超高层建筑室内消火栓系统设计方案分析

    韩宇

    [摘 要] 随着建筑行业的迅速发展，为了节省用地面积，高层建筑建设方式得到了开发商的青睐。高层建筑室内消防栓系统的设计需要从安全性、经济性、可靠性、实用性几方面入手，首先分析了工程概述，同时阐述了超高层建筑室内消火栓系统的设计方案，最后总结了超高层建筑室内消火栓系统的设计方案对比。

    [关 键 词] 超高层建筑；室内；消火栓系统；设计方案；工程概述

    [中图分类号] TU976.5 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）07-0240-01

    本文主要是以某超高层建筑（153.5m）为例，占地面积为12.8万平方米，地下总共2层，地面37层。工程在消防系统设计中包括：室内消火栓系统、自动喷水灭火系统、气体灭火系统几部分。在室内消火栓的系统的设计过程中，严格遵守国家规定的灭火系统的设计要求。

    一、超高层建筑室内消火栓系统的设计方案

    本工程室外消火栓系统的用水量为31 L/s，持续时间为3 h。用水量为325 m3。室内消火栓系统的用水量为41L/s，持续时间为3 h。用水量为433 m3。自动喷水消火栓系统的用水量为31L/s，持续时间为3 h，用水量为110 m3。在方案设计中为了提升系统的使用性能，满足室内消防需求，其设计工作如下：

    （一）供水设计要点

    在设计供水系统时，需要遵循高层民用建筑的设计原则，将消火栓的静水压力控制在1.00 MPa，若是超出压力值需要将给水系统进行分区。出水压力高于0.50 MPa，要及时采取降压措施。根据相关要求显示，消防的给水系统压力需要控制在2.50 MPa的范围内。

    （二）系统设计方案

    1.消防给水并联

    消防给水管需要采取竖向分区的设计方式，不同区域需要设置专用的消防水泵，将水泵集中在泵房内。以设计方案为依据，13层以下的为低区，其消防给水系统由地下消火栓的水泵构成。14～23层、24～37层的消火栓系统在屋顶设计增压设备。实施分区供水，能够确保系统的简化性，各个区域间相互不影响，安全性较高，便于后期的维护与管理。

    2.减压阀分区给水

    消防给水管按照相关规定设计系统压力值，按照比例调整减压阀、调试减压阀，实现系统的分区，低区、中区需要借助减压阀实现给水，其消火栓系统的增压设备按照并联给水方案设计。这样能够有效节约建设成本，满足超高层建筑的消防需求。

    3.串联给水系统设计

    串联给水设计方案在超高层建筑的设计中较为常见，不同区域内的消防水泵、串联水泵能够实现分区上级供水，以此满足不同区域的供水需求，通常情况下，将消防水泵设计在设备层、避难层内。本工程的建筑工程低区消防给水系统由供水泵提供，中区、高区由消火栓泵、串联消火栓提供，消防传输水箱的容积为80 m3，这类设计方式对后期的维护要求较高。

    二、超高层建筑室内消火栓系统的设计方案对比

    为了确保消火栓系统设计方案的优化性，将从系统构成、方案的适用性、可靠性进行对比，进而明确不同方案的特征，结合工程的实际情况，选取最佳的消火栓设计方案。

    （一）方案对比

    由于超高层建筑的特殊性，在火灾救援过程中，已经超出了消防车灭火系统的救援高度。为了确保救援的及时性，在室内消火栓系统的设计过程中，需要确保设计方案的安全性、可靠性，对不同的方案进行深入分析，选择最佳的设计方案。并联消防给水系统的构建较为复杂，但是其安全性、可靠性较高，系统的经济性较好，对后期的管理要求较低。减压阀分区设计方案，在系统构建上较为简单，系统的安全性、可靠性不高，具备较强的经济性，对管材的承压要求较高，后期管理要求一般。串联消防给水系统设计较为复杂，安全性、可靠性较差，经济性也较低，管材承压要求较低，对后期的管理要求较高。

    （二）方案选用

    通过对比本文的三种方案能够得知，与其他的消火栓系统相比，并联消防给水系统的设计方案安全性、可靠性较高，其经济性也较好，对后期的管理要求较低。这类方案的优势较大，在室内消火栓系统的设计过程中，选择并联供水系统的应用优势较为显著。

    三、结束语

    综上所述，通过本文上述的分析能够得知，一般的超高层建筑室内消火栓给水系统的设计采取并联分区给水系统设計方案更佳，在使用中不仅给水系统的设计简便，管道竖向分区上也较为独立，系统具备较高的安全性，能够及时预防各项安全事故的发生，同时能够提升系统的管理水平。若是超高层建筑消火栓设计中采取减压阀的设计方案，需要全面考虑减压阀的特征、使用范围，以此确保消火栓系统的使用性能，合理选择减压阀型号，分区供水设计方案。在使用串联粪污供水设计方案时，需要重视消防泵的启动顺序，根据楼层合理采取传输水箱，以此确保在保护范围内系统的有效性。总而言之，在超高层建筑消火栓的设计过程中，应该结合工程的实际情况，消防需求，在确保消火栓系统安全性、可靠性的基础上，有效节约建设成本，降低后期的维护难度、维护成本。

    参考文献：

    王立平，孔进.超高层建筑室内消火栓系统设计方案探讨[J].山东建筑大学学报，2012，27（1）：122-125，129.