辦公樓消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文

精品文檔精心整理精品文檔可編輯的精品文檔上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)課題名稱某科技園A棟準(zhǔn)甲級(jí)辦公樓消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)號(hào)1010631221學(xué)生顏佳怡專業(yè)、年級(jí)安全工程、2010級(jí)所在院系城市建設(shè)與安全工程學(xué)院指導(dǎo)教師高潔陳茜荑提交時(shí)間2014年5月20日某科技園A棟準(zhǔn)甲級(jí)辦公樓消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)總說明：設(shè)計(jì)對(duì)象為某準(zhǔn)甲級(jí)辦公樓，項(xiàng)目為某置業(yè)有限公司開發(fā)的一個(gè)集商業(yè)、辦公樓、LOFT辦公的綜合性房地產(chǎn)項(xiàng)目。其中27層準(zhǔn)甲級(jí)辦公樓每單元70-120m2，建筑高度99.9m，建筑面積33395m2。設(shè)計(jì)使用年限為50年。本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括：（1）國內(nèi)外高層建筑消防安全現(xiàn)狀分析；（2）設(shè)計(jì)重點(diǎn)；（3）辦公樓總平面防火設(shè)計(jì)；（4）辦公樓防排煙設(shè)計(jì)；（5）辦公樓安全疏散設(shè)計(jì)；（6）辦公樓滅火器配置設(shè)計(jì)；（7）辦公樓消火栓給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)；（8）辦公樓自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)；（9）辦公樓火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)依據(jù)主要有《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95(2005年版)、《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-98、《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50084-2001(2005年版)、《汽車庫、修車庫、停車場(chǎng)防火設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50067-97、《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50140-2005、《辦公建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ67-2006。本設(shè)計(jì)對(duì)象為一類公共建筑，耐火等級(jí)為一級(jí)。設(shè)計(jì)對(duì)象與周邊建筑距離9m，項(xiàng)目?jī)?nèi)高層建筑之間距離13m，辦公樓周圍設(shè)置環(huán)形消防車道。建筑平面耐火設(shè)計(jì)根據(jù)建筑的結(jié)構(gòu)和用途以及相應(yīng)的規(guī)范，將建筑每層劃分為一個(gè)防火分區(qū)，并把每層劃分為兩個(gè)防煙分區(qū)。安全疏散路線為房間→走道→前室→樓梯間。在各防火分區(qū)設(shè)兩個(gè)疏散口，走道寬度為2.2m，兩個(gè)安全出口距離大于5m，安全疏散距離為12.7m。本設(shè)計(jì)每個(gè)塔樓設(shè)兩部防煙樓梯，一部消防電梯。設(shè)計(jì)對(duì)象危險(xiǎn)等級(jí)為嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)，火災(zāi)類型主要為A類火災(zāi)，同時(shí)存在E類火災(zāi)。設(shè)計(jì)配置磷酸銨鹽干粉手提式滅火器（MF/ABC5），最小配置滅火級(jí)別為3A，最大保護(hù)距離為15m。確定一到二十七層的滅火器設(shè)置點(diǎn)每層均4處，地下室設(shè)置點(diǎn)17處，一、三到二十七層每層滅火器均為8具，第二層4具，地下室17具。消火栓給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算主要包括室外、室內(nèi)消火栓系統(tǒng)這兩個(gè)部分。室外消火栓用水量為30L/s，設(shè)置3個(gè)室外低壓地上式消火栓。室內(nèi)消火栓用水量為40L/s，消火栓保護(hù)半徑28m，布置間距26.7m，建筑共設(shè)置5根立管?？偹^損失為0.12932MPa，最不利點(diǎn)消火栓與消防水池最低水位之間高程差為1.0335MPa，最不利點(diǎn)處滅火設(shè)備的工作壓力為0.20309MPa，消防水泵揚(yáng)程150m，流量44.55L/s，選用XBD16.8/75-200×8型號(hào)消防泵一臺(tái)，一用一備，消防水泵接合器4臺(tái)。設(shè)計(jì)設(shè)置一個(gè)消防水池，有效容積為435m3，設(shè)置消防水箱，有效容積為28m3，不設(shè)增壓設(shè)施。自動(dòng)噴水系統(tǒng)選用濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。按照規(guī)范，確定其屬于中危險(xiǎn)級(jí)中的I級(jí)危險(xiǎn)等級(jí)。設(shè)計(jì)使用正方形噴頭布置方式，確定最不利點(diǎn)處作用面積的位置及形狀后計(jì)算得出最不利點(diǎn)處作用面積內(nèi)噴頭數(shù)14個(gè)，作用面積161.84m2，最不利點(diǎn)處噴頭的出流量69.36L/（min?m2）。系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量為29.76L/s，管道總損失為0.51708MPa，最不利點(diǎn)消火栓與消防水池最低水位之間高程差為1.0545MPa，最不利點(diǎn)處噴頭的工作壓力0.08MPa，噴淋水泵揚(yáng)程165m，流量29.76L/s，選用XBD18/40-150×9型號(hào)消防噴淋泵一臺(tái)，一用一備，消防水泵接合器3臺(tái)。設(shè)計(jì)設(shè)置一個(gè)消防水池，有效容積為108m3，設(shè)置消防水箱，有效容積為18m3，不設(shè)增壓設(shè)施。對(duì)某準(zhǔn)甲級(jí)辦公樓進(jìn)行防排煙設(shè)計(jì)，地上部分以第四層為例，風(fēng)機(jī)風(fēng)量為57512.4m3/h，風(fēng)機(jī)風(fēng)壓為372.93Pa，選用HTFC-I-NO33消防通風(fēng)低噪音柜式離心風(fēng)機(jī)一臺(tái)，配用電機(jī)：Y225M-6，功率30Kw。地下車庫劃分為4個(gè)防煙分區(qū)，1-1區(qū)風(fēng)機(jī)風(fēng)量：79332m3/h，風(fēng)壓為232.5Pa，選用HTFC-I-NO40消防離心風(fēng)機(jī)一臺(tái)；1-2區(qū)風(fēng)機(jī)風(fēng)量：65280m3/h，風(fēng)壓為252.26Pa，選用HTFC-I-NO36風(fēng)機(jī)一臺(tái)；2-1區(qū)風(fēng)機(jī)風(fēng)量：36751m3/h，風(fēng)壓為290.93Pa，選用HTFC-I-NO27風(fēng)機(jī)兩臺(tái)；2-2區(qū)風(fēng)機(jī)風(fēng)量：74184m3/h，風(fēng)壓為409.29Pa，選用HTFC-I-NO40風(fēng)機(jī)一臺(tái)?；馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用集中報(bào)警系統(tǒng)，并設(shè)消防控制室。設(shè)計(jì)選用感煙火災(zāi)探測(cè)器，各層分為2個(gè)探測(cè)單元，探測(cè)器保護(hù)面積A=60m2，保護(hù)半徑R=5.8m。探測(cè)器布置數(shù)量，一層26個(gè)，二層16個(gè)，三到二十七層35個(gè)，地下室75個(gè)。關(guān)鍵詞：高層建筑；綜合辦公樓；消防設(shè)計(jì)；消火栓系統(tǒng)；自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)FireprotectionsystemdesignofGradeAofficebuildinginaTechnologyParkDesignNotes：TheobjectiveofthisdesignisaGradeAofficebuildinginaTechnologyPark.ProjectisdevelopedbyGreenTechnologyIslandPropertiesLimited,it’sasetofcommercial,office,LOFTofficecomplexrealestateprojects.Amongthem,the27-storyGradeAofficebuildinghasroomswith70-120m2per-cell,it’sbuildingheightis99.9mandconstructionarea??is33395m2.Theservicelifeperiodofthisbuildingis50years.Thispaperdoesresearchoncontentsasfollow,(1)analysisofsituationofhigh-risebuilding’sfiresafetyathomeandabroad;(2)thesignificanceofthispaper;(3)generallayoutoffirecontrol;(4)smokecontroldesign;(5)Evacuationdesign;(6)fireextinguisher;(7)firewatersupplysystemdesign;(8)automaticallysprayfiredistinguishsystem;(9)fireautomaticallyalarmsystem.Thisdesignmainlyinvolvesthestandard"codeforfireprotectiondesignofbuildings"GB50016-2006,"fireprotectiondesignoftallbuildings"GB50045-95,"fordesignofautomaticfirealarmsystem"GB50116-98,"codefordesignofsprinklersystems"GB50084-2001,"codeforDesignRegulationsonfirepreventioningarage,repairshop,andparkinglot"GB50067-97,"codefordesignofarchitecturalspecificationextinguisher"GB50140-2005,"Officebuildingdesign"JGJ67-2006.Inaccordancewiththestandard"codeforfireprotectiondesignofbuildings",thisbuildinghasbeenratedasthefirstclasspublicbuilding,anditsfire-resistanceratingasthefirstlevel.Thefireproofdistancebetweenthisbuildingandotherhigh-risebuildingsshouldbe9m,whilebetweenthebuildingandotherresidenceandpodiumshouldbe13m.Setringfireroadaroundthebuilding.Inaccordancewithstructureanduseofthisbuildingandnationalregulationsandrules,thegenerallayoutoffirecontrolofthisbuildingmainlydesignsthefire-proofpartandsmoke-proofpartoffunctionaldivisioninsideeachotherfloor.Thesafeevacuationrouteisfromroomtohallwaytoantechambertostairwell.Eachfiredistrictlocatedtwoevacuationexitsandwalkway’swidthis2.2m,twosecurityexitdistancesgreaterthan5m,thesafeevacuationdistanceis12.7m,whichiscompliance.Eachtowersettwostairwells,afireelevatorindesign.Designobjectsisseriousriskhazardlevel,itismainlymadeforfireemergencyofAclass,andfewforEclass.Fireextinguishersareequippedwithammoniumphosphatepowders(MF/ABC5)andhandsholder.Fireminimumconfigurationlevelis3A,andmaximumprotectiondistanceofhandsholderis15meters.Accordingtotheresultofcomputingprotectedareasquareandfireprotectionlevels,fireextinguishersset4pointinthefirstfloortothe27thfloor,17pointinthebasement,8fireextinguishersinthefirstfloorand3thfloortothe27thfloor,4fireextinguishersinthesecondfloorand17fireextinguishersinthebasement.Firewatersupplysystemdesignincludestheoutdoorfirehydrantsystemandindoorfirehydrantsystem.Outdoorfirehydrantwaterconsumptionis30L/s,setthreeoutdoorlowvoltagegroundfirehydrant.Indoorfirehydrantwaterconsumptionis40L/s.Thewater-powercalculationoffullwaterspoutis12m,firehydrantprotectiveradiusis28m,firehydrantdistanceis26.7m,settingup5risersinbuilding.Thetotallossis0.12932MPa,theelevationdifferencebetweenmostnegativepointhydrantandlowestleveloffirepondis1.0335MPa,workingpressureofthefirefightingequipmentatthemostnegativepointis0.20309MPa,sothefirepumpliftis150mandflowis44.55L/s,chooseXBD16.8/75-200×8modeloffirepump,withapreparation,set4firepumpadapter.Setafirepond,theeffectivevolumeofitis435m3.Setfirewatertank,theeffectivevolumeofitis28m3,noboosterfacilities.Theauto-spraysystemadoptsthedesignofwet-typeauto-sprayfireextinguishingsystem.Inaccordancewithregulationsandrule,thisbuildingisregardedasIclassofdangercategories.Thisdesignchoosesthelayoutofnozzleintheformofsquare.Determinethelocationandshapeofthemostdisadvantagedareasofroleinthearea,themostnegativepointoftheactiveareahas14nozzles,theactiveareais??161.84m2,themostnegativepointofthenozzle,ithasflowof69.36L/(min?m2).Systemdesignflowis29.76L/s.Pipelinestotalloss0.51708MPa,theelevationdifferencebetweenmostnegativepointhydrantandlowestleveloffirepondis1.0545MPa,workingpressureofthefirefightingequipmentatthemostnegativepointis0.08MPa,sothesprinklerpump’sliftis165m,flow29.76L/s,selectedoneXBD18/40-150×9Modelfiresprinklerpump,withapreparation,set4firepumpadapter.Setafirepond,theeffectivevolumeofitis108m3.Setfirewatertank,theeffectivevolumeofitis18m3,noboosterfacilities.AimingatGradeAofficebuilding,thisdesigndoesasmoke-proofdesignincludingratingthefire-proofrankinline.Thefourthflooriscalculatedforexampleonbehalfoftheaerialparts,thefanflowis28756.2m3/h,thefanpressureis372.93Pa,selectoneHTFC-I-NO22typeoffireventilationfanwithlownoisecabinetcentrifugal,withmotor:Y160M-4,power11Kw.Undergroundgarageisdividedintofoursmokepartitions,1-1Districtcalculatedfanflow:79332m3/h,pressureis232.5Pa,selectoneHTFC-I-NO40typeoffirecentrifugalfan;1-2zonefanflow:65280m3/h,pressureis252.26Pa,selectoneHTFC-I-NO36typeoffan;2-1zonefanflow:36751m3/h,pressureis290.93Pa,selecttwoHTFC-I-NO27typeoffan;2-2zonefanairflow:74184m3/h,pressureis409.29Pa,selectoneHTFC-I-NO40typeoffan.Theautomaticalarmsystemselectssmoke-sensingfire-detectingequipment,Thebuilding’sprotectionlevelisAsoastoselectcentralizedalarmsystem,andsetthefirecontrolroom.Designchoosethesmokedetector,everylayersdividedintotwodetectionunit,detectorprotectionareais60m2,protectionradiusis5.8m.Bycalculation,thenumbersofdetectorsarrangedonthefirstfloorare26,16onthesecondfloor,23on3thto27thfloorand75onthebasement.Keywords:high-risebuilding;Multifunctionofficebuilding;fireprotectionsystemdesign;hydrantsystem;automaticsprinklersystems

目錄1.緒論1.1高層建筑消防安全現(xiàn)狀與設(shè)計(jì)重點(diǎn)1.1.1國內(nèi)外高層建筑消防安全現(xiàn)狀隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷深入，城市人口激增與建設(shè)用地日益緊張之間的矛盾不斷顯現(xiàn)，各地高層建筑不斷增多。高層建筑的興建，消防安全問題也隨之產(chǎn)生，由于各方面的技術(shù)力量問題，消防安全意識(shí)不強(qiáng)等，高層建筑的防火安全隱患問題較多[1]。2000-2011年，全國共發(fā)生高層建筑火災(zāi)1652起，死亡6758人，直接財(cái)產(chǎn)損失計(jì)人民幣235億元[2]。另據(jù)消防部門統(tǒng)計(jì)，目前全國高層建筑消防設(shè)施不合格現(xiàn)象嚴(yán)重。鄭州市消防支隊(duì)2008年8月對(duì)鄭州市822座高層建筑消防設(shè)施的專項(xiàng)檢查中，達(dá)標(biāo)的只有90座，20%的高層建筑消防報(bào)警系統(tǒng)癱瘓[3]。近幾年來，高層建筑火災(zāi)頻發(fā)，起數(shù)直線攀升，造成巨大的生命財(cái)產(chǎn)損失，慘痛而深刻的教訓(xùn)讓人不能忘懷。高層建筑層數(shù)多，垂直距離長，容易產(chǎn)生煙囪效應(yīng)導(dǎo)致火災(zāi)迅速蔓延擴(kuò)大。且普通電梯在火災(zāi)時(shí)往往停止運(yùn)行，多數(shù)高層建筑安全疏散主要是靠樓梯，人員相對(duì)集中，疏散困難。如果地面風(fēng)力達(dá)到4級(jí)～5級(jí)，消防云梯車則無法升高作業(yè)。如果著火的高層建筑超過云梯車的有效噴射高度，則無法從室外撲救，只能依靠室內(nèi)的消防設(shè)施，火場(chǎng)供水難度大[2,4]。高層和超高層建筑因其功能多元化、布局復(fù)雜化，一旦發(fā)生火災(zāi)，將造成重大損傷。可見，國內(nèi)高層建筑消防形勢(shì)嚴(yán)峻，應(yīng)予以高度重視、積極應(yīng)對(duì)。國外近代高層建筑是在十九世紀(jì)產(chǎn)業(yè)革命后逐步發(fā)展起來的，近年來國內(nèi)外高層建筑的數(shù)量增長比以往任何時(shí)候都更為迅速，它們?cè)诟叨?，建筑材料，用途和組成上都在不斷進(jìn)步。根據(jù)高層建筑和城市棲息地協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，世界上最高的100座大樓中的17座在2011一年內(nèi)完成[5]。2004年10月17日，委內(nèi)瑞拉首都加拉加斯市56層高的中央公園東塔樓發(fā)生嚴(yán)重火災(zāi)，大火吞噬了34層以上的建筑物，共有25名消防隊(duì)員在滅火過程中因吸入有毒氣體受傷。高層建筑在數(shù)量上的暴增以及發(fā)生火災(zāi)帶來的重大損失使高層建筑消防工作的重要性越來越突出，眾多相關(guān)的火災(zāi)實(shí)例讓工程師和政府組織不得不重點(diǎn)對(duì)待消防安全問題。1.1.2我國高層建筑存在的問題（1）設(shè)計(jì)方面的問題1）消防設(shè)計(jì)不合理某些高層建筑消防設(shè)計(jì)方案在實(shí)際操作中，沒有嚴(yán)格依照《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB50045-95）》的相關(guān)規(guī)定。主要體現(xiàn)在多個(gè)方面：空調(diào)系統(tǒng)、電纜集中區(qū)缺乏必要的防火閥，對(duì)一些孔洞的處理不符合規(guī)范；消防水源壓力不夠；一些高層建筑防火分區(qū)設(shè)置不合理，導(dǎo)致火災(zāi)時(shí)，熱流與濃煙極易擴(kuò)散；撤離樓梯狹窄；一些建筑商為了增加高層建筑的裝修標(biāo)準(zhǔn)，任意改變建筑結(jié)構(gòu)與建筑的防火分隔區(qū)；甚至在高層的最高層處完全沒有將避難層考慮進(jìn)去；繁華的高層建筑多處于城市中心位置，消防車道或其他消防設(shè)施常常被大面積占用[5,6]。這些不規(guī)范的設(shè)計(jì)都導(dǎo)致該高層建筑的消防設(shè)計(jì)方案存在先天性缺陷，并成為了日后的消防安全隱患所在。2）違規(guī)使用可燃裝修材料《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(2005年版)規(guī)定高層建筑的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)，建筑幕墻填充材料應(yīng)采用不燃材料或難燃材料。室內(nèi)裝修應(yīng)積極采用不燃性材料和難燃性材料。但一些單位在裝修改造過程中不按規(guī)范要求，使用大量可燃、易燃材料；一些新型綠色節(jié)能環(huán)保建筑材料沒有考慮到防火要求，在現(xiàn)實(shí)使用中具有極大火災(zāi)危險(xiǎn)性。比如央視火災(zāi)就是因?yàn)榻ㄖ鈮α⒚媸褂昧诵滦涂扇疾牧?，?dǎo)致火勢(shì)迅速擴(kuò)大[3,7]。（2）建筑施工質(zhì)量存在問題高層建筑消防工程的施工，專業(yè)性非常強(qiáng)，若不具備良好的施工經(jīng)驗(yàn)和業(yè)務(wù)水平，往往會(huì)給工程留下重大的火災(zāi)隱患，如火災(zāi)時(shí)發(fā)生火災(zāi)報(bào)警裝置不報(bào)警、管網(wǎng)爆管等問題，致使消防系統(tǒng)不能正常工作，甚至在施工過程中就由于操作不當(dāng)引發(fā)火災(zāi)[1,8]。上海“11.15”火災(zāi)便是由于裝修工程違法違規(guī)，層層分包、多家作業(yè)，施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)管理混亂，無證電焊工嚴(yán)重違章操作，點(diǎn)燃尼龍網(wǎng)、腳手架、聚氨酯泡沫等可燃物，最終蔓延至整棟大樓，造成58人死亡的慘重事故。（3）管理方面的問題1）消防設(shè)施安裝及管理不到位消防設(shè)施和消防措施是保證高層建筑消防安全的基本前提，最常見的消防設(shè)施應(yīng)該有室內(nèi)消火栓、火災(zāi)警報(bào)器、自動(dòng)噴淋裝置、排煙系統(tǒng)、自動(dòng)防火卷簾等[6]。以上海為例，2000-2007年上海高層建筑的火災(zāi)的次數(shù)為1200多起，其中有將近一半火災(zāi)原因是消防設(shè)施管理不到位[5]。消防設(shè)施的問題主要有：一些高層建筑的消防設(shè)施損壞、丟失嚴(yán)重，發(fā)生火災(zāi)時(shí)無法正常使用；還有一些單位的消防設(shè)備嚴(yán)重滯后，缺乏必要的更新等。2）消防安全管理存在漏洞當(dāng)前國內(nèi)高層建筑消防管理存在四個(gè)問題：一是領(lǐng)導(dǎo)消防安全意識(shí)淡薄，缺乏日常消防排查動(dòng)力，發(fā)生火災(zāi)時(shí)應(yīng)急措施難以到位；二是管理隊(duì)伍綜合素質(zhì)不高，難于勝任定期維護(hù)、檢測(cè)上述各類消防設(shè)施的工作；三是消防通道占用、防火門損毀、安全通道堵塞等狀況嚴(yán)重[3]。這些問題的存在，直接造成火災(zāi)時(shí)救援難度增大、逃生幾率降低、生命財(cái)產(chǎn)損失增加等惡果。1.1.3高層建筑消防安全防控對(duì)策與設(shè)計(jì)重點(diǎn)（1）消防設(shè)計(jì)合理原則上，消防設(shè)計(jì)必須滿足以下要求[9]：a）結(jié)構(gòu)承載能力保持在指定的時(shí)間內(nèi)；b）火和煙在基礎(chǔ)設(shè)施內(nèi)的形成和傳播是被限制的；火焰向鄰近的建筑物的傳播是被限制的；大樓內(nèi)的人可以用其他一些方式逃離或被救出；救援隊(duì)的安全被保證。為達(dá)到以上幾點(diǎn)要求，我認(rèn)為有以下幾個(gè)重中之重：1）安全疏散設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)中，宜結(jié)合疏散平面的具體布置，積極采用直接、簡(jiǎn)捷、便于疏散的走道；設(shè)置防煙防火效果好的疏散樓梯，保持通道通暢；從保障高層建筑內(nèi)人員安全脫險(xiǎn)、避免傷亡事故出發(fā)，結(jié)合我國目前具體情況，總高度超過100m的高層公共建筑，應(yīng)設(shè)避難層和避難間；疏散用的應(yīng)急照明，發(fā)生火災(zāi)時(shí)仍需堅(jiān)持工作的其他房間的應(yīng)急照明應(yīng)保證正常照明的照度[10]。高層建筑規(guī)模大、人員多的高層建筑，疏散通道處理不好，緊急疏散時(shí)容易出現(xiàn)混亂擁擠情況，耽誤逃生和救援工作。因此，為了保證高層建筑安全疏散，避免、減少傷亡事故和經(jīng)濟(jì)損失，安全疏散計(jì)劃必須考慮周到、完善。2）建筑防排煙設(shè)計(jì)大多數(shù)火災(zāi)死亡原因都是因?yàn)闊煔?，在高層民用建筑中的必要位置設(shè)置防排煙系統(tǒng)對(duì)建筑的火災(zāi)防控和撲救、保證人員的安全疏散起著十分重要的作用。應(yīng)選用適當(dāng)?shù)姆琅艧熢O(shè)施，合理安排進(jìn)風(fēng)口、排煙口的位置，計(jì)算管道截面積并確定管道位置，有效阻止煙氣蔓延。3）消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)火災(zāi)消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)一般由報(bào)警控制器、聯(lián)動(dòng)控制盤以及現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)動(dòng)控制模塊組成，以實(shí)現(xiàn)對(duì)消火栓、噴淋泵、送風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)、火災(zāi)應(yīng)急照明、防火卷簾等消防設(shè)備的聯(lián)動(dòng)控制。為了最大的保障火災(zāi)消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，一般采用總線制與多線制相結(jié)合的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)[11]。設(shè)計(jì)必須實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的全面評(píng)估，包括算法、機(jī)制，能基于技術(shù)知識(shí)原理對(duì)建筑物和其他設(shè)施的火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行評(píng)估[9,12]，充分利用電腦技術(shù)能進(jìn)行全自動(dòng)化控制的系統(tǒng)，在火災(zāi)初期第一時(shí)間對(duì)火勢(shì)做出有效的控制，直接達(dá)到滅火的目的或最大程度為消防人員的救援、滅火和人員疏散爭(zhēng)取時(shí)間。（2）加強(qiáng)建筑物結(jié)構(gòu)強(qiáng)度應(yīng)進(jìn)一步提高建筑構(gòu)造的燃燒性能和耐火極限，此外還要對(duì)室內(nèi)裝修部位的耐火性能足夠重視，安全疏散通道、樓梯間及前室等墻面、吊頂、地面均應(yīng)采用阻燃材料裝修；嚴(yán)格控制高層建筑體型的高寬比例，建筑平面、體型、立面的質(zhì)量和剛度盡量保持對(duì)稱和勻稱，使整體結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)，以確保發(fā)生火災(zāi)時(shí)有較強(qiáng)的穩(wěn)定性；妥善處理因火災(zāi)時(shí)溫度變化、沖擊和基礎(chǔ)沉降帶來的變形節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，加強(qiáng)構(gòu)件火災(zāi)荷載能力[1,7,13]。設(shè)計(jì)時(shí)都要嚴(yán)格遵守相關(guān)國家規(guī)范。（3）規(guī)范消防安全管理高層建筑的物業(yè)管理單位應(yīng)該牢固樹立消防安全防范意識(shí)，定期開展防火檢查，重點(diǎn)對(duì)消防設(shè)施的工作狀態(tài)進(jìn)行檢查、評(píng)估和更新。應(yīng)配置專門的消防安全管理人員，并定期進(jìn)行培訓(xùn)，提高消防安全管理人員的知識(shí)水平和實(shí)際操作能力，定期開展消防設(shè)施檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，排除隱患[2,3,8]。此外，高層建筑使用單位更應(yīng)該把普及宣傳消防知識(shí)、制定切實(shí)可行的滅火疏散預(yù)案作為一項(xiàng)保證消防安全的重要舉措來落實(shí)，以提高全員的消防安全意識(shí)和自我防范意識(shí)。顯然，消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)高層建筑火災(zāi)的防控起到了關(guān)鍵的作用，那么是否能建設(shè)一套智能型消防系統(tǒng)，能迅速準(zhǔn)確地報(bào)出火警及故障的位置與類型，同時(shí)輸出相應(yīng)的動(dòng)作呢？在本次對(duì)某科技園A棟準(zhǔn)甲級(jí)辦公樓消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，將嚴(yán)格遵守相關(guān)國家防火設(shè)計(jì)規(guī)范，主要針對(duì)消防設(shè)計(jì)方面的問題，通過設(shè)計(jì)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)、滅火器配置、防排煙設(shè)計(jì)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)以及對(duì)這些系統(tǒng)的消防聯(lián)動(dòng)控制，并結(jié)合合理的安全疏散設(shè)計(jì)，來確保本項(xiàng)目的消防安全。1.2設(shè)計(jì)項(xiàng)目概況項(xiàng)目用地位于上海市莘莊地區(qū)，基地北側(cè)為莘莊高速，西面為滬閔公路，東臨莘建東路，南側(cè)為廣通路。距離地鐵一號(hào)線莘莊站距離約為300m，交通便捷。項(xiàng)目用地面積24593m2。項(xiàng)目為綠地科技島置業(yè)有限公司開發(fā)的一個(gè)集商業(yè)、辦公樓、LOFT辦公的綜合性房地產(chǎn)項(xiàng)目，地處上海莘莊地區(qū)。總建筑面積：86800m2，其中地上建筑總面積：76120m2，（計(jì)容建筑面積：74800m2）；地下建筑總面積：21000m2。項(xiàng)目用地面積24593m2。建筑包括一幢27層準(zhǔn)甲級(jí)辦公樓，每單元70-120m2。二幢LOFT辦公塔樓14層，每單元50-70m2。裙房二至三層商業(yè)，單元復(fù)式商鋪為主。地下一層車庫及以及輔助用房。設(shè)計(jì)使用年限：50年。項(xiàng)目耐火等級(jí)：分類為一類高層建筑，三棟塔樓及地下室耐火等級(jí)均為一級(jí)，裙房耐火等級(jí)二級(jí)。建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)：二級(jí)?？拐鹪O(shè)防烈度：7度設(shè)防?？拐鸬燃?jí)：辦公樓框筒結(jié)構(gòu)：框架：二級(jí)；剪力墻：二級(jí)；商業(yè)、娛樂中心框架結(jié)構(gòu)：三級(jí)；地下室：同上部結(jié)構(gòu)。防水等級(jí)：屋面Ⅱ級(jí)，地下室I級(jí)。1.3設(shè)計(jì)任務(wù)和主要內(nèi)容一、設(shè)計(jì)任務(wù)收集資料：搜集設(shè)計(jì)對(duì)象的工程資料，熟悉該項(xiàng)目的用途和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。查找相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，翻閱大量有關(guān)高層建筑消防安全和消防設(shè)計(jì)的參考文獻(xiàn)，明確設(shè)計(jì)重點(diǎn)和注意事項(xiàng)。確定設(shè)計(jì)方案：根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，結(jié)合設(shè)計(jì)對(duì)象的使用功能和特點(diǎn)，初步確定建筑總平面防火設(shè)計(jì)，建筑防排煙設(shè)計(jì)，滅火器配置設(shè)計(jì)，安全疏散設(shè)計(jì)，室內(nèi)、外消火栓設(shè)計(jì)，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。二、設(shè)計(jì)主要內(nèi)容完成某科技園A棟準(zhǔn)甲級(jí)辦公樓消防系統(tǒng)計(jì)算和初擴(kuò)設(shè)計(jì)，計(jì)算說明書及相應(yīng)圖紙等。內(nèi)容主要有：建筑總平面防火設(shè)計(jì)；安全疏散設(shè)計(jì)、計(jì)算；建筑防排煙設(shè)計(jì)、計(jì)算；室內(nèi)外消火栓設(shè)計(jì)、計(jì)算，包括室內(nèi)外消火栓用水量、布置間距、消火栓栓口所需水壓計(jì)算；自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)、計(jì)算，包括噴頭的布置、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)水力計(jì)算等；滅火器配置計(jì)算，滅火器的類型、規(guī)格和數(shù)量、在工程設(shè)計(jì)圖上標(biāo)示布置情況；火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)、計(jì)算；消防控制室設(shè)計(jì)。

2.確定耐火等級(jí)和建筑總平面設(shè)計(jì)確定建筑物的耐火等級(jí)是進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)防火的基本技術(shù)措施。建筑總平面布置主要指建筑物之間的防火間距與消防車道的設(shè)計(jì)。2.1確定建筑物耐火等級(jí)為了保證建筑物的安全，必須采取必要的防火措施，使之具有一定的耐火性，即使發(fā)生了火災(zāi)也不至于造成太大的損失，通常用耐火等級(jí)來表示建筑物所具有的耐火性。一座建筑物的耐火等級(jí)是由組成建筑物的墻、柱、梁、樓板等主要構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限決定的。我國現(xiàn)行規(guī)范選擇樓板作為確定耐火極限等級(jí)的基準(zhǔn)。確定建筑物耐火等級(jí)的目的，主要是既能保障各種不同用途的建筑物的消防安全，又能節(jié)約投資。本設(shè)計(jì)對(duì)象為一棟準(zhǔn)甲級(jí)辦公樓27層，建筑高度99.9m，根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045－95(2005年版)3.0.1中的表3.0.1，確定設(shè)計(jì)對(duì)象為一類建筑。根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045－95(2005年版)3.0.4，一類高層建筑的耐火等級(jí)應(yīng)為一級(jí)，高層建筑地下室的耐火等級(jí)應(yīng)為一級(jí)。所以確定設(shè)計(jì)對(duì)象的耐火等級(jí)為一級(jí)。2.2防火間距（1）防火間距的劃分原則防火間距是指防止著火建筑的輻射熱在一定時(shí)間內(nèi)引燃相鄰建筑，且便于消防撲救的間隔距離。建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，火勢(shì)會(huì)向周圍的建筑蔓延，如果建筑物間距過小，火勢(shì)蔓延快，會(huì)造成更大的損失，且不利于人員疏散和火災(zāi)撲救，因此，預(yù)留防火間距是必要的。影響防火間距的因素很多，如熱輻射、熱對(duì)流、風(fēng)向、風(fēng)速、外墻材料的燃燒能及其開口面積大小、室內(nèi)堆放的可燃物種類及數(shù)量、相鄰建筑物的高度、室內(nèi)消防設(shè)施情況、著火時(shí)的氣溫及濕度、消防車到達(dá)的時(shí)間及撲救情況等，對(duì)防火間距設(shè)置都有一定影響。通常根據(jù)以下原則確定建筑物的防火間距：1）考慮熱輻射的作用?；馂?zāi)實(shí)例表明，一、二級(jí)耐火等級(jí)的底層民用建筑，保持7～10m的防火間距，有消防隊(duì)撲救的情況下，一般不會(huì)蔓延到相鄰建筑物。2）考慮滅火作戰(zhàn)的實(shí)際需要。建筑物的高度不同，救火使用的消防車也不同。對(duì)底層建筑，普通消防車即可；而對(duì)高層建筑，則要使用曲臂、云梯等登高消防車。防火間距應(yīng)滿足消防車的最大工作回轉(zhuǎn)半徑的需要。最小防火間距的寬度應(yīng)能通過一輛消防車，一般宜為4m。3）考慮節(jié)約用地。以有消防隊(duì)撲救的條件下，能夠阻止火災(zāi)向相鄰建筑物蔓延為原則。（2）確定防火間距根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045－95(2005年版)4.2.1，高層建筑之間及高層建筑與其它民用建筑之間的防火間距，不應(yīng)小于表2.1的規(guī)定。表2.1高層建筑之間及高層建筑與其它民用建筑之間的防火間距(m)建筑類別高層建筑裙房其他民用建筑耐火等級(jí)一、二級(jí)三級(jí)四級(jí)高層建筑13991114裙房96679注：防火間距應(yīng)按相鄰建筑外墻的最近距離計(jì)算；當(dāng)外墻有突出可燃構(gòu)件時(shí)，應(yīng)從其突出的部分外緣算起。本設(shè)計(jì)項(xiàng)目與周邊建筑距離都大大超過9m，項(xiàng)目?jī)?nèi)高層建筑之間距離滿足高層間間距13m，高層與裙房間9m的要求，符合上述規(guī)范的要求。2.3消防車道高層建筑的平面布置、空間造型和使用功能往往復(fù)雜多樣，給消防撲救帶來不便。根據(jù)《高規(guī)》4.3.1，高層建筑的周圍，應(yīng)設(shè)環(huán)形消防車道。當(dāng)設(shè)環(huán)形車道有困難時(shí)，可沿高層建筑的兩個(gè)長邊設(shè)置消防車道。本設(shè)計(jì)對(duì)象地塊中間東西向設(shè)道路，與地塊內(nèi)道路及周邊市政路形成兩個(gè)環(huán)路，分別環(huán)繞地塊內(nèi)北側(cè)兩棟高層，及南側(cè)一棟高層及裙房。保證每棟高層均有兩條邊（本設(shè)計(jì)中高層裙房為各邊等長）直接對(duì)外，并有足夠登高面，符合規(guī)范。消防道路寬度均大于4米，上部有過街樓處凈高高于4m，符合《高規(guī)》4.3.4，消防車道的寬度不應(yīng)小于4.00m，消防車道上空4.00m以下范圍內(nèi)不應(yīng)有障礙物的要求。消防車道路線見圖1建筑總平面圖。

3.建筑平面防火設(shè)計(jì)在建筑物內(nèi)合理地設(shè)計(jì)劃分防火分區(qū)和防煙分區(qū)，可以降低火災(zāi)造成的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)對(duì)保證安全疏散和控制、撲救火災(zāi)具有極為重要的意義。建筑平面防火設(shè)計(jì)一般包括防火分區(qū)和防煙分區(qū)。防火分區(qū)一般由防火分隔物圍隔而成，能在一定時(shí)間內(nèi)把火災(zāi)控制在一定的建筑空間范圍內(nèi)。防煙分區(qū)一般由樓板，深梁或擋煙垂壁圍隔而成，其目的是吸收煙氣，利用機(jī)械排煙設(shè)施把煙氣排出建筑物外。3.1防火分區(qū)3.1.1防火分區(qū)分類和劃分原則防火分區(qū)是指在建筑內(nèi)部采用防火墻、耐火樓板及其他防火分隔設(shè)施分隔而成，能在一定時(shí)間內(nèi)防止火災(zāi)向同一建筑的其余部分蔓延的局部空間。防火分隔物是指能在一定時(shí)間內(nèi)阻止火勢(shì)蔓延，且能把建筑內(nèi)部空間分隔成若干較小防火空間的物體。常用防火分隔物有防火墻、防火門、防火卷簾、防火水幕帶、防火閥和排煙防火閥等。在建筑物內(nèi)采用劃分防火分區(qū)這一措施，可以在建筑物一旦發(fā)生火災(zāi)時(shí)，有效地把火勢(shì)控制在一定的范圍內(nèi)，減少火災(zāi)損失，同時(shí)可以為人員安全疏散、消防撲救提供有利條件。包括下面兩個(gè)部分：（1）水平防火分區(qū)水平防火分區(qū)是指采用具有一定耐火能力的墻體、門、窗和樓板按規(guī)定的建筑面積標(biāo)準(zhǔn)分隔的封閉空間。它可以阻止火災(zāi)在樓層的水平方向蔓延。防火分區(qū)可防火墻、防火卷簾分隔。對(duì)于采用防火墻進(jìn)行分隔的，防火墻上的防火門應(yīng)為甲級(jí)防火門。（2）豎向防火分區(qū)為了在建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)把火災(zāi)控制在一定的樓層之內(nèi)，防止火災(zāi)從起火層向其他樓層垂直蔓延，沿建筑高度方向劃分的防火分區(qū)為豎向防火分區(qū)。豎向防火分區(qū)主要用具有一定耐火能力的鋼筋混凝土樓板及窗間墻（含窗下墻）做分隔構(gòu)件，在建筑物的垂直方向?qū)γ總€(gè)樓層進(jìn)行的防火分隔。特殊部位和房間的防火分隔和布置：各種堅(jiān)井等特殊部位的防火分隔建筑中的各種豎向管井是火勢(shì)上下蔓延的主要途徑，若防火分隔不當(dāng)或未作適當(dāng)防火處理，高溫?zé)熁饡?huì)迅速傳播擴(kuò)大，造成撲救困難，嚴(yán)重危及人身安全，增大損失。電梯井一般都與電梯廳、走道及其他房間相通，若在其中設(shè)有可燃?xì)怏w和易燃、可燃液體、電線（纜），一旦失火會(huì)威脅其他管井及整個(gè)建筑的安全，因此，對(duì)建筑物中的這些部位的建筑構(gòu)造應(yīng)嚴(yán)格要求，具體應(yīng)采取以下防火措施：電梯井應(yīng)獨(dú)立設(shè)置，井內(nèi)嚴(yán)禁敷設(shè)可燃?xì)怏w和甲、乙、丙類液體管道，并不應(yīng)敷設(shè)與電梯無關(guān)的電纜、電線等。電梯井井壁除開設(shè)電梯門洞和通氣孔洞外，不應(yīng)開設(shè)其他洞口，電梯門不應(yīng)采用柵欄門。高層建筑的電纜井、管道井、排煙道、排氣道、垃圾道等豎向管道井，應(yīng)分別獨(dú)立設(shè)置；其井壁應(yīng)為耐火等級(jí)不低于1h的不燃燒體；井壁上的檢查門應(yīng)采用丙級(jí)防火門。建筑高度不超過100m的高層建筑，其電纜井、管道井應(yīng)每隔2-3層在樓板處用相當(dāng)于樓板耐火極限的不燃燒體作防火分隔；建筑高度超過100m的高層建筑，應(yīng)在每層樓板處用相當(dāng)于樓板耐火極限的不燃燒體作防火分隔。電纜井、管道井、與房間、走道等相連通的孔洞，其空隙應(yīng)采用不燃燒材料填塞密實(shí)。管道穿過樓板時(shí)，應(yīng)用不燃燒材料將其周圍空隙填塞密實(shí)。3.1.2劃分防火分區(qū)設(shè)計(jì)對(duì)象塔樓A棟準(zhǔn)甲級(jí)寫字樓建筑面積33395m2，建筑高度99.9m，共27層，分類為一類高層建筑，因設(shè)有自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)噴水滅火設(shè)備，根據(jù)《高規(guī)》5.1.1，最大允許建筑面積根據(jù)面積劃分不超過2000m2的水平防火分區(qū)。每個(gè)防火分區(qū)的允許最大建筑面積見下表3.1：表3.1每個(gè)防火分區(qū)的允許最大建筑面積建筑類別每個(gè)防火分區(qū)建筑面積（m）一類建筑1000二類建筑1500地下室500注：①設(shè)有自動(dòng)滅火系統(tǒng)的防火分區(qū)，其允許最大建筑面積可按本表增加1.00倍；當(dāng)局部設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng)時(shí)，增加面積可按該局部面積的1.00倍計(jì)算。②一類建筑的電信樓，其防火分區(qū)允許最大建筑面積可按本表增加50%。設(shè)計(jì)對(duì)象每層樓面積不超過規(guī)范中要求的2000m2，因此水平方向每層樓劃分為一個(gè)防火分區(qū)。設(shè)備室、配電室、消防控制室等單獨(dú)由耐火極限不小于2h的隔墻，1.5h的樓板和甲級(jí)防火門與其他部位隔開。豎向防火分區(qū)也以每個(gè)樓層為一個(gè)分區(qū)，由具有一定耐火能力的鋼筋混凝土樓板作分隔構(gòu)件。各層樓的防火分區(qū)面積：一層1303.2m2，二層1005m2，三~二十七層均為1303.2m2。我國《汽車庫、修車庫、停車場(chǎng)防火設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50067-97中5.1.1條規(guī)定，汽車庫應(yīng)設(shè)防火墻劃分防火分區(qū)。每個(gè)防火分區(qū)的最大允許建筑面積應(yīng)符合下表3.2的規(guī)定：表3.2汽車庫防火分區(qū)最大允許建筑面積(㎡)耐火等級(jí)單層汽車庫多層汽車庫地下汽車庫或高層汽車庫一、二級(jí)300025002000三級(jí)1000汽車庫內(nèi)設(shè)有自動(dòng)滅火系統(tǒng)時(shí)，其防火分區(qū)的最大允許建筑面積可按本規(guī)范表3.2的規(guī)定增加一倍。本建筑內(nèi)汽車庫內(nèi)設(shè)有自動(dòng)滅火系統(tǒng)，則其防火分區(qū)的最大允許建筑面積不超過4000m2。地下車庫防火分區(qū)面積：防火分區(qū)1：2305m2，防火分區(qū)2：2140m2，符合規(guī)定。防火分區(qū)劃分見下圖3.1地下汽車庫防火分區(qū)示意圖：圖3.1地下汽車庫防火分區(qū)示意圖3.2防煙分區(qū)大量資料表明，火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)人員傷亡的主要原因是煙害所致。發(fā)生火災(zāi)時(shí)首要任務(wù)是把火場(chǎng)上產(chǎn)生的高溫?zé)煔饪刂圃谝欢ǖ膮^(qū)域之內(nèi)，并迅速排出室外。為此，在設(shè)定條件下必須劃分防煙分區(qū)。防煙分區(qū)是指采用擋煙垂壁、隔墻或從頂棚向下突出不小于500mm的梁（隔板）來劃分區(qū)域的防煙空間。設(shè)置防煙分區(qū)主要是保證在一定時(shí)間內(nèi)，使火場(chǎng)上產(chǎn)生的高溫?zé)煔獠恢码S意擴(kuò)散，并進(jìn)而加以排除，從而達(dá)到有利人員安全疏散，控制火勢(shì)蔓延和減小火災(zāi)損失的目的。防煙分區(qū)的劃分一般是根據(jù)建筑物的種類按其用途、面積和樓層來劃分的。根據(jù)《高規(guī)》5.1.6，設(shè)置排煙設(shè)施的走道、凈高不超過6.00m的房間，應(yīng)采用擋煙垂壁、隔墻或從頂棚下突出不小于0.50m的梁劃分防煙分區(qū)，每個(gè)防煙分區(qū)的建筑面積不宜超過500m2，且防煙分區(qū)不應(yīng)跨越防火分區(qū)。在本設(shè)計(jì)中，每層樓劃分兩個(gè)防煙分區(qū)，每個(gè)防煙分區(qū)面積均不超過500m2，每層樓共用一套防煙設(shè)施。地下室、防煙樓梯間、消防電梯單獨(dú)劃分防煙分區(qū)。根據(jù)我國《汽車庫、修車庫、停車場(chǎng)防火設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50067-97的要求，面積超過2000m2的地下汽車庫應(yīng)設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)，其每個(gè)防煙分區(qū)的建筑面積不宜超過2000m2，且防煙分區(qū)不應(yīng)跨越防火分區(qū)。本設(shè)計(jì)中地下車庫面積為4804m2，劃分成4個(gè)防煙分區(qū)，各防煙分區(qū)的面積分別為：防煙分區(qū)1-1：1202m2、防煙分區(qū)1-2：998m2、防煙分區(qū)2-1：1147m2、防煙分區(qū)2-2：1124m2。防煙分區(qū)劃分見圖3.1地下汽車庫防火分區(qū)示意圖。

4.安全疏散設(shè)計(jì)安全疏散設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)中最重要的組成部分之一。建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，為了避免建筑物內(nèi)的人員因煙氣中毒、火燒和房屋倒塌而受到傷害，必須盡快撤離，同時(shí)消防隊(duì)員也要迅速對(duì)起火部位進(jìn)行火災(zāi)撲救。因此，要根據(jù)建筑物的使用性質(zhì)、火災(zāi)危險(xiǎn)性大小、面積大小、容納人數(shù)，合理布置疏散設(shè)施，為人員的安全疏散創(chuàng)造有利條件。人員安全疏散是指位于建筑物內(nèi)任何位置的人員，通過安全疏散路線到達(dá)室外安全地點(diǎn)（或避難層、避難間等），而不受傷害的過程。4.1設(shè)置安全疏散路線安全疏散路線往往包括房間疏散門、疏散走道、疏散樓梯間、安全出口等。在布置疏散路線時(shí)要注意便于尋找、辨別。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，人員的疏散行動(dòng)路線基本和煙氣的流動(dòng)路線相同，即房間→走道→前室→樓梯間。為了闡明疏散路線的安全可靠，需要把疏散路線上各個(gè)空間劃分為不同的區(qū)間，這就是疏散安全分區(qū)，簡(jiǎn)稱安全分區(qū)，并依次稱之為第一安全分區(qū)，第二安全分區(qū)等。建筑物的走廊為第一安全分區(qū)，防煙前室為第二安全分區(qū)，樓梯間為第三安全分區(qū)。進(jìn)行安全分區(qū)設(shè)計(jì)，主要目的是為了人員疏散時(shí)的安全可靠，而安全分區(qū)的設(shè)計(jì)，也可以減少火災(zāi)煙氣進(jìn)入樓梯間，并防止煙火向上層擴(kuò)大蔓延。為了保障人員的疏散安全，最好能夠使疏散路線上各個(gè)空間的防煙、防火性能逐步提高，而樓梯間的安全性能需要達(dá)到最高。由于樓梯間不能進(jìn)入煙氣，所以人員疏散進(jìn)入防煙樓梯間，便認(rèn)為到達(dá)安全之地。4.2安全出口的布置所謂安全出口是指供人員安全疏散用的房間的門、樓梯或直通室外地平面的門。為了在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，能夠迅速安全地疏散人員和搶救物資，減少人員傷亡、降低火災(zāi)損失，在建筑防火設(shè)計(jì)時(shí)，除按要求設(shè)置疏散走道、疏散樓梯外，必須設(shè)置足夠數(shù)量的安全出口。安全出口應(yīng)分散布置，且易于尋找，并應(yīng)有明顯標(biāo)志。為了保證人們?cè)诨馂?zāi)時(shí)向兩個(gè)不同疏散方向進(jìn)行疏散，一般應(yīng)在靠近主題建筑標(biāo)準(zhǔn)層或其防火分區(qū)的兩端或接近兩端出口處設(shè)置疏散出口，避免把疏散走道布置成袋形，疏散樓梯間及其前室應(yīng)盡量靠近外墻設(shè)置。根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045－95(2005年版)6.1.5，高層建筑的安全出口應(yīng)分散布置，兩個(gè)安全出口之間的距離不應(yīng)小于5.00m。安全疏散距離應(yīng)符合表4.1的規(guī)定：表4.1安全疏散距離高層建筑房間門或住宅戶門至最近的外部出口或樓梯間的最大距離(m)位于兩個(gè)安全出口之間的房間位于袋形走道兩側(cè)或盡端的房間醫(yī)院病房部分2412其它部分3015旅館、展覽樓、教學(xué)樓3015其它4020根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045－95(2005年版)，走道寬度按通過人數(shù)每100人不小于1.0m計(jì)算；在每個(gè)防火分區(qū)設(shè)置2個(gè)安全出口，兩個(gè)安全出口之間距離不小于5m。本設(shè)計(jì)在各防火分區(qū)設(shè)兩個(gè)疏散口，每個(gè)塔樓設(shè)兩部防煙樓梯，一部消防電梯，走道寬度為2.2m，兩個(gè)安全出口距離大于5m，安全疏散距離為12.7m，符合規(guī)范。4.3防煙樓梯間的設(shè)計(jì)樓梯間防火和疏散能力的大小，直接影響著人員的生命安全與消防隊(duì)員的救災(zāi)工作。因此，建筑防火設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)建筑物的使用性質(zhì)、高度、層數(shù)，正確運(yùn)用建筑規(guī)范，設(shè)計(jì)符合防火要求的疏散樓梯，為安全疏散創(chuàng)造有利條件。在高度比較高（一類高層建筑及除單元式和通廊式住宅外的建筑高度超過32m的二類建筑以及塔式住宅）的高層建筑中作為垂直方向的疏散設(shè)施是防煙樓梯間。防煙樓梯間必須有嚴(yán)格的防煙和防火措施，要做到疏散人員一經(jīng)到達(dá)樓梯間前室或與消防電梯合用的前室就是到了第一個(gè)安全點(diǎn)?，F(xiàn)代高層建筑中的防煙樓梯的形式：1）防煙樓梯間靠外墻布置，附有能自然排煙的前室、陽臺(tái)或凹廊。2）當(dāng)高層建筑是利用標(biāo)準(zhǔn)層不靠外墻的中心部位來布置防煙樓梯間和消防電梯間時(shí)，此時(shí)的防煙樓梯間、消防電梯間前室或合用前室不具備自然排煙條件，應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的機(jī)械加壓送風(fēng)的防煙設(shè)施；當(dāng)采用自然排煙措施的防煙樓梯間，其不具備自然排煙條件的前室也應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的機(jī)械加壓送風(fēng)的防煙設(shè)施。3）室外輔助防煙樓梯?！陡咭?guī)》中有明確規(guī)定，室外樓梯可作為輔助的防煙樓梯，其最小凈寬不應(yīng)小于0.90m。由于室外輔助樓梯設(shè)置在建筑物外部，當(dāng)建筑物內(nèi)部著火時(shí)室外輔助樓梯可不受煙氣的威脅，為逃生人員提供一條安全的疏散通道。因此如果條件允許的話在進(jìn)行建筑消防設(shè)計(jì)時(shí)，可以考慮在建筑物外設(shè)置室外輔助防煙樓梯。本設(shè)計(jì)每個(gè)塔樓設(shè)兩部防煙樓梯，一部消防電梯，屬于利用不靠外墻的中心部位來布置防煙樓梯間和消防電梯間，此時(shí)的防煙樓梯間、消防電梯間前室或合用前室不具備自然排煙條件，所以大樓樓梯、前室與合用前室的防煙系統(tǒng)均采用機(jī)械加壓方式。前室和樓梯間的門均應(yīng)為乙級(jí)防火門，并應(yīng)向疏散方向開啟，有管道正壓送風(fēng)。

5.滅火器配置設(shè)計(jì)滅火器是火災(zāi)撲救中常用的滅火工具之一，是撲救各類初期火災(zāi)的基本消防器材。火災(zāi)初期是撲救火災(zāi)最有利的時(shí)機(jī)，正確并及時(shí)使用滅火器可以減少火災(zāi)損失，保護(hù)人身安全。5.1確定配置場(chǎng)所危險(xiǎn)等級(jí)與火災(zāi)類型及滅火器類型滅火器屬于常備消防器材，應(yīng)根據(jù)被保護(hù)場(chǎng)所的火災(zāi)危險(xiǎn)性、火災(zāi)類型與撲救難度進(jìn)行選擇，并根據(jù)被保護(hù)場(chǎng)所的面積與滅火器的滅火級(jí)別確定滅火器的型號(hào)和數(shù)量。根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB_50140-2005中3.2，配置滅火器的工業(yè)與民用建筑，其火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)可劃分為：輕危險(xiǎn)級(jí)、中危險(xiǎn)級(jí)與嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)，見表5.1，滅火器配置場(chǎng)所危險(xiǎn)等級(jí)分類表：表5.1滅火器配置場(chǎng)所危險(xiǎn)等級(jí)分類表危險(xiǎn)等級(jí)工業(yè)建筑民用建筑嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)火災(zāi)危險(xiǎn)性大，可燃物多，起火后蔓延迅速，撲救困難，容易造成重大財(cái)產(chǎn)損失的場(chǎng)所使用性質(zhì)重要，人員密集，用電用火多，可燃物多，起火后蔓延迅速，撲救困難，容易造成重大財(cái)產(chǎn)損失或人員群死群傷的場(chǎng)所中危險(xiǎn)級(jí)火災(zāi)危險(xiǎn)性較大，可燃物較多，起火后蔓延較迅速，撲救較難的場(chǎng)所使用性質(zhì)較重要，人員較密集，用電用火較多，可燃物較多，起火后蔓延較迅速，撲救較難的場(chǎng)所輕危險(xiǎn)級(jí)火災(zāi)危險(xiǎn)性較小，可燃物較少，起火后蔓延較緩慢，撲救較易的場(chǎng)所使用性質(zhì)一般，人員不密集，用電用火較少，可燃物較少，起火后蔓延較緩慢，撲救較易的場(chǎng)所設(shè)計(jì)對(duì)象為一類高層建筑的寫字樓，人員密集，起火后蔓延迅速，撲救困難，容易造成重大財(cái)產(chǎn)損失或人員死傷，危險(xiǎn)等級(jí)為嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)。滅火器配置場(chǎng)所的火災(zāi)種類可劃分為以下五類：A類火災(zāi)：固體物質(zhì)火災(zāi)；B類火災(zāi)：液體火災(zāi)或可熔化固體物質(zhì)火災(zāi)；C類火災(zāi)：氣體火災(zāi)；D類火災(zāi)：金屬火災(zāi)；E類火災(zāi)（帶電火災(zāi)）：物體帶電燃燒的火災(zāi)。高層建筑辦公樓通常使用的物品多為計(jì)算機(jī)、桌椅、紙張等固體可燃物，確認(rèn)該建筑可能發(fā)生A類火災(zāi)；因存在計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、電線電纜等用電設(shè)備，一旦失火可能來不及切斷總電源，所以可確認(rèn)該建筑同時(shí)存在E類火災(zāi)危險(xiǎn)。根據(jù)辦公樓的特點(diǎn)和防火設(shè)計(jì)要求和《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB_50140-2005中4.2.1和4.2.5的要求，決定配置磷酸銨鹽干粉手提式滅火器。磷酸銨鹽干粉滅火器內(nèi)充裝的是磷酸銨鹽干粉，滅火時(shí)以干粉態(tài)進(jìn)行噴射滅火，對(duì)物品的污損不大，事后可清除。它可以撲救A、B、C類和電氣設(shè)備火災(zāi)，滿足要求。5.2計(jì)算滅火器設(shè)置參數(shù)5.2.1保護(hù)面積的計(jì)算根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB_50140-2005中7.2.1，當(dāng)一個(gè)樓層或一個(gè)水平防火分區(qū)內(nèi)各場(chǎng)所的危險(xiǎn)等級(jí)和火災(zāi)種類相同時(shí)，可將其作為一個(gè)計(jì)算單元。設(shè)計(jì)對(duì)象每層樓劃分為一個(gè)防火分區(qū)且每個(gè)防火分區(qū)內(nèi)各場(chǎng)所危險(xiǎn)等級(jí)和火災(zāi)種類相同，所以將一個(gè)防火分區(qū)即一個(gè)樓層劃分為一個(gè)計(jì)算單元。建筑物應(yīng)按建筑面積確定滅火器配置場(chǎng)所的保護(hù)面積。地上各層樓的防火分區(qū)面積：一層1303.2m2，二層1005m2，三~二十七層均為1303.2m2；地下車庫防火分區(qū)1：2190m2，防火分區(qū)2：2271m2，即為各計(jì)算單元保護(hù)面積。5.2.2計(jì)算單元所需最低滅火級(jí)別計(jì)算單元的最小需配滅火級(jí)別應(yīng)按下式計(jì)算：（5.1）式中Q——計(jì)算單元的最小需配滅火級(jí)別（A或B）；S——滅火器配置場(chǎng)所的保護(hù)面積，m2；U——A類火災(zāi)或B類火災(zāi)場(chǎng)所單位滅火級(jí)別最大保護(hù)面積（m2/A或m2/B），查表5.2確定；K——修正系數(shù)，按表5.3的規(guī)定取值。表5.2滅火器最低配置基準(zhǔn)撲救火的類別A類火災(zāi)B，C類火災(zāi)場(chǎng)所危險(xiǎn)等級(jí)輕危險(xiǎn)級(jí)中危險(xiǎn)級(jí)嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)輕危險(xiǎn)級(jí)中危險(xiǎn)級(jí)嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)單具滅火器最小滅火級(jí)別1A2A3A21B55B89B每A或每B最大保護(hù)面積/m210075501.51.00.5表5.3修正系數(shù)取值計(jì)算單元K未設(shè)室內(nèi)消火栓和滅火系統(tǒng)1.0設(shè)有室內(nèi)消火栓系統(tǒng)0.9設(shè)有滅火系統(tǒng)0.7設(shè)有室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和滅火系統(tǒng)0.5可燃物露天堆場(chǎng)；甲、乙、丙類液體儲(chǔ)罐區(qū)；可燃?xì)怏w儲(chǔ)罐區(qū)0.3根據(jù)表5.2得：A類火災(zāi)單位滅火級(jí)別最大保護(hù)面積U＝50m2/A，最小配置滅火級(jí)別為3A。本建筑內(nèi)設(shè)有室內(nèi)消火栓和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，根據(jù)表5.3得：修正系數(shù)K＝0.5。代入式（5.1）得：5.2.3確定滅火器設(shè)置點(diǎn)數(shù)與位置根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB_50140-2005的5.2.1，查表5.4得該單元手提式滅火器的最大保護(hù)距離為15m，然后運(yùn)用保護(hù)圓簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)法確定滅火器設(shè)置點(diǎn)。表5.4滅火器最大保護(hù)距離表撲救火的級(jí)別A類場(chǎng)所的危險(xiǎn)等級(jí)輕危險(xiǎn)級(jí)中危險(xiǎn)級(jí)嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)手提式滅火器252015推車式滅火器504030注：E類火災(zāi)場(chǎng)所的滅火器最低配置基準(zhǔn)不應(yīng)低于該場(chǎng)所內(nèi)A類火災(zāi)的規(guī)定。依據(jù)保護(hù)圓設(shè)計(jì)法確定地上1~27設(shè)計(jì)單元的滅火器設(shè)置點(diǎn)N均為4個(gè)，地下1單元滅火器設(shè)置點(diǎn)N為8個(gè)，地下2單元滅火器設(shè)置點(diǎn)N為9個(gè)。5.2.4滅火器設(shè)置點(diǎn)最小需配滅火級(jí)別計(jì)算計(jì)算單元中每個(gè)設(shè)置點(diǎn)的滅火器級(jí)別應(yīng)按下式計(jì)算：（5.2）式中Qe——計(jì)算單元中每個(gè)設(shè)置點(diǎn)的滅火級(jí)別，A或B；N——計(jì)算單元中的滅火器設(shè)置點(diǎn)的數(shù)量，主要依據(jù)計(jì)算單元尺寸與最大保護(hù)距離等因素來綜合考慮。應(yīng)用式（5.2）進(jìn)行計(jì)算：地上第1單元和3~27單元中每個(gè)設(shè)置點(diǎn)的滅火器級(jí)別為3.3A。第2單元中每個(gè)設(shè)置點(diǎn)的滅火器級(jí)別為2.5A。地下1單元中每個(gè)設(shè)置點(diǎn)的滅火器級(jí)別為2.7A，地下1單元中每個(gè)設(shè)置點(diǎn)的滅火器級(jí)別為2.5A。5.2.5確定滅火器的規(guī)格和數(shù)量已確定設(shè)計(jì)對(duì)象為嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)，每具滅火器最小配置滅火級(jí)別為3A，決定配置磷酸銨鹽干粉手提式滅火器（MF/ABC5）。根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB_50140-2005附錄，查表5.5得知，MF/ABC5滅火器（即5kg手提式磷酸銨鹽滅火器）的最大滅火級(jí)別為3A。表5.5干粉滅火器適用滅火對(duì)象、規(guī)格與滅火級(jí)別滅火器類型滅火劑充裝量/kg滅火器類型規(guī)格代碼（型號(hào)）滅火級(jí)別及使用對(duì)象A類B類C類D類E類ABCE干粉（磷酸銨鹽）手提式1MF/ABC11A21BO×▲O2MF/ABC21A21B3MF/ABC32A34B4MF/ABC42A55B5MF/ABC53A89B6MF/ABC63A89B8MF/ABC84A144B10MF/ABC106A144B推車式20MFT/ABC206A183BO×▲O50MFT/ABC508A297B100MFT/ABC10010A297B125MFT/ABC12510A297B注：①O表示“適用對(duì)象”；▲表示“精密儀器設(shè)備不宜選用”；×表示“不用”。則，地上第1單元、第3~27單元：根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB_50140-2005的7.1.1，滅火器最少需配數(shù)量的計(jì)算值應(yīng)進(jìn)位取整，基于設(shè)計(jì)安全原則，進(jìn)一取整。因此，本設(shè)計(jì)地上第1單元、第3~27單元每個(gè)滅火器設(shè)置點(diǎn)選配2具5kg手提式MF/ABC5滅火器，整個(gè)計(jì)算單元有4個(gè)滅火器設(shè)置點(diǎn)，則需配置8具5kg手提式MF/ABC5滅火器，即MF/ABC5×8。地上第2單元：地上第2單元每個(gè)滅火器設(shè)置點(diǎn)選配1具5kg手提式MF/ABC5滅火器，整個(gè)計(jì)算單元有4個(gè)滅火器設(shè)置點(diǎn)，則需配置4具5kg手提式MF/ABC5滅火器，即MF/ABC5×4。地下第1單元：地下第1單元，每個(gè)滅火器設(shè)置點(diǎn)選配1具5kg手提式MF/ABC5滅火器，整個(gè)計(jì)算單元有8個(gè)滅火器設(shè)置點(diǎn)，則需配置8具5kg手提式MF/ABC5滅火器，即MF/ABC5×8。地下第2單元：地下第2單元，每個(gè)滅火器設(shè)置點(diǎn)選配1具5kg手提式MF/ABC5滅火器，整個(gè)計(jì)算單元有9個(gè)滅火器設(shè)置點(diǎn)，則需配置9具5kg手提式MF/ABC5滅火器，即MF/ABC5×9。各樓層滅火器配置數(shù)量及規(guī)格詳見表5.6：表5.6各層滅火器配置數(shù)量級(jí)規(guī)格表樓層滅火器類型滅火器總數(shù)（具）最大滅火級(jí)別設(shè)置點(diǎn)（處）每處數(shù)量（具）一層MF/ABC5型手提式磷酸銨鹽干粉83A42二層MF/ABC5型手提式磷酸銨鹽干粉43A41三層~二十七層MF/ABC5型手提式磷酸銨鹽干粉83A42地下車庫MF/ABC5型手提式磷酸銨鹽干粉173A171滅火器布置詳見圖2室內(nèi)消火栓、滅火器配置平面圖。5.3滅火級(jí)別驗(yàn)算（1）各單元實(shí)際配置的所有滅火器的滅火級(jí)別驗(yàn)算如下：符合要求。（2）每個(gè)滅火器設(shè)置點(diǎn)實(shí)際配置的所有滅火器的滅火級(jí)別驗(yàn)算如下：符合《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB_50140-2005中7.1.2，每個(gè)滅火器設(shè)置點(diǎn)實(shí)配滅火器的滅火級(jí)別和數(shù)量不得小于最小需配滅火級(jí)別和數(shù)量的計(jì)算值的規(guī)定。（3）各單元內(nèi)配置滅火器總數(shù)均多于2具，符合《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB_50140-2005中6.1.1，一個(gè)計(jì)算單元內(nèi)配置的滅火器數(shù)量不得少于2具的規(guī)定。（4）各單元每個(gè)設(shè)置點(diǎn)配置滅火器數(shù)為2具、1具、1具、1具，符合《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB_50140-2005中6.1.2，每個(gè)設(shè)置點(diǎn)的滅火器數(shù)量不宜多于5具的規(guī)定。

6.消火栓給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算以水為滅火劑的消防給水系統(tǒng)，按滅火設(shè)施可分為消火栓滅火系統(tǒng)和自動(dòng)噴灑滅火系統(tǒng)。消火栓給水系統(tǒng)分為室外消火栓給水系統(tǒng)和室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)。室外消火栓給水系統(tǒng)由水源、加壓泵站、室外管網(wǎng)和室外消火栓組成。室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)一般由水源、室內(nèi)消火栓給水管網(wǎng)、室內(nèi)消火栓、系統(tǒng)附件、屋頂水箱及穩(wěn)壓設(shè)備組成。6.1室外消火栓布置6.1.1室外消火栓的用水量根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95（2005年版）第7.2.2的規(guī)定，高層民用建筑室外消防用水量如表6.1所示：表6.1高層民用建筑室外消火栓給水系統(tǒng)消防用水量高層建筑類別建筑高度（m）消火栓用水量（L/s）每根豎管最小流量（L/s）每支水槍最小流量（L/s）室外室內(nèi)普通住宅≤501510105＞5015201051．高級(jí)住宅2．醫(yī)院3．二類建筑的商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、財(cái)貿(mào)金融樓、電信樓、商住樓、圖書館、書庫4．省級(jí)以下的郵政樓、防火指揮調(diào)度樓、廣播電視樓、電力調(diào)度樓5．建筑高度不超過50m的教學(xué)樓、普通旅館、辦公樓、科研樓、檔案樓等≤502020105＞5020301551.高級(jí)旅館；2.建筑高度超過50m或每層建筑面積超過1000㎡的商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、財(cái)貿(mào)金融樓、電信樓；≤503030155＞503040155續(xù)表6.1高層建筑類別建筑高度（m）消火栓用水量（L/s）每根豎管最小流量（L/s）每支水槍最小流量（L/s）室外室內(nèi)3.建筑高度超過50m或每層建筑面積超過1500㎡的商住樓；4.中央和省級(jí)（含計(jì)劃單列市）廣播電視樓；5.網(wǎng)局級(jí)和省級(jí)（含計(jì)劃單列市）電力調(diào)度樓；6.省級(jí)（含計(jì)劃單列市）郵政樓、防火指揮調(diào)度樓；7.藏書超過100萬冊(cè)的圖書館、書庫；8.重要的辦公樓、科研樓、檔案樓；9.建筑高度超過50m教學(xué)樓和普通的旅館、辦公樓、科研樓、檔案樓；≤503030155＞503040155注：建筑高度不超過50m，室內(nèi)消火栓用水量超過20L/s，且設(shè)有自動(dòng)噴水系統(tǒng)的建筑物，其室內(nèi)外消防用水量可按本表減少5L/s。設(shè)計(jì)對(duì)象建筑高度為99.9m，為超過50m的辦公樓，根據(jù)上表，該建筑室外消火栓用水量為30L/s，室內(nèi)消火栓用水量為40L/s。6.1.2室外消火栓數(shù)量的確定根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95（2005年版）第7.3.6條的規(guī)定：室外消火栓的數(shù)量應(yīng)按本規(guī)范第7.2.2條規(guī)定的室外消火栓用水量經(jīng)計(jì)算確定，每個(gè)消火栓的用水量應(yīng)為10～15L/s。根據(jù)公式6.1可計(jì)算出室外消火栓的數(shù)量。（6.1）式中：N——室外消火栓數(shù)量，個(gè)；q——室外消火栓用水量，L/s；10～15——每個(gè)消火栓用水量。室外消火栓的用水量為30L/s，因此室外消火栓的數(shù)量為：因此設(shè)置3個(gè)室外低壓地上式消火栓。根據(jù)建筑總平面圖，設(shè)計(jì)室外消火栓間距為47.5m，符合規(guī)范中室外消火栓的間距不大于120m的要求。6.2室內(nèi)消火栓設(shè)計(jì)計(jì)算6.2.1消火栓的選用和布置間距計(jì)算設(shè)計(jì)對(duì)象的建筑高度為99.9m，按《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-1995（2005版）要求，消火栓的間距應(yīng)保證同一層任何部位有2個(gè)消火栓的水槍充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)。有引入管徑為DN250，選用消火栓立管管徑為DN100mm，DN70消火栓，水槍口徑19

mm，水帶直徑65mm，襯膠水龍帶長L=25

m。水槍充實(shí)水柱的長度水槍充實(shí)水柱的長度按下面3種方法計(jì)算，取其中最大值：1）取水槍上傾角45°，則充實(shí)水柱長度按下式計(jì)算：（6.2）其中，H1——室內(nèi)最高著火點(diǎn)離地面的高度，m；H2——水槍噴嘴離地面的高度，m，一般取1m。H1根據(jù)設(shè)計(jì)對(duì)象建筑立面圖取值：首層H1取4.8，則有，第二層H1取4.0，則有，其他層H1取3.6，則有，取最大值5.36m。2）根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》7.4.6.2的要求，本建筑屬于高度不超過100m的高層建筑，水槍充實(shí)水柱長度Sk不應(yīng)小于10m。3）根據(jù)水槍出水量確定水槍噴口處壓力：（6.3）其中，qxh——水槍最小出流量，L/s；B——水槍水流特征系數(shù)，查表6.2取值。表6.2噴嘴流量系數(shù)B值水槍噴嘴口徑/mm131619B0.3460.7931.577查表6.2得，噴嘴口徑19mm的水槍水流特征系數(shù)B為1.577。根據(jù)表6.1，水槍最小出流量qx=5L/s，代入公式6.3得：（6.4）其中：Sk——水槍的充實(shí)水柱長度，m；αf——與充實(shí)長度有關(guān)的系數(shù)，按表6.3選用；——與水槍噴嘴口徑有關(guān)的阻力系數(shù)，按表6.4選用。表6.3值與充實(shí)水柱的關(guān)系Sk（m）681012161.191.191.201.211.24表6.4值與水槍噴嘴口徑的關(guān)系水槍噴嘴口徑（mm）1316190.01650.01240.0097其水槍充實(shí)水柱長度Sk不應(yīng)小于10m，所以根據(jù)上表選取系數(shù)αf為1.20，水槍噴嘴口徑19mm，選取為0.0097。代入數(shù)據(jù)，由公式6.4反算水槍充實(shí)水柱長度，可得：=11.45m綜上，水槍的充實(shí)水柱長度取12m。Sk既要滿足大于10m的要求，也要滿足最小流量qxh要求，最小流量qxh按下表6.5取5.2L·s-1。表6.5水槍噴嘴口徑為19mm時(shí)的壓力和流量數(shù)據(jù)充實(shí)水柱/m78910111212.513Hq/mH2O9.010.51213.5151718.520.5qxh/(L·s-1)3.84.14.34.64.95.25.45.7消火栓保護(hù)半徑消火栓保護(hù)半徑按下式計(jì)算：（6.6）其中，L——水帶長度，m，取25m，考慮到水帶的轉(zhuǎn)彎曲折，應(yīng)乘以折減系數(shù)0.8；Ls——水槍充實(shí)水柱在平面上的投影長度，m，Ls=0.71Sk

。則有，在消火栓平面布置時(shí)，結(jié)合建筑平面圖，建筑防火分區(qū)，分別以28m為消火栓保護(hù)半徑，室內(nèi)消火栓應(yīng)設(shè)在明顯易于取用的地點(diǎn)。根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95（2005年版）第7.4.6.4，栓口離地面高度宜為1.1m，其出水方向宜與設(shè)置消火栓的墻面相垂直。消火栓口徑DN70mm，配備水龍帶長度為25m，水槍噴嘴口徑19mm。消火栓間距及立管根數(shù)消火栓采用單排布置時(shí)，間距按下式計(jì)算：（6.7）其中：Sd——兩股水柱的消防間距，m；R——消防保護(hù)半徑，m；b——消火栓最大保護(hù)寬度，m，根據(jù)建筑平面圖確定為8.4m。消火栓布置間距為26.7m，符合《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95（2005年版）第7.4.6.3，消火栓間距不宜大于30m的規(guī)定。根據(jù)建筑平面圖確定建筑長度為35.6m。立管數(shù)量計(jì)算：（6.8）其中：L——建筑長度，m；S——兩股水柱時(shí)的消火栓間距，m。根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95（2005年版）第7.4.6.8，消防電梯間前室應(yīng)設(shè)消火栓，因此設(shè)計(jì)在消防電梯前室與防煙樓梯間加設(shè)消防立管，即共設(shè)置5根立管。6.2.2消火栓給水管網(wǎng)水力計(jì)算該建筑屬于一類建筑，火災(zāi)危險(xiǎn)級(jí)為嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)，該建筑室內(nèi)消火栓用水量為40L/s，按每支水槍5.0L/s，查表6.1得每根立管最小流量為15L/s。按照最不利點(diǎn)消防豎管和消火栓的流量分配要求，最不利點(diǎn)的水槍噴嘴出流量滿足要求，則其他均滿足要求，流量分配見表6.6：表6.6立管流量分配表立管名稱同時(shí)作用水槍數(shù)量（支）立管流量（L/s）最不利立管HL-1315次不利立管HL-2315HL-3210將水平環(huán)狀管網(wǎng)斷開，按枝狀管網(wǎng)計(jì)算。根據(jù)流量分配表，本設(shè)計(jì)中進(jìn)行最不利立管、次不利立管和第三根立管的水力損失計(jì)算，消火栓計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖6.1。圖6.1消火栓計(jì)算簡(jiǎn)圖最不利點(diǎn)消火栓壓力1）水帶阻力損失水帶阻力損失可按下式計(jì)算：（6.9）其中，Hd——水帶阻力損失，mH2O；Ad——水帶阻力系數(shù)，查表6.7；Ld——水帶有效長度，m；qxh——水槍噴嘴射流量，L/s水帶的阻力系數(shù)與選用材料的關(guān)系見表6.7。表6.7水帶比阻Ad水帶的口徑/mm帆布、麻織的水帶襯膠的水帶500.015010.00677650.004300.00172本設(shè)計(jì)中，水帶口徑為65mm，襯膠水帶阻力較小，室內(nèi)消火栓水帶選用襯膠，查表可知水帶口徑為65mm的水帶阻力系數(shù)Ad值為0.00172。因此，水帶阻力損失為：2）消火栓口所需的水壓（6.10）其中：Hxh——消火栓栓口處所需水壓，kPa；Hd——消防水帶的阻力損失，kPa；Hq——水槍噴嘴處水壓，kPa；Hsk——消火栓栓口局部水頭損失，kPa，取20kPa。最不利消防豎管0-1管段的水頭損失該管段只供給1個(gè)消火栓，管徑取消火栓的出口管徑DN70。0-1管段的引入管徑為DN100，即為管道公稱口徑，根據(jù)管段規(guī)格，此管段外徑為114mm，壁厚4.0mm，管道內(nèi)徑Dj為106mm，計(jì)算內(nèi)徑dj按管內(nèi)徑減1mm，為105mm。管內(nèi)流速V：（6.11）其中：qx——水槍最小出流量，L/s；Dj——管道內(nèi)徑，mm。單位管長沿程水頭損失i：（6.12）其中：V——管內(nèi)流速，m/s；dj——管道計(jì)算內(nèi)徑，mm。沿程水頭損失h：（6.13）其中：i——