多层建筑消防设计规范范文

导语：如何才能写好一篇多层建筑消防设计规范，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：消防泵 消防水箱 建议

《建筑设计防火规范》（GB50016－2006）（以下简称《建规》）已于2006年12月1日开始实施，该规范与前一版本相比改动较大、更全面，能更好的解决设计中碰到的问题。笔者是从事给排水工程设计的，在设计中遇到的几个疑问在该规范中还是没能找到答案，现提出来请各同行帮忙解决一下。

1消防泵合用

规范8.4.2条第4点“室内消火栓给水管网宜与自动喷水灭火系统的管网分开设置；当合用消防泵时，供水管路应在报警阀前分开设置。”虽然该条说明中明确只有确实困难的情况下，消火栓系统才能与自喷系统合用消防泵，但已与《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084-2001）第10.2.1条“系统应设独立的供水泵，并应按一运一备或二运一备比例设置备用泵”矛盾。设计人员在设计中根本不敢违背任何一条规范，也就不可能采用合用消防泵的做法，而实际工程中消防部门也不同意合用。笔者也认为不应该鼓励建筑设计为了增加其它使用面积而压缩水泵房的面积，因此建议《建规》该条规定取消。

2消防泵设置

规范8.4.3条第8点“高层厂房（仓库）和高位消防水箱静压不能满足最不利点消火栓水压要求的其他建筑，应在每个室内消火栓处设置直接启动消防水泵的按钮，并应有保护设施”。一个消火栓达到充实水柱7m（最低要求）时，栓口压力需要20m左右，即使水箱设在建筑最高处，其静压也绝对满足不了消火栓压力要求。而根据该条规范，就应该设置启动水泵的按钮，即所有多层建筑均应该设置消防水泵了？

而其条文说明“对于多层民用建筑要尽可能利用市政管道水压设计消防给水系统，为确保市政供水压力达到扑救必需的水枪充实水柱，应按建筑物层高和水枪的倾角进行核算。”多层住宅层高一般在3m左右，计算得扑救必需的充实水柱约2.8m，水枪喷嘴要造成该长度的充实水柱需要4m压力（规范规定该类建筑充实水柱不宜小于7m，则需要9m压力）其它多层建筑层高可能略高，其需要压力会高一点）。多层建筑最不利点消火栓高程约23m，加上水带、管道阻力，市政给水管道压力28m（若按充实水柱7m计算，则需34m）就能满足消火栓灭火要求，而现在市政给水管道一般都在30m以上。据此，多层住宅由市政给水管网供水基本能满足消防压力要求，不必设消防水泵。

但规范同时规定层数超过4层的厂房（仓库）充实水柱不应小于10m，则市政给水管道压力需38m以上，这是不现实的，从而又需要设消防水泵。

从上可以看到，该条文和条文说明可得出完全不同的结论。而在以往多层建筑设计中，消火栓系统基本由市网――消防水箱供水，不必设消防水泵。因此建议规范对该条文加以明确，而且多层建筑以消防车扑救为主，设消防水泵大可不必。

3双阀双口消火栓

规范8.4.3条第1点“单元式、塔式住宅的消火栓宜设置在楼梯间的首层和各层楼层休息平台上，当设2根消防竖管确有困难时，可设1根消防竖管，但必须采用双口双阀型消火栓。”据笔者所知，多层住宅楼梯间均只设1根消防竖管，则多层住宅均需要设双口双阀型消火栓？

再看其条文说明“布置消火栓时，应保证相邻消火栓的水枪充实水柱同时到达其保护范围内的室内任何部位”，据此有设计人员认为如果消火栓设置在楼层休息平台上，当某层起火时，相邻平台上消火栓均可参加灭火，能满足灭火要求，因而设单口消火栓即可。但该观点并不完全正确，若最高层起火，则将只有1个消火栓可用，显然违反规范。而且结构设计时通常楼面梁延伸至楼梯间外墙，此时休息平台上无法暗装消火栓箱，从而消火栓一般设置在住户入户门旁墙上。

根据该条规范，笔者认为多层住宅均需采用双口双阀型消火栓，只是另有疑问：多层建筑以消防车扑救为主，设置双口双阀型消火栓既占地方又增加造价，有必要吗？

4消防水箱

规范对水箱容量规定比较明确，但笔者看到很多文章对容量有不同理解，存在10min消防用水量到底是消火栓还是自喷系统抑或两者相加的理解。笔者认为规范中措辞“消防用水量”已经明确告知是消火栓系统和自喷系统等一切消防系统用水量之和了。

规范8.4.4条第1点：“重力自流的消防水箱应设置在建筑的最高部位”，没有最不利点消火栓静水压力要求，这给设计人员更大自由，但也造成一定的疑惑。消防水箱的作用是提供扑灭初期火灾10min用水，自然需要满足最不利点消火栓压力要求。根据上面计算，静水压力至少需要5m才能达到灭火要求，考虑到与《高层民用建筑设计防火规范》的统一，建议多层建筑也要求消防水箱满足最不利点消火栓静水压力7m要求。

5消防软管卷盘

规范8.3.3条“设有室内消火栓的人员密集公共建筑以及低于本规范第8.3.1条规定规模的其他公共建筑宜设置消防软管卷盘；建筑面积大于200m2的商业服务网点应设置消防软管卷盘或轻便消防水龙。”其条文说明“消防软管卷盘和轻便消防水龙也是控制建筑物内固体可燃物初期火灾的有效灭火设备，且用水量小、配备方便，在设置消火栓有困难或不经济时，可考虑配置这类灭火设备和建筑灭火器。”

据此，笔者认为不符合规范第8.3.1条规定规模的多层建筑可以不设消火栓系统，而为了安全起见，应设消防软管卷盘。

目前底层带商业服务网点的建筑很普遍，其消防要求比较难满足，笔者曾遇到过消防部门要求设置自喷系统的例子，而浙江省公安厅消防局印发的《国家消防技术规范实际应用若干问题专家论证会议纪要》中，有“当住宅底层商业网点内设置室内消火栓有困难时，可采用室内消火栓移设于建筑外墙上或采用增设室外消火栓的方法来弥补”的要求。现在规范要求设置消防软管卷盘或轻便消防水龙，让设计人员有了设计依据。

6两条进水管

篇2

关键词：柱下独立基础；基础拉梁；多层框架结构建筑

前言：当前，随着建筑高度的不断增加，城市以及农村部分地区出现了越来越多的高层建筑，而且建筑的类型更加复杂，结构体系也更加多样化，所以，多层建筑结构设计成为工程师设计的难点以及重点。在多层建筑中，钢筋混凝土框架结构的使用非常广泛，但是其中存在较多的问题，只有正视这些问题，改善不足之处，才能增加建筑的安全和质量。

1 独立基础载荷取值不当以及框架计算简图不合理的问题

首先，当建筑在六层以下时，钢筋混凝土结构的房屋一般都采用柱下独立基础。依据《建筑抗震设计规范》中的规定，如果地基受力层中没有软弱粘性土层，而且房屋建筑在8层以下，高度不超过25m时，一般的民用框架房屋以及基础负荷相当的多层框架建筑可以不进行天然地基以及基础抗震承载力验算，但是风载荷的影响必须在基础设计中充分考虑。

所以，在多层钢筋混凝土建筑的整体计算分析中，应当输入风载荷，不能因为是一般的建筑而忽略了风载荷的输入。另外，在对独立基础进行设计时，作用在基础顶面上的外荷载通常只考虑了弯矩设计值以及轴力设计值，没有考虑剪力设计值，有时甚至只考虑了轴力设计值。这两种情况都会造成基础设计尺寸过小，配筋过少，对基础本身以及上部结构的安全造成影响。其次，当多层钢筋混凝土结构的房屋建筑无地下室时，其独立基础埋设深度较大，在地下0.05m处设有基础拉梁时，基础拉梁则应当按照层1输入。我们以某单位宿舍楼建筑为例进行说明，该项目建筑为3层钢筋混凝土框架结构，建筑类型为丙类，建筑场地为Ⅱ类；建筑单层高度为3.3m，基础埋深为4m，基础高度为0.8m，建筑内外高度差为0.45m。

依据相关规定，该工程项目在8度抗震地区，建筑框架结构的抗震等级为二级。在设计时，设计师在计算式按照3层框架房进行，首层高度取值3.35m，也就是假设房屋嵌固在位于地下0.05m处的基础拉梁顶面上。按照构造对基础拉梁断面以及配筋进行设计，基础在根据中心受压进行计算。这种计算简图是非常常见的，其中也存在一定的问题。

首先，拉梁按照构造进行设计，其无法与柱脚弯矩进行平衡。其次，依据《混凝土结构设计规范》中的有关要求和规定，框架结构底柱高度应当是基础顶面与首层楼顶面之间的高度，所以本案例中的框架结构应当按照4层进行计算分析，基础拉梁按照层1输入，如果有载荷作用于拉梁，则应当在计算时考虑该载荷。这样计算出的首层高度应当为3.15m，第二层高度应当为3.35m，第三层以及第四层的高度均为3.3m。按照《建筑抗震设计规范》中的相关规定，计算框架柱底层柱脚弯矩设计值时，必须与增大系数1.25相乘。在设拉梁层时，通常会由基础拉梁顶面处的截面或者基础顶面出的截面控制底层柱的配筋，所以必须明确究竟是哪种控制方式。

2 基础拉梁层设计模型脱离实际，基础拉梁设计不当的问题分析

采用SATWE或者TAT等程序对框架整体进行计算式，基础拉梁层无楼板，则应当将楼板厚度取值为零，同时要定义弹性节点，在分析计算时要采用总刚分析的方法。但是在实际操作中，虽然已经定义弹性节点，楼板厚度取值为零，但是没有采用总刚分析计算，程序则会默认按照刚性楼面进行计算，出现与实际不符合的情况。

所以在选择设计模型时，必须注意这一问题。一般情况下，由于多层钢筋混凝土框架结构的基础埋深值较大，可以采用在±0.000以下合适位置增设基础拉梁，进而减小底层的位移以及底层柱的计算长度，但是在设置基础拉梁时，应当按照框架梁来设计，不能按照构造要求，同时还要设置箍筋加密区。

3 多层建筑结构设计中楼梯以及电梯的小井筒的设计

问题对于多层框架结构建筑而言，应当不设置钢筋混凝土楼梯以及电梯小井筒，一方面是由于井筒下的基础设计相对复杂，另一方面是由于钢筋混凝土井筒会将框架结构所承担的地震剪力吸收。

所以在设计井筒时，通常采用构造柱夹砌体材料作为填充墙，形成隔墙。如果建筑必须采用钢筋混凝土作为井筒的材料时，则应当适当减小墙壁厚度，同时采取开结构洞、开竖缝等措施弱化刚度，为了减小井筒作用，配筋应当配置少量单排钢筋。在进行设计计算时，除了要根据框架确定抗震等级计算之外，还必须依据带井筒的框架进行复算。另外，还需要强调的是，框架结构出屋顶的水箱间以及楼电梯间等，不能采用砌体墙承重，应当采取框架承重的方法，同时考虑到鞭梢效应，还应该乘以增大系数。在设计雨棚等构件时，不得从填充墙上挑出，应当从承重梁上挑出。夹层梁以及楼梯梁不得在填充墙上承重，应当承重在柱上。

4 结构计算中部分重要参数的选取问题

（1）结构抗震等级的确定。在实际中，根据抗震级别，大部分多层建筑都属于丙类建筑，比如办公楼、民用住宅等，可以根据结构类型、房屋高度以及烈度，按照《建筑抗震设防分类标准》确定建筑的建筑的抗震等级。对于能源、交通、消防以及医疗类建筑等公共建筑而言，要参考《建筑抗震设防分类标准》判断哪些建筑属于乙类建筑（甲类建筑本文不讨论）。对于乙类建筑，通常情况下，如果抗震设防烈度为6度到8度时，应当采取符合本地区抗震设防烈度提高一度要求的有关措施。

（2）要确定地震力的振型组合数。如果不考虑扭转耦联计算时，对于多层建筑而言，其地震力的振型组合数应当取3，如果振型数大于3，也应当取3的倍数，但是不能大于层数。如果建筑层数在三层之下时，可以用层数作为振型数。但是对于结构不规则的多层建筑，如果考虑扭转耦联时，振型数取值应当不小于9，如果结构刚度突变较大或者结构层数较多时，振型数应当多取。如果在建筑的顶部存在多塔以及小塔楼时，振型数则应当不小于12，但是不能大于房屋层数的3倍。

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关键词：房屋住宅；建筑结构；地基设计

中图分类号：TU47 文献标识码：A 文章编号：

一、住宅结构设计存在的问题及其原因分析

1.1 防火设计问题比较突出

一些设计人员对防火规范、规定不熟悉，对建筑物分类有错误，导致在设计中对防火标准执行有误，消防处理不当，存在许多安全隐患；一些重要场所的安全疏散出口、疏散门开启方向不正确，影响安全疏散；有些设计中的防火分区面积过大，防火间距过长，设计存在随意性；有些消防设施设计不合理、不配套，建筑物一旦失火，消防设施将不能有效发挥作用。

1.2 部分结构设计不合理, 安全隐患比较多

如《建筑抗震设计规范》第7.1.8 条(强制性条文)规定“底部框架-抗震墙结构，上部的砌体抗震墙与底部的框架梁或抗震墙应对齐或基本对齐”。有些设计把底层设计成大空间，抗震墙很少，上部砌体抗震墙大部分与底部的框架梁或抗震墙不对齐，造成结构体系不合理，传力不明确；有些设计中抗震分类、场地类别选用错误，导致整个结构设计错误。一些混凝土构件，特别是悬挑构件的最小配筋率达不到要求，有的相差一半，有的甚至一半都达不到；有些设计中荷载取值没有按规范要求来确定，存在漏算错算现象；有些结构设计与提供的计算书不一致，结构强度远远低于计算结果，设计存在严重安全隐患。

1.3 设计深度达不到规定要求

一些设计人员制作图纸“偷工减料”，设计粗糙，过于简单，施工图中应有的系统图、大样图、相关剖视图漏缺；一些重要的、应该用图纸反映的内容只标注“见图集”、“由设备厂家确定”等，施工图设计表述不全，细部大样不详，不能反映工程的全貌；一些重要的设计依据、设计参数、工程类别、安全等级、耐火等级、防火消防处理等在设计总说明中没有标明或交待不全。这些问题的产生，有的是由于设计人员没有对一般住宅尤其是多层住宅设计引起高度重视，盲目参照或套用其他的设计的结果；有的则是由于设计过程中对设计规范和设计方法缺乏理解；还有的是由于设计者的力学概念模糊，不能建立正确的计算模式，对结构电算结果也缺乏判断正确与否的经验。

二、住宅结构设计的规范要求

为避免出现上述结构设计问题，在住宅结构设计时首先必须从结构计算和构造上满足规范的相关要求。

2.1 结构计算应注意的问题

（1）免荷载计算的错误。诸如漏算或少算荷载、活荷载折减不当、建筑物用料与实际计算不符，基础底板上多算或少算土重。

（2）底框砌体结构验算。底部剪力法仅适用于刚度比较均匀的多层结构，对具有薄弱层的底层框架混合结构，应考虑塑性变形集中的影响，通常对底层地震剪力乘以1.2～1.5 的增大系数；底层框架混合结构的剪力分配不能简单地按框架抗震墙的方法。因为底层框架结构中只有底层框架抗震墙，应采用双保险的方法，抗震墙承担全部剪力，框架按刚度比例承担剪力。刚度计算时，框架不折减，抗震墙折减到弹性刚度的20%～30%；应考虑底层框架柱中地震作用产生倾覆力矩所引起的附加轴力。

（3）避免楼板计算中方法不正确。连续板计算不能简单地用单向板计算方法代替；双向板查表计算时，不能忽略材料泊松比的影响，否则由于跨中弯矩未进行调整，将使计算值偏小。

（4）对电算结果的正确性作出有效评价。目前结构计算大多采用结构设计计算程序进行计算，如何对计算结果进行分析、评价，是一个非常重要的方面。因此必须根据工程设计的经验对计算结果进行分析、判断，根据其正确与否，决定能否作为施工图设计的依据。

2.2 构造设计应注意的问题

（1）注意构件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震设计中既要保证建筑结构在地震发生时具有一定的延性，又必须满足最小配筋的要求。

（2）严格按照规范要求，保证钢筋在各个部位所需满足的锚固、延伸和搭接长度，材料选用也必须满足强度要求。

（3）为了防止屋面温度应力引起的墙体开裂，必须采取有效的通风融热措施。

（4）按抗震构造要求设置的构造柱，应在整个建筑物高度内上下对准贯通，上至女儿墙压顶，下至浅于500mm 基础圈梁，或伸入室外地面以下500mm 的构造柱与圈梁、楼板和墙体的拉接必须符合规范要求。

三、住宅结构设计的概念设计与地基设计

3.1 必须及早介入建筑结构的概念设计

住宅设计无论是多层砖混或框架剪力墙结构，都不同于以往的静力设计，必须从抗震的角度，采用两个阶段设计来实现3个水准的设防要求。为此，结构设计人员必须及早介入建筑结构的概念设计，否则将会导致建筑结构设计的不合理，给以后的结构设计带来难度。

（1）对一般多层砌体住宅结构，应按《建筑抗震设计规范》要求做到优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系: 纵横墙的布置宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续；楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处；不宜采用无锚固的钢筋混凝土预制挑檐。

（2）对钢筋混凝土多、高层结构住宅，力求做到结构布置尽量采用规则结构。对复杂结构，可以设置防震缝，把它分割成各自规则的结构单元。结构布置以少设缝为宜，一旦设缝，则应使防震缝的设置与伸缩缝、沉降缝相统一；框架与抗震墙等抗侧力结构应双向布置，以便各自承担来自平行于该抗侧力结构平面方向的地震力；框剪体系的各抗侧力结构要形成空间共同工作状态，除了控制抗震墙之间楼、屋盖的长宽比及保证抗震墙本身的刚度外，还需采取措施，保证楼、屋盖的整体性及其与抗震墙的可靠连接。

3.2 加强住宅地基结构设计

为防止或减少由于地基沉降或不均匀沉降引起的构件开裂或破坏，可以从建筑措施、结构措施、地基和基础措施方面加以控制。诸如:避免采用建筑平面形状复杂、阴角多的平面布置；避免立面体形变化过大；将体形复杂、荷载和高低差异大的建筑物分成若干个单元；加强上部结构和基础的刚度；同一建筑物尽量采用同一类型基础并埋置于同一土层中等一系列措施。地基的结构设计应分别就高层建筑与多层建筑考虑不同的设计。

（1）对高层建筑来说，由于需要一定的埋置深度，从经济的角度考虑，基础一般采用桩箱或桩筏结合的形式。此时应保证箱体的整体刚度，群桩布置的形心应与上部结构重心相吻合；当土层有较大起伏时，应使用同一建筑结构下的桩端位于同一土层中，并应考虑可能产生的液化影响。

（2）对多层建筑而言，从经济的角度考虑，一般不愿意采用长桩的方案。但对软土层覆盖层厚度较大的地区，一般都需要经过地基处理的方式来达到控制建筑物沉降的目的。常用的软土地基处理方式类型较多，但在选择地基处理方案前，必须认真研究上部结构和地基两方面的特点及环境情况，并根据工程设计要求，确定地基处理范围和处理后要求达到的技术指标，以及各种处理方面的适用性。同时综合考虑处理方案的成熟程度及施工单位的经验，进行多方案比较，最终选定安全实用、经济合理的处理方案。地基经处理后，还必须满足规范所规定的强度和变形要求。

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伴随着建筑规模的增大，人们对生产、生活环境的要求也越来越高，如何设计最为经济合理的空调、采暖、通风、防排烟系统，使设计方案能真正做到节能环保经济化，安全方便人性化，这是每个暖通设计者在设计过程中都应当仔细考虑的问题。其中，建筑暖通空调系统的防排烟设计,是关系到生命和财产安全的重大问题,必须全面考虑防火安全、通风空调系统自身的安全及保证人员安全疏散与消防扑救的防排烟系统。本文将从宏观层面对问题展开分析，从而对实际的建筑防排烟系统设计提出自己的见解。

关键词

暖通空调；防排烟；建筑安全

中图分类号：TU96+2文献标识码： A 文章编号：

正文

1 建筑防排烟主要系统设计方式

建筑建设过程中，防排烟系统是整体设计和建设的一部分。高层建筑防排烟的设计,应根据建筑平面、防烟楼梯、消防电梯及其前室的布局全面考虑系统的设置。在设计方式上，防烟系统功能措施较为单一，但是种类较多，而排烟系统方式较多，但是其功能措施有较大不同。主要采用简单的挡烟墙梁等进行防烟，当前主要的防烟方式有不燃化防烟方式、密闭防烟方式以及加压防烟方式。

相对于防烟措施而言，排烟措施更加重要，并且在系统设计中更加繁琐。随着排烟设计系统的发展，当前主建筑排烟措施主要以自然排烟以及机械排烟两种为主。

1.1 建筑自然排烟方式

自然排烟方式是利用自然条件作用力，使室内外空气之间形成有效的对流，从而将烟气自然排出室外。自然排烟主要是利用建筑的阳台、走廊或在外墙、屋面上设置便于开启的外窗或排烟窗进行自然排烟。这种排烟方式的优点主要包括 4 个方面：不需要专门的排烟设备；火灾时不受电源中断的影响；构造简单、经济；平时可兼作换气用。

自然排烟方式的设计主要分为 3 个步骤：

①计算室内最大的烟气量。根据室内的建筑条件，进行火灾中最大烟气量的估算；②计算室内要求的最大排烟量。在建筑消防标准中对于室内最大安全烟气量有明确的规定，根据火灾中室内最大的烟气量以及标准量可以计算得到室内所要求的最大排烟量；③计算和设计排烟口。当明确了最大排烟量之后，要对室内排烟口的位置和大小进行合理设计。

在整体的自然系统设计过程中，需要注意3 个方面的问题：①自然排烟口应设于房间净高的l/2 以上，宜设距顶棚或顶板下 800 mm 以内(以排烟口的下边缘计)，自然进风口应设于房间净高的l/2 以下(以进风口上边缘计)；②内走道和房间的自然排烟口，至该防烟分区最远点应在 30 m 以内，自然排烟窗、排烟口、送风口应由不燃材料制成，宜设置手动或自动开启装置，手动开关应设在地坪 0.8～1.5 m 处；③多层房间可共用一个排烟竖井，对于高层住宅及二类高层建筑，当前室有条件时，最好两个不同方向设有可开启的外窗。

1.2 机械排烟方式

在自然排烟方式中，其排烟效果容易受到环境因素的影响。因此，在很多建筑中，为了加大排烟的力度，一般采用机械排烟方式。加压排烟方式是当前的主要机械排烟方式。与自然排烟方式相比，机械排烟方式在设计过程中所要考虑和注意的要点有很多。

1.2.1 主要参数确定

在进行机械排烟系统设计之前，要进行主要参数的确定，这些参数对于后期的系统设计意义重大。主要参数包括：开启门的数量和面积，建筑物内部人数多少和人员疏散是否有秩序与开启门的数量及其面积有直接关系；风机压力值，根据室内面积大小要选择合适压力值的风机，从而保证排烟的有效性。

1.2.2 送风量的确定

送风量是整个系统设计的基础和关键。一般而言，对于不同的部位其送风量不同，一般的送风量可以通过查表和计算两种方法进行确定，在一般的标准中都有所包含，不再赘述。1.2.3 机械加压送风防烟系统的设置

（1）防烟楼梯间的加压送风口应采用自垂式百叶风口或常开的双层百叶风口，当采用常开的双层百叶风口时，应在其加压风机的吸人管上设置与开启风机连锁的电动阀。(2)前室的加压送风口应为常开的双层百叶风口，且应在其加压风机的吸人管下设置止回阀或与开启风机连锁的电动阀。冬季不设采暖设备和夏季不设空调系统的建筑物可不设止回阀或与风机开启连锁的电动阀。(3)机械加压送风机可设置一台或多台。机械加压送风机房应采用耐火极限不低于2.5h的隔墙和1.5h的楼板与其他部位隔开，隔墙上的门应为甲级防火门。(4)机械加压送风口的风速不宜大于7m/s.

(5)采用金属管道送风时，送风管内的风速不应大于20m/s；采用非金属管道送风时，送风管内的风速不应大于15m/s。(6）机械加压送风机的关闭控制有:①风机由烟感、温感探头或自动喷水系统自动控制启动。②风机由消防控制中心及建筑物防烟楼梯出口处的手动关、闭装置控制关闭。

1.2.4 系统的运行方式与压力控制的设计

加压系统一般可设计成只在紧急情况下，即发生火灾时投入运行，而在平时则停止运行，这种系统一般称为一段式运转。根据不同室内条件，选择合适的系统运行方式和压力控制措施是必要的。

高层建筑和多层建筑在防排烟消防设计中的不同分析

民用建筑按地上层数或高度分类划分为以下几种：

(1）住宅建筑按层数分类， 1～3 层为低层住宅，4～6 层为多层住宅，7～9 层称为中层住宅， 10 层及10层以上为高层住宅。

（2）除住宅建筑之外的民用建筑高度不大于24m者为单层和多层建筑，大于24m者为高层建筑。

（3）建筑高度大于100m的民用建筑为超高层建筑。

因此，实际的防排烟系统的选择和设计有很大的不同。主要分为以下 3 个方面。

2.1 防烟设施选择不同

多层居民建筑中，由于内部方面较多，各个区域建筑面积不大，因此，一般不设置防烟设施。而对于较大面积的多层建筑，多采用挡烟隔墙作为防烟设施。而对于高层建筑，一定要设置防烟设施，并且根据建筑形式的不同，选择 3 种标准的防烟方式中的一种。

2.2 排烟方式的选择不同

在排烟方式的选择方面，多层建筑和高层建筑有明显的区别。一般而言，多层建筑主要采用自然排烟方式。而对于高层建筑，可以采用自然排烟方式。但是，对于高层建筑，特别是高度超过 50 m 的一类公共建筑和超过 100 m 的其他建筑的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室或合用前室不应采用自然排烟措施，均应设计机械防排烟系统。

2.3 系统设计出发点不同

对于多层和高层建筑，排烟系统设计的出发点是不同的。多层建筑排烟系统设计主要考虑建筑的横向面积大小，而高层建筑主要考虑的是建筑纵向的空间，这是系统选择的基础。

3 结语

随着人们对建筑安全要求的日益提高，暖通空调的系统防排烟的设计是关系人民生命财产安全的重要方面，对于保证人民生命财产安全具有重要意义，相关技术人员应严格地按照规范中的相关条文来进行设计；同时也要实事求是地看待目前我国的相关技术规范，在设计和审核的过程中要灵活地运用，不片面地去考虑或夸大技术规范中问题，积极地探索性能化设计规范，推动消防设计技术的发展，做到真正的科学、实用以及合理。

参考文献:

[1] 吴明.建筑防排烟消防设计中的问题探讨[J]. 制冷与空调(四川). 2012(02)

[2] 倪晓明.公共建筑防排烟设施设计的问题分析及对策[J]. 工程建设与设计. 2009(06)

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关键词建筑 消防给水设施

Abstract strengthening indoor fire system early in the fire extinguishing effect and non professional firefighters on indoor fire system use, because the fire is often composed of non professional firefighters discovered and first implementation of fighting. So civil building safety and fire fighting facilities relationship is very important, we enjoy life, work, leisure and elegant environment also must pay attention to fire safety.

Key words: building; fire water supply facilities;

中图分类号：TU998.1 文献标识码：A 文章编号：

目前水仍是目前国内外的主要灭火剂，所以消防给水系统完善与否，直接影响火灾扑救的效果。建筑物的防火安全设计是一门综合性科学，要由建筑、结构、空调、电气、给排水、等各专业共同采取安全措施，而直接参与扑灭火灾的当属各种消防设施。消防设施使用的灭火剂的种类很多，有水、泡沫、卤代烷、二氧化碳和干粉等。而用水灭火，使用方便、器材简单，器材简单，价格便宜，灭火效果好，

消防给水在建筑物的防火系统中占有重要地位。

火灾统计资料说明，有成效扑救火灾的案例中，有93%的火场消防给水条件较好；而扑救失利的火灾案例中，有85.1%的火场缺乏消防用水。许多大火失去控制，造成严重后果，大多是消防给水不完善，火场缺水造成的。例如1993年4月17日哈尔滨的特大火灾与消防水源严重不足有很大关系。消防车需要到2.5km以外（远者达15km）去运水灭火。致使燃烧面积达8万m2，使2800多名居民无家可归。因此，在进行城镇、居民区、企业事业单位规划和建筑设计时，必须同时设计消防给水系统。

消防给水在设计中应注意的问题。

在设计中，我首先要提到的是设计条件，由于它关系到消防给水系统的确定，因此在设计中必须由建设方提出书面材料。设计原始材料：有如室外给水管网形式（环状或支状），有无自然水源、水压、水量、管径等等。这些材料在消防验收时也能起到作用。而一方面建设方，也不愿意将钱投在消防设施上。作为设计者，应坚持原则，并加强消防知识的宣传且不可减少设置消防设施。

消防给水设施的范畴，从广义上来讲是用于消防目的的给水或供水设施。从水池、水泵、管网到喷头、水枪等，这是一般意义上的理解。狭义上讲，要与配水设施分开，只是指市政消防给水管道、市政消火栓、加压泵及其泵房等。下面就消防水池、高位水箱的一些问题具体谈一谈。

消防水池是否需设取水口

“高规”7.3.4条规定: 供消防车取水的消防水池应设取水口或取水井。规范没有规定什么样的消防水池才供消防车取水，使许多设计者把握不准。各地地方的规定也不尽相同,比如深圳市规定：当市政给水管网满足室外消防水量与水压要求时，室内消防水池可不设取水口。笔者认为分以下三种情况考虑：

如果消防水池在消防车的吸水高度（6m）内，不管消防水池是否储存了室外消防用水量，都应设置取水口。因为设置水泵接合器的目的之一就是以备消防泵无法启动时使用。如果消防泵出现故障，消防储备水因无取水口而无法取出，不合理。设消防取水口工程造价增加不多，但完善了消防设施。

如果消防水池不在消防车的吸水高度(6m)内,而水池又储存室外消防用水量,则无需设置消防取水口.

如果水池不在消防车的吸水高度(6m)内,而水池又储存了室外消防用水量,则应设置专用消防取水加压泵,从消防水池内直接取水,向室外专用消防管网供水,取水口可做成室外消火栓的形式,要求取水加压泵1用1备,双电源供电,流量按设计建筑的室外消防用水量计,扬程应至少满足室外消火栓栓口10mH2O的压力.

取水口的位置

《建筑设计防火规范》（GB50016—2006）8.6.2-5条规定：“取水口或取水井与建筑物（水泵房除外）的距离不宜小于15m”。《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045—95，2005年）7.3.4条规定：“取水口或取水井与被保护高层建筑的外墙距离不宜小于5.00m，并不宜大于100m”。建筑消防水池取水井设置通常应考虑以下几个方面的因素：1）便于消防车使用的地点，一方面消防车容易到达，另一方面消防车便于操作。2）能够供应其保护半径内所有建筑物消防用水。根据消防车的保护半径（即一般消防车发挥最大保护半径150m），取水井的最大保护半径为150m。3）便于火灾的扑救，同时考虑与消防水泵接合器的距离宜为15—40m。4）取水井与建筑物应有安全距离，不受建筑物火灾的威胁，要求与建筑物有一定的距离，同时还应综合考虑临近建筑物的基本情况，如门窗位置和大小、坠落物的情况以及采取的保护措施。

在工程实际中，取水井与建筑物外墙距离一般为5—100m。最小距离5m往往用于单栋建筑（常常是高层建筑）消防水池设置的取水井，因收场地限制，且是在外墙不开窗或有防坠落措施的地方；最大距离100m常常用于区域（建筑物）设置一个共用的消防水池发挥作用的地方。综合几个方面的因素，笔者认为正常情况下取水口与建筑物外墙最佳距离为15-40m。

3、关于高位水箱的设置

《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》中规定：消防给水设置成临时高压给水系统时，须设置消防水箱和消防水泵。但多层民用建筑和高层民用建筑在消防设计的指导思想上有着本质的区别：多层民用建筑的室内消火栓给水系统只要求用来扑救初期10min内的火灾，10min以后则由城市消防队来扑救；而高层民用建筑的室内消火栓给水系统要求在整个灭火过程中均能充分地发挥作用，即立足于自救。因此，多层和高层建筑在消防给水系统设计时应当有一定的区别。

临时高压消防给水系统中，水箱或气压水罐是必不可少的。常用的方式是设置重力自流的高位消防水箱。在多层建筑中，规范中仅要求在建筑物的最高部位设置重力自流的消防水箱，对消防水箱的设置高度并未做出规定。因此，只要水箱设置在建筑物的最高处，且满足了消防贮水量的规定，应该说就满足了规范。但在实际应用时，宜尽可能地将水箱设置到高一点的位置，以最大限度地提高开启安装在水箱出水管上的止回阀的静水压力。当水箱安装高度确实无法满足止回阀的开启压力时，应将止回阀下移安装。在高层建筑中，规范对屋顶消防水箱的设置除规定了应贮存的水量外，还对设置高度予以了规定：当建高度不超过100m时，最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa；当建筑高度超过100m时，最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa。当水箱设置不能满足上述水压要求时，应设增压设施。也就是说，在高层建筑中，屋顶消防水箱的设置不仅仅是满足一个水量要求，还要满足最不利消火栓的静水压力，这是高层建筑和多层建筑屋顶水箱设置的本质区别。

高位消防水箱进水管上装设电动阀的问题

《建筑给水排水设计规范》3.7.7第4条规定：当水箱采用水泵加压供水时，进水管不得设置自动水位控制阀，应设置水箱水位自动控制水泵开、停的装置。当水泵供给多个水箱进水时，应在水箱进水管上装设电动阀，由水位监控设备实现自动控制。

现在的住宅小区加压生活供水基本上都是采用变频加压给水方式，屋面消防水箱进水管一般与生活给水立管共用。这种由生活给水变频泵向屋面消防给水的方式并不是传统意义的水泵-水箱联合供水，消防水箱的水位变化也不是控制水泵开、停的主要因素。任何一个用户用水设备的使用都有可能影响水泵的开、停，屋面消防水箱只是其中的一个用水点而已。所以笔者认为可以理解为变频泵同时在向很多个水箱供水，屋面水箱的进水管上应该装设电动阀，有水位监控设备通过电动阀的开、关来实现自动控制。但是如果屋面水箱的进水不是由生活给水变频泵供给，而是由专用的消防水箱加压泵供水，则变成的水泵-水箱联合供水系统，这种情况下就应该设置水箱水位自动控制水泵开、停的装置，由水泵的开、停来控制水位而不是由阀门的开、关来控制水位了。

对于建筑，当火灾发生时，往往以室外扑救为主，消防队员更习惯于使用消防车及室外消火栓，所以有必要要设消防取水口，来完善消防设施，加之消防队员对室内消火栓布置情况不一定熟悉，特别是当火灾扩大时，由于烟雾的作用，要充分利用室内消火栓更有一定困难。这就更应加强室内消防系统在火灾初期的灭火作用及非专业消防人员对室内消防系统的利用，因为火灾往往由非专业消防人员发现并首先实施扑救。所以民用建筑的安全和消防设施的关系就显得非常重要，我们在享受生活、工作、休闲的幽雅环境时也要注意消防的安全。

参考文献

1、GB 50016-2006建筑设计防火规范 中国计划出版社2006

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关键词：多层建筑设计流速自动喷水灭火系统水箱设置高度

l、多层建筑室外消防给水管网设计流速的确定。

对于底层带商业网点的多层住宅，多层综合楼，普通办公楼或厂房，库房等工程，在市政给水管道能够满足室外消防用水量的情况下，同时按多层建筑立足于“外救”的原则，设计一般采用设置屋顶前10分钟消防水箱，及底层设置室外水泵接合器的消防供水方式，消防管网内平时水压较低，当发生火灾时，由消防车通过水泵接合器向室内消防系统加压送水，以达到消防灭火的目的，根据我国现行(建筑设计防火规范)GBJ16—87(以下简称(建规))第8.l.3条“室外消防给水可采用高压或临时高压给水系统或低压给水系统，……如采用低压给水系统，管道的压力应保证灭火时最不利点消火栓的水压不小于10m水柱(从地面算起)。”并注明消火栓给水管道设计流速不宜超过2.5m/s，而厦门消防部门规定室外消防给水管道流速不能大于1.2m/s，笔者对此规定有不同的看法。消防部门的依据是市政部门所提供的市政管道流速为1.2m/s，故在选择室外消防给水管的流速也不大于l.2m/s，但笔者认为管道流速应与市政管道压力有关，只要市政给水管道压力足够大，室外消防管道流速又满足规范不宜大于2.5m/s的要求，既能满足消防流量的设计要求。

笔者最近设计了一个厂区内，一幢建筑面积3500m2的六层综合楼和一幢建筑面积3400m2的丙类五层厂房，综合楼室内消防流量为15l／s，室外消防流量为20l／s，厂房室内消防流量为10l／s，室外消防流量为25l／s，室个外消防流量均为35l/s，按同一时间内一次火灾次数设计，室外消防给水管与市政给水管形成室外环状管网，并设有两个接口，在设计中室外消防给水管若按流速不大于1.2m/s计算时，应选择d200的供水管，按流速不大于2.5m.s计算时，选择d150的供水管即可，本工程室外消防管从市政引入点到灭火时最不利点室外消火栓，管长共50米，设计选用d150的铸铁管，管道流速V＝2.01m/s，市政引入点至最不利点室外消火栓管道沿程损失为：

Σh＝Q2×A×L

式中：Q—管道流量(m3／s)本工程Q＝0.035m3／s

A—铸铁管比阻;d150时A＝41.85

L——管道长度(m)L=50m

故：Σh＝0.0352×41.85×50=2.56m

管道总损失：H1＝1.2Σh＝1.2×2.56＝3.07m

按“建规”第8.1.3条室外消防管最不利点消火栓的压力不小于10米水柱，所以本工程需要市政所提供的水压计算如下：

H＝10十H1＝10十3.07＝13.07米水柱＝0.131MPa(这里市政给水引入点的黄海标高与最不利点消火栓黄海标高相同)。

而市政所提供的该地段市政水压不小于0.30MPa，远远满足室外消防管所需要的市政水压，所以本工程室外消防管网流速可按规范规定的不大于2.5m/s的速度计算，否则按消防部门所规定的不大于1.12m/s流速进行计算，本工程应选用d200的室外给水管，这样势必放大与市政接口的水表口径，即选用两个L×S150的水表，根据厦门自来水供水章程规定，给水增容费是以水表口径来收费的，而按规范所要求的不大于2.5m/s流速计算，选用两个L×S100的水表即可。这样选用l×S150比选用L×Sl00的水表增容费多12.8万元，还要加上管道，配件所增加的费用，即给开发商造成了不必要的浪费。

笔者认为室外消防管道流速不必拘于消防部门所规定的不大于1.2m/s，而应结合市政水压情况，按规范所要求的流速不大于2.5m/s进行设计，这样我们在设计中既能满足规范要求，又能达到科学，节省投资的目的。

2、自动喷水灭火采用临时高压给水系统时高位水箱设置高度的确定。

我国现行规范《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045—95)(以下简称《高规》)第7.4.7.2条对高位消防水箱的设置高度有以下规定即“高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力，当建筑高度不超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa，当建筑高度超过100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa，当高位消防水箱不能满足上述静压要求时应设增压设施”，通常设计中消火栓系统与自动喷水灭火系统共用一个高位消防水箱，即由此选定的消水箱的高度能否满足自动喷水灭火系统的要求?根据《自动喷水灭火系统设计规范》(GBJ84—85)(以下简称《自喷》)第2.0.2条中规定“湿式喷水灭火系统喷头工作压力9.8×l04帕斯卡，最不利点喷头最低工作压力均不小于4.9x104帕斯卡(0.5公斤／厘米2)”的规定，高位水箱最低水位与最不利点喷头的几何高差计算如下：

H≥H1十H2十H3

式中：H1——最不利喷头工作压力(mH2O)

H2——自动喷水灭火系统的管道沿程水头损失(∑h)和局部水损失的总和(mH2O)

H3——报警阀的压力损失(mH2O)

其中：H1按《自喷》第2.0.2条取5mH2O

H2＝1.2∑h

∑h=∑ALQ2（式中Q=K×P0.5=1.33×0.50.5=0.94l/s，流量Q=0.94l/s,亦符合(高规)第7.4.8条，对自动喷水灭火系统不应大于ll／s的规定)。

根据工程实例，当管道设计流量为0.94L/s时，主要管道沿程损失为管径DN25的给水管，当管＞DN50以后的给水管管道损失可勿略不计，笔者是以较不利的喷头布置，计算得：

∑h＝2.0米H2＝1.2∑h＝2.4米

H3＝0.00869Q2d＝0.01米(报警阀公称直径为DN150)

故H＝H1十H2十H3=5十2.4十0.1＝7.41米

即高位消防水箱设置高度要满足最不利点喷头静压7.41米(0.074MPa)以上，若最不利层自动喷水灭火系统的最小管径选为DN32的给水管时，计算H≥6.0米，即高位消防水箱满足最不利点喷头静压6.0米(0.06MPa)以上，比(高规)第7.4.7.2条消火栓水箱的设置高度还需提高1.0米左右(以最不处层层高计算)，这样即不用增设增压设置。

图7-1

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【关键词】：通信机房 消防 分隔

中图分类号：D035.36 文献标识码： A

截支管

下图为某通信机房楼二层局部消防平面图，本机房为多层建筑，设计人员根据建筑平面做如图1.1-1布置：

图1.1-1某二层气体消防平面图第一版 图1.1-2某二层气体消防分隔图

图1.1-1为某二层气体消防平面图第一版，图示各管段为相对均衡布置，经核算喷头压差满足规范要求，本机房采用21组90L钢瓶保护整个防护区，对于本机房来讲设计没有问题。但是根据甲方要求，近期可能在柱A处横向增加隔断，其上部用作监控管理用房，如按此安装，增加隔断后需对隔断喷头进行拆除且柱A下册喷头不能最大保护范围的要求。根据现状考虑将整个管网重新布置如图1.1-2所示，采用16组120L钢瓶对防护区进行保护。在新增区域增设疏散门一幢。按此法施工增设隔断后只需将三通A改成弯头，同时将4个瓶组移除本系统即可，施工简单且后期拆除隔断后恢复较容易。

图2.1-1某二层气体消防平面图第二版 图2.1-2某二层气体消防分隔图

挪移

如图2.1-1所示，如使用方只考虑使用最上部4至5米的空间，则钢瓶数量尽量采用整个房间体积除以隔出体积的整数倍（如整个机房体积1200立方米隔出面积为200立方米米则钢瓶数量应接近于1200/200=6的整数倍）。按照此方法进行隔断只需将整数个钢瓶移除本系统然后将整个平面管网整架移动后方可实现如图2.1-2所示。

需要注意的问题

有管网气体消防系统比较复杂，上述论述只是给今后设计提供一个思路，当管网变更时还需注意一下几点：

如方法二所示移动管路过程中势必会增加主管长度，根据《气体灭火系统设计规范》 3.3.11 规定管网的管道内容积，不应大于流经该管网的七氟丙烷储存量体积的80%。增加主干管长度必然增加管网容积，一定要对管网容积进行核算，如不满足必须进行方案调整。

如方法一所示移除支管可能会影响沿程阻力损失，根据《气体灭火系统设计规范》3.3.12 管网布置宜设计为均衡系统，并应符合下列规定： 2 管网的第1 分流点至各喷头的管道阻力损失，其相互间的最大差值不应大于20%。按照移除后一定要重新核算阻力变化。

如方法一所示移除支管一般会影响气体设计浓度，根据《气体灭火系统设计规范》3.3.5 通讯机房和电子计算机房等防护区，灭火设计浓度宜采用8%。调整后的管网必须能够使设计浓度在规定的范围内，个人见解不要超过10%。如超过此数值灭火时浓度过大可能会对人身造成较大的伤害。

泄压口的设计一定要结合实际情况，如方法一所示将中间增加隔断后，两侧墙体的泄压口一定要满足各自防火区域的泄压要求，根据泄压理论，一般减小保护体积不会对整个系统造成影响，但要注意泄压口一定要设计在被保护区域内。

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关键词：住宅结构 ； 设计 ； 问题 ； 对策

Abstract: With the continuous development of the national economy, China's construction industry has also been a rapid development, it has made tremendous achievements. But there are some also problems; the paper briefly describes the problem often seen in residential structural design, and effective approach on these issues for reference.Key words: residential structures; design; problem; countermeasures

中图分类号：TB482.2 文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）03-00

住宅工程质量的优劣直接关系到人们的生命安全。住宅质量的好坏主要由设计质量和施工质量两个方面来衡量。相对而言，住宅设计是一项繁重而又责任重大的工作，直接影响到建筑物的安全、适用、经济和合理性。

一、住宅结构设计存在的问题及其原因分析

1．1防火设计问题比较突出

一些设计人员对防火规范、规定不熟悉,对建筑物分类有错误,导致在设计中对防火标准执行有误,消防处理不当,存在许多安全隐患;一些重要场所的安全疏散出口、疏散门开启方向不正确,影响安全疏散;有些设计中的防火分区面积过大,防火间距过长,设计存在随意性;有些消防设施设计不合理、不配套,建筑物一旦失火,消防设施将不能有效发挥作用。

1．2部分结构设计不合理, 安全隐患比较多

如《建筑抗震设计规范》第7. 1. 8条(强制性条文)规定“底部框架- 抗震墙结构,上部的砌体抗震墙与底部的框架梁或抗震墙应对齐或基本对齐”。有些设计把底层设计成大空间,抗震墙很少,上部砌体抗震墙大部分与底部的框架梁或抗震墙不对齐,造成结构体系不合理,传力不明确;有些设计中抗震分类、场地类别选用错误,导致整个结构设计错误。一些混凝土构件,特别是悬挑构件的最小配筋率达不到要求,有的相差一半,有的甚至一半都达不到;有些设计中荷载取值没有按规范要求来确定,存在漏算错算现象;有些结构设计与提供的计算书不一致,结构强度远远低于计算结果,设计存在严重安全隐患。

1．3设计深度达不到规定要求

一些设计人员制作图纸“偷工减料”,设计粗糙,过于简单,施工图中应有的系统图、大样图、相关剖视图漏缺;一些重要的、应该用图纸反映的内容只标注“见图集”、“由设备厂家确定”等,施工图设计表述不全,细部大样不详,不能反映工程的全貌;一些重要的设计依据、设计参数、工程类别、安全等级、耐火等级、防火消防处理等在设计总说明中没有标明或交待不全。

这些问题的产生,有的是由于设计人员没有对一般住宅尤其是多层住宅设计引起高度重视,盲目参照或套用其他的设计的结果;有的则是由于设计过程中对设计规范和设计方法缺乏理解;还有的是由于设计者的力学概念模糊,不能建立正确的计算模式,对结构电算结果也缺乏判断正确与否的经验。

二、住宅结构设计的规范要求

为避免出现上述结构设计问题,在住宅结构设计时首先必须从结构计算和构造上满足规范的相关要求。

2．1结构计算应注意的问题

（1） 免荷载计算的错误。诸如漏算或少算荷载、活荷载折减不当、建筑物用料与实际计算不符,基础底板上多算或少算土重。

（2） 底框砌体结构验算。底部剪力法仅适用于刚度比较均匀的多层结构,对具有薄弱层的底层框架混合结构,应考虑塑性变形集中的影响,通常对底层地震剪力乘以1. 2～1. 5的增大系数;底层框架混合结构的剪力分配不能简单地按框架抗震墙的方法。因为底层框架结构中只有底层框架抗震墙,应采用双保险的方法,抗震墙承担全部剪力,框架按刚度比例承担剪力。刚度计算时,框架不折减,抗震墙折减到弹性刚度的20% ～30%;应考虑底层框架柱中地震作用产生倾覆力矩所引起的附加轴力。

（3） 避免楼板计算中方法不正确。连续板计算不能简单地用单向板计算方法代替;双向板查表计算时,不能忽略材料泊松比的影响,否则由于跨中弯矩未进行调整,将使计算值偏小。

（4） 对电算结果的正确性作出有效评价。目前结构计算大多采用结构设计计算程序进行计算,如何对计算结果进行分析、评价,是一个非常重要的方面。因此必须根据工程设计的经验对计算结果进行分析、判断,根据其正确与否,决定能否作为施工图设计的依据。

2．2构造设计应注意的问题

（1） 注意构件最大配筋率和最小配筋率的限值。尤其是在抗震设计中既要保证建筑结构在地震发生时具有一定的延性,又必须满足最小配筋的要求。

（2） 严格按照规范要求,保证钢筋在各个部位所需满足的锚固、延伸和搭接长度,材料选用也必须满足强度要求。

（3） 为了防止屋面温度应力引起的墙体开裂,必须采取有效的通风融热措施。

（4）按抗震构造要求设置的构造柱,应在整个建筑物高度内上下对准贯通,上至女儿墙压顶,下至浅于500mm基础圈梁,或伸入室外地面以下500mm的构造柱与圈梁、楼板和墙体的拉接必须符合规范要求。

三、住宅结构设计的概念设计与地基设计

3．1必须及早介入建筑结构的概念设计

住宅设计无论是多层砖混或框架剪力墙结构,都不同于以往的静力设计,必须从抗震的角度,采用二阶段设计来实现三个水准的设防要求。为此,结构设计人员必须及早介入建筑结构的概念设计,否则将会导致建筑结构设计的不合理,给以后的结构设计带来难度。住宅结构的概念设计是指一些在计算中或在规范中难以作出具体规定的问题,必须由工程师运用“概念”进行分析,作出判断,以便采取相应的措施。例如结构破坏机理的概念、力学概念以及由震害试验现象等总结提供的各种宏观和具体的经验等。这些概念及经验贯穿在方案确定及结构布置过程中,也体现在计算简图或计算结果的处理中。住宅结构的概念设计在整个设计过程中起着举足轻重的作用,一幢建筑物的设计,如果没有事先经过全盘正确的概念设计,以后的计算模式再准确、计算再精确、配筋再合理,也不可能是一个经济、合理的优秀设计工程。因此在建筑物的方案设计阶段应正确把握建筑结构的概念设计,对不同形式的住宅建筑掌握各自概念设计中容易疏忽的要点。

（1） 对一般多层砌体住宅结构,应按《建筑抗震设计规范》要求做到优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系:纵横墙的布置宜均匀对称,沿平面内宜对齐,沿竖向应上下连续;楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处;不宜采用无锚固的钢筋砼预制挑檐。

（2） 对钢筋砼多、高层结构住宅,力求做到结构布置尽量采用规则结构。对复杂结构,可以设置防震缝,把它分割成各自规则的结构单元。结构布置以少设缝为宜,一旦设缝,则应使防震缝的设置与伸缩缝、沉降缝相统一;框架与抗震墙等抗侧力结构应双向布置,以便各自承担来自平行于该抗侧力结构平面方向的地震力;框剪体系的各抗侧力结构要形成空间共同工作状态,除了控制抗震墙之间楼、屋盖的长宽比及保证抗震墙本身的刚度外,还需采取措施,保证楼、屋盖的整体性及其与抗震墙的可靠连接。

3．2加强住宅地基结构设计

为防止或减少由于地基沉降或不均匀沉降引起的构件开裂或破坏,可以从建筑措施、结构措施、地基和基础措施方面加以控制。诸如:避免采用建筑平面形状复杂、阴角多的平面布置;避免立面体形变化过大;将体形复杂、荷载和高低差异大的建筑物分成若干个单元;加强上部结构和基础的刚度;同一建筑物尽量采用同一类型基础并埋置于同一土层中等一系列措施。地基的结构设计应分别就高层建筑与多层建筑考虑不同的设计。

（1） 对高层建筑来说,由于需要一定的埋置深度,从经济的角度考虑,基础一般采用桩箱或桩筏结合的形式。此时应保证箱体的整体刚度,群桩布置的形心应与上部结构重心相吻合;当土层有较大起伏时,应使用同一建筑结构下的桩端位于同一土层中,并应考虑可能产生的液化影响。

（2） 对多层建筑而言,从经济的角度考虑,一般不愿意采用长桩的方案。但对软土层覆盖层厚度较大的地区,一般都需要经过地基处理的方式来达到控制建筑物沉降的目的。常用的软土地基处理方式类型较多,但在选择地基处理方案前,必须认真研究上部结构和地基两方面的特点及环境情况,并根据工程设计要求,确定地基处理范围和处理后要求达到的技术指标,以及各种处理方面的适用性。同时综合考虑处理方案的成熟程度及施工单位的经验,进行多方案比较,最终选定安全实用、经济合理的处理方案。地基经处理后,还必须满足规范所规定的强度和变形要求。

四、结束语

总之,建设工程是一种特殊商品,工程投资大、建设周期长,其工程设计质量不仅关系到工程的投资效益、使用要求,而且直接关系到人民群众的生命财产安全。因此抓好设计质量管理工作显得非常重要。针对当前设计质量状况,设计单位应加强内部的质量管理,设计管理部门要加大对设计质量的监督管理,结合施工图设计审查、专项检查、质量抽查等工作,加强对业主、勘察、设计单位的市场监管力度。特别是设计单位在进行住宅结构设计时必须在满足国家设计规范要求的前提下,加强住宅结构的概念设计和地基设计,才能提高住宅结构设计水平,确保住宅设计质量不断提升,以使住宅的结构设计工作做到更安全、更合理。

[参考文献]

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关键词：火灾危险性 建筑内部锅炉房、燃油储罐 室内消防给水 水喷雾灭火系统

1.引言

锅炉按压力可以分为：低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉，按燃料可分为：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、电锅炉等，按照热媒可分为：热水锅炉和蒸汽锅炉。锅炉又是一种具有高温带压的特种热力设备，存在一定的火灾爆炸危险。锅炉的爆炸大致分两种，一是发生在汽水系统的物理性爆炸，另一是发生在燃烧系统的化学性爆炸。无论哪种爆炸都将造成设备损坏或人员伤亡，影响生产和生活。1999年1月14日，宁夏石嘴山矿务局银川办事处家属院燃油锅炉因当班司炉工擅离职守，造成大量燃油外溢、挥发，导致锅炉启动时锅炉房内的可燃气体、燃油发生燃烧爆炸事故，造成1人死亡，直接经济损失35万元。因此，锅炉房的防火设计也越来越得到重视。下面笔者将通过对锅炉房的火灾危险性分析，对锅炉房有关防火设计问题进行探讨。

2.锅炉房的火灾危险性

2.1　锅炉房发生火灾的原因主要是烟囱靠近建筑物的可燃结构，炽热炉渣处理不当，引燃周围的可燃物，烟囱飞火：锅炉房操作间和附属房间可燃物起火等等。

2.2　锅炉爆炸的主要原因：汽、水系统的物理爆炸主要原因是设计、制造、安装上存在的缺陷，质量不符合安全要求：安全装置失灵，不能正确反映水位、压力和温度等，丧失了保护作用，操作人员违规操作造成缺水、汽化过猛、压力猛升引起爆炸。燃烧系统化学性爆炸的主要原因是用油，可燃气、煤粉做燃料的锅炉在点燃前未将存留在燃烧室或烟道内的爆炸性混合物排除，燃油锅炉的燃油雾化不良，炉膛温度过低，致使燃油未能完全燃烧，未燃尽的油滴进人烟道和尾部沉积，煤粉锅炉的煤粉和风量调整不当，造成未燃尽的煤粉被带出并堆积在烟道内部等等，这些情况下如果遇到起火条件，就会发生起火或爆炸。

3.锅炉房的土建防火设计

3.1　锅炉房的火灾危险性分类和耐火等级。

虽然根据《建筑设计防火规范》GBJl6—87(以下简称《建规》)第3.1.1条锅炉房属于丁类生产厂房，但是鉴于锅炉的燃料不同，对锅炉房建筑的耐火等级应有不同的要求。锅炉房应为一、二级耐火等级的建筑，如果蒸汽锅炉额定蒸发量小于或等于4t／h，热水锅炉额定出力小于或等于2.8MW时，锅炉房建筑不应低于三级耐火等级。对于油箱间、油泵间和油加热间均属于丙类生产厂房，其建筑不应低于二级耐火等级，上述房间布置在锅炉辅助间内时，应设置防火墙与其他部位隔开。燃气调压属于甲类生产厂房，其建筑不应低T--级耐火等级，与锅炉房贴邻的调压间应设置防火墙与锅炉房隔开，其门窗应向外开启并不应直接通向锅炉房。

3.2　建筑内部锅炉房的设置要求。

锅炉房一般应单独设置，在人员密集的场所内及其毗邻和主要疏散出口两旁，不得设置锅炉房。随着城市的发展，众多建筑的兴起，建筑功能也日趋复杂，用于建筑附属设施的场地越来越少，有很多工程已经将锅炉房设在建筑物内部，这无疑给建筑防火设计也带来了新问题。虽然在《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95(以下简称《高规》第4.1.2条中对高层建筑内部燃油、燃气锅炉房的设置做了严格限定，《建规》第5.4.1条对多层建筑内锅炉房的设置做了明确规定，但在实际工程中往往由于建筑体量较大，规范所限定的锅炉蒸发量无法满足工程采暖的要求，在从严加强消防设施的前提下，可予以放宽。同时，笔者认为还应当明确建筑结构应有相应的抗爆措施，可开设泄压口(如玻璃窗、轻质墙体等)，或设置金属爆炸泄压板等，使爆炸释放出的瞬间能量及时排泄，以降低其破坏力。泄压比采用0.05—0.22m2／m3，泄压面积至少应为锅炉房占地面积的10％，泄压口不得与人员聚集的房间和通道相邻。建筑物内安装的锅炉(包括空调直燃机组)在设计中应选用低压或中压型锅炉，燃油锅炉必须明确使用丙类以下可燃液体，即轻柴油、重油、重柴油等。此外，在《建规》中对于地下民用建筑内锅炉房的设置未做规定，笔者认为锅炉房不宜设在地下民用建筑内，但由于条件限制需要设置时，可参照《高规》的要求，布置在半地下室、地下一层靠外墙部位，并应设置直接对外的安全出口，而且必须选用油、气体燃料或电加热的锅炉。在有些工程中锅沪房设在顶层，这也是可取的做法，但要处理好燃料输送问题，并且选择燃气锅炉、电锅炉更为有益。锅炉房不应与住宅相连，也不得与甲、乙类及使用可燃液体的丙类火灾危险性房间相连，若与其他生产厂房相连时，应采用防火墙隔开。

3.3　燃油储罐的设置。

在燃油锅炉房火灾隐患中违反《建规》第5.4.2条规定，将燃油锅炉所使用的丙类液体储罐附设在民用建筑内，或者违反《高规》第4.1.10.2条规定，将燃油锅炉所使用的丙类液体中间油箱设置在燃油锅炉房内等问题是非常普遍的。因此在燃油锅炉房的设计中燃油储罐的布置应当引起足够重视。燃油储罐与燃油锅炉房或其他厂房、民用建筑之间的防火间距，应根据储量按《建规》以及《小型石油库及汽车加油站设计防火规范》(GB501516—92)的有关规定确定。燃油罐宜直埋成地下式设置，严禁在建筑物内或地下室内设置，当容量较大或直埋有困难时，可设在地上。燃油罐容量应当根据运输条件确定，如采用火车或船舶运输，一般应保持20至30天的贮量；当采用汽车运输时，则应为10天的贮量。中间油箱的容积不应太大，以每小时最大耗油量的3～5倍为宜，重油一般不能超过5m3，轻柴油不超过1m3，中间油箱应设置溢流管，并应设置在耐火等级不低于二级的单独房间内。《高规》第4.1.10条对丙类液体燃料在高层建筑或裙房附近的设置位置及容量做了严格限制。对于多层民用建筑附近丙类液体储罐的设置，笔者认为亦应有相关限制规定，或者参照《高规》执行。

3.4　锅炉输油(气)管道的设计。

室外油罐与中间油箱之间的输油管道上设计分隔阀门，该阀门应设在专用阀门井中并应便于操作，与建筑外墙应保持5m以上的间距，此阀门不应设置在锅炉房内或中间油箱间以及加油间内。室外油罐与中间油箱之间宜采用自流输油方式，如必须设置油泵，应设在专用设备间内，设备间的耐火等级不得低于二级。输油管线应埋地敷设，当需要地沟敷设时，在地沟内应用细纱将输油管填实，输油管内油品设计流速一般不得超过1m／s。输油(气)管进入建筑物处，应用不燃烧材料将空隙严密填实。输油(气)管道不应穿过锅炉房，因为如该输油(气)管线泄漏，遇正在燃烧的锅炉明火，将酿成火灾。输油(气)管到应有不少于两处良好的接地，连接法兰等处应有防静电跨接装置。

4.锅炉房的电气、通风防火设计

4.1　锅炉的供电负荷级别和供电方式，应根据工艺要求、锅炉容量、热负荷的重要性和环境特征等因素，按照现行《供配电系统设计规范》的有关规定执行。电气线路采用穿金屑管布线，并不宜沿锅炉热风道、烟道、热水箱和其他载热体表面敷设。燃气调压间、油箱间、燃油泵房、油加热间、煤粉制备间、碎煤机间和运煤走廊等有爆炸和火灾危险场所的电气设计必须符合现行《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的有关规定。燃气锅炉房应当设置可燃气体浓度探测器，并与锅炉燃烧器上的燃气速断阀联动，以便在紧急情况下自动切断燃气来源。

4.2　燃气调压间等有爆炸危险的房间，应有不少于3次／h的换气量，当自然通风不能够满足要求时，应设置机械通风装置，并应用不少于8次／h换气量的事故通风装置。通风装置应防爆。燃油泵房应有10次／h换气量的机械通风装置，油箱间应有6次／h换气量的机械通风装置，燃油泵房、油箱间的通风装置应防爆。设在建筑内的燃气锅炉房，应有不少于3次／h换气量。燃气锅炉房通风换气装置应与可气体浓度探测装置联动控制。当锅炉房设置在地下室时，应采取强制通风措施。锅炉房自身的排烟系统不得跨越水平防火分区，应直接通向室外，通向室外处不得留有任何的孔洞或缝隙。 5.锅炉房的灭火设施设计

5.1　室内消防给水设计。

根据《建规》第8.4.2条，锅炉房可不设室内消防给水。而锅炉房内燃油及燃气的丙类及甲类生产厂房、储灌，宜设置室内消防给水，并应设置泡沫、蒸汽等灭火装置；锅炉房的运煤层、输煤栈桥宜设置室内消防给水。因此，考虑锅炉房的火灾危险性对锅炉房室内消防给水设计做更严格规定是很有必要的，建议当单台蒸发量超过4t／h或总蒸发量超过12t／h时应设置室内消防给水，对于多层建筑内部设置的锅炉房，宜设置室内消防给水。

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[关键词]消防水泵接合器、室内外消火栓系统、自动喷水灭火系统

中图分类号：TU892 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）18-0277-01

1 前言

目前在工程设计规范中，对消防水泵接合器的设置，仅有设置需求的要求，少有对如何设置作出指导性意见，故而导致实际设计的结果，千差万别，良莠不齐，许多不优化的设计，给实际灭火带来许多困难，影响了消防作业和灭火效果。笔者综合各个消防系统的工作原理，结合消防车灭火实际需求，对水泵接合器的设置，展开思考论述，以其对如何设置好消防水泵接合器，作出指导性的帮助。

2、 消防水泵接合器的作用及设置要求：

2.1 消防水泵结合器的作用及其形式：室外消防水泵接合器是在消防水泵失去动力或者供水压力不能满足消防要求时，用以连接消防车或机动消防水泵通过结合器接口向建筑物内的消防管道输送消防用水，以保证消防所需的压力。消防水泵接合器按其安装型式可分为地上式、地下式、墙壁式和多用式。

2.2 消防水泵结合器的设置要求：

2.2.1参照《建筑设计防火规范》GB50016-2006第8.4.2.5条规定：高层厂房（仓库）、设置室内消火栓且层数超过4层的厂房（仓库）、设置室内消火栓且超过5层的公共建筑，其室内消火栓给水系统应设置消防水泵接合器。消防水泵接合器应设置在室外便于消防车使用的地点，与室外消火栓或消防水池取水口的距离宜为15～40m。消防水泵接合器的数量应按室内消防用水量计算确定，每个消防水泵接合器的流量宜按10～15L/s计算。

另对于多层建筑设置有自动喷水灭火系统时，也需要设置水泵接合器。

2.2.2《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）7.4.5条规定：室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统应设水泵接合器，并应符合下列规定：水泵接合器的数量应按室内消防用水量经计算确定，每个水泵接合器的流量应按10～15L/s计算； 消防给水为竖向分区供水时，在消防车供水压力范围内的分区，应分别设置水泵接合器；水泵接合器应设在室外便于消防车使用的地点，距室外消火栓或消防水池的距离宜为15～40m；水泵接合器宜采用地上式；当采用地下式水泵接合器时，应有明显标志。

以上是现行国家规范对需要设置消防水泵接合器的场所进行的规定，其中对设置个数的计算、对设置位置的要求，做了基本的规定。但是这些规定，明显偏少，也不够细致，这就导致了在实际的工程设计中，出现了一些问题。

3、 水泵结合器在实际工程中出现的问题：

3.1 室内外消火栓合用的系统，通过设置在室内外合用消火栓环网上的室外消火栓取水，接入水泵接合器。

假设厂区内室内外消防用水量最大的生产厂房或仓库，其室内消火栓用水量为10L/S，室外消火栓用水量为40L/S，自动喷水灭火系统用水量为80L/S。仅有自动喷水灭火系统需要设置水泵接合器。则按要求需要设置6组水泵接合器（单个水泵接合器供水能力按15L/S考虑）。在工程设计中，室内外消火栓环网是按50L/S的流量设置管径，室内外合用的消防泵的供水能力也为50L/S。那么在实际灭火需要用到水泵接合器的时候，消防车从室外消火栓管网抽水，抽水能力为6×15=90L/S，导致的问题是，室外消火栓无法提供这么多的流量。就算消防车仅从室外消火栓管网抽取30L/S的水量，室内外消火栓泵所提供的50L/S的流量，也只剩下20L/S的流量用于室内外消火栓系统，已不能满足建筑物所需消防流量的要求。

如此明显的问题，但是审图人员无法从规范角度判定该设计违反规范了，原因就在于规范仅规定了什么情况下消防系统需要设置水泵接合器，规定了水泵接合器距离室外消火栓的位置，但是接入消防水泵接合器的水源要求，却没有细致规定。

解决该问题，笔者归纳如下：

（1） 在市政自来水或生产水供水能力能满足消防所需流量的情况下，在厂区内市政自来水管道或生产自来水管道（或同时）上设置水泵接合器专用的室外消火栓；

（2） 自来水或生产给水管不能满足消防流量的情况下，加大室内外消火栓水泵的供水能力，同时扩大室外消火栓管网。以上面例子来讲，室内外消火栓泵可采用变流量恒压供水消防泵，流量为50+喷淋流量。

（3） 在以上第2种方式会增加较大投资，经济性不可行时，消防水池设置消防取水口，另设一组水泵接合器在室外消火栓环网上。在火灾区通过室外消火栓抽水冲入自动喷水灭火系统用水泵接合器时，通过其他的消防车，从水池抽水，通过水池边的水泵接合器往室外消火栓管网充水。这种方式对消防车的数量有要求。

3.2 消防水泵接合器设置过于集中：

正常情况下，一个消防水泵接合器，仅供一辆消防车使用。多个消防水泵接合器集中设置在一起，根本无法使得所设置的接合器起到作用，因为集中的区域，根本无法容纳多辆消防车停靠。

水泵接合器集中设置，没有对应数量的室外消火栓配置。每个水泵接合器的流量按10～15L/s计算，而每个室外消火栓的用水量也是按10～15L/s计算，如果水泵接合器阀组周围15～40m范围内只有一个室外消火栓，那就只能保证一个水泵接合器有效供水，其它水泵接合器只能通过接力供水来保证。这大大的加大了灭火的难度，降低了消防车的使用效率。同时，过于集中地设置消防水泵接合器，也不便于消防灭火的展开。

要解决以上问题，在设计时，就应有意识地分撒设置水泵接合器。若项目系统需要设置6组水泵接合器，则建议2个一组，分3组设置在厂区的不同位置，靠近厂区出入口便于消防车停靠的开阔地，同时就近设置有室外消火栓。对于墙壁式的水泵接合器，也应分散设置在建筑物的不同位置。消防水池，应统一考虑设置消防取水口，便于接力供水时，消防车取水方便。

4、 结语及思考：

以上是工程设计中最容易出现的错误，也是最常见的错误。原因还在于如此设计，并不违反设计规范。然后灭火是严肃的事情，救火分秒必争，人民生命财产的安全不能应设计的不合理而得不到保证。故而笔者呼吁消防规范编写组应尽快完善对消防水泵接合器的具体设置要求的规定，同时也寄希望于具体执行规范的设计师能跳出本本主义，更深入地理解和修正设计，消防部门在验收时也要高度重视消防水泵接合器是否设置合理的问题。使得消防水泵接合器的设置，真正起到应有而足够的作用。

参考文献

[1] 蒋永琨.中国消防工程手册.中国建筑工业出版社，2004

[2] 公安部消防局.中国消防手册第三、六、十一卷.上海科学技术出版社，2009.

[3] 建筑消防设施检测规程（GA503-2004），公安部，2004