限度的减小了所受干扰的范围。也因此，高位水箱相对于其他高位消防给水系统是安全可靠的。

1.1.2 相对低廉的设备运行维护费用在消防系统中，稳压装置电机的功率要比消防加压泵小很多，但是其有一个不可忽略的缺点，即需要长时间并且不间断的保持管网的压力。这样计算，一天所需要的电量也就是数十千瓦，并且其长期运转，综合起来运转的费用也相对昂贵。目前的住宅，大多数都会采用物业管理方式，也因此用户将会为此部分费用买单，在无形中就增加了住户的不必要经济负担。也因此，以住户的角度来考虑，设置高位水箱还是比较符合长远利益的。

1.2 如何确定高层建筑的消防水池储水量消防水池，即用来存储消防灭火用水的重要措施。目前我国的城市高层建筑多为宾馆、饭店、公用设施、新型住宅等综合性建筑。怎样经济、科学以及合理的设计高层建筑的消防水池储水量，防水池位置，都将直接关系到应急情况下灭火的安全性，并且会影响建筑面积合理利用以及建筑总体的布局，故而，其也将成为设计中比较关键的问题。

在《高规》中规定：“市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量；市政给水管道为枝状或只有一条进水，只要符合上述条件之一时均应设置消防水池。”同时《高规》还对水池的容积也作了规定：“当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内室外消防用水的要求；当室外给水管网不能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。”

很大一部分的高层建筑都会利用地下，以地下箱式为基础作为蓄水池。这样不仅可以节约了地上部分，更加可以充分利用地下室的使用面积，从而缓解城市用地相对紧张的现实情况。我国大部分地区根据《高规》的要求，其做法为每一幢的高层建筑都会设有一个相应的消防贮水池，并且其面积不可以小于864立方米。而且如果额外加上例如水幕系统、自动喷水灭火系统（其作用在于保护防火的卷帘）以及发电机房水喷雾灭火系统等等的用水量。那么消防水池的贮水量应该并且会大于1000立方米。如果现实生活中，每幢大楼地下都存在这么大的一个消防水池，那么首先其会增加大楼的造价，其次在换水的同时也会造成水源的不必要浪费，再次增加了物业人员的管理难度。笔者针对本问题建议高层建筑设计者在设计之初就采用较大的进水管，使得进水管发挥其最大功效。即可以在保证室外消防用水量的同时，在火灾发生时能够补充消防水池的用水量。

1.3 高层住宅小区消防加压设施的设置问题当今的社会，随着城市人口的日益增加，高层住宅小区的高速发展已经成为一种趋势。目前，我国的高层住宅小区系统日益成熟，势必成为日后发展的一个趋势。高层住宅小区的住户较多，也因此，消防设施更应该引起人们的高度重视。除自身注重消防外，小区建设的建筑单位也应将消防给水设计作为一个不可忽略的问题来考虑。首先我们要考虑给住户减少经济的负担，同时也是减轻了物业管理部门在管理工作上的工作难度和工作强度。也因此，笔者提出建议，高层住宅小区内可以采取统一设置集中的消防加压泵来保证消防用水的压力。

为了确保消防供水的安全性，我们可以将消防管网设置成环状的管网。在以此为前提，将各栋楼得消火栓改的给水管网同时接到消防水泵的出水管上。那么，也就相当于每一幢楼都同时有了消防水泵。距离远近虽然不同，但是这并不影响消防的加压的效果。此种方案不仅在经济上节约了住户的费用，同时在管理上，也给物业部门带来了方便。并且在满足以上条件的同时，确保了消防供水的安全。

2结论

虽然高层建筑消防给水的设计内容纷繁复杂，涉及的方面也比较繁多，但是其安全可靠最为重要。在设计高层建筑的给水设施的同时，我们同时要考虑设施使用的可行性、经济利用的合理性、维修方面的方便性、管理方面的可行性以及施行的可接受性等等的相关因素。我们应该结合消防工作的实际经验，在日后的工作中提出更具可行性的措施，来提高消防措施的安全性。

参考文献：

[1]杜俊涛，朱树干.高层建筑消防给水设计之初探[J].安防科技，2008，（8）.

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【论文摘要】诸多火灾事例足见防排烟在高层建筑消防安全中的重要地位，科学地进行防排烟设计、施工、管理尤为重要。本人结合工作实践，谈谈当前高层建筑消防系统中存在的一些问题与建议，以期引起设计、施工、管理和使用人员的重视。

1.引言

高层建筑指十层及十层以上的建筑（包括首层设置商业服务网点的建筑）。高层建筑具有中上层部位视线开阔，采光通风良好；建筑挺拔，建筑立面造型与色彩一般时尚、富于时代感和都市感；高容积率，节约土地资源等优点，因此在城市建设中，高层建筑呈逐年增多的趋势。但高层建筑存在防火要求高、火灾扑救难等问题，解决好这些问题必须从建筑设计与施工的阶段、从消防系统的设计阶段就开始着手考虑。正确处理建筑设计中的消防问题，直接关系到人民的生命财产安全。

2.高层建筑消防系统设计存在的常见问题

当前，由于部分设计、施工人员对国家规范标准理解不够透彻、全面，导致在疏散走道、疏散楼梯间、前室、合用前室、避难层等人员疏散场所的消防设计、施工上存在一些缺陷，导致工程在设计、施工中存在一些明显的火灾隐患。具体例如：

2.1消防加压泵的选型问题

消防加压泵的选型必须满足流量和扬程的需要，经计算，消防流量为20L/s，消防泵所需扬程为105m。水泵选型时，很难选到符合设计要求的水泵，设计选择的水泵扬程超过所需的压力，为解决压力过大的问题，设计提出切削水泵叶轮，从而满足扬程的需要。

2.2消防泵管道的泄压装置

消防泵运转初期，由于市政管道压力经常不稳定，而且扬程又偏大，会造成管网压力非常大，因此需要在消防泵出水管上设置泄压阀，当管网压力超过设定工作压力（30）时，泄压阀自动打开放水泄压，以防管网超压。随着消防用水量的增加，管网压力逐渐下降，当下降到泄压阀的压力设定点时，泄压阀自动关闭。

2.3双阀双出口消火栓的采用及消火栓间距

当高层建筑在我国较普遍兴建的初期，伴随着产生了单阀双出口消火栓。虽然在栓口上设置了闷盖，实际用起来还是存在很多弊端。但在当时都视为“宝贝“，争相采用，还有人大力推广，这是可以理解的。时至今日早已产出双阀双出口消火栓，完全克服了单阀双出口消火栓之弊端。全国各大设计院也有采用。几年来南京市部分建筑在经过市级以上机关审查时，他们也同意使用及建议某些场合改为双阀双出口消火栓。如18层及以下，每层不超过8户，建筑面积不超过650m2高层塔式住宅，当无走道或走道长度小于5m，且保证同层任何部位有两股水柱同时到达时，可在消防电梯前室设带消防卷盘双阀双出口消火栓和一根消防竖管。

3.消防系统的设计的建议与对策

3.1总平面布局要合理

现代建筑十分讲究街道或小区环境设计，小桥、流水、假山、绿化等园林设计被大量使用，但有些景观设计如果处理不当就会给高层建筑的消防车道、云梯车登高等造成不良影响。我们认为在规划街道或小区总平面布局时，高层建筑的长边应尽量沿街道或小区的边缘布置，充分利用临近的市政道路，这样消防车有时不进入小区内部，就可以很方便地进行火灾扑救和人员营救，而小区内最低可只设计一条消防车道（此消防车道应能够承载消防车的压力），从而大大节约了土建成本，可谓一举两得。在建筑间距上，应以满足防火间距为优先，确有困难时，也应将相邻墙设计为无窗、无阳台的防火墙。

3.2消防水池

由于《高规》对不设消防水池的条件规定得比较严格，以南京市为例，基本上所有高层建筑均设有消防水池，以至于全市布有大大小小的消防水池，这样做既占用了大量的建筑面积（平均每座水池占用100多平方米的面积），增加了投资，也因长期不用，造成水污染。

针对高层建筑防火措施较完备和火灾不易蔓延，以及建筑同时发生火灾的概率低等特点，采用以下几种解决方法：一是增强整体规划意识，临近的需要建设消防水池的建筑，共同建造一个共用的消防水池，其余几家共同出资，由水池所在的建筑统一管理；二是修建水池的条件确实不允许时，可论证考虑在建筑物的合理位置均匀布置室外消火栓及水泵接合器，适当加大屋顶水箱的贮水量，发生火灾时大功率消防车从消火栓取水，利用水泵接合器加压供水；三是在建筑中心位置设消防加压泵房，从市政管网直接取水（适用于市政管网允许消防水泵直接从管网抽水）；四是综合设计利用建筑小区设计的喷泉、游泳池等室外蓄水池，通过一定的过滤措施，在发生火灾时用作消防用水。

3.3火灾报警系统

目前大部分的一类高层建筑设置了火灾自动报警系统，这主要是出于对控制消防电梯和防排烟系统的考虑，探测器大多采用感烟型，设置在电梯厅、走道、楼梯等公共部位，但实际效果并不理想。因为烟气要从户内穿过密闭性能良好的分户门到达探测器，需要相当长的时间，起不到早期发现火灾的作用。我们认为有条件的高层建筑可考虑把烟感探测器设在建筑内厨房、客厅等易早期探测到火灾发生的部位，效果会很好。所以高层建筑的火灾报警系统设计应从早期发现火灾，合理地配置。火灾报警系统还可结合楼宇智能化设计通盘考虑，把火灾探测器、手动报警按钮等传感器件纳入智能化系统之中，统一设置，统一管理。

3.4地下室排水

消防泵房、变配电站、柴油发电机房常常设于高层建筑的地下室，如果地下室积水甚至被淹，灭火将从何谈起？所以地下室排水与消防电梯井底之排水某种意义上说同等重要。事实上如何及时排出造成地下室水患之水往往不为设计者重视。消防电梯井底排水设施设计中仍旧存在很多问题：（1）电梯下到地下室，又在电梯基坑下设集水坑（初设中常见），这是不行的，结构上不好处理，施工也困难，更主要的是潜水泵及压力排水管从哪里进入集水坑？除非加大集水坑面积，使之大于电梯井，但带来不必要的结构困难、施工困难、投资大等。建设电梯不要下到最下一层，至多下到半层。（2）集水坑容积不够、排水量不满足规范要求。（3）多数设计没考虑备用泵，个别设计考虑了备用泵，然而排水泵之电源却是普通电源，一旦发生火灾，普通电源都是要切断的，无论有无备用泵，排水将成为一句空话，此条应务必引起重视。

我们主张，消防电梯井底排水及地下室其他部位，至少有一处的排水集水坑及排水泵应满足GB50045-95，6.3.3.11之要求，另外必须设备用泵，宜为一用一备，自动切换，集水坑高、低水位自动控制水泵之启、闭。必须是消防电源，建议采用QW型无堵塞潜水排污泵，一用一备时压力排水管宜为两条独立的排水管。

4.结束语

本文对高层建筑消防设计系统中存在问题与解决对策，是本人在近几年的工作中经常遇到一些多发性的问题，与大家的看法或许有不一致之处，仅供参考和探讨。本文还可以进一步探讨的问题有：高位水箱中消防储量、消防储水池的设置及容积、双阀双出口消火栓的采用及消火栓间距、地下室排水问题等内容。

参考文献

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关键词：高层建筑；建筑消防；消防防火；排烟系统；排烟设计

一.引言

随着我国经济的快速发展，土地资源逐步稀缺，高层建筑已逐渐成为城市建筑的主体，并朝向多功能化、大型化方面发展。高层建筑的出现为城市增加了活力和生机，但同时高层建筑的防火工作也日益严峻。大量的火灾事故证明，在火灾事故中，大多数人员伤亡都是由于吸入烟气造成窒息或中毒死亡，对于高层建筑来讲，由于建筑层数较高，人员逃生设计是否合理直接关系到住户的生命安全。为了最大限度减少火灾事故中的人员伤亡，必须要做好消防防火设计，尤其要做好排烟设计。

二.高层建筑消防防火排烟系统存在的主要问题及原因

1.机械防烟设施方面存在的主要问题。

由于高层建筑消防防火设计中，部分正压送风系统的余压值和送风口的尺寸无法达到规范的要求，导致送风口的实际送风量无法满足设计的需要，门洞位置的风速几乎为零。导致此类问题出现的主要原因包括：（1）选择的风机机型不合理。（2）送风管道的阻力较大，导致风压损失较为严重。（3）送风机风口的位置设置不合理，送风口的设置不符合要求。（4）机械排烟设施的排烟量无法达到规范的要求。（5）未按照规范要求设置机械排烟设施，排烟口和排烟风机未实现联动。（6）机械排烟设施相关部位未按照规范要求进行设置。（7）机械加压送风风量设计不合理。部分单位为减少资金投入，对空间的计算不够严格，导致风量无法满足空间的需要、排烟功能无法达到应有效果。

2.自然排烟设施无法达到排烟要求。

在《高层民用建筑设计防火规范》中指出，建筑高度低于50米的一类公共建筑和高度低于100米的民用住宅，需要设置自然排烟系统。自然排烟系统建造具有经济性，设置较为简单，维护比较方便。但是在高层建筑自然排烟系统设计过程中依然存在较多问题，主要表现在：（1）自然排烟窗位置设置不合理。从自然排烟窗的排烟效果进行考虑，一般要尽量设置在靠近屋墙上部的位置，部分建筑设计中为了保证外墙的美观性，将自然排烟窗口设置在墙的下部或中部位置，由于位置设置不合理，不利于自然排烟效果的发挥。（2）排烟窗的面积不符合设计规范的要求。在《高层民用建筑设计防火规范》规定中，明确规定了排烟窗的开窗面积，在消防设计中设计人员未严格按照规范要求进行实施，计算方法不合理。部分工程将固定窗的面积计入排烟窗面积之内，以至于自然排烟窗的面积不符合规定的要求，导致排烟效果不佳。（3）排烟窗安装不合理，高度位置影响开启的便利性。开启时较为困难，不利于火灾情况下逃生人员展开自救。

3.高层建筑消防防火排烟设计问题产生的原因。

高层建筑消防防火排烟设计出现的各类问题，主要是由于设计过程中设计人员对《高层民用建筑设计防火规范》以及相关规定不熟悉或未严格实施所导致的。在部分设计中，往往将消防排烟系统纳入暖通设计，划为空调系统类。即便在设计中设计了排烟送风系统，通常都和空调系统及通风系统混杂在一起，而未单独绘制施工图。由于对排烟设计的重视度不够，导致高层建筑消防防火排烟设计无法满足高层建筑防火的需要。

三.高层建筑消防防火排烟设计

1.建立独立的防火排烟系统。

高层建筑消防防火排烟系统属于直接接受消防中心控制的独立系统，其自身有独特的功能。系统构造主要包括风井、风管、送风风机、排烟风机、排烟防火阀门、联动系统和风口等设施。将防火排烟系统和空调系统、通风系统独立开来，和气体灭火系统、自动报警系统、喷淋系统平等对待。高层建筑消防防火设计过程中要重视排烟系统，依据建筑设计相关规范和要求，从暖通图中将消防排烟系统独立出来，形成单独的消防防火排烟图。重点做好防火排烟系统的设计，以确保高层建筑防火排烟的实际效果。

2.排烟系统参数的设计。

（1）合理划分防烟分区。高层建筑相关管路一般都是有序且紧密的分布着，为了建筑美观性采用吊顶的形式将消防系统隔离开来。在设计过程中一般都会在吊顶下挡烟垂壁来划分防烟分区。在房间的整体高度中，挡烟垂壁高度约为0.5米左右，所占空间较大。为了建筑装饰的美观，要设置活动型的挡烟垂壁，平常保持收起状态，在火灾时联动自动下垂。设计过程中划分防烟分区时，不得跨越划分的防火分区。

（2）合理选择排烟的方式。

为了满足高层建筑消防防火的需要，确保排烟系统具有较好的排烟效果，要选择合理的排烟方式。结合高层建筑防火需要，可选择机械排烟方式进行排烟，在进风和排烟过程中，能够形成对流循环系统，排烟效果较好。

（3）合理布置排烟口。

高层建筑消防防火排烟设计采用机械排烟系统，其排烟效果主要受到排烟口的位置布置和尺寸影响。由于造成建筑发生火灾时，烟气一般都位于房间的上部，因此要在顶棚平面或者距离顶棚较近设置排烟口，设置的排烟口最小面积应超过0.04。为了避免排烟口过多吸入下部空气，确保排烟量不减少，不宜将排烟口设置在较低位置上。为避免排烟口卷入大量的空气，导致排烟效果的降低，因此要注意排烟口的风速，一般情况下要将排烟口的风速控制在5～9m/s。排烟口布置过程中，为避免排烟口和房间最远点的水平距离过大，导致无法吸入远处的烟气，因此要将排烟口和房间最远点的水平距离控制在30米以下。同时在疏散出口的附近不能设计排烟口。设置排烟口时要确保排烟方向和火灾时人员疏散的方向相反，避免造成火灾发生后人员疏散时吸入大量烟雾。

（4）机械排烟系统设计要点。

机械排烟方式主要包括负压机械排烟方式和全面通风排烟方式两种。高层建筑采用机械排烟系统时，在系统设计过程中，位于房间的机械排烟系统应该按照防火分区进行合理设置，位于走廊位置的机械排烟系统要进行竖向布置，要将机械排烟系统和通风系统、空调系统分开设置。排烟口平时保持关闭状态，应设置自动或手动开启装置。排烟口设置在顶棚上时，同可燃物或可燃构件的距离要保持1米以上。位于防烟分区的排烟口和最远点的水平距离要控制在30米以内。排烟支管上应当设置在烟气温度超过280℃时能够自动关闭的排烟防火阀。设置的排烟风机应保持在280℃内能够连续工作三十分钟。设置机械排烟系统时，应确保任一排烟阀开启时，排烟风机都能够自行启动，以确保排烟效果。

四.结束语

高层建筑消防防火排烟设计是消防防火设计的重点，同时也是保证高层建筑消防安全的重要措施。排烟系统设计时，要合理划分防烟分区，选择合理的排烟方式，合理确定排烟，补风量，做好排烟口的设置，确保排烟系统在火灾中能够发挥正常作用，以确保建筑安全，为人员疏散提供有利条件。

参考文献：

[1]杜毅.高层建筑消防防火排烟设计探讨[J].科技创新与应用 ，2013，（29）：235-235，236.

[2]郭秀艳.高层住宅消防设计探讨[J].消防科学与技术，2013，32（9）：990-992

[3]齐鹏.高层中庭排烟系统的设计探讨[J].科技信息，2012，（21）：469

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关键词：高层建筑；给排水设计；消防设计

中图分类号：TU208文献标识码： A

引言

高层建筑的给排水消防设计工作与人们的生活息息相关，但是由于其具有复杂性。给排水系统是确保建筑功能正常发挥的基本保证，而消防系统是保证建筑安全的基础，因此人们对于高层建筑给排水和消防系统的关注度日益增加。如何对高层建筑给排水系统以及消防系统进行合理科学的设计，在达到保障人们生活、生命财产安全的同时，又能提升高层建筑的质量，是目前建筑行业亟待解决的一大难题。

一、高层建筑给排水消防设计的现状

1、消防给水管网存在隐患

由于我国目前的消防给水管网设计施工主要以试漏检修和强度试验为主，然而某些消防给水管网试漏检修和强度试验不符合规范，和规定的设计相差甚远，往往造成消防给水管给水不顺畅，使消防给水系统不能在消防安全中发挥其正常作用，带来安全隐患。

2、消火栓系统减压阀的选择不当

消防栓系统,减压阀对于减少消火栓口的静水压力引起的损害消防栓上扮演重要的角色。在具体的设计中,不恰当的选择和设置消火栓系统减压阀,能够带来一些隐患,使得供水和排水系统的正常运行遭到破坏,在发生火灾时，供水和排水系统操作阻塞,使火势蔓延,火灾形势恶化,给人带来潜在的安全隐患。

3、消防水池设置得不标准

经常发现在具体实践的高层建筑消防水池的设计不符合标准,如消防水池的体积太小等,这是因为消火栓的设计者选择不当的用水量,大火持续时间选择也不合适。完成的部分项目启动后，自动喷淋灭火系统才被添加,但是却没有增加消防水池的容积面积。另一个例子是一些地方供水单位没有确保城市供水的安全,用于室内和室外消防给水没有办法只能存在消防水池里,因此消防水池的体积相对较大,不可避免地存在浪费的可能性;另外某些工程在消防验收时对于设计中所考虑的这部分主要是室外消防水池,但没有考虑设置消防车取水口，甚至有的消防水池的位置设置不合理，不便于消防车取水等。

二、高层建筑给水系统设计方法

1、确定合适的给水方式

对高层建筑给水系统的设计而言，确定给水方式是尤其关键的一项工作，而且设计人员应当根据不同建筑的实际情况，选择合适的给水方式。给水方式的选择不但要满足建筑的用水要求，而且还要考虑到建筑给水系统的造价以及给水系统的预计使用年限。此外，由于水头压力过大会使得水管出水过多，造成不必要的水资源浪费，严重时，过大的水头压力会破坏给水管道，而若水头压力过小会导致建筑用水的出水很小，甚至出现断水或者不出水的现象。因此，一项高层建筑的给水系统，不仅要保证高层建筑每一楼层居民的水头压力处于较为稳定的状态，而且水压不能过大或者过小。

2、分区给水方式

针对目前国内绝大多数的城市自来水厂所提供的水头压力只能满足多层建筑供水要求的现状，许多给水系统设计人员在给高层建筑设计给水系统时，都会采用分区给水的方式。但是在采用分区供水方法时，必须注意划分分区的合理性，确保分区给水的最适用性和经济性。同时在实际工程中，给水工程设计人员必须做到综合考虑各个因素，再者科学恰当地选择一种既安全又稳定、既经济又不浪费的给水方案，从而提高业主对高层建筑给水系统的满意度，降低给水系统建设和维修的投资费用。

目前高层建筑采用的分区给水主要有四种：

2.1 分区串联供水，即在高层建筑高、中、低区分别设置水箱，并将各区水箱串联自下一层水箱抽水供应上区的用水；

2.2 分区并联供水，即在高层建筑的高、中、低层分别设置水箱和水泵，使其向各区分别供水；

2.3 分区减压给水，就是通过低层的水泵将水送到顶层水箱，再将顶层水箱中的水送到各层分区所对应的减压水箱或者直接通过减压阀进行减压供水；

2.4 分区无水箱给水，就是在高层建筑物的各个分区设置大功率水泵，且不设置水箱而是直接通过水泵对建筑各分区进行供水。

三、高层建筑排水系统设计方法

现阶段高层建筑排水系统设计工程急需解决的问题是建筑排水压难以控制，一旦控制不妥当，就会对排水管道造成不同程度的破坏。再者，因为高层建筑进出人口繁杂，楼层多，使得高层建筑的排水量较大，所以必须加强排水管网的排水能力，防止排水管堵塞。此外，高层建筑由于楼层高的特性，使其本身具有各层间断排水的性质，容易在排水时对后续管道产生负压，从而造成抽吸现象，所以在高层建筑的给排水建设工程当中，科学恰当设计控制器排气系统就显得相当重要的。

因此，想要满足现阶段城市高层建筑的排水需求，一般会在保证用户排水通畅和整个排水系统的经济性的情况下采取单独排水系统，即高层建筑的每一层采用独立排水系统，其与其它楼层的排水系统不存在密切的关系，不会相互影响。在整个高层建筑排水系统中加强通气管的设立，防止高层建筑在排水过程中产生倒吸现象。同时，在排水管道中设置乙弯等消能装置，尽量减少高层排水给排水管带来的压力，在高层建筑的排水系统中采用污、废水分开排放的设置，降低排水管堵塞的机率。

四、高层建筑消防设计方法

1、普通消火栓消防系统设计

依据国家的相关规定，大部分住宅区、办公楼、高层建筑等建筑物一般都会设置消防水池2次加压，但是基于国家城市可持续发展战略基础上，高层建筑设计者应当更加注意地域集中消防供水系统，所谓的地域集中消防供水系统即是在某一范围内仅仅设置一个消防水池以及泵房，从而满足该区域范围内的消防用水需求量，可是在这设计过程中也要着重强调消防水池设计是否规范、是否科学恰当。而且对于高层建筑的消火栓设计，必须满足消防总用水量和消防水头压力的要求，在整个管网布置完成时要注意进行水管强度和水头压力的测试，确保整套高层建筑的防火安全。

2、自动喷水消防系统设计

自动喷水消防系统分为干式和湿式两类，自动喷水消防系统可以保证火灾发生时，能够及时的对火灾进行铺面和控制，并会及时触响消防警报，确保客户和业主的人生和财产安全。现阶段，布置自动喷水灭火系统首先要注意喷头喷水的保护面积及喷头喷水的最大保护间距。合理布置，才能够在喷头作用面积内，使喷头喷水的强度满足灭火的需要；满足上述条件的前提下，喷头可灵活配置，尽可能的均匀洒水。但是喷头与喷头之间不能相互影响干涉；影响喷头洒水开放时间的因素较多(例如热烟的羽流效果，喷头周围的障碍物等)。因此，在遵守规范的条件下，根据需要处理好喷头周边的障碍物，确保喷头的开启和喷水不受影响。

结束语

高层建筑的大量出现是顺应社会发展的必然结果,已经成为城市建筑的主要形式。但是高层建筑体积庞大,通风性差,设备多而杂,容易发生火灾。这就给高层建筑的消防问题造成了安全隐患。为了解决这个问题,在高层建筑中配备给排水消防系统是其中的一项重要决策。可以说，建筑的给排水及消防设计，直接关乎到该建筑能否正常使用以及能否保证其质量安全。因此，在高层建筑中配备相应的给排水消防系统是尤为重要的。

参考文献

[1]严东.关于高层建筑消防设计审核问题的思考[J].广东科技,2012（07）:164-165.

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关键词：高层建筑；给排水；消防设计；方法

中图分类号：TU97文献标识码： A

1、高层建筑给水系统的设计

1.1 给水管道设备的选用

在给水管道设备材料的选择上，我们通常应从温度、压力、使用环境和安装方式等不同方面来进行综合考虑，进而可选择出一种最符合建筑需要和居民满意的设备材料。以往在给水管道设备材料的选择上，我们通常选用热镀锌钢管，但是由于其容易因在空气中长期暴露受到腐蚀，从而使得用水质量达不到国家卫生要求的正常标准。因此，热镀锌钢管逐渐被另一种新型的材料“塑料给水管”所取代。选择的这种新型材料设备，无论从质量上、耐压强度上还是其耐腐蚀能力上等各个方面都远远优于以往钢管的使用效果。因此，塑料给水管得到了广大使用者的认可和好评。 1.2 给水方式的确定

对于给水方式的确定，首先从分配布局的角度来说卫生间和厨房的布置是建筑设计首先要详细考虑的事情，因为如果一旦发生矛盾的时候，给排水设计人员将必须承担一定的责任。因此，必须转变设计人员的观念，根据卫生间和厨房的功能，将卫生间和厨房的布置看成各个方向上必须一起综合考虑的事情。以往认为只要建筑设计怎么布置，给排水施工就怎么样配管的想法是不正确的，应该要做到提前介入，为之后的给水方式做好合理的准备。

由于给水方式的选择不仅关系到日常给水系统的使用质量，而且还关系的整个项目工程的成本问题，所以其设计是高层建筑的给水系统设计中最为核心的部分。现已大量使用的在高层建筑上采取的加压供水方式主要有：高位水箱供水、气压水箱供水以及无水箱变频泵供水三种供水方式。在对给水方式确定的问题上，通常是根据采用何种加压供水设备能够实现更加可靠、安全、合理、经济的原则来进行选取的。由上述内容可知，正确的选择给水方式和加压方式是高层建筑给水系统设计中的重中之重。

1.3 给水竖向分区的设置

由于高层建筑物的高度较高，如果只通过管网的供水压力进行供水其供水压力是远远不能满足要求的。因此，为了提高水压，实际施工中一般要借助于增压设备来进行辅助的供水。如果在此过程中给水系统不进行竖向分区的话，那么下层的卫生器具等就会因为经常承受比较大的静水压力而出现下层给水阀门水流量过大、上层给阀门流量过小以及阀件出现磨损等而造成渗漏等不良问题的出现。所以，许多工程实践表明，对高层建筑给水系统进行分区设置是一种有效解决上述问题的最好办法。

给水分区就是在建筑物的垂直方向上, 依序合理地划分出若干个供水区, 每一个供水区都有完善的给水系统。合理设计给水竖向分区是高层建筑整个给水系统设计中首要的和基本的环节。竖向分区是否合理, 将直接关系到给水系统的运行、使用、维修、管理、投资、节能及效果。若分区过大, 会由于下层水压过大而给用户的使用带来许多不利之处, 而且管材也容易损坏, 容易产生回流污染及水锤和水锤噪声。若分区过小, 将会增加高层建筑的供水分区数, 从而增加了给水系统管道、设备和建设投资及日常的维护管理工作。

2、高层建筑排水系统的设计

2.1建筑排水整体走向的确定。

建筑排水的整体走向应该根据市政府针对高层建筑排水要求的规定来进行确定。用于排除居住、公共建筑及工厂生活间的洗刷、洗涤和冲洗便器等污废水，可进一步分为生活污水排水系统和生活废水排水系统。建筑内部的排水体制可分为分流制和合流制两种，分别称为建筑内部分流排水和建筑内部全流排水。所谓的建筑内部分流排水是指居住建筑和公共建筑中的粪便污水和生活废水及工业建筑中的生产污水和生产废水各自由单独的排水管道系统排除。而建筑内部合流排水是指建筑中两种或两种以上的污水和废水合用一套排水管道系统排除。

2.2 排水体制的确定

建筑内部排水体制的确定应该根据污水性质、污染程度并结合建筑外部排水系统体制、有利于综合利用、中水系统的开发和污水的处理要求等多方面进行综合考虑。当出现下列情况时，较宜采用分流排水体制：（1）两种污水合流后会产生有毒有害气体或其它有害物质；（2）污染物质同类，但浓度差异较大；（3）医院污水中含有大量致病菌或含有放射性元素超过排放标准规定的浓度；（4）不经处理和稍经处理后可重复使用的水量较大；（5）建筑中水系统需要收集原水时；（6）餐饮业和厨房洗涤水中含有大量油脂时；（7）工业废水中含有贵重工业原料需加收利用及夹有大量矿物质或有毒和有害物质需要单独处理时；（8）锅炉、水加热器等加热设备排水水温超过40摄氏度时等。合流排水体制宜于采用的情况有：（1）城市有污水处理厂，生活废水不需回收利用时；（2）生产污水和生活污水性质相似时等情况。

2.3 排水系统的平面布置的优化

排水系统与给水系统之间存在很大的不同，因为它不需要进行竖向分区的设计，其只需要安装专用或共用的辅助通气立管即可，并且排水立管要最大程度的保持上下曲直贯通。排水管道由器具排水管（其为连接卫生器具和横支管之间的一段短管，除坐式大便器外，其间含有一个存水弯）、横支管、立管、埋设在地下的总干管和排出到室外的排出管等构成。排水系统的作用是将污水和废水能迅速安全的排除到室外。

2.4 排水管线材料的选用

一般情况下，工程中最常用的是选择金属管材或者加厚的塑料管材，并需要进行实际排水系统的水压力计算。

3、高层建筑的消防系统的设计

在各种灾害中，火灾是最经常、最普遍的，也是对公众安全和社会发展威胁性最大的主要灾害之一。人类使用火的历史和同火灾作斗争的历史是相伴而生的，人类在利用火的同时就不断总结火灾发生的规律，尽可能地减少火灾及其对人类造成的危害。对于高层建筑而言，当发生火灾时存在着救援难度大和逃生可能性小等情况，可靠的消防系统是消除火灾的最有力的保障，因此，对高层建筑消防系统进行科学可靠的设计是非常关键的。

因为建筑的楼层较多，楼梯间、风道、电梯井、管道井以及电缆井等的分布也较多，可以加速火势的蔓延，因为对于防火消防系统的要求非常高，因此消防系统一直都是高层建筑自身保护系统中的关键环节。根据国家颁布的《高层民用建筑设计防火规范》，对于高层建筑的防火系统设计遵循“预防为主、防消结合”的方针，立足于防火自救，采用安全可靠的防火措施，以下将对高层建筑的消防系统设计进行探讨。

3.1 自动喷水灭火系统

自动喷水系统是配合水泵接合器共同作用的，设置的数量根据自动喷水系统的所需用水量和使用环境进行确定，但一般情况下都不少于两个。随着科学技术的不断进步，现阶段自动喷水系统正在逐渐向着节约水量、提高灭火效率以及更加注重人性化的细水喷雾系统等方向发展。此外自动喷水系统还应该考虑到因为冻结而中断供水等极端情况。

3.2 消火栓系统

高层建筑的消火栓系统可分为室内和室外两种。室内的消火栓系统通常是配合高压或者临时高压给水系统，一般采用二次加压的方法使高层水压达到消防标准的要求。当高层建筑的消火栓出现超压时，还应该考虑使用具有减压稳压功能的消防栓。室外低压给水管道的消防用水水压也不应该小于0.10MPa。

结束语

总而言之，给排水消防系统的科学合理设计是高层建筑的重要组成环节，是高层建筑物建造过程中一项必不可少的建筑安装工程，其设计是否合理、施工是否达标和选材是否可靠等直接关系着人们的生活便利和人身的财产安全。本文结合当前高层建筑给排水系统存在的问题和设计要求总结了高层建筑的给排水和消防的设计方法，为高层建筑的给排水消防系统的可靠设计，节约建设资金提供了一定的技术指导。

参考文献：

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关键词：高层建筑；给排水；消防设计

中图分类号：TU97 文献标识码：A

前言：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。

1、高层建筑消防给捧水工程特点

1.1安全可靠性要求高

在进行高层建筑给排水消防设计时，需要重点考虑的影响因索是对高层建筑消防系统的安全可靠性的高要求。高层建筑火灾隐患较多，而且一旦发生火灾，火势蔓延起来十分迅速，导致救火较为困难，因此确保层建筑消防系统的安全可靠性是给排水消防设计的关键。考虑

到当前我国国情，目前给排水消防系统设计应将自救放在首要位置进行考虑。

1.2 静水压力大

在进行高层建筑给排水消防设计时，另—个需要重点考虑的—个影响因素是高层建筑的静水压力。同普通低层建筑不同，高层建筑静水压力非常大。若采用常规的单区供水，可能无法保证使用效果，而且管道和配件也较为容易被损坏。

1.3 管道机械强度高

相对于普通低层建筑，高层建筑的排水管道较长，且排水量要求也较高，因此在使用过程中管道内部的压力变化很大。在高层建筑给排水消防设计时，要保证消防系统的排水能力，同时又要确保管道内压力稳定。基于以上几点，高层建筑的给排水消防系统的管道应选用

机械强度高的材料。

2、高层建筑给排水消防设计常见的问题

2.1 设计人员的观念问题

高层建筑不同于普通建筑，而前者设计人员的设计思想往往仅仅停留于普通的设计理念层面上。譬如建筑给排水布局缺乏消防安全的考虑，个别建筑未经过消防审核及验收就投入使用，给建筑的消防安全带来隐患。

2.2 消防给水管网试压问题

消防给水管网的施工是按照试漏检修和强度试验两个步骤进行的。但目前在管网试漏检修和强度试验方面，大多数不符合设计规范要求，给排水系统的正常运行带来很大隐患。

2.3 自动喷水灭火系统设计问题

首先是在没有吊顶的场所安装直立型喷头的时候，按照有吊顶的规范布置，导致喷头与梁的距离不符合规范。而设计师在设计图纸上布置喷头，通常忽略了施工的实际需求，从而使得设计与施工错位。另外一个方面是没有将自喷系统的水力警铃设置在公共通道或值班室

的外墙上，一旦发生火灾，即使自动喷水灭火系统会自行启动，所引起的报警声音却不能被相关的人员发现，很有可能造成不必要的财产损失，甚至是人员伤亡。

2.4消火栓系统减压阀的设计问题

这个问题往往表现在减压阀的型号选择上，为了避免给排水系统布置过于复杂，设计师没有采取分区给排水系统，而是选用减压型消火栓。但减压型消火栓相应型号选择得不当，对于给排水的正常运转起不到任何积极的作用。

3、高层建筑给排水的消防设计方法

3.1地下消防水泵房给排水设计

高层建筑的供水渠道种类较多，除了消防栓系统供水、自动喷淋供水等，还应设置地下消防水泵房及消防水池，以保证足够的水量作为消防储备。地下消防水泵房给排水设计首先是消防水池的设计。如果天然水源或者市政给水管道无法满足建筑所需的消防用水量，且消

防进水管道只有一条，给水管道为枝状，就应设置消防水池，这样才能够保证室内外消防用水的正常供应。消防用水量需要根据高层建筑的具体情况进行计算。例如按照《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045—95（2005年版），对于一类建筑，室外消防用水量为30L/s，室内消防用水量为40L/s，火灾延续时间按3小时计；自动喷水灭火系统用水量为30L/s，火灾延续时间按1小时计。故室外消防用水量为324m3，室内消防用水量为540m3，10 分钟消防储水量不应小于18m3。在对此类高层建筑在做消防给水设计时，首先要将公共生活、住宅及消防用水分开设置，宜采用区域集中室内临时高压消防给水系统，设置地下消防泵房，消防水池容积为540m3，储存3小时的室内消火栓用水量和1小时的喷淋用水量97m3，且应设置18m3 的消防水箱一个，以确保火灾初期的消防用水。

消防泵房的设置还应注意：

（1）应在消防水池中设置导流墙，以减少死角，同时通过循环水泵的设置保证池水的循环。

（2）选择消防水泵时，通常是在考虑水泵特性曲线的基础上，再进行管道系统特性曲线的考虑。选择水泵的时候，一是要考虑水泵组的运行综合效果，尽可能选择功率较大的水泵，提高工作效率，并且节约能源，二是水泵在并联的时候，尽可能使其接近高效段的左边界。

（3）水泵机组安装高度的调速，要结合全速运行状态，提高水泵的运行效率。再次是水泵的防超压设计，目的是在高层建筑需要分区供水的时候，通过使用多出口的消防泵进行防超压，避免水泵损坏。

3.2自动喷水灭火系统设计

自动喷水灭火系统是高层建筑给排水消防系统的重点之一，此系统的设计，笔者认为应分成六个步骤进行分析。

（1）走道喷头

按照规定要求，喷头的数量在8个或者8个以下，为了解决走道内自喷配水管管径过大的问题，喷头要在配水支管接出，并结合暖通、电力等布置管线。

（2）自动喷水灭火系统配水管入口的减压设计

一方面要考虑建筑的高度和水力的损失，另一方面应在自动喷水灭火系统平面布置后，进行水泵扬程的计算校核，以此确定入口处的压力，进行减压设计。

（3）自动喷水灭火系统末端试水装置的设置

首先根据相关的设计要求，按照试水接头出水口的流量系数确定自喷末端试水装置的型号。其次在确定型号之后，将排水管设计成间接排放，避免排水漏斗的水道气体深入室内。

（4）信号阀的设置

设置的位置应为报警阀出口处，防止给排水的错误操作。

（5）消防增压泵设置

首先是保证增压泵满足1股水柱的流量，其次是将增压泵的扬程控制在适当的距离内，避免扬程过大或者过小。如果条件允许，可适当抬高水箱的位置，也可适当增加增压设施。

（6）自喷供水时报警阀的设置

在启动自动喷水泵之后，报警阀也会跟着启动，但警铃应该安装在管理处或者值班室内。

3.3 消火栓的设计

建筑物室内消火栓一般包括：消火栓箱、消火栓、水带接扣、消防水带、消防水枪。在消防电梯前室设置的消火栓，应保证每一层有两股水柱同时到达室内任何部位。另外，消火栓给水系统中应按照规范规定和设计要求，在需减压处设置减压孔板等减压装置，避免消火

栓栓口的静水压力过大，造成消火栓的损坏。消火栓栓口的静水压力超过0.8MPa时，应采用分区给水系统，大于0.5MPa时，则应设置减压孔板等减压装置。例如一商住综合楼设计室内消火栓消防用水量为40L/s，室外消防用水量为30L/s，火灾延续3小时，室内消防用水量由消防加压水泵和屋顶水箱联合供给。屋顶消防水箱储存18m3的消防用水量，在消防水箱间内设置2台稳压泵（一用一备）及1个气压水罐以确保室内消火栓正常供水。消火栓的数量要根据消防用水量和建筑的特点进行规定，另外，高层建筑消防电梯间前室必须设置消火栓，防烟楼梯间前室也应设置消火栓。

结束语:

随着时间的推移，城市中心区域建筑大部分为高层建筑。高层建筑的数量一方面反映了城市的繁荣程度，也给城市留下了火灾隐患。近年来也发生了高层建筑发生火灾，造成了巨大生命财产损失。确保高层建筑的消防安全，符合消防给排水设计是高层建筑设计必须达到的要求。因此设计人员对消防给排水给予高度重视，在设计过程中不断积累设计经验，吸收以往事故的经验教训，学习吸纳国内外先进的设计理念，进一步推动高层建筑消防给排水设计的不断发展进步。

参考文献：

[1]张谦.高层建筑给排水及消防设计体会[J].中国高新技术企业.2009（11）

[2]何路林.高层建筑消防给排水设计规范相关研究[J].现代物业（上旬刊）.2011（07）

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【关键词】高层建筑；火灾；消防系统；简析

1 高层建筑火灾的特点

1.1 火灾的隐患多，火种多

高层建筑功能复杂，人流频繁，量大，不便管理，火灾隐患不易发现。电器设备漏电，短路，检修管道，设备焊接走火，烟蒂余火等，均能引起火灾。

1.2 火势猛，蔓延快

高层建筑楼高，风大，加快火势蔓延。竖井多，如电梯井，楼梯井，通风井，电缆井，管道井，它们是火灾蔓延的通路，加上这些竖井的抽风作用，一旦发生火灾，火势蔓延迅速，楼层越高，火势越大。

1.3 人员疏散困难

高层建筑层数较多，垂直距离长，人员集中，将人员疏散到地面或其他安全场所时间将加长。另外发生火灾时由于各种竖井拔气力大，火势和烟雾向上蔓延较快，增加安全疏散的难度。而平时使用的电梯由于不防烟火和停电等原因停止使用，发生火灾时，高层建筑的安全疏散主要靠楼梯，如果楼梯不能很好的控制烟气的侵入，烟气一旦灌满楼梯，就会严重影响人员疏散，甚至威胁人员的生命安全。火例实例分析表明，被烟气熏死的占火灾死亡人数的一半以上，有的高达70%。

1.4 消防装备设施不够完善，扑救难度大

高层建筑由于高度较高，有的高达二三百米，目前，国产消防车的供水压力，其直接出水扑救的供水高度最大也不能超过24 米，高层建筑发生火灾时从室外进行扑救相当的困难，一般立足于室内消防设施来扑救火灾。由于受到消防设施条件的限制，常常给扑救工作带来困难。如高层建筑的消防用水量一般的火灾规模考虑，一旦形成大面积火灾，其消防用水量显然不足，不能有效及时控制火势蔓延，需要利用消防车向高楼供水，建筑物内如果没有安装消防电梯，消防队员因攀高楼体力不够，不能及时到达起火层进行扑救，消防器材也不能随时补充，均影响扑救。

2 高层建筑消防系统要求

由于高层建筑由于层数多，建筑高度高，因此当24m

2.1 高层建筑消防应立足于室内自救

高层建筑由于火灾蔓延的途径多，火势发展快；扑救，疏散困难等，往往造成巨大的损失。因此高层建筑设计一定认真贯彻“预防为主，消防结合”的方针，结合实际，积极采取可靠的防火措施，保障消防安全。高层建筑消防给水系统要立足于室内消防给水设施自救，具有独立扑救火灾的能力，这也有别于多层或低层建筑的消防给水设计。

2.2 灭火剂以水为主，其他灭火剂为辅

与其他灭火剂相比，水具有使用方便，灭火效果好，价格便宜，设备简单等优点，是高层建筑消防的只要灭火剂。但对于不宜水侵的部位和设备的火灾，可以采用二氧化碳，七氟丙烷（FM200），烟烙烬（INERGEN）和EBM 气溶胶和干粉等灭火剂灭火。对于可燃液体火灾，可采用泡沫，酸碱灭火剂灭火。

2.3 严格执行国家和地方现行的消防法规和条例

消防设计中必须严格按照国家和地方现行的消防法规和条例，结合当地的消防装备条件和水平，经济合理的确定高层建筑的消防设计方案。

3 高层消防系统介绍

3.1 系统的组成

室内建筑消火栓给水系统一般由水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵结合器及增压水泵等组成。

3.2 系统的分类

按系统可分为室内外合用消防系统，室内独立消防系统与室内消防与生产，生活合并系统。高层建筑和消防时系统最大工作压力超过0。6MPa 的其他建筑，应采用独立的消防系统。按给水方式可分为分区，不分区两种给水方式。消火栓栓口静压力超过0.8MPa 采用分区供水。分区供水的方式中又有串联分区和并联分区方式。按给水压力可分为高压消防系统和临时高压消防系统。按服务范围可分为独立消防系统和区域集中消防系统，前者适用于区域内独个或分散的高层建筑；后者适用于集中的高层建筑群。

3.3 消防管网的布置

消火栓应设在走道，楼梯附近等明显，易于取用的地点，消火栓的间距应保证同层任何部位有2 个消火栓的水枪充实水柱同时到达。消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定，且建筑高度不超过100m 的高层建筑不应小于10m；建筑高度超过100m 的超高层建筑不应小于13m。消火栓的间距应由计算确定，且建筑高度不应大于30m，裙房不应大于50m。消火栓栓口离地面高度宜为1.1m，栓口出

水方向向下或与设置消火栓的墙面相垂直。消火栓栓口的静水压力不应大0.8KPa，当大于0.8KPa 时，应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于0.5KPa 时，消火栓应设减压装置。消火栓应采取同一型号的规格。消火栓的栓口直径应为65mm，水带长度不应该超过25m，水枪喷嘴口径不应小于19mm。消防电梯间前室应设消火栓高层建筑的屋顶应设1 个装有压力显示器的检查用的消火栓。

4 总结：

目前，我国100 米以下的高层建筑中，自动喷水灭火系统主要用于消防要求高、火灾危险性大的场所。100 米以上的高层建筑由于火灾隐患性大，火势蔓延快，人员疏散、火灾扑救难度大，所以除面积小于5 平方米的卫生间厕所和不宜用水扑救的部位外，均应设置自动配水灭火系统。

参考文献：

[1]张国春.关于建筑施工现场火灾隐患及防范对策[J].施工管理，2003.

[2]潘风琴.建筑监理应如何确保施工安全[J].建筑科学，2006.

[3]公安部消防局.高层建筑消防设计手册[M].北京：中国人民公安大学出版社，2003.

[4]公安部消防局.消防灭火救援[M].北京：中国人民公安大学出版社，2003.

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关键词：高层建筑；电气事故；火灾报警系统；防火设计

引言:在高层建筑中，完善合理的电气防火设计能够有效地避免发生电气事故火灾，而且一旦发生火灾，也能够使建筑物内各种消防用电设备持续可靠地运行，及时有效地疏散人员、物质和控制火势的蔓延。特别是近几年来，一些高层建筑的结构和功能更加复杂，建筑物内的用电设备和装置越来越多，对电气防火设计提出了更高的要求。

1合理设计以免引发电气火灾。

从近年来所发生的火灾看，由电气事故引发的火灾居各类火灾原因首位。发生事故的原因是各式各样的，有电弧接地短路故障造成的火灾事故，有电气设备年久失修仍超负荷运行导致线路短路、断路而引发的火灾事故，有因架空进线时进户处未采取防高电位侵入措施而引发的电气火灾。其中主要的是在建筑物内部装修施工时，不能严格执行国家有关技术规范，大量敷设不符合消防要求的电气线路和配电装置，有的将电气线路直接敷设在可燃、易燃材料内不进行穿管保护，有的采用易燃塑料或穿管保护不到位而留下先天性火灾隐患，有的直接将大功率灯具安装在可燃物材料内不采取任何保护措施，有的则是由于使用不当而造成的电气火灾，这些都是引发电气火灾事故的主要原因。综观这些电气火灾事故的起因，有些是由于设计不完善或有缺陷造成的，因此在设计中就要采取有针对性的技术措施来预防火灾事故的发生。

1.1设计时应注意符合规程规范及技术要求在《住宅设计规范》第6.5.2条第7款规定“：每栋住宅的总电源进线断路器，应具有漏电保护功能。”其条文说明为“：接地电弧短路是常见多发的电气火灾起因，但电弧短路的电流小，一般的断路器和熔断器不能或不能及时切断电源，而具有漏电保护功能的断路器对电弧短路电流有很高的动作灵敏性，能及时切断电源，防止电气火灾的发生。”从条文说明中可以看出，该条规范主要是针对接地电弧短路引发电气火灾事故而规定的，因此必须遵守。电涌保护器能有效地防止高电位侵入，避免电器的毁坏和引起火灾隐患，不仅是架空进线，在电缆进线中也应当成为电气设备选型的标准配置。1.2设计时应考虑负荷长期发展的需要长期的过负荷运行很容易引起线路的绝缘老化从而引发火灾事故，这就要求在设计中应避免此类情况的发生。经过长期的设计实践，我们认为在设计选型时电缆考虑远期发展应适当放大，开关可根据近期负荷需要选择整定电流，这样既能满足近期负荷需要，也能满足今后发展的要求。

1.3使用新型阻燃和耐火电线电缆我国在20世纪90年代就对阻燃、耐火电线电缆制定出了相关的国家标准及试验方法，为了有效预防电气线路火灾的发生，我们设计时应广泛使用新型的能阻止火焰蔓延，而且能离火自熄的阻燃、耐火电线电缆，尤其是装饰装修工程内的线路部分，应采用ZR阻燃电线和NH耐火电缆。

2保证消防设备的可靠运行

2.1火灾自动报警系统的设计

（1）合理分区，确定火灾自动报警系统的干线形式。一些建筑的结构和功能非常复杂，而且面积也很大，合理地分区并确定其干线形式是非常重要的。从笔者这几年的设计经验看，一个干线系统的规模在平面中其布线半径最好控制在60 m以内，最大不应超过80 m。这主要出于对回路容量、总线隔离器的设置、电源布线等问题的综合考虑，避免由于回路容量过于庞大、总线隔离器设置不合理而不能充分保护探测器、电源回路所控制动作执行元件过多而降低系统可靠性的情况发生。

（2）针对一些场合的具体特点，合理选择探测报警方式。点型火灾探测器的选择大家都比较熟悉，主要强调的是在一些特殊场合应考虑使用线型探测器，而这是大家比较容易忽视的，比如在无遮挡大空间宜选择红外光束感烟探测器。在电缆隧道、电缆竖井、电缆桥架、配电装置、变压器等处宜选择缆式线型定温探测器，这些细节的考虑都能有效地提高报警系统的可靠性。

（3）对于消防水泵、消防风机的控制应采用多线制直接手动控制。在《火灾自动报警系统设计规范》第5.3.2条中规定“：消防水泵、防烟和排烟风机的控制设备当采用总线编码模块控制时，还应在消防控制室设置手动直接控制装置”，这条规定对保证系统设备可靠性是必要的。

2.2充分保证消防供配电系统的独立性消防供电应处于工程最高供电等级。

《建筑电气设计规范》第24.9.2条规定，“火灾消防及其他防灾系统用电，当建筑物为高压受电时，宜从变压器低压出口处分开自成供电体系，即独立形成防灾供电体系”。规定强调说明消防系统的供电电源等级应处于本工程最高供电等级，且自成供电体系是为了保证消防供电的可靠性。消防配电应形成独立系统，《高层建筑设计防火规范》第9.1.3条规定：“消防用电设备应采用专用的供电回路”。本条规定应理解为消防用电设备的电源应从配电室直接引入，中间不允许与其他非消防电源混用。

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关键字：高层建筑；消防；电气设计

中图分类号：TU97 文献标识码：A 文章编号：

0.引言

随着经济的快速发展，建筑向高层发展的速度也随之加快。在高层民用建筑中， 完善合理的电气防火设计能够有效的避免发生电气事故火灾，同时如果一旦发生火灾， 也能够使建筑物内各种消防用电设备持续可靠运行， 及时有效的疏散人员、物资和控制火势的蔓延。火灾自动报警及消防联动系统，是人们为了火灾的先期预报、火灾的及时扑灭、保障人身和财产安全而设置在建筑物中或其他场所的一种自动消防设施，是人类同火灾作斗争的有力工具。研究高层建筑的火灾自动报警设计，是保证高层建筑安全使用的重要内容。

1 高层建筑火灾特点

1.1 火势凶猛且蔓延极快现代高层建筑装修材料以及建筑内的办公设备大量为有机材料或可燃易燃物，这些材料一旦着火，容易引起火灾的猛烈燃烧及高速蔓延。烟囱效应，一旦高层建筑发生火灾，整个建筑犹如一个竖立的大烟囱，将火、烟向上抽，加快了火势的纵向蔓延。建筑内的楼梯间、各种竖井、天井、空调风道、建筑外墙的窗户等都是火灾蔓延的途径。风速也是建筑的火灾蔓延重要因素，高层建筑越高，风速越快，一旦发生火灾，就会造成火灾的快速蔓延。

1.2 人员疏散困难高层建筑是人员密集场所，疏散垂直距离远，人员疏散时间长，火灾时仅依靠疏散通道进行人员疏散到安全区域，十分困难。再加上火灾时烟雾影响，人员慌乱，更增加了疏散难度。

1.3 火灾扑救困难高层建筑扑救外部设施主要依靠消防云梯、灭火水枪，但受到建筑高度，周围环境限制及火灾时难以接近因素的影响，灭火能力大大减弱，并且由于火势快，等消防人员到达现场，火灾已蔓延开来。因此主要依靠建筑内部的消防灭火设施进行扑救。由以上特点可以看出，高效的自动消防系统在高层建筑火灾的预防及扑救十分重要，对火灾的早发现，早扑灭起着决定性的作用。

2 保护对象的分级及消防系统形式的选择

2.1 保护对象分级根据《火灾自动报警系统设计规范》的规定，按照保护对象的使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等分为特级、一级和二级。

2.1.1 超高层建筑为特级保护对象，应采用全面保护方式。

2.1.2 一类高层类建筑为一级保护对象，应采用总体保护的方式。

2.1.3 二类高层建筑为二级保护对象，应采用区域保护方式，对于重要的二类建筑也可以采用总体保护方式。

2.2 系统形式的选择火灾自动报警系统分为区域报警系统，集中报警系统，控制中心报警系统三种形式。区域报警系统宜用于二级保护对象，该系统可设置消防联动控制系统；集中报警系统宜用于一级和二级保护对象，该系统中应设置消防联动控制系统，集中火灾报警控制器应能显示火灾报警部位信号和控制信号，亦可进行联动控制。控制中心报警系统宜用于特级和一级保护对象，系统应能集中显示火灾报警部位信号和联动控制状态信号。

3 火灾自动报警系统的具体设计要求

3.1 探测报警区域的划分一个报警区域宜由一个或同层相邻几个防火分区组成，对于高层建筑，一般可按楼层划分报警区域，如楼层面积较大，可按防火分区划分报警区域。设计时应根据建筑的用途和性质进行考虑。出于对回路容量、总线隔离器的设置、电源布线等问题的综合考虑， 一个报警区域不宜过大，避免由于回路容量过于庞大、总线隔离器设置不合理而不能充分的保护探测器、电源回路所控制动作执行元件过多从而降低系统可靠性的情况发生。

3.2 火灾探测器的选择及设置火灾探测器的种类较多，常用包括感烟探测器、感温探测器、火焰探测器、可燃气体探测器、烟温复合探测器及线性火灾探测器等。探测器的选择应根据探测区域内可能发生的初期火灾的形式和发展特征、房间高度、环境条件以及可能引起误报的原因等因素来决定。高层建筑一般场所采用感烟探测器，车库、开水间等场所采用感温探测器，对有气体消防灭火场所，如发电机房、变电所、计算机房场合采用感烟、感温探测器组合，在无遮挡大空间宜选择红外光束感烟探测器，在电缆隧道、电缆竖井、电缆桥架、配电装置、变压器等处宜选择缆式线型定温探测器， 这些细节的考虑都能有效的提高报警系统的可靠性。

3.3 手动报警按钮的设置手动报警按钮一般设置在公共活动场所的出入口处，比如楼梯间出入口，疏散通道出入口等。每个防火分区应至少设置一个手动报警按钮。从一个防火分区内的任何位置到最邻近的一个手动报警按钮的距离不应大于30m，并应注意应设置于明显的和便于操作的部位。

3.4 火灾警报装置结合高规及民规，设置火灾报警系统的场所应设置火灾警报装置。每个防火分区至少设置一个火灾警报装置，其位置宜设在各楼层走道靠近楼梯出口处，确保楼梯及走道都能听到装置报警信号。火灾应急广播及火灾警报装置应采用分时播放控制，先鸣警报8～16S，间隔2～3S后播放应急广播20～40S，再间隔2～3S依次循环进行直至疏散结束。

3.5 火灾应急广播区域报警系统的建筑可不设应急广播系统，集中报警系统宜设置火灾应急广播，控制中心报警系统应设置火灾应急广播。现代高层建筑中的商场、医院、旅馆、高级写字楼一般设有背景音乐、广播系统，火灾应急广播可与其共用，火灾时应能在消防控制室将公共广播扩音机强制转入火灾应急广播状态，对于有开关或音量调节器控制的扬声器，应采用三线制配线，强制火灾应急广播开放。火灾时广播一般设置每层一路，当地下某层火灾时，启动地下各层及地面首层广播，首层火灾时，启动本层、二层及地下各层广播，二层以上火宅时，启动本层及相邻层广播。

3.6 消防专用电话消防专用电话应用于火灾时消防通信指挥，要求其网络应为独立的消防通信系统，不能与其他通讯系统共用。消防控制室应设置消防专用电话总机，电话分机或塞孔的设置应符合下列要求：(1)特级保护对象的各避难层应每隔20m设置一个消防专用电话分机或塞孔。(2)设有手动火灾报警按钮、消火栓按钮等处宜设置电话塞孔。(3)下列部位应设置消防专用电话分机：消防水泵房、备用发电机房、配变电室、主要通风和空调机房、排烟机房、消防电梯机房及其它与消防联动控制有关的且经常有人值班的机房。消防电话系统一般有总线制和多线制两种型式。对于总线制电话系统，可将同一楼层或防火分区内的所有电话塞孔并联，通过总线电话接口模块接入电话总线，其余总线消防电话分机直接接入电话总线，电话总线一路接入总线电话总机。对于多线制电话系统，同一楼层或防火分区内的所有电话塞孔并联作为一路接入电话多线制总机，其余电话分机一部一路接入电话多线制总机。

3.7 漏电火灾报警系统在所有火灾起因中，电气火灾居首位。根据公安部消防局电气火灾原因技术鉴定中心的资料，电气火灾大部分是由电气线路接地电弧性短路引起的，因此设置漏电火灾报警系统能够及时发现电气线路的漏电故障，避免大部分火灾的发生。根据高规及民规的规定，保护对象为特级的建筑物的配电线路，应设置漏电火灾报警系统，除住宅外保护对象为一级的建筑物的配电线路宜设置漏电火灾报警系统，对保护对象为二级的建筑物或住宅，可采用独立型独立式剩余电流动作报警器，不设置独立系统。漏电火灾报警系统一般由剩余电流动作报警器、传输总线、漏电火灾报警控制器组成，其应具有如下功能：(1)探测漏电电流、过电流等信号，发出声光信号报警，准确报出故障线路地址，监视故障点的变化。(2)储存各种故障和操作试验信号，信号储存时间不应小于12个月。(3)切断漏电线路上的电流，并显示其状态。(4)显示系统电源状态。剩余电流动作报警器分独立式和非独立式两种，一般安装于各个楼层配电箱的进线处。对于配电回路较少的二类高层建筑，一般可采用独立式剩余电流动作报警器，并通过消防编码模块接入火灾自动报警系统；对于一类高层建筑和配电回路较多的二类高层建筑，由于报警点数较多，应采用非独立式剩余电流动作报警器，通过传输总线将各报警器连接至漏电火灾报警控制器，形成独立的总线式报警系统。漏电火灾报警控制器一般安装在消防控制室或值班室。

结语高层建筑的消防设计是一项复杂的系统工程，电气人员在设计时应与建筑、给排水、通风空调等专业密切配合，选择合理的设计方案，在火灾初期及时准确报警，灭火时正确控制各种相关设备的启、停，最大限度的发挥火灾自动报警及联动系统的作用，把火灾损失降到最低。

参考文献

[1]GB 50096-1999，住宅设计规范[S].

[2]GB50368-2005，住宅建筑规范[S].

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【关键词】：高层建筑；给排水；消防设计

中图分类号： TU97 文献标识码： A 文章编号：

1、前言

改革开放以来，随着经济的不断发展，特别是我国城市用地的紧张，越来越多的高层建筑成为了城市的主角，然而由于目前的车载消防设备的高度有限，在很多高层建筑发生火灾时不得不望洋兴叹，这种情况下，必须从高层建筑本身着手，使其本身具有满足灭火要求的功能，以此来弥补车载消防设备的不足。因高层建筑立足自救，为了确保安全，必须从高层建筑给排水消防设计出发，使其能够满足消防的要求，减轻火灾带来的损失。本文以下内容将对高层建筑给排水消防设计进行分析和探讨，仅供业内同仁们参考。

2、高层建筑火灾的特点分析

高层建筑火灾具有以下几个方面的特点：

第一，高层建筑楼层高、人员集中、疏散困难。高层建筑层数多，垂直距离长，疏散到地面或其它安全场所的时间长，且人员集中，另外，发生火灾时由于各竖井空气流动畅通，火势和烟雾向上蔓延快，更是增加了疏散的难度。

第二，高层建筑扑救难度大。高层建筑高达数十米，甚至达数百米，发生火灾时从室外进行扑救相当困难。一般要立足于自救，即主要靠室内消防设施。但由于目前我国经济技术条件所限，高层建筑内部的消防设施还不可能很完善，尤其是二类高层建筑仍以消火栓系统扑救为主，喷淋系统不能完全覆盖，因此，扑救高层建筑火灾往往遇到较大困难。

第三，高层建筑火灾蔓延途径多、火势迅猛。高层建筑面积大、电设备种类多等。且其建筑标准较高、电气化、自动化程度也高，各种电器设备繁多，漏电短路几率大为增加，极易引起火灾。高层建筑内一旦起火，其火势蔓延相当的快。高层建筑的楼梯间、电梯井、管道井、排风道、电缆井等竖向井道多，如果防火分隔处理不好，发生火灾时就好像一座座高耸的烟囱，成为火势迅速蔓延的途径，尤其是高级宾馆、综合楼和图书馆、办公楼等高层建筑，一般室内可燃物较多，一旦起火，燃烧猛烈，蔓延迅速。

3、高层建筑给排水消防设计应注意的问题分析

根据高层建筑的火灾特点，为了使其在使用中更安全，给排水专业在高层建筑消防设计时应注意如下几个方面的问题：

第一，正确设置消防水池及保证高层建筑两路供水。通常在高层建筑中，在市政供水不能满足消防用水量要求或市政管网只能提供单路进水，此种情况规范都要求设置消防水池。计算消防水池容积时，应将火灾延续时间内启动的各消防系统用水量之和减去市政的补水量。补水时间可按最长的火灾延续时间计算。最好做到每台消防泵从消防水池单独吸水，若不能也应保证从消防水池接入水泵房的引入管应不少于2根，如果在接入泵房前就将引入管汇合则视为单路供水，存在供水的安全隐患，同时，从消防水泵接入各消防管网的供水管也应保证两路。

第二，高层建筑的消防给水管道要布置为环状。室内的环状管网进水管不能少于2条，即水泵房出水管不应少于两条。水泵房出水管也应于泵室先接成环而后接入室内的环状管网，在和消防管网相连时，要安装分隔阀门。消火栓立管则要保证在同层相邻的立管水枪可以同时抵达在室内的任何部位，其应常设于公共楼梯阴角之上或者在管道井内，不可占据用户面积。其中一个关键问题是确定消火栓的位置，通常在高层建筑内消火栓的安装以暗装居多，有部分半暗装，这样设计主要是保证楼梯间与走道交通的空间不会受到消火装置的影响，并保证美观。在室内的消火栓必须安装在显著并易于取用的位置，尤其注意在消防电梯的前室必须安装消火栓。同时在设计时，室内的消火栓供水管网要安装相应数量的阀门，以便于检修从而保障发生火灾时供水的需求。在高层建筑中必须安装用以检查与试验的消火栓，以供相关单位部门对室内消火栓供水能力进行定期检验，这样对于避免本幢建筑受到邻近建筑火灾威胁也有着极佳的效果。

第三，管材的选用。湿式自动喷水灭火系统所采用的闭式喷头，因其溅水性能要求，喷水嘴孔径较小，易被碎渣堵塞，且湿式自动喷水灭火系统安装后，其灭火使用次数较少，管道锈渣易沉淀在管内。

第四，消防增压泵的设置。为保证《高规》或《自动喷水灭火系统设计规范》要求的最不利点消火栓或喷头的静压力值，在高位水箱几何高差不够的情况下，在设计中一般在高位水箱处设置消防增压泵。首先，增压泵的流量要满足1股水柱或1个喷头的水量；其次，增压泵的扬程不宜过大。

第五，高层建筑自动喷淋系统配水管入口减压问题。高层民用建筑若每层均设置喷淋系统，水泵的扬程较高，低楼层的配水管的压力一般都将超过0.4MPa，此时可采用减压阀或减压孔板减压，又或者在报警阀前采用减压阀减压，减压后压力还是过大再在配水管处增设减压孔板。但是应注意孔口直径不应小于设置管段直径的30%，若无法满足该条，可以将配水管的管径放适当放小，这样可以满足规范要求。另外在布置时还要注意，一个湿式报警阀所带喷头的几何高差不应大于50米。

第六，供水方式的选择。高层建筑特别是超高层建筑消防主要是以自救为主，要求在设计中系统运行需安全可靠稳定。供水方式的选择是消防供水系统的关键，有并联和串联两种。①并联供水方式，在地下室设消防水池和消防高、低给水泵，直接分区供水，系统控制简单，不占用避难层建筑面积，但高区消防水泵及出水管长期承受高压，管道配件及阀门容易损坏，系统运行不稳定，安全，可靠性较差。②串联供水方式，在地下室设消防水池和消防高、低区给水泵，并在中间避难层设中间转输水箱和转输泵。串联供水方式是通过设在地下消防水池，补水泵和中间转输水箱，转输泵联合向高区供水，保证了高区消防的安全，可靠。在地下消防泵有故障时，还可由消防车通过水泵接合器向中间转输水箱供水，再由转输泵向高区供水。串联方式使用转输水箱，占用避难层面积，水泵台数较多，电气控制复杂也相对复杂，但是在超高层消防设计中串联分区依然使用较多。

4、结尾

结合高层建筑的火灾特点，揭示了高层建筑给排水消防设计对于工程消防安全的重要性，进而对高层建筑给排水消防设计中的一些问题进行了分析和探讨。但设计的约束不仅仅是规范，还有各地消防部门对于消防设计的地区性要求，这都需要设计人员在实际工作中结合本地特点，在符合规范的前提下多与消防部门沟通，多在设计中考虑消防安全性，达到设计合理消防安全的目标。

【参考文献】

[1] 《高层建筑消防设计手册》蒋永琨等，同济大学出版社

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【关键词】高层建筑 消防设计 审核

随着时代的发展，为了满足人们的生活需求，高层建筑就出现了，它的出现给人们的生活带来了很大的便利，但是，相对的，它也给居民的生命安全带来了巨大的威胁，譬如，火灾。对于高层建筑来说，火灾是它们致命的弱点，一旦发生火灾，将会带来不可估量的损失，所以，为了能更安全、舒适的居住在高层建筑中，消防措施设计是必不可少的。

1 浅析高层火灾的特点以及高层消防设计的现状

随着社会的高速发展，人数的不断增长，为了使得我们这个世界的生活能有更多的空间，高层建筑被建造了出来，它的出现给人们的生活带来了巨大的便利，理所当然的，它的发展是非常迅速的。但是，任何事物都是具有两面性的，高层建筑也是一样的，而它的缺点就是容易发生意外，从高层建筑被投入使用到现在，它出现了很多的意外，造成了很多生命的消亡，以及大量产的损失，经过大量数据表明，造成高层建筑损伤最多的意外是火灾。所以，为了高层建筑能更好的投入使用，能为人们带来更好的生活环境，消防设计的建立是必不可少的。高层建筑在发生火灾后，会造成巨大损失的原因与它的构造有关系，高层建筑的空间小、密闭性好、易燃物多，在发生火灾后，火势会在最短的时间内扩散，浓烟不能被排出去，充斥在一个狭小的空间内，很容易使得人们因为缺乏氧气而窒息，这也是为什么火灾对高层建筑造成的损伤最大的原因。所以火灾的特点就有：蔓延快、火势大、排烟困难等。随着社会的不断发展，人们也已经被意识到了高层建筑需要进行严格的消防设计，迄今为止，各个高层建筑都根据自己独特的结构设计了属于自己的消防措施，以此来防止火灾的出现。但是，随着越来越多的火灾源头的出现，使得原本设计的消防设施不能起到应该有的作用，所以，需要对这些消防设计进行更新和更换，以此来满足现在高层建筑的需求。

2 为了防止高层建筑火灾需要设置必要的消防措施

高层建筑在审核的时候，最重要的就是它的安全性，为了保证高层建筑在建成后能有更够好安全保障，所以，在进行建设前，就要设计它的消防措施，一般使用的消防设计有：高层建筑布局要合理、消防给水竖向分区、消防水池、火灾自动报警系统等，做好了这些，就基本的保证了高层建筑的消防安全。

2.1 布局合理

在进行高层建筑建设的时候，首先要做的事情就是要对高层建筑的结构进行设计，只有这样，才能保证高层建筑在以后能正常的运转，除此之外，在进行高层建筑设计的时候，还要考虑它周围的一些配套设施，因为这些设施也会对消防安全造成影响，所以，高层建筑的布局合理是非常重要的。相反的，如果布局出现问题，那么就会出现很多的消防问题，譬如：一旦高层建筑发生火灾的时候，却因为高层建筑的消防车道没有设立或者比较窄，使得消防车没办法直接通过，除此之外，高度也要设计合理，因为消防车的高度是一定的，过高会使得消防车没法达到火灾的核心区进行救援，导致造成无法估量的损失。为了防止火势的蔓延，楼与楼之间要有一定的距离，以此来保证火势不会蔓延开来。

2.2 消防给水竖向分区

在进行高层建筑消防设计的时候，为了建筑物的安全考虑，就应该使用消防给水竖向分区这个原则。消防给水竖向分区原则主要指的是根据不同的高层建筑，使用不同压力进行供水，主要与高层建筑的高度有关，不同的供水区也需要使用不同的立管进行加压供水，因为随着高度的不同，所需要的压力也是不同的。在现在的社会中，一般使用的供水系统主要有两种，低压供水系统和高压供水系统，但是随着楼房的不断增高，现在越来多的高层建筑都使用高压消防供水系统。高压供水系统也是根据楼层高低的不同而进行供水的，一般的情况是1到6层使用0.3MPa的水压即可，到8层以上就属于高层建筑了，需要进行二次加压，水压才能达到要求，更高层的建筑都使用特殊的供水方式，譬如：单独加压供水；中转水箱加压供水等方式。

2.3 消防水池

消防水池的作用就不言而喻了，它主要的作用就是在发生火灾的时候，对所需水的系统进行水源保障，使得有足够的水来进行灭火。根据理论来说，每一个高层建筑都必须要有一个消防水池，但是，在现在这个寸土寸金的时代中，显然这是不现实的，为了满足这个要求，可以好几个高层建筑共用一个消防水池，为了使得消防水池能彰显出更大的作用，可以把它建设成一个景观或者一个休闲的场所，以此来节省更多的成本。但是，一定要保证消防水池的水源要一直充足，防止突发的火灾。

2.4 火灾报警系统的安装

这是高层建筑消防设计中最重要的一步，因为高层建筑虽然外部所占的空间比较小，但是，它内部的空间是非常大的，在一般的情况下，高层建筑的很多地方都是没有进行看管的，甚至有些地方限制别人进去，这就为火灾的发生埋下了一个隐患，为了解决这个隐患，火警报警系统是少不了的。但是，以前的火灾报警系统已经变得非常落后了，它只能在感受到足够高的温度才会进行报警，但是那时火势已经很大了，救援的难度也增加了，为了更早的发现情况，现在推出了烟雾报警器和火灾探测器等，这些报警系统都要比以前的报警器更加的先进，会更早的发现火灾情况，并及时的报警。报警系统一般与自动喷水系统相互联动，当火灾报警系统进行报警的同时，自动喷水系统也会进行工作，使得火在最短的时间内被扑灭。

3 结语

根据我们国家的国情，高层建筑的发展速度将会变得越来越快，城市化也相应的会加快，为了使得这一过程能安全的进行，就需要对高层建筑进行各种管理，尤其是对高层建筑的消防安全进行管理。对于高层建筑来说，消防安全是非常重要的，必须要时刻对它进行关注。所以，为了使得人们的生活能变得更安全、舒适，消防设计审核就必须要进行严格的把关，提高高层建筑的安全性。

参考文献：

[1]姬枫.浅谈无机结合料在路基路面工程应用中压实质量控制试验研究[J].中国新技术新产品，2013（11）：107―108.

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关键词：高层建筑；消防给排水；设计

中图分类号：TU208文献标识码： A

一、高层建筑给排水消防系统的设计要求

1、消防给水设计要求

首先，消防给水系统的设计要根据建筑的高度来设计灭火设施；再者，灭火时主要以水为灭火工具，其它灭火材料为辅助工具；最后，由于高层建筑的灭火难度较大，所以在设计给水消防系统时要以人员尽量自我救助的要求为主。

2、消防排水设计要求

在消防排水设计上，设计人员应该将因灭火产生的水排除在外以防止水浸带来不必要的损失。首先，要充分利用雨水排水管道并考虑设计防返溢的措施；另外，在重点消防区域设置专用排水管道，也可以将消防排水管道与卫生间排水管道相链接；再者，设计消防排水应该将上层用水下渗到下层的情况考虑在内，避免地下室以上的排水流到地下室；接着，要严格按照分区来设计排水且分区之间排水的流通要被阻断；最后，要确保排水泵的使用安全，其电源能够保证排水工作正常进行。

二、高层建筑给排水消防设计方面的主要问题

1、设计人员对设计不够重视

高层建筑对给水消防系统的依赖性比较大,且它与其他类型的建筑存在着一定的差异。但是相关设计人员并没有充分意识到这些方面的内容,他们往往按照普通建筑的给排水消防系统进行设计。这往往会造成相关设计人员忽略了高层建筑的消防安全的需要,设计出来的给排水消防系统对高层建筑的消防问题起不到应有的作用。此外,有些高层建筑的给排水消防系统没有经过相应的审核就被投入使用,严重威胁到高层建筑的安全状况。

2、给水管试压设计不准确

通过进行试漏检修和强度试验,可以确定高层建筑的消防给水管网的相关设计标准和施工条件。但是,在实际情况中,高层建筑的试漏检修的设计和强度试验的设计往往会出现没有按照相应设计标准进行设计施工。这就使得高层建筑的试漏检系和强度试验的结果存在着一定的偏差,也造成高层建筑的消防给水网不能很好地适应高层建筑的相关消防要求和需求,从而造成严重的安全隐患。

3、自动喷水灭火系统存在设计问题

喷头设计不规范是存在于自动喷水灭火系统设计中的一个问题。这主要是因为设计人员在对喷头位置进行设计的时候没有充分考虑到施工上的实际问题,最终导致喷头的位置设计与具体施工之间存在差异。另一方面是因为,相关设计人员没有根据高层建筑的实际情况进行设计,如在没有吊顶的场所按照有吊顶的标准进行喷头设计,造成喷头与梁之间在距离上的不合理。而对水力警铃的不合理设计则是出现在自动喷水灭火系统中的另外一个问题。相关人员将水力警铃设计的位置比较偏,没有将其设置在公共通道的明显位置或者没有设置在值班室的外墙上。这就会造成火灾发生后水力警铃的声音因太小而不能及时提醒人们进行逃生自救,从而导致不必要的损失。

三、高层建筑给排水消防设计

1、消防用水量及给水设计

在建筑消防给水设计中消防用水量的计算需要根据建筑的具体情况进行。比如根据高层建筑设计防火规范，对于一类建筑，利用市政网管水压室外消防栓系统所需要的消防用水量为30L/s；如果按照3小时来计火灾延续时间，室内消防栓消防系统所需要的消防

用水量则为40L/s；如果按照1小时来计火灾延续时间，自动喷水灭火系统所需的用水量为30L/s。所以室外消防灭火所需要的总的用水量为324m3，而室内消防灭火所需要的总的用水量为540m3，在消防前十分钟的出水量不得小于18m3。

通过具体的、有针对性的计算方式进行计算可以计算出消防用水量的具体范围，这是进行消防给水设计中必须要考虑的问题。例如在对上述提到的一类建筑，在做消防积水的设计中，首先需要考虑的是将公共生活、住宅和消防用水进行非开设置，区域较为集中的室内临时高压消防给水系统是其最好的选择，并且将消防泵房设置在地下，消防储水池的容积设为540m3，并储存三个小时的是内心消防栓用水量和一个小时的喷淋用水量，总量为97m3。并且需要设置一个18m3的消防水箱，以保证消防初期用水。

2、高层建筑的消防电梯间必须设置消防栓

在高层建筑物发生火灾时，消防人员需要通过使用消防电梯来进行灭火和救援的工作，而且，电梯间的消防栓能够为消防人员提供开道的必要保护和足够的水柱。按照《高层民用建筑设计防火规范》的规定，消防电梯间的井底应该设置排水设施，且为了保证消防电梯的正常运行，排水井容量不应小于2.00。应该在底坑外地下室的其它部位设置集水坑且集水坑容积要达到《高层民用建筑设计防火规范》的要求，使其与排水泵通过管道相连通。为进一步确保消防手段的万无一失，应当设置备用泵，能够预防紧急情况的发生。另外，通过发生火灾时，普通电源都会切断，为了防止意外发生，应该配备消防电源避免排水泵在没有电源的情况下无法起到作用的情况。

3、自动喷水灭火系统

自动喷水灭火系统对高层建筑的排水消防起着重要的作用。设计人员应该重视对这个系统的设计。设计内容主要涉及到以下几个方面:

3.1走道喷头

为了及时对走道进行灭火,设计人员应按照相关规定将走道喷头的数量设定在八个或八个以下。同时,为了保证走道喷头与走道支线水管相匹配,设计人员应将走道喷头与配水管或其支管接连。此外,在布置管线的设计上,设计人员还应考虑到暖气管道和电力设备的线路等实际问题。

3.2配水管入口的减压设备

在火灾危险等级评定中，高层民用建筑一般为中危险级，自喷水泵的选择要根据建筑最高层处最不利的喷头压力大小经过严格的计算得来的，此外自喷水泵的扬程还需要考虑到建筑物的高度以及水力损失等众多因素，所以势必导致高层建筑的最底部几层的配水管入口处的压力大于0.4MPa。所以在设计的过程中，对于自喷水泵扬程的确定上不能只是一味的放大，而应该在布置完毕自喷平面后通过水力计算来对水泵扬程进行校核，同时在此基础上对底部几层水管入口处的压力进行校核。

3.3试水装置

在自动喷水灭火系统的设计中，末端试水装置的试水阀以及压力表的设置也是很重要的一个环节，但是在这个过程中却往往会忽视掉试水接头的设置，特别是往往不会明确交代试水接头出水口的口径大小。但是试水接头并不能直接与管道或者软管相连，如果直接相连则会对孔口出流效果造成一定的影响。为了避免下水道气体通过排水漏斗进入室内，从而对室内空气质量造成影响，就算是自喷排水管也应该设计成间接排放。

3.4报警阀

相关人员在设计报警阀的设置的时候,应将报警阀应与自动喷水系统进行有效连接,以实现消防系统自动喷水的同时,报警阀能够及时响应。报警阀启动以后,报警警铃就会发出警告的声音。为了使高层建筑内的人员能够及时听到报警警铃,设计人员应将其设置在楼道墙壁上的明显位置或者值班室外。

4、消火栓

设计人员要依据高层建筑物的所需用水量和建筑物的自身情况在高层建筑的相应位置安放相应数量的消火栓。同时,在建筑物每一层的消火栓都要保证有能够达到室内任何位置的水柱。此外,相关人员还要对消火栓配备相应的减压装置,以避免消火栓压力太大或者损坏的情况发生。