消防设计范例

高层建筑给排水消防设计常见的问题

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。

高层建筑给排水的消防设计方法

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[1]。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[2]。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[3]，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。

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[4]，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。

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[5]。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。

结论

1系统构成和控制流程

发生火灾的时候，主要的疏散和灭火的指挥设备就是消防应急广播系统，对于整个系统的管理和控制具有重要意义。一旦出现火灾，消防应急广播系统会利用音源设施来发出信号，利用功率放大以后，通过编码的输出来合理控制以及切换制定区域的应急广播信号。现阶段一般使用的都是总线控制的消防应急广播系统，基本上由主机端设备和现场设备两部分构成。主机端设备包括广播区域控制盘、广播录放盘、火灾报警控制器以及功率放大器等。现场设备主要包括各种扬声设备和输出模块。主机端设备基本上都是放置在建筑消防系统的中心。音源指挥中心就是广播录放盘，大部分都具有独立的MP3、CD等数字录音机或者放音机，可以动态、固态进行录放音，还在一定程度上具有外音源输入端口和话筒输入端口、内部音频输出端口，拥有相应的遥控输出、监听放音转录功能以及输入、禁音输入和禁音输出功能。音频功率放大器是广播功放盘，拥有一定遥控启动功能，在遥控的情况下，具有禁音输入、预置音量、过载保护以及故障报警功能。现场设备主要就是通过分散的方式合理的安装在建筑中，现场播音设备就是扬声器。此外，利用总线方式形成的消防广播系统，基本上都拥有自动回答功能，能够切换现场广播模块，合理的控制和切换消防广播间以及正常广播。通过上述消防广播系统供电构成可以发现，在设计消防广播应急系统的时候，不管是利用多线制还是总线制，应该依据实际要求和系统形式来对主机内部大部分集成电子设备进行选型，利用建筑的平面形式以及建筑功能来具体设计建筑的实际格局，主要就是利用现场播音设备，也就是所说的利用扬声器形成的音源系统，从建筑声学方面来说，影响消防应急广播系统是否清晰的主要原因就是生源系统设计的布局。

2声源系统的构成设备

消防应急广播系统是一种多声源的典型扩声系统，会在一定程度上受到声学条件三维尺度的影响，导致声源系统设备布局方式以及构成存在很大的特殊性。其中比较常见的电声变化设备就是扬声器，具有很多的种类，依据系统结构以及换能激励可以分为压电式、静电式、电磁式、电动式、气动式以及电离子式扬声器等；依据工作频率可以合理地分为高音、中音、低音等；依据声辐射材料可以合理地分成号筒式、纸盆式以及膜片式。应用最为广泛的实际上就是电动式扬声器，可以分为三种，包括球顶形、号筒式以及纸盆式，拥有结构牢靠、性能良好以及成本低的特点。在室内公共空间广播系统中使用最常见的扬声设备就是纸盆式扬声器，安装方式可以分为两种，包括挂壁式和嵌入式。一般的纸盆式扬声器在进行单独工作的过程中，具有相对比较差的指向性，声柱依据曲线或者直线的方式来对很多不同的纸盆式扬声器进行柱状排列，声柱比较长、声束就越窄，具有很强的指向性，并且能量更加集中。声柱的垂直特性能够一定程度上在主声束范围内为相关人员提供合理的直达声，最大限度降低干扰，远扬特性能够保证均匀的分布声场。通过单一系类单元形成的线阵列扬声器，基本原理实际上与声柱类似，但是还是会存在很大差异，一般来说使用的线阵列扬声器都是三分频或者二分频形式，能够合理控制辐射扬声器。需要依据声场的实际要求来合理地形成悬挂式和单元数量，为了能够充分满足实际发出的音质，需要进行严格控制。上述都是声柱方式不能形成的，特别是高、中频中应该合理利用声透镜、带状高音、声反射镜以及号筒等方式来有效地解决波振面出现耦合的现象。现阶段，在很多的大型场地中，线阵列的方式因为具有一定的特点和优势能够很好的取代其他方式的扬声器设施。最主要的优势实际上就是能够控制辐射声场，具有比较均匀的声场，拥有比较窄的垂直指向性，因此，可以有效地降低声场的干扰，具有投射距离比较远、功率比较大以及比较好的高频特性。一般这种线阵列扬声器适合使用在不需要进行区别广播以及具有足够高度的大型空间。从声学方面来说，适当地改善系统指向性，能够提高覆盖区域，增加直达声，以便于能够提高系统语言的清晰度；从传输频率方面来说，如果可以控制扬声器频率具有相对比较窄范围的时候，不会出现低频辐射，因此，不会出现低频混响，可以满足基本的语言传输要求；从辐射功率方面来说，如果拥有相对比较小的扬声器辐射功率，可能会很快地出现声能衰竭，不能够合理地激发混响，因此，需要能够长时间控制以及克服混响的问题，促使语言比较清晰，避免出现干扰，此时，小功率比较适合应用。

3结束语

总而言之，由于壁面声音条件、建筑空间等因素的影响使得在设计消防应急广播系统的时候存在很大差异，会影响设备选型和声源系统布局，因此，需要不断分析和明确设计方案，提高应急效率。

作者：乔艳春 单位：临沂市广播电视台

1加强建筑电气消防设计的意义

1.1能够最大程度地发挥电气消防功能

建筑电气消防设计是建筑施工过程中的基础工作，主要包括火灾自动报警、消防联动控制和消防设备配电三方面内容。建筑电气设计包括建筑电气消防设计及暖通、给排水等内容。在具体设计过程中，需要在综合考虑暖通、给排水等设计的基础上，再考虑消防设施的设计，避免设计过程中出现冲突，从而保证电气消防设计的科学合理且安全可靠，确保电气消防功能得到最大程度的发挥。

1.2能够保障人们的生命财产安全

社会经济的发展，推动了建筑行业的快速发展，在不断改善人们生活环境的同时也给人们造成了巨大的安全隐患，尤其是火灾问题。因此，在对建筑安全设计时，要高度重视消防设计，设计过程中认真贯彻“预防为主，消防结合”的设计理念，把建筑施工过程中的消防设计工作做扎实，使人们的生命和财产安全得到有效保障。

2建筑电气消防设计的具体要求

2.1火灾自动报警装置的设计要求

1工程概况

许昌市某综合医院整体迁建项目位于河南省许昌市，地下一层，地上十五层，建筑高度62.65m，总建筑面积56895.55m2，其中地下建筑面积17513.23m2，为Ⅱ类汽车库、设备用房、人防区，机动车停车位502辆，局部为两层复式停车库，为一类高层公共医院建筑，耐火等级为一级。消防水泵均设置于地下一层，消防水池有效容积500m3(其中含32m3冷却补水用水)，屋顶高位消防水箱及消防增压稳压设备设置于天面水箱水箱内，高位消防水箱有效容积36m3。该项目消防系统设计范围包括红线以内的消火栓给水系统、自动喷水灭火系统、大空间智能型主动喷水灭火系统、气体灭火系统(七氟丙烷)及灭火器的配置。综合医院的消防系统布置在结合建筑和结构的基础上，按照新规范的规定采取了多项措施，进行了优化设计，确保该项目设计符合新规范的要求，更好的保证了该综合医院项目的安全和可靠。

2消防系统设计重点难点分析

现代综合医院往往集合了学科医疗、健康管理、急救网络以及高端康复等多项功能，布局复杂、科室众多且功能各异，消防系统设计具有独特性和较多的困难，部分内容需要考虑新《医建规》和新《消规》的规定。

2．1设计重点难点分析

楼梯间和前室中消火栓布置。楼梯间使用钢制的防火门，门洞边缘是开向疏散方向的门扇，自行关闭防火防烟、大角度开放便于疏散，这便带来取用消火栓时水龙带穿过防火门的问题，既影响防火又影响灭火，考虑到防烟楼梯间设计本身富裕了40pa至50pa的正向余压，影响火灾发生时疏散工作。该项目中参照新《医建规》要求布置消火栓于楼梯附近显要位置，以确保安全性需要，但与此同时带来的投资增加问题难以解决。消防水泵操作及控制。新《消规》条文规定了消防水泵的启动机制，其为位于高位水箱上出水管处流量开关、报警阀压力开关或者是消防水泵上出水干管压力开关这三种开关任意一种信号触发即可自动实现。同时消防水泵还必须设置手动控制开启和停止的机制，确保安全使用。然而，位于屋顶处的消防水箱是通过稳压泵开启或者关闭过程中的压力变化，通过传感器将信号发送至消防控制室，并没有跟开关信号统一起来，最终真正开启消火栓泵的是出水管流量开关，稳压泵没有起到启泵的作用。稳压泵事实上起到的是控制系统自动启动及管道网络中水量充足的作用。在本项目中充分的考虑了该要点，对稳压泵和消火栓泵重点设计。消防栓布置间距。新《消规》规定了消火栓必须当使用两股充实水柱的形式布置，要求的间距是小雨30m，当使用单股充实水柱的形式布置，要求的间距是小于50m。对该项目的设计内容要求较旧规提高了消火栓使用量，在成本控制方面，需要进行精细的核算。手术部的消火栓设置。手术部属于洁净区域，对洁净要求高，消火栓不应设置在手术部洁净区域内，宜设置在洁净区域的楼梯口附近、洁净门口外走廊。

2．2消防系统设计

摘要：在建筑工程中，建筑的电气消防系统关系到了人们的生命财产安全，因此在建筑电气工程中，电气消防设计尤为重要。在进行实际设计工作时，要严格按照相关的消防规定进行，无论是设计工作者还是施工人员必须认真对待，不能出现一些细节上的疏漏，基于此本文对建筑电气消防设计进行了讨论，希望对相关人员有所帮助。

关键词：建筑电气；消防设计；探讨

1引言

建筑火灾一旦发生，往往蔓延迅速，对人民群众的生命财产安全造成极大的威胁。结合建筑电气消防设计原则，对电气消防设计中常见的问题进行分析，同时不断强化对建筑的消防安全监督检查，以及时消除火灾隐患，最大限度地避免火灾的发生。

2建筑电气消防设计原则

在进行建筑电气消防设计时要遵循我国的相关行业标准，必要时还要遵循国际上的某些要求，由于电气设计关系到人们的生命财产安全，因此不能随意设计，在保证安全的前提下进行合理设计。此外建筑电气的设计并不是一成不变的，而是要根据建筑工程的实际情况进行具体分析，从而设计出最为符合当前建筑的消防设计图纸。在建筑电气消防设计中，供电系统是非常重要的组成部分，供电系统的设计要满足在应急状况下各个消防设施对于电力的需求，同时还能对建筑工程中所有的消防设施是否正常运行进行监督控制，从而保证一旦发生事故时可以有效的为相关人员提供帮助，从而将火灾造成的损失降低到最小。在对供电系统进行设计时的原则就是要根据我国相关的规定标准，并计算各项消防设备单独运行时的能耗，在消防状态下切除掉非消防负荷，保障消防设备的连续性供电。从而保证一旦出现问题可以为整个消防系统提供有效的供电能力。

3电气消防设计中常见的几个问题

摘要:

经济和建筑业的快速发展，由于设计不合理，导致的火灾事故和消防设施在发生火灾时不能发挥应有作用而造成更大的损失的情况，使建筑电气消防设计问题越来越受到人们的关注。本研究探讨了建筑消防设计首先要解决的问题和需要重点解决的问题。

关键词:

建筑电气；消防设计；问题

一、前言

近年来，在一些建筑设计工程中，由于对电气消防设计的合理性重视不够，导致建筑消防能力薄弱，存在极大的火灾安全隐患，一旦出现火灾问题，必然导致严重的安全事故，使人民的生命财产安全蒙受巨大损失。所以，在建筑工程设计中，必须要重视建筑电气消防设计，预防火灾问题的发生，保护人民的生命财产安全。

二、建筑电气消防设计首先要解决的问题

一、消防部队宣传海报的概述和作用

城市当中的火灾大多数为偶发性，随着现代电能和煤气使用量的逐渐增加，火灾的发生率也在逐年提高，尤其是国内群众对于火灾的防控知识了解较少，消防部队的宣传工作能力有限，导致火灾频发。消防宣传海报是消防部队的主要宣传方式之一，其通过纸质海报、网络海报、宣传册海报等多种方式进行，主要是对各类防火和逃生知识进行宣传。

二、消防部队宣传海报的美术设计

现代人的欣赏标准已经发生了较大的转变，尤其是对于宣传海报来说，传统的消防宣传海报过于刻板和单一，已经无法吸引现代人的注意力。因此，必须运用现代美术设计理念，对消防部队宣传海报进行革新，提高其宣传作用。

（1）美术视觉符号的应用。

在现代美术设计当中，其对于视觉符号的重视度非常高，利用平面上的各种视觉元素向观看者传达设计者所要表达的信息。其基本构成元素包括点、线、面、色彩和空间等，在美术设计理念下的宣传海报的视觉符号必须鲜明，而传统的消防符号本身的色彩对比就较为明显，加之通常利用红色代表火焰，因此更加醒目，更加符合消防部队宣传海报的美术设计理念。在宣传海报当中一般将与消防有关的物品用红色进行表示，如灭火器、消防水带等，同时对于部分危险品和易燃品的禁止存放标识也是利用红色进行标记，而最典型的“当心火灾”标识则是利用明黄色标识，有关于安全出口、疏散通道等。有关于逃生出口、经济通道等的表示则以绿色进行标注，这与中国人传统生活中的“红停绿行”习惯有一定的联系。

（2）消防部队宣传海报的标志性特征。

摘要：随着我国当前建筑行业的不断发展，为了给人们营造舒适的居住环境，在实际工作中要加强对建筑室内给排水消防设计和施工工作的重视程度，结合建筑室内给排水消防设计和施工的要求，设定精准性的施工方案和设计方案，并且要对以往的施工方案和设计方案进行不断的优化和调整，同时工作人员要按部就班地完成自身的本职工作，从而使得室内给排水消防设计达到预期的效果及要求。

关键词：建筑室内；给排水消防；设计和施工

给排水消防设计是建筑物安全性和稳定性的重要保证，并且对整个工程的功能性发挥具有重要的影响，因此，为了给人们提供一个安全系数较高的生活环境，需要结合实际情况加强对室内给排水消防设计和施工的有效探索及总结，将消防理念融入到设计和施工的各个环节中，从而使得建筑室内给排水消防设计和施工效果能够得到有效的提高。

1建筑室内给排水消防设计和施工存在的问题

1.1给排水设计方面。在当前建筑室内给排水消防设计工作中，需要相关工作人员明确自身工作职责和工作重点，加强对建筑室内给排水消防设计工作的重视程度，对设计方案进行不断地优化和调整，缩小和实际工作的差距，这样才可以保证设计方案的精准性和科学性。当前建筑室内排水方式有一部分为异层板下排水方式，即将卫生器具的排水管敷设在下层卫生间上部。具体做法是将卫生间内每个器具的排水支管垂直穿楼板后敷设至下层卫生间上部，然后用水平支管将每个卫生器具的排水支管连接起来排至污水立管，这种排水方式存在着较多的缺点[1]。首先在布局方式方面，采用异层板下排水方式时，上层卫生间排水支管均在下层住户卫生间上部，将漏水隐患全部留在了下层住户家里。同时在施工的过程中很容易导致卫生间地面出现较多的孔洞，该孔洞直接影响到整体结构的整体性和稳定性，将会给后续的防水施工带来较多的困扰。另外楼板和管道之间的材料存在着较大的差异性，膨胀系数也不同，如果在后续施工过程中内部温度发生变化，那么膨胀系数也会不断地变化，经过一段时间后，随着膨胀系数不断地扩大从而导致防水层发生爆裂，最终在一定程度上出现渗漏的现象。其次是噪音问题，如果相关工作人员没有科学合理地设计室内给排水系统，那么立管和横管就会产生较大的噪音，影响居民的正常生活，另外上层的排水也会给下层的用户带来较大的噪音影响。最后是地漏的问题，由于我国在建筑室内设计规定中严禁使用钟罩式的地漏，所以在设计的过程中要加强对这一问题的重视程度，但在实际设计时，这部分设计仍然会在部分家庭装修中见到。这一类型的地漏是水封式地漏，如果选用的地漏水封深度不够，或者地漏选用的型号不合适，将会在后续使用的过程中易出现灰尘杂物和一些污水的堵塞，导致地漏丧失原有的功能。固军水库营地工程的宿舍楼设计，没有采用异层板下排水方式，而是采用同层沉箱排水方式，卫生间结构板下沉350mm，将卫生洁具排水管道敷设在沉箱内（即结构板上），然后排至污水立管。待管道敷设完毕后，沉箱采用轻型建筑材料回填至建筑标高，这样卫生间排水管均在结构板上，与下层住户无关联，极大地减少了对下层住户的影响（包括漏水和噪音）。同时对地漏要求采用不锈钢深水封地漏，保证水封深度≥50mm，这样既保证排水通畅，也保证了防臭功能良好和便于清理。

1.2消防设计方面。在建筑室内消防设计工作中还存在着诸多的问题急需解决，现阶段我国大多数建筑的室内消防系统设计，主要是以消火栓作为主要的灭火设备。在建筑设计防火规范中指出，对于油浸变压器要运用自动灭火系统，并宜采用水喷雾灭火系统，这在一定程度上扩大了设计的范围。在建筑室内消火栓应用的过程中，很容易存在水压及操作问题，这是由于在火灾发生时，这部分设备主要供消防人员使用，在使用过程中的被动性特征比较强，因此消火栓的设计要加强对减压阀的重视程度，以防止消火栓在后续使用过程中由于消防系统较为复杂而出现无法正常使用的问题。但是，一些设计人员在实际设计过程中并没有进行分区性消防系统的设计，通常是选用以往的消防设计方案，选用减压稳压型的消火栓时，在实际工作中并没有精准地计算减压稳压型消火栓的孔板孔径，这在一定程度上无法控制消火栓所喷出的水流，很容易在后续使用时出现较大的安全隐患[2]。另外，当发生火灾时，随着水喷雾灭火系统的正常运行，如果水压不够的情况下很容易出现喷射距离缩短、喷射范围减少的情况，从而影响喷雾效果。涪江干流的遂宁市唐家渡电航工程，设计时没有采用减压稳压型消火栓，而是在消防管网上设置减压阀，将消火栓管网水压控制在50m以下，这样既保证了消火栓在使用时安全可靠，又满足消防灭火时的水量水压要求。

2建筑给排水消防设计和施工要点