高层住宅消防设计规范范文

导语：如何才能写好一篇高层住宅消防设计规范，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：小高层住宅群 消火栓给水系统 设计

1 前言

近几年来，小高层住宅群设计风靡全国，顺德地区也渐渐出现了例如信合花苑、雍景豪苑、嘉信城市花园等热销的小高层住宅楼。最初小高层住宅群只是几万m2­­，现在十几、几十万m2­­­­小高层建筑群也是司空见惯。所谓小高层住宅这里指总高十一二层的住宅，此类住宅往往采用一梯四户的模式，一层架空用于绿化、管道转换或设零星的商业网点。档次稍低的，也有架空用做车库，绝大多数则另设地下车库。

2 小高层住宅群的设计特点

小高层住宅群消火栓给水系统设计套用现行《高层民用建筑设计规范》（GB50045-95），往往按如下设计方式：一、消火栓系统单独设置，设临时加压泵房，每个消防栓箱启动泵按钮信号均要接至消火栓泵房，由着火信号自动启动消火栓泵。二、必须设不小于6m3­­­­（有的地方消防部门要求为12m3­­­­）的消防水箱。当建筑不利点消火栓静水压力低于0.07Mpa时，要设消火栓稳压泵。三、为保证消防水不被动用，单独设消防水池或采用液位限制。

按上述设计，消火栓与生活给水系统各自独立，室外管位紧张，设计困难；另外投资大，影响房地产开发商的开发利润；屋顶设消防水箱，尤其不设稳压泵房的消防水箱间，严重影响建筑立面。更主要的是，最终使用效果适得其反，有必要认真分析。

3 小高层住宅群消火栓、生活给水系统宜合并

小高层住宅群一般为普通住宅，小于等于50m，室内消防栓用水量应为10l/s。如果首层有商业网点按二类商住楼考虑则应为20l/s，若有汽车库按I、II类停车库考虑亦采用20 l/s。即使按20 l/s，生活用水量按350L/（人·d）计算，对于8万m2­左右的小高层住宅群，消火栓供水量与生活水供水量基本持平，面积再大则生活供水量大于消防用水。显然，生活水与消防水共用管，对于面积越大的小高层住宅群，就水量而言只会更有利于消防。

生活给水供水水压与消火栓供水水压差，经计算为0.12—0.18Mpa左右，完全可以共用设备。如采用变频供水，生活供水减频，消防恢复原频，可克服生活供水采用消火栓水压耗能略高的毛病。

对于小高层住宅群而言，室外给水工程量比较可观，生活给水与消火栓给水系统分开的结果导致室外管道工程量几乎增加一倍；对于有地下小汽车库，总图紧张的小区，有时竟很难找到管道位置。更应引起有注意的是，某些地方消防检查统计表明，单独设置消火栓给水系统竟有1/3不合格，“消防突击检查时运行合格率较低”的原因，恰恰是由于生活给水与消防给水分开的缘故。生活给水系统的增加投入可可以增加售房卖点或住户对物业管理的满意程度，因此生活给水问题普遍受到重视，生活给水泵因常开，开发商甚至愿意选购进口不锈钢泵，物业管理也有完善、规范化的制度。消火栓给水系统则不然，很多只是应付例行公事的消防检查，得不到应有的重视，最终单设消火栓给水系统反倒不安全。

现行消防规范还规定，消防水不能动用。消火栓系统死水一潭，还不允许少量动用，比如绿化灌溉用水。保证半个月或一个月，消防系统换水一次，以防止消防水质的恶化，但最根本的措施还在于消火栓给水与生活给水系统合并。

4 变频或气压给水系统应视为常高压给水系统，可不设屋顶水箱

何为常高压给水系统，《高规》尚无明确定义。本人个人理解，对于水消防系统而言，无论是准工作状态或消防时，都能保证消防水量与消防水压的要求，即可认为是常高压给水系统。

担心变频或气压给水不能保持常高压的原因，无非是担心电源切换时间以及设备机械故障。实际上生活、消防合用的变频或气压给水系统，为了加强其消防功能，在供电电源设计上下足了功夫，为保证生活给水功能，提高楼宇的档次，开发商也愿意花大价钱购置高级发电机。根据《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-92）6.1.5.1机组应始终处于准备启动状态，当正常供电中断时，机组应立即启动，并在15s内能投入正常带负荷运行。

对于小高层建筑群而言，即使15s的消火栓供水量，也就是300L，保守点按30s，即稳压罐水容积到600L，也足以保证消火栓系统的安全。

至于设备故障，生活给水泵及消火栓给水泵互相备用，大大增加了设备的安全性。何况山上的水池及管道输送也不是绝对没有故障的可能。随着科技的发展，设备的可靠性还会进一步提高。

设屋顶消防水箱对于大型高层建筑问题不大，但对于小高层住宅群则有异议。如果一次着火区设一个显然做不到万无一失。《高规》未有着火次数的规定，《建规》则规定≤2.5万人为1次， ≤5万人为2次。按如今一般人均面积，2.5万人反推算，住宅面积至少也在50万m2以上；按较高的容积率，住宅占地面积也要28万m2，其半径在200 m以上。即使屋顶消防水箱在中心位置，管道阻力也相当可观。若每一座小高层都加消防水箱，这种方式即过于原始，造价也高。相反，可靠的生活、消火栓给水合并变频给水系统，则无此弊病。

房地产行业进入市场机制以来，对房屋美观、实用提出更高的要求，出现许多新型建筑，对传统消防方案，提出这样或那样的意见。制定适宜的消防规范举足轻重，能否在保证安全的前提下采取更节省的方案，期望有关消防设计规范不断完善。

5 现阶段小高层住宅群消火栓给水系统设计要点

在针对小高层住宅群消火栓给水系统新规范未产生以前，为保证业主的利益和消火栓给水系统的更为可靠，现阶段可采用部分变通做法。设计要点如下：

A 单体小高层建筑内消火栓给水与生活给水系统分开，生活给水进户总管上设电磁阀，有火警信号时电磁阀关闭，防止着火时水源被生活给水系统占用。共用水池储量为生活用水与消防用水的总和，变频给水装置的水量为两者之和。

B 小高层住宅群室外生活给水与消火栓给水合流，以合用最大水量，最高水压选变频给水泵。变频水泵压力为可调，分别设生活给水压力及消火栓给水压力两档，消火栓给水压力与消火栓连锁，着火时火灾信号自动改变变频给水压力设置。

C 小高层单位内消火栓给水系统与室外给水干管之间，设两路进水管，每条进水管除了加闸阀外，加止回阀或管道倒流防止器，止回阀接近室内端接消防水泵接合器，避免给水系统被污染。

6 结论

A 消防有关规范对小高层住宅群消火栓系统设计应研究针对性的规定。

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【关键词】消防；高层住宅小区；安全疏散；消防给水

随着城市人口膨胀，土地资源匮乏，住宅小区多建成大型综合性高层建筑群，即建筑底部一、二或三层为商业服务网点（商业区），在底部裙房的基础上，将多栋高层住宅建在裙房屋顶花园之上，裙房设有超市、商城、餐饮、娱乐、银行等，建筑物地下设有汽车库，高层部分以几栋住宅和写字楼组成。由于裙房可燃物较多，人员集中，并有一定数量的可燃装修，火灾荷载大，一旦发生火情易形成灾害；同时建筑中的煤气、家用电器设备和公用电气设备使用中的不安全因素等，均具有火灾隐患，对小区居民的生命和财产造成很大的威胁。因此，人们越来越迫切的要求高层住宅小区在消防设施和管理上采用有效的措施，以满足消防安全要求。本文结合我国目前高层住宅小区消防工作的现状对高层住宅小区防火安全技术与管理进行探讨。

1. 高层住宅小区的防火安全技术

为了防范高层住宅火灾的发生，应重视其防火安全技术，提高其防火安全系统的可靠性。本文从安全疏散、消防给水、防排烟、电气线路、消防设施和智能化设计六个方面对高层住宅小区防火安全技术进行研究。

1.1保证疏散通道的安全可靠。

对于人员密集的商住楼，在火灾情况下保证人们的疏散安全十分关键，本文主要从安全疏散通道的设计和火灾事故应急照明系统的设置两个方面进行探讨。

1.1.1安全疏散通道的设计。

对于商住楼来说要严格保证商业区与上部住宅完全隔开，用来分隔的墙体和楼板都应采用不燃烧体，其耐火极限不低于2小时。尤为重要的是商业部分和住宅部分的疏散体系应独立设置，两者不能有任何交通联系，更不能开设串通的门（含防火门），保证两个区的安全疏散通道互不干扰，这样在商业区发生火灾时，不会由于共用楼梯而妨碍住宅人员的安全疏散，同时也可防止烟通过楼梯间向上蔓延。

1.1.2应急照明系统的设置。

消防应急灯具是火灾时人员疏散和灭火战斗展开的必备设备，对于火灾时人员的快速疏散和消防队员进入起火建筑内部进行扑救具有重要的作用。

传统的高位应急照明安装技术常用于有较高顶棚的空间、疏散走道的顶棚下方或距地面有一人高度的墙壁上，一般采用传统的持续型应急照明灯具和8瓦充电应急灯具。低位应急照明技术是在靠近地面处提供疏散应急照明的一项新的安装应用技术，与传统的高位安装技术相比，它不仅成本低，而且能保证长期安全和可靠。

在更多的情况下，高位应急照明系统提供的照度往往不如低位应急照明系统。原因是：一方面，火灾情况下，越靠近地面，烟气越少，氧气越多，便于人的自然疏散，即弯腰或匍匐行动；另一方面，低位应急照明系统采用的是能发出穿透烟的强光的发光二极管光源、标准的白炽灯模块和高亮度模块，可产生理想的局部高照度，使疏散人员更容易识别疏散走道，迅速而安全地找到最终出口。所以，疏散通道应安装低位应急照明灯具。

1.2保证消防给水满足要求。

消防给水系统是目前国内外扑救高层建筑火灾的主要灭火设备，所以对于高层住宅小区来说，应周密的考虑消防给水设计，以保证其火灾时的灭火需要。

1.2.1合理设计消防水量。

对于商住楼的裙房，如作商场、餐厅等用途时，由于装修豪华，可燃物较多，火灾的危险性较大，为及时扑救初期火灾，应增加裙房部分的消防供水量和在裙房内设置自动喷水灭火系统。

对于住宅部分，可按照独立的住宅楼考虑。但在消防设计时，商住楼的消火栓系统是按30 L/s设计的，而普通住宅楼是按15L/s 设计的，显然30 L/s的消防用水量在住宅层时是有富余的，所以住宅层电梯厅和公共走道设置的喷淋系统可以借用消火栓系统的消防泵，并且总消防用水量不变。

1.2.2建立高压消防给水系统。

（1）高层建筑的消防必须立足于自救，为保障高层住宅小区满足规范要求的消防水量、水压，还必须建立高压消防给水系统。

（2）高压消防给水系统的水源多为城市管网。临时高压消防给水系统，在外部管网可以满足消防用水量和最大时生活用水量的情况下，增压水泵应可以从管网直接吸水，否则应建消防储水池。一般室外管网至少应满足室外消防用水量，否则储水池就应储备室内外消防用水量。

（3）高压消防给水系统的供水方式可采用以下几种：集中的临时高压消防给水系统；区域或高层组团的临时高压消防给水系统及逐栋高层住宅、公共建筑个体的室内临时高压消防给水系统。这些都是临时增压的消防给水方式，因为常高压系统不宜与生活给水系统合一且对于一般居住建筑区是不经济的。

1.2.3消防给水安全保障。

要真正使消防给水系统得到保障，除了合理规划外，还要在设计、施工等环节做好工作，使一些具体要求得到落实。

（1）保障消防水源。

城市居住区的消防水源，多取自市政自来水管，合理确定引入管径十分重要。引入管应将生活用水和消防用水综合考虑。管径最好能同时满足最大时生活用水量和室内、外消防用水量，至少应满足最大时生活用水量和室外消防用水量，设计时应按两项之和校核计算。应两处引入，联成环状。在居住区内布置的室外消火栓管线，应保障室外消防用水量的吸取。

（2）室内消防管网合理布置。

高层建筑合理布置室内消火栓，任何一处至少有两股水柱到达，形成一个立体保护区。管线通畅是保障供水的最基本条件，阀门启闭灵活有标记，确保不使杂物进入系统，采取措施确保广泛使用的减压阀、孔板等小孔附件不被堵塞。管线必须具备承受消防压力的可靠性，确保使用时不破管。

1.3防排烟。

高层建筑发生火灾时，烟气的危害很严重，要及时排出有害烟气，确保建筑物内人员的安全疏散。

1.3.1自然排烟。

1.3.1.1根据《高层民用建筑设计防火规范》规定，采用自然排烟的部位，应满足下列条件：

1.3.1.2为了使烟气能顺利排出，自然排烟的设计还应考虑以下几点：（1）采用自然排烟时，由于火灾产生的烟气较空气轻，上升到火层上部，因此，排烟窗应设置在上方，并有能方便开启的装置。（2）内走道与房间的排烟窗，应尽量设置两个或两个以上，并且不同朝向。[1]

1.3.2机械防烟。

1.4保障住宅电气线路安全可靠。

众所周知，电气线路的短路、过负荷运行以及导线接触电阻过大，都可能产生电火花、电弧或引起导线过热，从而导致火灾发生。防止住宅电气线路故障，必须从布线入手，逐项落实安全措施，做好高层居民住宅电气防火安全工作，防患于未然。

1.4.1正确选择导线。

（1）选择合适的材料和截面。

国家《住宅设计规范》明确要求：“电气线路应采用符合安全和防火要求的敷设方式配线，导线应采用铜线，每套住宅进户线截面不应小于10mm2 ，分支回路截面不小于2.5 mm2 ” [3]。

在任何情况下绝不能随意减少导线截面，原因是：线路截面过小的后果是导线发热加剧，绝缘层老化加速，易导致线间短路和接地故障，引起电气火灾事故。

在任何情况下绝不能随意将铜芯导线改为相同截面的铝芯导线，原因是：铝线表面易氧化、易被腐蚀且铝的膨胀系数较铜大，使接触电阻增加。

（2）根据环境选择导线。

根据具体环境特点选择一般导线、阻燃导线、防燃导线、防湿导线还是防热导线。如浴室、厨房、洗衣房以选择防湿导线；而卤钨灯和超过100瓦的白炽灯泡的吸顶灯、槽灯、嵌入式灯的引下线以及浴霸、抽油烟机附件的导线应选择防热导线。

1.4.2合理敷设电气线路。

1.4.2.1从合理布线的角度来说，应使线路路径尽量走近路、走直路，避免曲折迂回，减少交叉跨越；另外还要注意线间、导线固定点间以及线路与管道、地面之间必须保持一定的安全距离[4]。

1.5住宅防火智能化设计。

（1）为了有效保证居民的生命和财产安全，科技在住宅产业中广泛应用。在高层住宅小区引入智能设施，用消防自动报警及联动控制智能化的手段确保消防安全是高层住宅小区的发展方向。

（2）根据国家民用建筑设计防火规范规定，高层住宅小区的裙房应设火灾自动报警系统和水喷淋系统，公共场所及高层电梯前室应设火灾自动报警控测器、手动报警开关，消火栓起动按钮，事故广播扬声器，应在物业管理首层设消防控制中心。

（3）火灾发生时，火灾报警控制器发出警报信息，消防联动控制器根据火灾信息，输出联动信号，启动有关消防设备实施防火灭火。

1.5.1水灭火系统。

消火栓按钮动作时，系统可自动或手动启、停消火栓泵，并监控其运行状态。水喷淋干管上压力开关动作，系统可自动启动喷淋泵，并监控运行状态。

1.5.2防排烟系统。

当系统确认发生火灾后，立即打开有关排烟口（阀），同时自动打开排烟风机，开启着火层及其上、下层的正压送风口（阀），同时自动打开顶层相应加压风机，使楼梯前室通道为正压，防止烟气侵入，保证人员疏散逃生时的环境安全。

1.5.3火灾事故广播系统。

当系统确认发生火灾后，可自动切断背景音乐广播，或在消防值班控制柜上手动控制，接通着火层及其上、下层的扬声器进行紧急广播，指导楼内人员疏散。

1.5.4电梯迫降系统。

当确认发生火灾后系统立即迫降所有电梯至首层，并自动切断客、货电梯的电源，在电梯前室设置消防人员专用开关供消防人员使用。

2. 结论

笔者对高层住宅小区的防火安全技术进行了初步探讨，在安全疏散和物业管理方面还需做进一步的研究。城市高层住宅小区不断兴建，随着人们居住要求的提高和安全意识的增强，其防火安全技术将会越来越引起人们的关注。高层住宅小区的防火安全系统如何建立以及安全工作如何运作关系到其消防的安全稳定性。如何从人防和技防两方面入手保障高层住宅小区的消防安全是一个不容忽视的问题，需要不断加强实际调研和对高层住宅的火灾案例的分析，把理论与实践结合在一起进行研究与探讨。总之，加强高层住宅小区的消防建设，使消防安全系统更加完善，增强其抵御火灾的整体能力，将是社会发展的必然趋势和必要要求。

参考文献

[1]GBJ16-87《建筑设计防火规范》（2001版）[S].北京：中国计划出版社，2001.

[2]GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》（2001年版）[S].北京：中国计划出版社，2001.

[3]GB50096-1999《住宅设计规范》[S].北京：中国建筑工业出版社，1999.

[4]杨在塘.《电气防火工程》[M]. 北京：中国建筑工业出版社. 1997.

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关键词：一类高层；负荷分级；电源；供配电

本文作者通过近期设计的一个工程案例――清香岭居住宅小区，结合当前国家法律法规、规程规范和图集，来阐述带商业服务网点的一类高层住宅建筑的供配电设计要点，特别是负荷分级、电源的设置等方面的问题，并提出一些设计人员应注意的建议。

清香岭居住宅小区分为A、B、C三个地块，B区为别墅和多层住宅，B区总建筑面积约为4万m2，C区为一类高层住宅单体建筑，地下两层，地上27层，C区总建筑面积约为2万m2，本文均不做阐述；A区总建筑面积约为10万m2，建筑主体高度为85.2米，结构高度为108米；地下一层为人防工程和车库，地下二层为人防工程（本工程因现场地形，局部出现地下二层）；地上共有6个塔楼（顺序依次为F1栋、G栋、F2栋、F3栋、F4栋、F5栋），一层、二层裙房均为商业服务网点，三至二十七层均为住宅；地下室建筑面积约为1.6万m2，人防工程共分为3个防护单元，人防类别为常6级乙类二等人员掩蔽所，人防总建筑面积为4543.2 m2。

1 负荷分级

1.1 地下车库负荷分级的确定

本工程地下车库停车数量为346辆，根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB 50067-97）3.0.1条和9.0.1.1条，地下车库的防火分类为Ⅰ类，本工程地下车库消防水泵、火灾自动报警、自动灭火、排烟设备、火灾应急照明、疏散指示标志等消防用电应按一级负荷供电；若设计有机械停车设备和升降梯的车库，机械停车设备以及采用升降梯作车辆疏散出口的升降梯用电应按一级负荷供电。

根据《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014）10.1.1条，一类高层民用建筑的消防用电应按一级负荷要求供电，故在地下车库中一类高层民用建筑所用的消防设备用电负荷均为一级负荷。

地下车库中排污泵和生活水泵等非消防负荷等级均为一级负荷；地下车库人防区走道照明为一级负荷，普通照明为二级负荷；地下车库非人防区走道照明为一级负荷，其他普通照明为三级负荷。

1.2 地下人防工程负荷分级的确定

根据《人民防空地下室设计规范》（GB 50038-2005）7.2.4条 续表7.2.4（战时常用设备电力负荷分级）的要求：基本通信设备、音响警报接收设备、应急通信设备、柴油电站配套的附属设备、应急照明用电负荷等级为一级，重要的风机、水泵、三种通风方式装置系统、正常照明、洗消用的电加热淋浴器、区域电源的用电设备、电动防护密闭门、电动密闭门和电动密闭阀门用电负荷等级为二级，不属于一级和二级负荷的其它负荷为三级负荷。

1.3 一、二层商业负荷分级的确定

本工程一、二层各商业服务网点面积均小于200 m2，根据《商店建筑设计规范》（JGJ 48-2014）7.3.1条第3款的要求：“小型商店建筑的用电应为三级负荷”，故一、二层各商业服务网点按三级负荷供电。JGJ 48-88版规范要求“高层民用建筑附设商店的电气负荷等级应与其相应的最高负荷等级相同”，设计人员应注意新版规范对负荷分级的变化。

1.4 住宅负荷分级的确定

根据《住宅建筑电气设计规范》（JGJ 242-2011）3.2.1条，本工程为一类高层住宅建筑，消防用电负荷、应急照明、航空障碍照明、走道照明、值班照明、安防系统、客梯、排污泵和生活水泵为一级负荷；住宅建筑内其他用电负荷为三级负荷。

2 配变电所及柴油发电机容量及位置选择

2.1 配变电所位置的确定

根据本工程实际情况，6栋塔楼一字排开，端到端水平距离约为400米，塔楼建筑主体高度为85.2米，根据《住宅建筑电气设计规范》（JGJ 242-2011）4.3.3条的条文说明：“供电半径一般为200m～250m ”，方案确定为设置1个10kV开关室和3个配变电所；F1栋、G栋和F2栋住宅楼由#1配变电所供电，设置于三栋塔楼地下室中间位置；F3栋、F4栋和F5栋住宅楼设置#3配变电所，设置于F4栋塔楼地下室；地下室、一层、二层裙房由#2配变电所供电，设置于地下室中间位置，均满足供电半径要求。

关于配变电所所址的选择，《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）4.2.1条第7款规定：“不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常积水场所的正下方，且不宜与上述场所贴邻。如果贴邻，相邻隔墙应做无渗漏、无结露等防水处理”，配变电所设置在地下一层时，应注意上方是否为一层商业服务网点的卫生间。

同时还应注意，《住宅建筑电气设计规范》（JGJ 242-2011）4.2.2条有规定：“当配变电所设在住宅建筑内时，配变电所不应设在住户的正上方、正下方、贴邻和住宅建筑疏散出口的两侧，不宜设在住宅建筑地下的最底层。”故在做纯住宅楼时应注意配变电所正上方是否为住户。

本工程局部出现地下二层，配变电所不宜设置在地下二层，《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）4.2.2条有规定：“配变电所可设置在建筑物的地下层，但不宜设置在最底层”。

配变电所设置在地下室时应有相应的防水、排水措施，《低压配电设计规范》（GB 50054-2011）4.3.4条有规定“配电室内的电缆沟，应采取防水和排水措施。配电室的地面宜高出本层地面50mm或设置防水门槛”。

2.2 配变电所内变压器容量的确定

《住宅建筑电气设计规范》（JGJ 242-2011）4.3.1 条规定：“住宅建筑应选用节能型变压器。变压器的结线宜采用D，yn11，变压器的负载率不宜大于85%”，同时根据供电部门要求，功率因数补偿应达到0.9及以上。本工程通过负荷计算：#1配变电所设置两台SCB11型1000kVA的住宅用电干式变压器，#3配变电所设置两台SCB11型1000kVA的住宅用电干式变压器，#2配变电所设置一台SCB11型630kVA商业用电干式变压器和一台SCB11型630kVA公共用电干式变压器；各配变电所的两台变压器低压侧均采用母联柜连接，保证变压器不同时停电检修时一级负荷和二级负荷的供电。各变压器负载率均在75%～85%之间，符合规范要求。

2.3 柴油发电机容量的确定

关于柴油发电机作为应急电源的容量确定，《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）中3.5.4条有规定，现摘录如下：

“3.5.4 应急发电机的负荷计算应满足下列要求：

1 当应急发电机仅为一级负荷别重要负荷供电时，应以一级负荷别重要负荷的计算容量，作为选用应急发电机容量的依据；

2 当应急发电机为消防用电设备及一级负荷供电时，应将两者计算负荷之和作为选用应急发电机容量的依据；

3 当自备发电机作为第二电源，且尚有第三电源为一级负荷别重要负荷供电时，以及当向消防负荷、非消防一级负荷及一级负荷别重要负荷供电时，应以三者的计算负荷之和作为选用自备发电机容量的依据。”

本工程将消防用电设备及一级负荷之和作为应急柴油发电机容量的依据。

同时根据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974-2014）11.0.12条规定“消防水泵控制柜应设置机械应急启泵功能，并应保证在控制柜内的控制线路发生故障时由有管理权限的人员在紧急时启动消防水泵”。当紧急时启动消防水泵，柴油发电机的母线电压将会下降，影响发电系统的稳定；设计中为消防水泵提供备用电源的柴油发电机组容量选择应考虑当最大一台消防水泵全压直接启动时的电压降，需满足规范要求值（发电机母线电压不应低于额定电压的80%）。

2.4 柴油发电机组安装位置的确定

《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）中6.1.1条第6款有规定：“发电机间、控制室及配电室不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方或贴邻”。

《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014）5.4.13条第2款摘录如下：

“5.4.13 布置在民用建筑内的柴油发电机房应符合下列规定：

2 不应布置在人员密集场所的上一层、下一层或贴邻。”

本工程柴油发电机房设置于车库内，上方为草坪。GB 50016-2014版防火规范出来以前，设计人员往往考虑少占用或尽量不占用车位，柴油发电机房经常布置于一层商业的下方（此位置多剪力墙，不能设置停车位），现在此条列为强制性条文，设计人员应注意规范的变化。

3 人防电站的确定

《人民防空地下室设计规范》（GB 50038-2005）7.2.13条第1款条文说明：“建筑面积大于5000m2的防空地下室应设置内部电站，除供本工程供电还需兼作区域电站向邻近防空地下室一级、二级负荷供电，柴油发电机组总功率大于120kW时应设置固定电站，柴油发电机组的台数不应少于2台。对于大型人防工程也可按防护单元组合，设置若干个移动电站，分别给防护单元供电。”

本工程人防总建筑面积为4543.2 m2，同时根据其他各专业提供的电气条件，一级和二级负荷总功率小于120kW，故该人防工程未在内部设置固定电站，在人防工程中间位置设置人防配电室，战时电源由防空地下室地面附近的拖车电站、汽车电站引来。

4 低压侧供配电系统及线缆选择

4.1 低压侧供配电系统

《住宅建筑电气设计规范》（JGJ 242-2011）6.2.4条规定：“ 每栋住宅建筑的照明、电力、消防及其他防灾用电负荷，应分别配电”。在低压配电柜系统图中，按非消防照明、非消防动力、消防照明、消防动力、人防等分类设置配电柜。住宅采用树干式配电，每三层设置一个电能表箱，同一层四个家居配电箱均接于同一相；动力负荷均采用放射式供电；单相用电设备均匀地分配在三相回路中。

关于应急照明电源箱的设置，《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）13. 9.12条有规定，本工程消防用电负荷为一级，应急照明由主电源和应急电源提供双电源，均采用专用回路，由配变电所低压柜引来；各塔楼采用树干式供电，楼梯间根据工程具体情况按多个楼层设置末端双电源自动切换应急照明配电箱；地下层各防火分区采用放射式供电，按防火分区设置末端双电源自动切换应急照明配电箱，提供该分区内的备用照明和疏散照明电源。

根据《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）13. 9.8条的规定：“ 消防用电设备配电系统的分支线路，不应跨越防火分区，分支干线不宜跨越防火分区”。在地下室各防火分区设置消防总箱单独配电，由低压柜放射式供电至各分区消防总箱。

《人民防空地下室设计规范》（GB 50038-2005）7.2.14条第1款规定：“ 供电系统设计应符合下列要求：每个防护单元应设置人防电源配电柜（箱），自成配电系统”；故在各个人防防护单元设置人防总箱，由电力系统电源柜和外部电源柜引来，各人防总箱均设置进线总开关和内、外电源转换开关。

4.2 线缆的选择

《住宅建筑电气设计规范》（JGJ 242-2011）6.4.3条和6.4.4条，消防设施供电干线均采用无卤低烟阻燃耐火线缆，明敷的非消防供电干线采用无卤低烟阻燃线缆。

根据《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014）10.1.10条第3款“消防配电线路宜与其他配电线路分开敷设在不同的电缆井、沟内；确有困难敷设在同一电缆井、沟内时，应分别布置在电缆井、沟的两侧，且消防配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆。”我们在设计带商业服务网点的高层住宅建筑时，非消防配电线路和消防配电线路均共电缆井敷设，应注意电缆井内的消防配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆。

火灾自动报警系统的供电线路、消防联动控制线路应采用耐火铜芯电线电缆，报警总线、消防应急广播和消防专用电话等传输线路应采用阻燃或阻燃耐火电线电缆，《火灾自动报警系统设计规范》（GB 50116-2013）11.2.2条有规定。

4.3 线缆敷设

根据《火灾自动报警系统设计规范》（GB 50116-2013）11.2.1条，火灾自动报警系统的传输线路应采用金属管、可挠（金属）电气导管、B1级以上的钢性塑料管或封闭式线槽保护。

《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014）10.1.10 条规定：消防配电线路明敷时（包括敷设在吊顶内），应穿金属导管或采用封闭式金属槽盒保护，金属导管或封闭式金属槽盒应采取防火保护措施；当采用阻燃或耐火电缆并敷设在电缆井、沟内时，可不穿金属导管或采用封闭式金属槽盒保护；当采用矿物绝缘类不燃性电缆时，可直接明敷；暗敷时，应穿管并应敷设在不燃性结构内且保护层厚度不应小于30mm。

5 接地系统

本工程低压配电接地系统采用TN-S系统，各电气系统的接地采用共用接地网，接地网的接地电阻

根据《住宅建筑电气设计规范》（JGJ 242-2011）10.2.1条和10.3.4条，在配变电所做总等电位联结，装有淋浴或浴盆的卫生间做局部等电位联结，电气竖井内的接地干线，每隔3层与相近楼板钢筋做等电位联结。

6 结语

以上是笔者设计带商业服务网点的一类高层住宅建筑供配电的一些思路和做法，如有不足之处，请设计同行批评指正。

【1】 中国建筑东北设计研究院 JGJ 16-2008 民用建筑电气设计规范【S】 北京：中国建筑工业出版社，2008

【2】 公安部天津消防研究所，公安部四川消防研究所 GB 50016-2014 建筑设计防火规范【S】 北京：中国计划出版社，2014

【3】 中国建筑标准设计研究院 JGJ 242-2011 住宅建筑电气设计规范【S】 北京：中国建筑工业出版社，2011

【4】 上海市公安消防总队，公安部天津消防研究所 GB 50067-97 汽车库、修车库、停车场设计防火规范【S】 北京：中国计划出版社，1997

【5】 中国建筑设计研究院 GB 50038-2005 人民防空地下室设计规范【S】 北京：中国建筑标准设计研究院，2005

篇4

本工程位于北京通州区,建筑面积12万m2,为一类超高层综合楼,高130米,地上29层,一至四层为商场,五至七层为酒店配套用房,八至十八层为写字间,十九层为避难层(约90米高),二十层及以上为酒店车库;地下3层,地下一层为超市,地下二、三层为车库。其中地下三层战时为人防物资库,地下二层车库为机械停车。

二、超高区给水的串联和并联

超高区给水的供给,有串联和并联两种选择,《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)3.3.6“建筑高度超过100m的建筑,宜采用垂直串联供水方式。”,条文说明解释说“对建筑高度超过100 m的高层建筑,若仍采用并联供水方式,其输水管道承压过大,存在不安全隐患,而串联供水可以化解此矛盾”,但在杂志2007年第1期中,文章“分区并联供水在超高层住宅的应用实例”认为,“当采取各种措施能消除超高层供水的安全隐患时,从系统的运行可靠、维护方便、避免二级泵噪音等方面考虑,分区并联供水无疑具有优越性”,由此,该文中提到的约140米高的超高层住宅采用了并联供水方式。笔者也认为,对于160米以下的超高层,尤其是没有避难层的住宅,并联供水不失为一种不错的选择,但就本建筑而言,有避难层可以利用,采用串联供水不仅避免管道长时间承受高压,也使酒店客房部分的供水压力相对更为稳定。

三、消防水泵接合器的设置

1、消火栓系统

室内消火栓系统以避难层为界分为高低两个区,避难层及以上为高区,避难层以下为低区。高低区分别在室外设三组地下式消防水泵接合器,供室外消防车向室内加压供水。高区水泵接合器供水管接至设于避难层的消防接力水箱,再由设于避难层的高区消火栓接力泵供至高区管网。关于高层建筑水泵接合器的设置,(GB50045-95)7.4.5.2规定,“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。”,这就产生两个问题,不同城市消防车供水压力范围是多少?不在消防车供水压力范围内的分区是否设置水泵接合器?在杂志2007年第11期中,文章“上虞市建筑业大楼消防给水系统设计”提到,“目前大中城市消防车配有的水泵扬程为1.12-1.37MPa,折合消防供水高度为80-100米。”,而对于第二个问题,许多设计者选择不在消防车供水压力范围内的分区不设置水泵接合器,如文章“上虞市建筑业大楼消防给水系统设计”就写到,“26层-屋顶为高区,不设消防水泵接合器。”。但笔者认为,超过消防车供水压力范围内的分区对水泵接合器的依赖性更强,如不设置,一旦室内高区泵出现问题,就会出现望火兴叹的无奈局面,所以只要条件允许,还是应该设置,故本建筑高区消火栓系统采用接合器加接力泵的供水方式。

2、自动喷水系统

按设计水量不同,高区在室外设两组地下式消防水泵接合器,低区在室外设三组地下式消防水泵接合器,供室外消防车向室内加压供水。高区水泵接合器供水管接至设于避难层的消防接力水箱,再由设于避难层的高区喷洒接力泵供至高区管网。与消火栓系统不同,对于不在消防车供水压力范围内分区的水泵接合器设置,规范有明确规定, (GB50084-2001) 10.4.2规定,“当水泵接合器的供水能力不能满足最不利点处作用面积的流量和压力要求时,应采取增压措施。”,故本建筑高区喷洒系统采用接合器加接力泵的供水方式。

四、水喷雾灭火系统与自喷系统的水泵合用问题

柴油发电机房采用水喷雾灭火系统,设计喷雾强度20L/min.m2,由于设备表面积

小于120m2,故用水量小于40L/s,喷洒系统低区泵水量为40L/s,且满足压力要求,故二者合用水泵。关于水泵的合用, (GB50084-2001) 10.2.1规定“系统应设独立的供水泵”,这先要搞清水喷雾灭火系统是否属于自动喷水灭火系,从二者有各自独立的设计规范来看,应互无从属。但(GB50045-95)7.6.6.1规定“燃油、燃气的锅炉房、柴油发电机房宜设自动喷水灭火系统”,而在该条的条文说明中写到,“考虑到其火灾特点,可以采用水喷雾灭火系统”,似乎的制订者认为二者是有从属关系的。而且, (2003年) 7.3.1条写到“锅炉房和柴油发电机房的水喷雾系统可与建筑物内的自动喷水灭火系统合并”。而两者合用水泵的经济性是显而易见的,笔者在工程实践中也多次这样操作,均得到了审图单位和消防审批部门的认可。综合以上因素,本建筑不再为水喷雾灭火系统单独另设水泵。

超高层建筑虽早已不是什么新生事物,对于超高层建筑的给排水及消防设计,还有许多理论和细节需要完善,对于设计人员而言,只有不断的探索研究,努力汲取新的知识,在实践中逐渐积累经验,才能更好的为社会服务。

参考文献:

[1]《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95 (2005版)

[2] 《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001(2005版)

[3] 《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003

[4] 《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005

[5] 《全国民用建筑工程设计技术措施(给排水)》 (2003年) 中国建筑标准设计研究所

篇5

关键词:建筑电气；消防；设计

中图分类号：F470.6 文献标识码：A

0 引言

电气消防设计是住宅小区设计中相当关键的一节，作为电气工程师，针对建筑电气消防系统所做出的有效且安全性能高的设计方案是其份内的责任。一套完备的住宅小区电气消防系统可以降低火灾发生概率，提前预报安全隐患，即使发生火灾也会将损失降低到最低限度。

1、住宅小区电气消防设计遵循的规范

《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95-2005年版）、《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB50067-97）、《建筑内部装修设计防火规范》（GB50222-95-2001年版）、《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084-2001-2005年版）、《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-98）、《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140-2005）等。

2、消防联动系统设计

2.1消火栓系统

消火栓是建筑物最基本的消防设备,消火栓系统能否正常使用,是灭火能否顺利进行的重要因素。消火栓系统电气设计应严格按照《报警规范》要求,满足下列几点要求:无论采用哪种形式的消火栓系统,接线都应能启动消防水泵；消防水泵启动后,本单体内的所有消火栓按钮处的指示灯点亮；消控中心内的集中报警控制器上能反映出哪一个单体消火栓按钮动作；消控中心可以显示消防水泵的运行状态、故障状态；通过消控中心的手动直接控制盘控制消防水泵的启、停。

2.2自动喷水(喷淋)系统

按现行《自动喷水灭火系统设计规范》的规定,住宅小区内的一类高层住宅的走道,带商铺的一、二类高层住宅的商铺,汽车库(停车数超过10辆)等场所均需设有自动喷水灭火系统。自动喷水(喷淋)系统电气设计应严格按照《报警规范》要求,满足下列几点要求:压力开关启动喷淋水泵；消控中心内的集中报警控制器上可以反映出哪一个单体压力开关动作；消控中心能显示喷淋水泵的运行状态、故障状态；通过消控中心的手动直接控制盘控制喷淋水泵的启、停。

2.3火灾报警系统

包含防烟楼梯机械正压送风系统、机械排烟系统、电动挡烟垂壁、常开防火门等。住宅小区内有不同类型的住宅建筑单体,同样根据单体内有无火灾自动报警系统,则按《报警规范》要求进行以下面两种方式考虑:1)当发生火灾后,火灾自动报警器通过控制总线、输出模块立即打开相关的排烟阀(口),同时自动启动排烟风机,开启着火层及上、下层的正压风口,同时自动启动正压风机,为前室及楼梯间加压,阻止烟气串入。2)如果单体内无火灾自动报警系统,那么当单体内地下层设有排烟风机时,则主要采用现场手动控制风机的启动；另外如果地下层设有喷淋系统,则可以采用喷淋系统中的水流指示器的动作信号作为排烟风机自启动的一个信号,这样控制可以适当弥补由于手动现场控制造成的风机启动的时间延误。

3、工程案例分析：

本工程主要由7栋单元式高层住宅楼及一座地下停车场组成。住宅楼地上21层-25层，高度61米-75米，地下两层为储藏室，总建筑面积88600平方米；地下停车场建筑面积6900平方米，设计停车位270个。

3.1建筑防火设计

本工程住宅楼为一类高层，设计耐火等级为一级，每单元每层为一个防火分区，地上部分不超过1000m2，地下储藏室不超过500平方米。每单元设剪刀楼梯间一座，消防电梯一部，剪刀楼梯的梯段之间采用耐火极限为2.00小时不燃烧墙分割，并分别设置前室，其中一前室与消防电梯合用。疏散楼梯在首层采用内墙或极限不低于2小时的隔墙与地下室分割开，隔墙上开设乙级防火门，疏散楼梯均通至屋顶，并设乙级防火门，所用疏散门均向疏散方向开启。地下停车场为Ⅱ类汽车库，设计耐火等级为一级，分成两个防火分区，每个防火分区均有一处汽车出入口及4处人员出入口，防火分区间采用特级防火卷帘分割。

3.2给排水设计

1）消防用水量

本工程室外消防用水量为15L/S，室内消火栓系统消防用数量为20L/S，地下汽车库自动喷水用水量为30 L/S，消防用水贮存于室外430 立方米的消防水池内。共用消防水箱设在25层住宅楼屋顶，储有消防初期用水18立方米。

2）室外消火栓系统

在小区四周DN250给水环状管网上按间距不超过120米设置SS100-1.6地上式消火栓13套，泵房内设置室外消火栓加压泵两台，以保证消火栓出口压力。

3）室内消火栓系统

每座单体建筑均需设置室内消火栓系统。室内消防给水管道在地下室顶板与顶层连接成环状。消防泵房内设置室内消火栓加压泵2台，以保证最不利点消火栓出水压力，平时消火栓管网压力由屋顶消防水箱维持。对栓口出水压力〉0.5MPa的消火栓采取减压措施。室外分别设置两套ZSZ150消防水泵接合器与给水管网相连。

4）自动喷水灭火系统

在地下停车场按中危险Ⅱ级设置自动喷水灭火系统，采用公称动作温度为68℃直立型洒水喷头，水泵房内设喷淋泵2台，水泵出水管在湿式报警阀前连成环状，配水管前压力大于0.4MPa时采用减压孔板减压，平时喷淋管网压力由屋顶消防水箱维持，室外设置两套ZSZ150消防水泵接合器与给水管网相连。火灾时喷头喷水，水流指示器动作并向消防控制室报警，同时报警阀动作，击响水力警铃，启动喷淋泵。

3.3通风及防排烟设计

1）通风系统

地下停车场设机械进排风系统，排风量按换气次数6次/小时计算，进风机按送风量的50%计算，并利用车库出入口进行补风。

2）防排烟系统

小区内的每栋住宅楼的合用前室均设置了加压送风系统，每层合用前室设一个电动加压风阀，火灾时由设在小区会所内的消防控制中心自动打开着火层及上下层的电动加压风阀，并联动设在楼顶的加压风机向合用前室送风。另一前室及楼梯间均设有对外的窗，采用自然排烟。地下停车场设有排烟及相应的补风系统。火灾时由消防控制中心自动打开着火区域的排烟防火阀，并联动排烟风机开启排烟；当排烟温度达到280℃时，排烟风机前的防火阀自动关闭，并联动排烟风机关闭。

3.4电气消防

消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟风机等消防设备用电按一级符合要求采用双电源供电，并在最末一级配电箱处设置自动切换装置。

本工程在小区会所内设置消防控制室，对整个小区消防报警系统进行控制。在地下停车场内设置消防报警系统及火灾应急广播，报警系统采用离子感温探测器。在地下停车场及住宅楼楼梯间、前室、配电室、消防控制室等处设置应急照明，在疏散走道及安全出口处设置灯光疏散指示标志。

结语

消防电气设计的目的是防患于未然。设计人员应该本着认真负责的态度,杜绝侥幸心理，设计出较为完善的电气消防系统。本文通过实例讲解消防电气设计，希望能给设计人员提供参考，以减少火灾，使人民的生命、财产得到保障。

参考文献：

[1]GB50016-2006,建筑设计防火规范[S].

[2]GB50045-95,高层民用建筑设计防火规范[S].

[3]GB50368-2005,住宅建筑规范[S].

篇6

关键词：住宅建筑；给排水设计；

1工程概况

该工程为某居住小区的一个住宅组团，地下1层为停车库(II类汽车库)及设备用房，地上由8幢小高层住宅形成周边式布置，首层为架空层，局部有商铺，2～12层为单元式住宅，中庭布置水景及其他园林景观．

2生活给水系统

该小高层生活用水包括住宅生活用水、商铺用水、绿化景观用水、停车库洗地用水等．

2.1给水方式

由于该地区给水服务水压为30m，根据估算可以满足六层楼直接供水．为了尽量利用自来水自身的压力，该住宅采用分区给水方式，即沿住宅竖向分上下两区，下区(l～6层)为自来水直接给水，上区(7～12层)采用水泵增压的给水方式．增压给水方式主要有设水泵和天面水箱的给水方式以及设变频给水设备的给水方式两种：

（1)设水泵和天面水箱的给水方式。其优点有：供水压力稳定、水泵间歇运行及控制简单，给水设备较简单；其缺点有：天面水箱增加了结构荷载，不利于建筑抗震，水箱易造成水质二次污染，每幢住宅天面均需设一只水箱．解决办法有：水箱采用不锈钢、玻璃钢等材料制作，保证定期清洗，水箱容积不宜过大(减少水的停留时间)，生活水箱与消防水箱分开单独设置．该给水方式可适用于住宅幢数较少的场合．

（2)设变频给水设备的给水方式。该方式综合了单设水泵给水和气压给水两种方式的优点，并应用了电动机变频调速的技术．该方式取消了天面水箱，供水水质较有保证，但变频给水设备由于电气元件多，控制相对复杂，气压罐调节容积很小，为保证供水可靠程度，在使用中须加强维护，且应选择售后服务较好的厂家．变频给水设备为成套设备，技术日趋成熟，能保证供水．该方式目前在本市小高层住宅供水中得到了广泛应用，较适用于住宅数量多，供水规模大的场合．本案例选择使用该给水方式．

2.2给水管道布置与敷设

（1)给水管道材料。目前使用镀锌钢管，但从长远来说，不应再选择此管型．给水管道材料的选择，应从水质保证的角度出发选用其他管材．对现有市场上销售的各种管材(UPVC、PP-R、PE-X、ABS等塑料管材；钢塑、铝塑等复合管材；铜管、不锈钢管等金属管材)从经济和技术方面进行权衡比较，结合本地区的实际情况，本工程上区和下区给水系统的干管和立官均选用钢塑复合管，分户水表后选用UPVC给水管．

（2)分户水表的设置。分户水表的设置方法影响着生活给水管道的布置[1]．其方法有两种：一种是水表设于户内，优点是每单元只设一根给水立管，给水管道布置简洁，造价低，但须人户抄表，管理不方便，解决办法是采用远传水表或IC卡水表；另一种就是水表设于户外，每层集中敷设或底层集中敷设，该方法优点是管理较方便，缺点是管道数量较多，造价高．经比较及综合各方意见，本工程采用在各住宅楼底层专门设一间水表房，各户分户水表均安装在本楼水表房内，商铺用水、绿化及景观用水、停车库洗地用水等水表就近在水表房内敷设．

（3)给水管道布置与敷设特点。上、下区给水系统的水平干管均敷设在地下室顶板下，可与消防给水系统的水平干管共支架敷设，以降低管道支撑件费用．水平干管布置成环状以提高供水可靠性．

从水平干管分别引出管道沿地下室顶板下穿顶板至各楼底层水表房，经各分户水表后分别敷

设各户专用给水管道进各户内部．各给水立管在楼梯间管道井敷设，安装完毕后必须每隔2～3层在楼板处进行防火分隔．给水立管不适宜在外墙面安装，易锈蚀，维修不方便，且不美观．

由于每户均有两个卫生间及一个厨房，并在大厅阳台设淋花用水，故每户给水管道必须分别敷设水平管至各用水点，一般沿楼板暗敷，可在楼板保护层、找平层内敷设，而不宜在楼板混凝土中间敷设．如敷设在楼板中，下层住户装修天花时容易造成水管损坏且难以修复．

3排水系统

小高层住宅体量大，住户人数多，需妥善处理生活污水、雨水、空调冷凝水、地下室排水等各种排水问题，其排水系统包括以下部分：

3.1生活排水系统

（1)排水体制。生活排水系统的排水体制包括粪便污水和生活废水的合流或分流两种．

污废合流即卫生间只设一根排水立管，生活废水和粪便污水均排人该立管，经计算不需设专用通气立管，排水管道布置较简单，但由于合流污水进人化粪池，增加了化粪池容积．

污废分流即卫生间设一根污水立管和一根废水立管，管道布置较复杂．将污水立管和废水立管每隔两层连通，利用其排水时间差互为通气立管．与合流制相比，污废分流可以改善排水及通气效果．污废分流后仅将粪便污水接人化粪池，减少了化粪池容积．

（2)生活排水管道的布置与敷设。厨房排水将立管和地漏均设于贴近厨房的阳台以改善厨房的卫生条件，洗涤盆排水横支管设于同层．卫生间为使排水横支管设于同层，将楼板降低400[1]，横支管在沉箱内布置；为解决沉箱内积水的排水问题，沉箱底部设排水地漏，地漏排水管在楼板内暗敷．排水立管的布置有两种方法：一种是在室内靠墙布置(无管道井)，为美观常砌砖隐蔽，应在检查口处留活动门，其缺点是占用建筑面积，优点是对排水立管保护较好；一种是在卫生间外墙上布置，不占建筑面积，但若常暴露在强日光下，UPVC塑料管易老化变形，缩短其使用寿命．本工程采用排水立管在室内布置的方法．

由于小高层住宅设地下停车库，因此所有污废水均需经排水横干管排出．排水横干管设于地下室顶棚下，坡度一般要兼顾地下室空间要求，但不得小于排水管最小坡度，管径经计算确定．

3.2雨水系统

小高层住宅雨水排水除考虑住宅天面排水外，还要考虑车库顶面(一般为中庭)排水．天面排水采用普通外排水，每根雨水立管仅在底层1m处设一个检查口．中庭雨水排水结合绿化及水景排水一道考虑，按内排水系统设计．按汇水范围设雨水斗，通过设在地下室顶棚下的雨水横干管排出，每根横干管所接的雨水斗不超过4个．设在绿地处的雨水斗设砖砌检查井保护，绿地下设陶砾透水层及料滤水管将积水排至雨水斗．

3.3空调冷凝水排水

将空调冷凝水有组织地排除是住宅人性化设计的一个特点．在靠近空调机的外墙上设D32凝水立管(支管为D25)接纳各层空调冷凝水．凝水立管将冷凝水排至室外地面或车库屋面即可(保留100空气间隙以免堵塞管口)，通过车库屋面雨水斗或室外道路雨水口将冷凝水间接排至雨水系统．

3.4地下室排水

根据《高层民用建筑设计防火规范》，消防电梯的井底应设排水设施，所以地下室排水应包括电梯井的消防排水，另外还有水泵房水池排污、冲洗地面的排水、进人地下室的雨水的排水等．各种地下室排水均设集水井和潜污泵解决，消防电梯的集水井容积按规范不小于2m3，潜污泵的流量不小于36m3／h；其他排水井的容积和潜污泵的流量按估算确定．

4消防给水系统

小高层住宅集商住、停车库于一体，其消防设计应遵循《高层民用建筑设计防火规范》、《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》的有关规定，消防系统的种类包括室内外消火栓给水系统、地下停车厍自动喷淋灭火系统、发电机房水喷雾灭火系统或气体灭火系统，还须根据《建筑灭火器配置设计规范》配备灭火器．

4.1消防用水量

室内外消火栓用水量应根据住宅和汽车库分别确定，取其较大者．根据消防规范的规定，建筑高度≤50m的普通住宅室外消火栓用水量为15L／s，室内消火栓用水量为10L／s；II类汽车库室外消火栓用水量为20L／s，室内消火栓用水量为10L／s，则本案例室外消火栓用水量取15L／s，室内消火栓用水量取10L／s．

汽车库自动喷水灭火系统用水量根据《自动喷水灭火系统设计规范》确定，地下停车库属中危险级的II级，其喷水强度为8L／min•m2，作用面积160m2，则消防用水量为21.3L／s．

4.2消防水池、水泵与消防水箱

为确保消防水源，小高层住宅需要设消防水池，并与生活水池分开单独设置，以免影响生活给水水质，其有效容积满足室内外消防用水量的要求．本工程设1个消防水池．消防水泵房与生活水泵房分开设嚣，设消火栓泵和喷淋泵，均为一用一备．

本工程设1个消防专用水箱，水箱设置高度能保证水箱最低水位至最不利消火栓的高度差大于7m．消防水箱贮存l0min室内消防用水总量，即(21.3+10)×0.6=18.78m3．

4.3消防管道的布置与敷设

（1)消火栓给水系统。在小高层住宅的设室外环状消防给水干管，与市政自来水管道相连．本工程按1个室外消火栓的用水量为10～15L／s计，本工程仅需设2个室外消火栓；但按其间距不超过120m，保护半径不超过150m算，应设4个室外消火栓．取其大者，本工程设4个室外消火栓，沿地下停车库均匀布置．

地下停车库及首层架空层采用单出口消火栓，单元式住宅楼梯间设双出口消火栓，水枪充实水柱长度均不小于l0m．按消防规范，未规定必须采用消防卷盘，但根据本市消防部门意见，每个消火栓均带消防卷盘．

经计算，本案例消火栓给水系统不需分区，也不必设减压设施．消火栓系统水平干管在地下室顶棚下成环状布置，各住宅楼消火栓立管在天面连通，成竖向环状．

（2)自动喷水灭火系统。本工程地下停车库设置湿式自动喷水灭火系统，喷头数量为756个，按规范要求设1个报警阀组，设在消防水泵房内；由于本地下室划分两个防火分区，因此需分设两个水流指示器，水流指示器后管道连接各区的喷头；消防水箱喷淋出水管连接在报警阀前的管段上．

在进行自动喷水灭火系统水力计算时，管道流速可取大些(按规范可达5～l0m／s)，这样可以较大幅度地降低管道造价，而喷淋泵所需扬程增加，电动机功率增加．由于该系统除检验外基本不消耗电能，所以适当增加管道流速以减小管径能降低系统的全寿命造价．

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关键词 居民变配电室 公用变配电室 公用变压器 消防负荷 平时最大负荷

中图分类号：TM411文献标识码： A 文章编号：

一、引言

随着经济的发展，住宅建设用地日益紧张，中小城市新建住宅小区主要以高层住宅为主，一般都在十九层及以上。根据《高层民用建筑设计规范》50045-95（2005年版，以下简称高规）的要求，十九层及以上的住宅为一类高层建筑，其消防负荷为一级负荷。根据《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008（以下简称《民规》）要求，高层住宅的客梯电力，给水泵为二级负荷，小区换热设备为三级负荷。这就要求高层住宅必须由双重电源（双重10KV电源分别来自两个不同的35KV及以上的区域变电站）供电。

我省供电总公司为了方便管理，于2006年5月份制定了一项新的规定，高层住宅小区需建两种变配电室，一种变配电室供小区住宅，商业门脸用电，由供电局管理，称居民变配电室，简称电业变；另一种变配电室供住宅内动力设备（防、排烟风机、水泵、电梯等）、应急照明、小区的消防泵、给水泵、地下车库等公用设施用电，由物业公司管理，称公共用电变配电室，简称公用变。这就要求公用变内的两台变压器一用一备，平时由常用电源供电，当常用电源失电后，由备用电源供电给一、二级负荷供电，当常用电源恢复供电后，即由常用电源供电，也就是说备用电源供电时间较短。公用变需要安装多大容量的变压器，需要严格的计算。容量大了会使初始投资增大，在非火灾时负载率偏低；容量小了又不能满足供电要求。下面以实例说明如何统筹兼顾，合理确定变压器的容量。

二、小区概况

某住宅小区，东西宽300米，南北长370米，小区共有14栋19层塔式住宅，两栋32层塔式住宅，三个地下车库，水泵房，换热站各一处，总建筑面积32万平米。

经过计算，在小区内共设公用变两个，1#公用变设于北部中心(1#地下车库内)，供1#～6#楼（19层），7#，8#楼（32层），1#，3#地下车库，水泵房，换热站用电；2#公用变设于小区南部中心，供8栋19层住宅，2#地下车库用电。现以1#公用变为例，介绍如何确定变压器容量。

三、容量统计

首先对1#公用变电所供电设备做一统计，见表一：

表一：1#公用变所供设备负荷一览表

7#、8#楼因负荷较大，做了两个电气入户，电梯（消防电梯，客梯）单独进户，其余消防设备，如防、排烟风机、屋顶增压泵、潜污泵、应急照明设一电气进户。3#车库也设了两个进户。

四、小区平时（非火灾时）所需公用变压器容量

高层住宅公共空间照明均做了应急点亮，应急照明灯具全部利用公共空间照明灯具，平时公共空间照明灯具不会全部点亮，故公共空间平时照明功率小于火灾时应急照明功率。

将1#公用变所供建筑物平时负荷容量列表如下：

表二 小区无火灾时1#公用变供电设备负荷计算一览表

根据《全国民用建筑工程设计技术措施（电气）》P10，P127：多台电梯的需要系数为0.18～0.22，可取Kx=0.2；公共空间照明、其余动力取Kx=0.8。将各建筑物的计算容量之和再乘以同期系数Kt作为选择变压器容量的依据。

计算结果如下：

1#公用变常用变压器容量:

1#公用变备用变压器容量（只供一、二级负荷设备用电）:

其中 —上表中各建筑物的计算容量之和;

—平时常用变压器负载率;

—平时备用变压器负载率;

—同期系数。

五、小区发生火灾时公用变压器容量

本实例按小区一栋楼发生火灾时考虑，不考虑两栋楼或多栋楼同时发生火灾。

不言而喻，火灾时公用变压器的容量应按最不利的供电条件下即用电负荷最大时来考虑。那么什么是最不利的供电条件呢？那就是要找出火灾后投入的消防设备容量减去火灾后强制切除的正常负荷容量之差为最大的那栋建筑物作为着火点来考虑。火灾后该变压器的容量应满足非火灾建筑物内公共用电设备的正常用电，同时还要满足发生火灾后增加负荷量最大的那栋建筑物的用电需要以及消防水泵的消防用电。

建筑物发生火灾后,消防报警控制设备发出指令,切断相关区域的非消防电源,接通应急照明,启动相关区域的防、排烟风机等消防设备。针对高层住宅的特殊性，由公用变所供的需要卸掉的非消防电源一般只有客梯电力，而相关区域的应急照明基本上是公共空间的全部照明，消防电梯在发生火灾后降落到首层，供消防队员使用，1#～6#楼只有前室和走道的正压送风机；7#、8#楼及地下汽车库的防、排烟机包括正压送风机（消防补风机）和排烟风机。由此可知，需要按消防负荷与平时负荷容量差最大的一栋楼发生火灾计算。由表一可知，7#楼满足该项条件。

我们按小区内7#楼发生火灾考虑，当7#楼发生火灾后，客梯电源被切断，而消防设备投入使用，消防水泵启动，其余单体建筑物内设备正常运行（即按平时设备容量考虑）。

我们再详细列表，将电梯、风机、水泵分开列表，见表三；

表三 小区7#楼发生火灾时1#公用变供电设备负荷一览表

计算结果如下：

1#公用变常用变压器容量:

1#公用变备用变压器容量（只供一、二级负荷设备用电）:

其中 —小区发生火灾时常用变压器负载率;

—小区发生火灾时备用变压器负载率;

六、公用变变压器容量的最终确定

通过上述计算可以看出，发生火灾时计算出的变压器容量和非火灾时计算出的变压器容量相差50%，如果按发生火灾时计算出的变压器容量作为最终的选定值，即：

，，； ，，。

也就是说平时常、备用变压器的负载率太低，太不经济。

变压器额定容量应能满足全部用电负荷的需要，但不应使变压器长期处于过负载状态下运行。根据《全国民用建筑工程设计技术措施（节能专篇） 电气》，变压器的经常性负载应在变压器额定容量的60%为宜，即为节能经济最佳运行状态。

结论：小区发生火灾时的概率不是很大，绝大部分时间是在非火灾情况下运行。平时运行情况下，要使变压器大部分时间在最佳负载率附近运行，发生火灾时在不影响变压器安全运行的前提下短时可以过载运行。生产厂家承诺，干式变压器过载150%强迫风冷长期运行对变压器安全和寿命未有影响，那么过载10%强迫风冷运行一小时对变压器更不会有影响。而根据《民规》第24.9.6条，消防用电设备在火灾发生期间的最小连续供电时间最长的消防电梯、消防水泵为60分钟。

在满足规范要求前提下尽量减少投资，以及不至于使干式变压器平时运行时负载率过低，我们将常用变压器容量确定为，，； ，。

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【关键词】高层住宅；电梯；设计

随着我国建筑业的高速度发展，城市人口增多，致使城市空间不断压缩中，高层超高层住宅的出现缓解了城市用地紧张的压力，住宅向高处发展已成为一种趋势，并成为日后城市住宅建设的主力。在高层住宅中电梯是主要的垂直运输工具，楼梯仅起辅助作用，合理的电梯配置是高层住宅满足人员及物品有组识的上下并保证通行安全的关键，它也直接影响建筑物的使用安全与投资金额，而系统设计的好坏也直接关系到整个建筑的服务质量，因此电梯的设置应做到方便、经济、安全、可靠。从以下几方面简单谈一下在高层住宅设计中电梯选择时的注意事项：

1.电梯额定载重量

电梯额定载重量的选择是电梯选型中必须加以注意的一个问题。电梯载重量直接影响井道大小，进而影响建筑平面布置，提供合理的载重选型建议，可以为建筑前期设计提供帮助。在传统的电梯交通分析计算中，使用的是轿厢容量而不是额定载重量。简单看来大的轿厢容量输送能力就高，但实际上过大的轿厢容量会导致停层概率增加，乘客数量多而使出入轿厢的时间长，在没有客流高峰时设备运行费用大。一般来说，如果所选择的电梯能满足在5分钟高峰期的乘客要求，就可以认为电梯的输送能力基本合乎要求的。据调查，载重量范围普遍为800-1200kg，而其中以800-1000kg最为常见。800kg梯型价格较低，但其开门宽度通常只有800mm，使用较不便。而900kg载重量梯型与1000kg载重量梯型相比，优势不明显，因此国内以1000kg为参考基准，结合具体情况上下浮动。

2.电梯台数

电梯使用台数是整个电梯选型与配置中的首要问题，因为它直接涉及到建筑的布局、房屋的成本、住户房屋的公摊面积等一系列相关问题。如果设置台数不足，乘客的候梯时间延长，不能满足乘梯要求，将会为今后物业管理工作带来很大的负面影响。设置台数多了，虽然能满足大家乘梯的要求，但购置成本和运行成本会急剧上升。因此，在设计时对住宅内人员的流动量做详细分析，使乘客的到达率与电梯系统的运载量相匹配，在满足使用的前提下配置尽可能经济合理的电梯数量，既能最大限度地发挥电梯的运行效率，同时也能节约能源和运行成本。《住宅设计规范》（GB50096-2011）中第6.4.2 条规定：十二层及十二层以上的住宅，每栋楼设置电梯不应少于两台，其中应设置一台可容纳担架的电梯。

3.轿厢面积

高层住宅的电梯轿厢面积一直以“超面积造成超重量危害”的概念出现，而“面积不够的危害”却经常被忽视。GB50096-2011《住宅设计规范》规定：十二层及十二层以上的住宅，每栋楼设置电梯不应少于两台，其中应设置一台可容纳担架的电梯。但现实情况是，《住宅设计规范》只对电梯数量有要求，对电梯面积大小没有做硬性规定，在国家没有硬性规定的情况下，开发商更多考虑的是占地、利用率低等问题，因此不愿增设医用电梯。而根据GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》要求规定，常见的额定载重量为1000kg的电梯其轿厢最大有效面积不超过2.4m2。厂家设计的电梯长宽一般为1.5m*l.6m，普通的担架长宽为1.98m*0.53m，正是由于国家标准只对面积进行限制而对长宽没有要求，致使担架根本无法进入普通住宅电梯。因此高层住宅电梯在选择轿厢时不仅要考虑电梯搬运大件物品时的尺寸和载客的空间感觉，也要将急救时放置医用担架的尺寸考虑进去，建议在符合经济性和面积未超标的情况下将轿厢设计成长方形，才能达到《住宅设计规范》的标准，也能有效的提高救治率。

4.电梯速度

在电梯适用性选择中，全程运行时间是一个有关乘用人员心理感受的重要指标。为了减小人员在轿厢中的被关闭时间，减轻其不适感，设定一个较为合理的电梯运行速度区间是相当必要的。对电梯额定速度的选择不能草率，还应考虑建筑楼层的顶层高度和底坑深度，以保证电梯即使在冲顶和蹲底情况下轿厢内的人员也不会受到伤害，为此，在确定电梯速度时一定要将电梯厂家所提供的技术资料与实际楼层这两个参数进行比较后再做选择。电梯速度选择的合理与否对今后电梯输送能力能否有效发挥是至关重要的。根据国家有关规定，建议一般电梯不间断地行驶全行程的时间在50s内。

5.侯梯时间

电梯的便捷是其一个主要优点，能够在极短的时间内上下楼层也是住户对电梯的一个基本要求，为此许多国家对方便的程度作出了客观的衡量标准，给出了定量的规定，这个客观标准称之为服务水平，其值等于在电梯运行的高峰时期乘客等候电梯时间的平均值，在不同的国家里，根据其不同的经济水平，规定了相应的标准，如美国认为在住宅中等候电梯的时间小于60s较为理想，60s～75s尚可，75s～90s较差，以120s为极限，英国和日本规定在60s～90s之间，我国目前将高层住宅电梯的发梯间隔时间定为60s、80s、100s，即舒适、正常、经济三个档次，高标准的住宅应采用较短的发梯间隔时间，以保证高标准的服务。

6.电梯安全

电梯是快速运行的交通工具，乘客伤亡事故屡有发生，因此安全性、可靠性的评价对电梯选用最为重要。①层门是电梯事故最易发生的地方。电梯尚未停于层站，而该层层门已开启，此时最易出事故。因此，层门的制造必须经过寿命试验、型式试验和周期性的例行试验，才能确保万无一失。现已采用光幕保护系统等技术来保证层门开启的安全。电梯选用时要对门机、控制系统及安全保护系统等重要部件进行全面的经济技术性及安全性评价。②消防电梯。根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95-2005） 中对消防电梯做如下规定： 一类公共建筑、塔式住宅、十二层及十二层以上的单元式住宅或通廊式住宅都应设置消防电梯，当每层建筑面积不大于1500m2 时，应设1台；当大于1500m2但不大于4500m2时，应设2台；当大于4500m2时，应设3台。消防电梯可与客梯或工作电梯兼用，但应符合消防电梯的要求。

7.功能配置及装饰装修

电梯除应考虑质量、性能、成本等问题以外，舒适性也在应当考虑的范围之内。如有条件，建议电梯配备以下设施：

1）建议除部分有成本要求的项目外，均设置轿厢空调。

2）电梯内饰设计可选用LED屏幕，显示最近的天气或是新闻，或者装饰墙壁报刊等读物，尽量避免镜子作为幕墙的主要部分。

3）出于信息的需要，建议一般项目均设置信息系统。

4）对于高层高档及超高层高档住宅项目，建议增加电梯IC卡控制系统。

5）出于用户使用便利性的考虑，建议均设置电梯厅楼层显示。

6）到站钟会产生噪音，建议除首层外均不设置电梯厅到站钟。

7）将智能化运行控制系统运用于电梯速度控制中，尽量避免人体因为超重或者失重所产生的不舒适感。

8）由于住宅电梯空置时间较长，建议选用休眠功能，通风、空调、照明及信息系统在没人乘用时可自动休眠，节约能源，同时增加电梯设备的使用寿命。

9）注重电梯的无障碍设计，如在电梯等候间可以加入盲人引道，在电梯内部可设置盲人引导或扶手，楼层按钮应当有轮廓的设计数字来为盲人提供按钮提示。

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关键词: 住宅; 建筑; 给排水系统; 消防系统

0 前言

就给排水专业而言, 作为居住小区设计的重要一环, 也要相应适应新形势新要求, 同时住宅的设计要与物业管理及其服务方式相适应, 要为现代物业管理提供必要的条件。下面根据笔者日前完成的某花园小区给排水及消防系统的设计谈谈自己的体会。

1工程概况

该工程整个分二期进行建设, 是由18 栋24层的住宅楼、150 栋别墅二至四层, 五至九层的会所商业区组成。本工程的小区给排水的设计既要与大市政给排水管衔接好, 又要与建筑单体进户管衔接好, 同时要处理好一期和二期工程的设计深度。

2 系统设计要点

2.1 给排水系统

2.1.1 给水系统

⑴用水量及水源。该住宅小区住宅楼最高日用水定额取230L/d, 小时变化系数取2/5, 住宅最高日用水量Qd=269.2L/d。水源取自从市政供水管网引入的两路DN200 供水管接入小区, 在小区内形成环状管网, 供给小区内生活和消防用水。根据《建筑给水排水设计规范(GB50015- 2003)》3.2.5.7 的规定在引入管上设置倒流防止器。根据当地自来水公司提供资料, 引入管处水压为0.25MPa, 考虑到本工程是分期建设, 先进行别墅区的施工,后安排多层、高层的建设, 在选取小区的给水方式采用了变频设备的给水方式, 即由地下生活水池变频给水设备各建筑单体的用水点。将小区生活给水系统分三个区进行设置, 分别为别墅区、会所、高层住宅1～9 层, 高层住宅10～24 层, 其中别墅区采用小区内的给水管网直接引入, 会所、高层住宅1～9层, 高层住宅10～24 层的生活用水均由设在高层6# 周边的生活水池(通过二组变频给水装置供给。变频给水装置的给水泵按设计秒流量选型, 分别为两主泵一辅泵配一气压罐, 变频调速装置可以在两台主泵之间相互切换, 夜间小流量时启动辅泵与气压罐共同作用, 以节省供水能耗。对此小区内的会所多层建筑静压大于0.25MPa 的用水点, 经可调式减压阀减压后供给。此供水方式对高区住宅供水较节地、节能、又便于管理的方案。它既能满足市政基础设施滞后于住宅建设快速发展带来的弊端, 避免对市政给水管网造成冲击。

⑵户外查表的设置。高层住宅楼各户水表设于楼层管井内, 使得检修维护方便, 抄表计费集中, 节省时间,减轻劳动强度, 并方便日后物业管理。

2.1.2 排水系统

⑴生活排水室内采用污、废分流制, 考虑到居住小区在建设初期, 城市的集中污水处理厂还没有建成运行, 小区外只设有市政道路排水, 在城市无污水处理厂情况下, 设计化粪池对小区生活污水进行预处理, 能够达到一定的处理效果。但从其的使用效果看, 并不理想。主要表现在长期的使用过程中, 化粪池的污泥不能按化粪池的设计周期清洗, 使其的有效容积减少, 达不到预期设计的处理效果, 并易造成管道堵塞; 同时, 化粪池需要占用一定的面积; 修建要耗用一定的经济。对此需要定期加强对化粪池的设计期内清掏等维护管理工作以解决。

⑵雨水系统。屋面雨水采用有组织排放, 由雨水斗收集, 重力流水方式经雨水管道排至室外雨水管网。考虑到小区内运河需经常补充水的情况, 从节水角度出发, 将室外雨水管网的雨水接入小区运河中以起到补充的作用。为保证住宅的使用功能和公共建筑的美观要求, 住宅采用外排水方式, 公建采用内排水方式。阳台雨水的排放与屋面雨水系统分开, 以免屋面雨水从阳台溢出。为防止阳台地漏泛臭, 雨水采用间接排水。

2.2 消防系统

在本小区的消防设计中经多方案比较, 并会同消防主管部门的意见, 消火栓、自动喷水灭火系统采用区域集中临时高压消防给水系统, 选择较适中的位置集中设置消防水泵房, 屋顶设消防水箱储存10分钟的消防水量。以下为本消防设计的构思:

⑴整个住宅小区同一时刻的火灾次数按一次考虑。根据《建筑设计防火规范》第8.2.1条规定, 城镇、居住区同一时间的火灾次数和城镇、居住区的人口数有关。本规划区根据规范规定同一时刻火灾次数按一次, 一次灭火用水量考虑。

⑵选择由区域消防系统泵房供水的最不利建筑( 要求消防水量最大、压力最高) , 作为区域消防供水系统设备选型的依据。本住宅小区内要求消防用水量最大, 水压最高的是编号为13#楼, 虽然各栋建筑高度相同, 但由于距区域集中消防加压泵房较远, 因此被确定为最不利建筑。该楼的地下室车库部分除设计了集中消火栓消防系统外还按中危险等级设计了自动喷水灭火系统。室内消防流量为两个消防系统设计流量之和进行确定。

⑶小区室外消防管网设计为环形管网, 且每栋高层建筑室内消防灭火系统进水管不少于两条。根据《高层民用建筑设计防火规范》第7.3.1条规定, 我们在设计室外消防管网时在本小区最建筑内侧的小区路网上设置了环形消防管网。这样, 可以方便地与消防管网外侧的高层建筑和管网内侧的建筑物连接, 保证建筑物消防用水的安全性。为了提高建筑物消防用水的可靠性, 高层建筑的室内消防系统均有两条管道从不同方向引入室内, 当其中一条管道发生故障时, 另外一条进水管仍能保证室内消防系统的用水量。

⑷区域消防系统的消防加压泵房宜布置在本小区高层区域的的中心部位。本住宅小区呈长方形状, 小区的会所布置在小区临街的街道上, 高层则分散小区在南侧。为保证室外环形消防干管内压力的均衡, 小区消防集中加压泵房的位置尽量布置在高层区域的中心地带, 泵房的消防总出水管从两个方向和室外消防环状管网连接。

⑸设置小区集中使用的消防蓄水池, 并按小区内消防用水量最大的一栋建筑物的室内消防设计流量之和储备消防蓄水量。本小区的区域消防系统在集中加压泵房旁边设置了生活、消防合用储水池, 并设置了消防储水平时不被动用的技术措施。消防储水量是根据本小区内消防用水量最大的13# 楼的室内设计消防用水量之和计算而得, 消防水量为290m3, 设计采用了400m3 生活、消防合用蓄水池。

⑹会所多层建筑的室内消火栓消防系统通过减压阀井与室外环状区域消防管网连接。小区内多层会所的室内消防要求与高层建筑相比消防水量、水压都较低。本设计将多层建筑的室内消防系统通过减压阀井和小区室外环形消防管网相接, 大大提高了多层建筑的消防能力。减压阀井内的减压阀采用了既减静压又减动压的液压式减压阀组。为了提高可靠性, 减压阀采用了并联阀组。

⑺集中消防加压泵房内采用先进可靠的计算机控制的临时高压给水系统。集中加压泵房内除了按最大消防负荷选择消防加压泵外, 还设计了稳压泵和小型气压罐。既保证室外消防管网随时保持高压状态, 也使稳压泵不致频繁启动。各栋高层建筑内的消防控制讯号、报警讯号均远传至集中加压泵房内, 通过计算机对泵房进行自动控制。

⑻设置统一的小区水泵接合器。水泵接合器的主要用途是当消防水泵发生故障或遇大火, 室内消防用水不足时供消防车从室外消火栓取水, 通过水泵接合器将水送到室内消防管网。采用区域消防供水系统以后, 既然主要的消防用水都可以从集中加压泵房外供而来, 那么作为备用的水泵接合器自然也应可在外部统一集中设置。以这种推论为依据, 本区域消防管网按小区内最大一栋楼的室内消火栓系统设计流量和自动喷淋消防流量之和在小区外部环状管网上设置了7组地下式DN100水泵接合器。由于是在小区内统一设置, 水泵接合器的位置选择极利于消防车的进出、掉头、吸水、加压的操作。

⑼室外地下消火栓的设置。室外地下消火栓的用途, 一是提供室外消防流量, 二是满足消防水泵事故状态或消防水量不足时消防车向消防管网补水之用。因此, 从数量上, 室外消火栓的数量应满足大于小区室内、外最大消防用水量之和; 从分布上, 室外地下消火栓应尽量围绕高层建筑布置, 也应兼顾水泵接合器的布置和《建筑设计防火规范》第8.3.2 条对地下消火栓布置的要求。本小区结合小区四周的路网在小区内市政给水管网上共设置了10 个DN100 地下式消火栓。

⑽区域消防系统中高位水箱的设置。本住宅小区区域消防系统仅在小区内最高的24 层住宅楼13# 上设置了24m3 消防水箱, 一根消防总出水干管与室外环形区域消防管网直接相连, 以满足各建筑物火灾初期前10分钟的供水要求。消防总出水管上设置了水流指示器, 在消防水泵房内设有30L/s 的加压泵2 台( 并联) 。任意一栋楼内发生火警用水时, 该加压泵均可手动或自动启动, 以保证消防的水量、水压。高位水箱还采取了消防水平时不被动用的技术措施。

⑾自动喷水灭火系统。根据《自动喷水灭火系统设计规范》, 地下车库及地上商业部分设置湿式自动喷水灭火系统, 按照自喷用水最大的一座建筑确定, 最大的用水量按中危险2 级确定, 喷水强度为8L/ mm. m2, 作用面积为160m2, 喷头工作压力为0. 1MPa, 火灾延续时间为1 小时。自动喷水灭火系统由贮水池, 自动喷水泵、自动喷水管网、屋顶消防水箱( 位于2# 楼顶) 组成。自动喷水系统与消火栓系统共用消防水箱。每个建筑单体分别设置湿式报警阀, 每个防火分区分别设置水流指示器。

3. 结束语

⑴本小区采用变频调速供水新工艺新设备, 既节能又防止二次污染, 生活给水系统取消了屋顶水箱, 减少结构荷载, 节省投资。

⑵在消防给水系统中, 采用了区域集中消防给水系统, 减少了水泵的数量, 节省了用电负荷及泵房面积, 提高了消防给水系统的可靠性, 是目前比较理想的供水方案。

⑶近年来大型高层住宅小区不断出现, 由于工程量大, 这些小区往往分期建设, 给小区给排水设计工作带来了一定的难度。笔者认为在设计过程做好各期的衔接工作尤为重要。尤其是小区的主要设备用房如生活水箱、消防水池和水泵房等是整个小区给排水设计的核心部分, 为减少重复投资、方便管理、保证小区分期使用的要求, 应尽量考虑建在一期, 并预留好以后各期的管线,这样既可以保证施工上的连续性, 又可以满足使用上的连续性。

⑷小区给排水设备较多, 管路复杂, 为保证生活用水的水质、减少设备的能耗、降低设备和管道的维护费用, 主要设备的选型和材料的选用既要考虑使用年限的要求, 又要考虑节能和环保的要求, 尽量采用新型节能设备和环保耐用的管材。

⑸从满足人们优良生活环境和小区再改建扩建, 确保小区给排水管网的安全、环保、可持续发展角度出发,从设计角度来看, 充足计算小区给排水水量, 选择合理消防方案, 进行可靠的水力计算等尤为重要。

篇10

关键词 火宅自动报警系统 应急广播 警报装置 灯光显示装置手动报警按钮

Abstract: With China economy level development, the construction fire prevention requirements has become higher and higher, the fire prevention alarming system in the construction will be set commonly.in this paper, the automatic fire alarm system design analysis and summary to the common problems, and puts forward some specific Suggestions.

Keywords: fire curtilage the automatic alarm system emergency radio alarm device light display device manual alarm button

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

前言近年来笔者在火灾自动报警系统的施工图设计校审工作中发现存在不少问题。有的工程应设置火灾自动报警系统却未设置；有的工程本可以不设置，却设置了。火灾自动报警系统的设计中也存在消防设备位置错误或数量偏多等问题。

笔者结合多年设计经验,参考相关国家及行业规范,对火灾自动报警系统设计中常遇到的问题做出以下分析和总结,供同行参考。

火宅自动报警系统的设置

民用建筑是否设置火灾自动报警系统，低层建筑应按照《建筑设计防火规范》(以下简称《建规》)和《民用建筑电气设计规范》(以下简称《民规》)相关规定执行；高层建筑应按照《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称《高规》)和《民规》相关规定执行。

1.公共建筑。公共建筑中的高层建筑必须设置火灾自动报警系统，这一点无论《高规》还是《民规》中规定都相当明确；对于低层公共建筑， 按《建规》规定，需要设置火灾自动报警系统以外的其它公共建筑可不设置火灾自动报警系统，但《民规》13.1..3.2条规定：建筑高度不超过24m的单层及多层公共建筑应设置火灾自动报警系统；所以，综合以上规范，笔者认为，所有低层公共建筑均应设置火灾自动报警系统。

2.住宅建筑。对于高层住宅，按《高规》，100米以上的住宅必须设置火灾自动报警系统，100米以下的普通住宅可不设置火灾自动报警系统。但按《民规》规定，有消防联动控制要求的一、二类高层住宅的公共场所应设置火灾自动报警系统；关于对“消防联动要求”的理解，有人认为住宅设计中有消防电梯、消防风机、防火卷帘门等联动的消防设备设置火灾自动报警系统即可，其它情况尤其二类高层住宅可不考虑设置。对此，笔者认为，《民规》13．4．1 条规定消防联动控制对象应包括下列设施：1)各类自动灭火设施；2)通风及防、排烟设施；3)防火卷帘、防火门、水幕；4)电梯；5)非消防电源的断电控制；6)火灾应急广播、火灾警报、火灾应急照明、疏散指示标志的控制等。对于高层住宅而言，肯定包含 “电梯”、 “非消防电源的断电控制”、“火宅应照明”等联动控制要求。所以，笔者认为一、二类高层住宅都有消防联动要求，都应设置火灾自动报警系统。

对于低层住宅，综合《建规》和《民规》，仅设有空气调节系统，建筑装修标准高的住宅设置火灾自动报警系统及可。

当然，笔者认为，规范中对于火灾自动报警系统设置要求是设计必须遵守的最低标准，这也是与我国的经济发展水平相关的，对于一些甲方要求标准高的建筑即使规范规定可不设置，为提高建筑的消防安全标准也可考虑设置。

火灾应急广播系统

《火宅自动报警系统设计规范》(以下简称《火警》) 5.5.1 条规定：未设置火灾应急广播的火灾自动报警系统，应设置火灾警报装置。很多设计师以此误认为：设置了火灾警报装置的火灾自动报警系统，可不设置火灾应急广播。事实上，火灾应急广播的设置与火灾警报装置没有关系，

消防广播系统是否设置是由火宅自动报警系统形式决定的。《火警》5.4.1条规定：控制中心报警系统应设置火灾应急广播，集中报警系统宜设置火灾应急广播。笔者认为区域报警系统与控制中心报警系统是否设置广播非常明确，但对于集中报警系统的，很多设计师认为，既然是“宜”就可设可不设，笔者认为应该从建筑的防火要求及火宅时人员疏散的难易程度考虑，比如公共建筑尤其人员密集的公共建筑和高层公共建筑应设置，住宅可不设置。

对于设置位置，民用建筑内扬声器应设置在走道和大厅等公共场所，独立的房间内可不设置。

火宅警报装置

关于火宅警报装置的设置笔者在这主要谈谈设计中常遇到的两个问题，一是设置火灾应急广播是否还需要设置火宅警报装置。二是火宅警报装置的设置位置及数量。

在火宅警报装置的设计中，很多设计师基于《火警》 5.5.1 条“未设置火灾应急广播的火灾自动报警系统，应设置火灾警报装置”得出错误结论：设置了消防广播系统，可不设置火灾警报装置。其实火灾应急广播和火灾警报装置的功能虽然均为火灾时提示人们疏散的消防设备，但二者功能不完全相同，火灾时二者配合使用，分时播放控制，具体为：先鸣警报装置8―16s；间隔2―3s后播放应急广播20一40s；再间隔2―3s依次循环进行直至疏散结束。另笔者认为火宅警报装置除了声音警报功能外，还有灯光警报功能，它可以从视觉上警示人们疏散，尤其对于有听觉障碍的残疾人士非常重要，他们可以以此得到消防疏散的信息。另《民规》13．6. 4条规定非常明确：设置火灾自动报警系统的场所，应设置火灾警报装置。

关于火宅警报装置设置位置，笔者注意到有的设计师置于楼梯间或前室，而最应该设置的“走道靠近楼梯出口”却未设置，对此笔者认为是没有很好理解火宅警报装置的作用。首先，火宅警报装置是火灾时为人们疏散提供视觉和听觉信息，放到楼梯间或前室，由于门或墙与走道相隔原因，声音传到走道会变弱，更为严重的是光警报的作用完全丧失，而大量通过走道疏散的人们无法得到视觉警示的信息；其次，笔者认为火宅警报装置设置于走道靠近楼梯出口对于那些有视觉或听觉障碍的残障人士有很好的引导作用，不仅可以帮助他们判断发生火灾，而且还可以帮助他们循着声音或灯光找到安全出口。一层的设置，笔者觉得建筑出入口处应设置，“走道靠近楼梯出口”处可不设置。

关于火宅警报装置的设置数量，《火警》 5.5.2 条规定：每个防火分区至少应设一个火灾警报装置 。据此条及结合上面的分析，笔者认为：每个防火分区内，所有走道靠近楼梯的出口均应设置，前室可不设置，楼梯间没有必要设置；一层建筑出入口处应设置。

灯光显示装置

目前笔者见到的不少工程设计中，灯光显示装置的设置，有的设置的偏少，仅在楼梯间或消防电梯前室的一处设置；有的设置数量很多，但该设置的部位却没有；有的甚至都没有设置。

《火警》5.2.2.4条明确规定： 当用一台区域火灾报警控制器或一台火灾报警控制器警戒多个楼层时，应在每个楼层的楼梯口或消防电梯前室等明显部位，设置识别着火楼层的灯光显示装置。《火警》) 5.2.2.4条文解释：设置识别着火楼层的灯光显示装置，即火警显示灯，这是为了火灾时能明确显示火灾楼层位置，以便于扑救火灾时，能正确引导有关消防人员寻找着火楼层及区域。

综合《火警》) 5.2.2.4条及其条文解释，我们不难看出，灯光显示装置是为消防灭火人员设置的，火宅时仅着火楼层点亮，是为消防灭火人员便于找到着火楼层提供灯光信号。消防人员若进入楼内灭火必将会选择楼梯或消防电梯，所以，首先在每层的楼梯口必须设置灯光显示装置，其次，若建筑设有消防电梯，在每层的消防电梯前室也必须设置灯光显示装置，至于其它区域，笔者认为可不设置。关于以上“楼梯口”的理解，有人认为是楼梯间出入口处楼梯间内，有人认为是楼梯间出入口处楼梯间外，其实只要明白此处设置的楼层显示器是给消防灭火队员看的，就不难明白应该是楼梯间内。另笔者在此特别强调，在非消防电梯前室没有必要设置火警显示灯，因为火宅时非消防电梯不作为消防队员上楼的交通设备，且火宅时非消防电梯断电停用。

手动火灾报警按钮

《火警》8.3.1 条规定：每个防火分区应至少设置一个手动火灾报警按钮；从一个防火分区内的任何位置到最邻近的一个手动火灾报警按钮的距离，不应大于30m；手动火灾报警按钮宜设置在公共活动场所的出入口处。

尽管规范已规定很清楚，但是笔者注意到实际设计中，有的设计手动火灾报警按钮数量偏多，有的设计手动火灾报警按钮位置较偏，不易发现。笔者认为数量偏多，虽然满足了手动报警的功能，但经济上会造成没有必要的浪费。位置不妥，会使报警不够方便，甚至会出现火灾时想要报警找不到手动报警按钮的情况。笔者结合多年来的设计经验，总结出了手动报警按钮设置方法供大家参考。

首先，确定手动报警按钮的设置位置。笔者认为手动报警按钮置于每层楼梯间外靠近出入口的墙上，首层应置于建筑出入口内侧靠近出入口的墙上。

其次，确定手动报警按钮的数量。测试以上设置是否满足该层任何位置到最邻近的一个手动报警按钮的距离不大于30米的要求；在此，笔者特别强调30米不是某一点到手动报警按钮的直线距离，而是实际疏散时行走路线的长度；很多设计师不管什么情况，画一个半径为30米的圆，只要在圆内就认为满足要求，其实很多情况是错误的，实际距离大于30米。

最后，检查每个防火分区内是否都已设置手动报警按钮，如果有未设置的防火分区，再按照以上方法设置。笔者认为按照这样的顺序设计，不仅能满足规范要求，且数量也不会多，位置也合理。

另对于别墅的手动报警按钮的设置，笔者认为，如果整栋别墅为一个防火分区，且满足别墅内任何位置到一层出入口的距离不大于30米，在一层出入口设置一个手动报警按钮，其它区域可不设置。

以上是笔者根据多年的设计经验对火宅自动报警系统设计的总结。由于水平有限，文中可能有错误或不足之处，敬请提出宝贵意见或建议。

参考资料： 《建筑设计防火规规范》GB50024-2005

《高层建筑设计防火规范》GB50016-2006