某高層商住樓消防設計若干問題探討

單超群

0 引言

近幾年，在對臨街建筑的規(guī)劃設計中，因商住樓具有商和住的特點，這種設計受到開發(fā)商的普遍歡迎，也逐漸成了一種主要的建筑形式。在設計過程中，這種商住樓的功能較為復雜多樣，但國家相關消防技術設計規(guī)范對商住樓的消防設計沒有明確規(guī)定，這給設計人員的設計帶來了困難。筆者結合實際工程中所做的商住樓的消防設計，提出了消防設計中遇到的若干問題，進行分析，淺談一下自己粗淺的認識。

1 工程簡介

該工程為某商業(yè)公寓A座建筑地上30層，地下2層。建筑高度95.8 m。其中地下一層，二層為設備用房、儲藏室及車庫，一層～三層為商場，四層～三十層為住宅。

2 系統(tǒng)簡介

該工程屋頂設有有效容積為24 m3的高位消防水箱，保證滅火初期的消防用水量。室內(nèi)消火栓設計流量為40 L/s，火災延續(xù)時間為3.00 h，一次火災設計用水量為432 m3;自動噴水滅火系統(tǒng)設計流量為30 L/s，火災延續(xù)時間為1.00 h，一次火災用水量為108 m3。地下二層設有有效容積為560 m3的消防水池(分成兩格)，僅儲存室內(nèi)消防用水，室外消防用水量由市政給水管網(wǎng)保證供給。消火栓、自噴泵設于地下二層消防水泵房內(nèi)，均為一用一備。

消火栓系統(tǒng)豎向分為兩個區(qū)：地下二層～三層為低區(qū)由消火栓泵出水管經(jīng)減壓閥減壓后供給;四層～三十層為高區(qū)，由消火栓泵直接供給。高區(qū)、低區(qū)消火栓系統(tǒng)分別設置三套水泵接合器與環(huán)管相連。地下二層～三層設置自動噴水滅火系統(tǒng)。

3 該工程消防設計中的若干問題的探討

3.1 消火栓泵與自噴系泵分開設置

消火栓系統(tǒng)和自噴系統(tǒng)的火災延續(xù)時間不同。若共用消防泵，當發(fā)生火災時，現(xiàn)場混亂，無法確?；馂陌l(fā)生一小時后，噴淋系統(tǒng)的供水能夠及時的被切斷。這會造成噴淋系統(tǒng)的組件被燒毀，無法有效的滅火，卻造成消防貯存用水被大量的浪費，削弱了消防滅火能力，對火場的撲救帶來很大危害。二者的供水壓力也存在很大差別。消火栓系統(tǒng)在地下二層～三十層均設置，系統(tǒng)要求的供水壓力高，對管材的承壓要求也高，噴淋系統(tǒng)在地下二層～三層設置，系統(tǒng)所需壓力相對比較低，對管材的承壓要求相對也低，分開設置能夠節(jié)約投資成本。若共用消防泵，消防泵的流量應該按消火栓設計流量(40 L/s)與自噴系統(tǒng)設計流量(30 L/s)之和確定，即為70 L/s，所需揚程按消火栓系統(tǒng)最不利點壓力確定。選型出來的泵功率會很大，既不節(jié)能，系統(tǒng)也不安全?；馂陌l(fā)生初期，消防系統(tǒng)的出流量比較小，會造成管網(wǎng)超壓，也可能會燒毀電機，無論對泵還是管網(wǎng)都存在安全隱患，也不經(jīng)濟。再者，消火栓和自噴系統(tǒng)對消防水質的要求也不盡相同。綜合考慮，筆者將消火栓泵與自噴泵分開設置，各自獨立。

3.2 火災延續(xù)時間的確定

該建筑功能較為復雜，規(guī)范中對這種功能較多的建筑定義比較模糊。

《高層民用建筑防火規(guī)范》中規(guī)定：“商住樓：底部商業(yè)營業(yè)廳與住宅組成的高層建筑”。而對地下室的功能沒有具體的描述。若地下室為商鋪或住宅儲藏室，則沒有什么爭議。該工程地下室為儲藏室、車庫、設備用房等多種功能，不是很符合商住樓的定義。同樣，高規(guī)中“綜合樓：由二種及二種以上用途樓層組成的公共建筑”。該建筑雖然以住宅為主體，但為安全起見，筆者仍根據(jù)規(guī)范按綜合樓確定火災延續(xù)時間。即：“商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、財貿(mào)金融樓、圖書館、書庫、重要的檔案樓、科研樓和高級旅館的火災延續(xù)時間按3.00 h計算。其他高層建筑按2.00 h計算。自動噴水滅火系統(tǒng)可按火災延續(xù)時間1.00 h計算。”確定該建筑火災延續(xù)時間為3.00 h，從而確定消防水池的容積。

由于規(guī)范中對商住樓定義不是很具體，對地下室功能沒有提出明確的要求，在本次設計中給火災延續(xù)時間的確定造成一定的困難。

筆者在設計中本著以消防安全為主，確保發(fā)生火災時能夠有效的滅火，采用3.00 h的火災延續(xù)時間。雖然增大了消防水池的容積，多占用了地下室的部分空間，但消防貯水安全得到了保障。

3.3 高位消防水箱容積確定

《高層民用建筑設計防火規(guī)范》中規(guī)定：“高位消防水箱的儲水梁，一類公共建筑不應小于18 m3;二類公共建筑和一類居住建筑不應小于12 m3;二類居住建筑不應小于6 m3”。而《建筑設計防火規(guī)范》中規(guī)定：“消防水箱應儲存10 min的消防用水量。當室內(nèi)消防用水量不大于25 L/s，經(jīng)計算，消防水箱所需消防儲水量大于12 m3時，仍可采用12 m3;當室內(nèi)消防用水量大于25 L/s，經(jīng)計算，消防水箱所需消防儲水量大于18 m3時，仍可采用18 m3”。該建筑設計中，綜合考慮兩個規(guī)范的要求，取一類公共建筑不應小于18 m3和10 min的消防用水量之間的大值為高位消防水箱的有效容積。該工程室內(nèi)消火栓用水量為40 L/s，10 min的消防用水量為24 m3;自動噴水滅火系統(tǒng)用水量為30 L/s，10 min的消防用水量為18 m3。由于消防水箱僅儲存消防初期10 min的消防用水，在此期間內(nèi)，火災的蔓延不會劇烈擴大，而且火災初期消火栓和自動噴水滅火系統(tǒng)不可能同時達到最大的設計流量，故高位消防水箱的有效容積取消火栓系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)計算的大值確定，即為24 m3。既保證了消防初期的有效滅火，又可以使高位消防水箱的有效容積不至于過大，減少了土建的成本，節(jié)約了投資。

3.4 自噴危險級的確定

按規(guī)范該工程商場建筑面積小于5 000 m2，采用中危險級Ⅰ級設防;地下車庫采用中Ⅱ危險級設防，該工程自噴水泵的設計流量按中危險級Ⅱ級確定，揚程按系統(tǒng)最不利點噴頭壓力計算確定。

3.5 消火栓系統(tǒng)水泵接合器

在該設計中按消火栓系統(tǒng)分區(qū)分別設置。由于低區(qū)消火栓系統(tǒng)是經(jīng)減壓閥減壓后分區(qū)，若與高區(qū)消火栓系統(tǒng)共用水泵接合器，則消防車供水壓力經(jīng)減壓閥減壓后滿足不了低區(qū)消火栓系統(tǒng)的要求，故分開設置。并在室外消火栓水泵接合器井蓋上注明“低區(qū)消火栓水泵接合器”和“高區(qū)消火栓水泵接合器”予以分開。分開設置后也存在一定的問題，即發(fā)生火災后消防人員能否確認低區(qū)消火栓水泵結合器的服務范圍，高區(qū)水泵接合器的服務范圍，并采取有效措施及時滅火。這樣設置是否會給消防人員帶來不便，還有待實際情況的檢驗。

以上是筆者在設計過程中遇到的幾個問題，并在設計過程中采取了相關措施，本意是想將工程做到安全適用，經(jīng)濟合理。但難免會有錯漏之處，懇請大家批評指正，對筆者也是學習提高的過程。

［1］ GB 50045-95，高層民用建筑設計防火規(guī)范(2005年版)［S］.

［2］ GB 50084-2001，自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范(2005年版)［S］.

［3］ GB 50016-2006，建筑設計防火規(guī)范［S］.

［4］ 王建平.高層建筑消防給水系統(tǒng)常見問題及其對策［J］.山西建筑，2010，36(10)：167-168.