民用高層建筑中消防工程系統設計思路

諶業忠

（貴州省畢節市公安消防支隊，貴州 畢節 551700）

高層建筑及建筑群體具有建筑面積大、層數多、可燃物裝修多和用電設備多等特點，其火災特點與一般建筑不同。下面對高層建筑及建筑群體的火災特點作簡單介紹。

1 高層建筑的火災特點

1.1 高層建筑及建筑群體的火災蔓延迅速

高層建筑風速高，據側定，風速隨高度的上升而逐漸加大。由于風速隨高度的增加而增加，使通常不具備威脅的火源變得非常危險，造成火勢急劇增大，而加速蔓延擴大成火災。此外，高層建筑及建筑群體彼此相鄰，一旦發生火災，火勢就難以隔斷。如風速在9m/s時，飛火星可達785m的距離，風速在13m/s時，飛火星可達2750m的距離。由此可見，一樓失火，鄰近各樓都有火災發生的危險。我們知道，高層建筑內豎井林立，如電纜井、管道井、垃圾井、排氣井、電梯井、樓梯間等，都起著煙囪效果，吸火力強。所以，火災蔓延的途徑很多，而且相當迅速。據測定，在對煙火無阻擋時，煙火水平蔓延速度為0.3-0.8m/s，而垂直速度為2-4m/s。這樣，100m高的建筑物，煙火可以在不到1min的時間從一層迅速擴散蔓延到樓頂。

1.2 高層建筑及建筑群體的火災隱患多

在高層建筑及建筑群體中，賓館飯店、辦公大樓、大型商場和居民住宅等占有很大比例。尤其是現代化賓館飯店，建筑標準高，用電設備種類繁多.功能復雜，而且可燃裝修多。如電梯設備(客梯、貨梯、消防電梯、觀光電梯、旋轉電梯、自動扶梯等)、給排水設備(生活水泵、排水泵、排污泵、冷熱水泵、噴淋泵和消防求泵等)、空調制冷設備(冷水機組機、冷卻水泵、冷凍水泵、風機盤管、冷卻塔風機等)、鍋爐房用電設備(鼓風機、引風機、上煤機、給水泵、補水泵、供油泵等)、廚房用電設備(儲藏冷庫、冰箱、抽風機、各種炊事機械等)、洗衣機房用電設備(洗衣機、甩干機、熨平機、電熨斗等)、空氣調節系統用電設備(送風機、回風機、軸流風機、換熱器和加濕器等)、消防設備(排煙風機、正壓風機、消防泵、噴琳泵等)、客房用電設備(電視機、電冰箱、電動美容工具等)、電氣照明系統(包括客房、廚房餐廳、會議室、辦公室、舞廳、商店、游藝室、梭道走廊、安全疏散通道等場所的照明)、以及弱電設備 (包括火災自動報警及消防聯動控制系統、電視廣播通訊系統、計算機房、低壓特種藝術照明等)。因此，供電線路復雜、耗電量大。在我國，高層住宅一般用電容量為10-50W/m2,高級賓館飯店可達60-120W/m'。如果在設計安裝、使用維護中的某一環節發生問題，都有可能引發火災。另外，建筑物內人口集中，人員流動性大，對建筑物內部結構不熟悉。這樣，在發生火災時，極易使人心情慌亂而迷失方向，并且人流匯集在樓梯間發生擁擠堵塞。加之火災時客梯均被捕捉到基層而不準使用，為了防止火災范圍擴大而將室內非消防電源切斷，門窗往往被煙火封鎖，電梯間、樓梯間也成了煙火的通道。所以，時刻都有造成人員相互擠踏和被煙霧窒息傷亡的危險。試驗表明，建筑物層數越多，人員密度越大，疏散所需的時間越長。由此可見，高層建筑的火災隱患多，一旦發生火災將會造成十分嚴重的后果。

2 高層建筑的劃分

我國高層民用設計防火規范規定:10層和10層以上的住宅(包括底層設有商業服務網點的住宅)或建筑高度24 m的其他民用建筑為高層建筑。我國高層工業建筑，是指高度超過24m的兩層及兩層以上的廠房，高度超過24m的單層廠房不屬于高層建筑。

建筑高度是指建筑物室外地面到其檐口或女兒墻的高度。屋頂的了望塔、水箱間、電梯機房、排煙機房和樓梯出口小間等不計入建筑高度和層數內。住宅的地下室、半地下室的頂板高出室外地面不超過1.5m者，不計人層數內。

3 高層建筑起始高度的劃分

3.1 登高消防器材。目前我國有相當多的城市，高層建筑發展較快，數最逐漸增多，建筑高度不斷加大.但未配置消防登高車.有的雖有一、二臺消防登高車，但工作高度在20m左右，不能滿足撲救高層建筑火災的需要。我國目前定型生產的CT22型直升云梯車，最大工作高度為22m;CK20型曲有高空噴射和消防登高車，其最大舉高為20m。而引進的登高曲臂車、云梯車，多數在24-30m之間。針對目前消防登高車的現狀.確定24m為高層建筑的起始高度，是符合實際情況的。

3.2 消防車供水能力。目前一些大城市的消防裝備雖然有所改善，而大多數城市消防裝備，特別是撲救高層建筑的消防裝備沒有多大改善.大多數的通用消防車在最不利情況下直接吸水撲救火災的最大高度約為24m左右。

3.3 住宅建筑規定為10層及10層以上的原因，除考慮了上述因素外.還考慮它在高層建筑中.約占40%^50寫;此外高層住宅的防火分區面積不大，并有較好的防火分隔，對高層住宅火災有較好的控制作用.故與其它高層建筑區別對待。

4 民用高層建筑中消防工程系統設計的問題

4.1 消防水池是否需設取水口，應該分以下三種情況考慮：①如果消防水池在消防車的吸水高度（6m）內，不管消防水池是否儲存了室外消防用水量，都應設置取水口。因為設置水泵接合器的目的之一就是以備消防泵無法啟動時使用。如果消防泵出現故障，消防儲備水因無取水口而無法取出，不合理。設消防取水口工程造價增加不多，但完善了消防設施；②如果消防水池不在消防車的吸水高度（6m）內，如設在地下3層的消防水池，而水池又沒有儲存室外消防用水量，則無需設置消防取水口；③如果水池不在消防車的吸水高度（6m）內，而水池又儲存了室外消防用水量，則應設置專用消防取水加壓泵，從消防水池內直接取水，向室外專用消防管網供水，取水口可做成室外消火栓的形式，要求取水加壓泵1用1備，雙電源供電，流量按設計建筑的室外消防用水量計，揚程應至少滿足室外消火栓栓口處10m水柱的壓力。

4.2 高層住宅存在避難層“空白”有關專家指出，高層建筑發生火災時，若超過消防云梯車能夠達到的高度，從大樓外面施救的可能性很小，一般要依靠自救。建筑高度超過100m的旅館、辦公樓和綜合樓等公共建筑，由于樓層很高，人員很多，盡管已設有防煙樓梯等安全疏散設施，火災時其內人員仍很難迅速地疏散到地面。因此，對超高層公共建筑在其適當樓層設置供疏散人員暫時躲避火災和喘息的一塊安全區即避難層或避難間，是極為重要的。《高規》規定：建筑高度超過100m的公共建筑，應設置避難層（間）。

4.3 對建筑自動消防系統的基本要求

在高層建筑和建筑群體中，發生火災會給人民的生命財產造成巨大損失。但如果能夠早期發現，及時報警和撲救，將會有利于迅速采取有效措施，控制火災的發生和發展，把火災消滅在萌生狀態，把火災損失減小到最低程度。

結束語

高層建筑的火災由于蔓延快，撲救、疏散困難，往往造成重大損失。同時，高層建筑一般又存在較多的火險隱患。因此，高層建筑的防火安全就成為一個十分重要的問題。但只要充分重視它，采取必要的措施，防止火災發生和發生火災后盡量減少損失是能夠做到的。

[1]徐志嬙，李梅編著.建筑消防工程.2009

[2]郎祿平主編.建筑自動消防工程.2005.

[3]張樹平.現代高層建筑防火設計與施工，1998.