消防設計范例

高層建筑給排水消防設計常見的問題

這個問題往往表現在減壓閥的型號選擇上，為了避免給排水系統布置過于復雜，設計師沒有采取分區給排水系統，而是選用減壓型消火栓，但減壓型消火栓相應型號選擇得不當，對于給排水的正常運轉起不到任何積極的作用。

高層建筑給排水的消防設計方法

高層建筑的供水渠道種類較多，除了消防栓系統供水、自動噴淋供水等，還應設置地下消防水泵房及消防水池，以保證足夠的水量作為消防儲備[1]。地下消防水泵房給排水設計首先是消防水池的設計。如果天然水源或者市政給水管道無法滿足建筑所需的消防用水量，且消防進水管道只有一條，給水管道為枝狀，就應設置消防水池，這樣才能夠保證室內外消防用水的正常供應。消防用水量需要根據高層建筑的具體情況進行計算[2]。例如按照《高層民用建筑設計防火規范》（GB50045—95（2005年版），對于一類建筑，室外消防用水量為30L/s，室內消防用水量為40L/s，火災延續時間按3小時計；自動噴水滅火系統用水量為30L/s，火災延續時間按1小時計。故室外消防用水量為324m3，室內消防用水量為540m3，10分鐘消防儲水量不應小于18m3。在對此類高層建筑在做消防給水設計時，首先要將公共生活、住宅及消防用水分開設置，宜采用區域集中室內臨時高壓消防給水系統，設置地下消防泵房，消防水池容積為540m3，儲存3小時的室內消火栓用水量和1小時的噴淋用水量97m3，且應設置18m3的消防水箱一個，以確保火災初期的消防用水。消防泵房的設置還應注意：1)應在消防水池中設置導流墻，以減少死角，同時通過循環水泵的設置保證池水的循環。2)選擇消防水泵時，通常是在考慮水泵特性曲線的基礎上，再進行管道系統特性曲線的考慮[3]，選擇水泵的時候，一是要考慮水泵組的運行綜合效果，盡可能選擇功率較大的水泵，提高工作效率，并且節約能源，二是水泵在并聯的時候，盡可能使其接近高效段的左邊界。3)水泵機組安裝高度的調速，要結合全速運行狀態，提高水泵的運行效率。再次是水泵的防超壓設計，目的是在高層建筑需要分區供水的時候，通過使用多出口的消防泵進行防超壓，避免水泵損壞。

自動噴水滅火系統是高層建筑給排水消防系統的重點之一[4]，此系統的設計，筆者認為應分成六個步驟進行分析。1)走道噴頭：按照規定要求，噴頭的數量在8個或者8個以下，為了解決走道內自噴配水管管徑過大的問題，噴頭要在配水支管接出，并結合暖通、電力等布置管線。2)自動噴水滅火系統配水管入口的減壓設計：一方面要考慮建筑的高度和水力的損失，另一方面應在自動噴水滅火系統平面布置后，進行水泵揚程的計算校核，以此確定入口處的壓力，進行減壓設計。3)自動噴水滅火系統末端試水裝置的設置：首先根據相關的設計要求，按照試水接頭出水口的流量系數確定自噴末端試水裝置的型號，其次在確定型號之后，將排水管設計成間接排放，避免排水漏斗的水道氣體深入室內。4)信號閥的設置：設置的位置應為報警閥出口處，防止給排水的錯誤操作。5)消防增壓泵設置：首先是保證增壓泵滿足1股水柱的流量，其次是將增壓泵的揚程控制在適當的距離內，避免揚程過大或者過小，如果條件允許，可適當抬高水箱的位置，也可適當增加增壓設施。6)自噴供水時報警閥的設置：在啟動自動噴水泵之后，報警閥也會跟著啟動，但警鈴應該安裝在管理處或者值班室內。

建筑物室內消火栓一般包括：消火栓箱、消火栓、水帶接扣、消防水帶、消防水槍。在消防電梯前室設置的消火栓，應保證每一層有兩股水柱同時到達室內任何部位。另外，消火栓給水系統中應按照規范規定和設計要求，在需減壓處設置減壓孔板等減壓裝置，避免消火栓栓口的靜水壓力過大，造成消火栓的損壞[5]。消火栓栓口的靜水壓力超過0.8MPa時，應采用分區給水系統，大于0.5MPa時，則應設置減壓孔板等減壓裝置。例如一商住綜合樓設計室內消火栓消防用水量為40L/s，室外消防用水量為30L/s，火災延續3小時，室內消防用水量由消防加壓水泵和屋頂水箱聯合供給。屋頂消防水箱儲存18m3的消防用水量，在消防水箱間內設置2臺穩壓泵（一用一備）及1個氣壓水罐以確保室內消火栓正常供水。消火栓的數量要根據消防用水量和建筑的特點進行規定，另外，高層建筑消防電梯間前室必須設置消火栓，防煙樓梯間前室也應設置消火栓。

結論

1系統構成和控制流程

發生火災的時候，主要的疏散和滅火的指揮設備就是消防應急廣播系統，對于整個系統的管理和控制具有重要意義。一旦出現火災，消防應急廣播系統會利用音源設施來發出信號，利用功率放大以后，通過編碼的輸出來合理控制以及切換制定區域的應急廣播信號。現階段一般使用的都是總線控制的消防應急廣播系統，基本上由主機端設備和現場設備兩部分構成。主機端設備包括廣播區域控制盤、廣播錄放盤、火災報警控制器以及功率放大器等?，F場設備主要包括各種揚聲設備和輸出模塊。主機端設備基本上都是放置在建筑消防系統的中心。音源指揮中心就是廣播錄放盤，大部分都具有獨立的MP3、CD等數字錄音機或者放音機，可以動態、固態進行錄放音，還在一定程度上具有外音源輸入端口和話筒輸入端口、內部音頻輸出端口，擁有相應的遙控輸出、監聽放音轉錄功能以及輸入、禁音輸入和禁音輸出功能。音頻功率放大器是廣播功放盤，擁有一定遙控啟動功能，在遙控的情況下，具有禁音輸入、預置音量、過載保護以及故障報警功能?，F場設備主要就是通過分散的方式合理的安裝在建筑中，現場播音設備就是揚聲器。此外，利用總線方式形成的消防廣播系統，基本上都擁有自動回答功能，能夠切換現場廣播模塊，合理的控制和切換消防廣播間以及正常廣播。通過上述消防廣播系統供電構成可以發現，在設計消防廣播應急系統的時候，不管是利用多線制還是總線制，應該依據實際要求和系統形式來對主機內部大部分集成電子設備進行選型，利用建筑的平面形式以及建筑功能來具體設計建筑的實際格局，主要就是利用現場播音設備，也就是所說的利用揚聲器形成的音源系統，從建筑聲學方面來說，影響消防應急廣播系統是否清晰的主要原因就是生源系統設計的布局。

2聲源系統的構成設備

消防應急廣播系統是一種多聲源的典型擴聲系統，會在一定程度上受到聲學條件三維尺度的影響，導致聲源系統設備布局方式以及構成存在很大的特殊性。其中比較常見的電聲變化設備就是揚聲器，具有很多的種類，依據系統結構以及換能激勵可以分為壓電式、靜電式、電磁式、電動式、氣動式以及電離子式揚聲器等；依據工作頻率可以合理地分為高音、中音、低音等；依據聲輻射材料可以合理地分成號筒式、紙盆式以及膜片式。應用最為廣泛的實際上就是電動式揚聲器，可以分為三種，包括球頂形、號筒式以及紙盆式，擁有結構牢靠、性能良好以及成本低的特點。在室內公共空間廣播系統中使用最常見的揚聲設備就是紙盆式揚聲器，安裝方式可以分為兩種，包括掛壁式和嵌入式。一般的紙盆式揚聲器在進行單獨工作的過程中，具有相對比較差的指向性，聲柱依據曲線或者直線的方式來對很多不同的紙盆式揚聲器進行柱狀排列，聲柱比較長、聲束就越窄，具有很強的指向性，并且能量更加集中。聲柱的垂直特性能夠一定程度上在主聲束范圍內為相關人員提供合理的直達聲，最大限度降低干擾，遠揚特性能夠保證均勻的分布聲場。通過單一系類單元形成的線陣列揚聲器，基本原理實際上與聲柱類似，但是還是會存在很大差異，一般來說使用的線陣列揚聲器都是三分頻或者二分頻形式，能夠合理控制輻射揚聲器。需要依據聲場的實際要求來合理地形成懸掛式和單元數量，為了能夠充分滿足實際發出的音質，需要進行嚴格控制。上述都是聲柱方式不能形成的，特別是高、中頻中應該合理利用聲透鏡、帶狀高音、聲反射鏡以及號筒等方式來有效地解決波振面出現耦合的現象?，F階段，在很多的大型場地中，線陣列的方式因為具有一定的特點和優勢能夠很好的取代其他方式的揚聲器設施。最主要的優勢實際上就是能夠控制輻射聲場，具有比較均勻的聲場，擁有比較窄的垂直指向性，因此，可以有效地降低聲場的干擾，具有投射距離比較遠、功率比較大以及比較好的高頻特性。一般這種線陣列揚聲器適合使用在不需要進行區別廣播以及具有足夠高度的大型空間。從聲學方面來說，適當地改善系統指向性，能夠提高覆蓋區域，增加直達聲，以便于能夠提高系統語言的清晰度；從傳輸頻率方面來說，如果可以控制揚聲器頻率具有相對比較窄范圍的時候，不會出現低頻輻射，因此，不會出現低頻混響，可以滿足基本的語言傳輸要求；從輻射功率方面來說，如果擁有相對比較小的揚聲器輻射功率，可能會很快地出現聲能衰竭，不能夠合理地激發混響，因此，需要能夠長時間控制以及克服混響的問題，促使語言比較清晰，避免出現干擾，此時，小功率比較適合應用。

3結束語

總而言之，由于壁面聲音條件、建筑空間等因素的影響使得在設計消防應急廣播系統的時候存在很大差異，會影響設備選型和聲源系統布局，因此，需要不斷分析和明確設計方案，提高應急效率。

作者：喬艷春 單位：臨沂市廣播電視臺

1加強建筑電氣消防設計的意義

1.1能夠最大程度地發揮電氣消防功能

建筑電氣消防設計是建筑施工過程中的基礎工作，主要包括火災自動報警、消防聯動控制和消防設備配電三方面內容。建筑電氣設計包括建筑電氣消防設計及暖通、給排水等內容。在具體設計過程中，需要在綜合考慮暖通、給排水等設計的基礎上，再考慮消防設施的設計，避免設計過程中出現沖突，從而保證電氣消防設計的科學合理且安全可靠，確保電氣消防功能得到最大程度的發揮。

1.2能夠保障人們的生命財產安全

社會經濟的發展，推動了建筑行業的快速發展，在不斷改善人們生活環境的同時也給人們造成了巨大的安全隱患，尤其是火災問題。因此，在對建筑安全設計時，要高度重視消防設計，設計過程中認真貫徹“預防為主，消防結合”的設計理念，把建筑施工過程中的消防設計工作做扎實，使人們的生命和財產安全得到有效保障。

2建筑電氣消防設計的具體要求

2.1火災自動報警裝置的設計要求

1工程概況

許昌市某綜合醫院整體遷建項目位于河南省許昌市，地下一層，地上十五層，建筑高度62.65m，總建筑面積56895.55m2，其中地下建筑面積17513.23m2，為Ⅱ類汽車庫、設備用房、人防區，機動車停車位502輛，局部為兩層復式停車庫，為一類高層公共醫院建筑，耐火等級為一級。消防水泵均設置于地下一層，消防水池有效容積500m3(其中含32m3冷卻補水用水)，屋頂高位消防水箱及消防增壓穩壓設備設置于天面水箱水箱內，高位消防水箱有效容積36m3。該項目消防系統設計范圍包括紅線以內的消火栓給水系統、自動噴水滅火系統、大空間智能型主動噴水滅火系統、氣體滅火系統(七氟丙烷)及滅火器的配置。綜合醫院的消防系統布置在結合建筑和結構的基礎上，按照新規范的規定采取了多項措施，進行了優化設計，確保該項目設計符合新規范的要求，更好的保證了該綜合醫院項目的安全和可靠。

2消防系統設計重點難點分析

現代綜合醫院往往集合了學科醫療、健康管理、急救網絡以及高端康復等多項功能，布局復雜、科室眾多且功能各異，消防系統設計具有獨特性和較多的困難，部分內容需要考慮新《醫建規》和新《消規》的規定。

2．1設計重點難點分析

樓梯間和前室中消火栓布置。樓梯間使用鋼制的防火門，門洞邊緣是開向疏散方向的門扇，自行關閉防火防煙、大角度開放便于疏散，這便帶來取用消火栓時水龍帶穿過防火門的問題，既影響防火又影響滅火，考慮到防煙樓梯間設計本身富裕了40pa至50pa的正向余壓，影響火災發生時疏散工作。該項目中參照新《醫建規》要求布置消火栓于樓梯附近顯要位置，以確保安全性需要，但與此同時帶來的投資增加問題難以解決。消防水泵操作及控制。新《消規》條文規定了消防水泵的啟動機制，其為位于高位水箱上出水管處流量開關、報警閥壓力開關或者是消防水泵上出水干管壓力開關這三種開關任意一種信號觸發即可自動實現。同時消防水泵還必須設置手動控制開啟和停止的機制，確保安全使用。然而，位于屋頂處的消防水箱是通過穩壓泵開啟或者關閉過程中的壓力變化，通過傳感器將信號發送至消防控制室，并沒有跟開關信號統一起來，最終真正開啟消火栓泵的是出水管流量開關，穩壓泵沒有起到啟泵的作用。穩壓泵事實上起到的是控制系統自動啟動及管道網絡中水量充足的作用。在本項目中充分的考慮了該要點，對穩壓泵和消火栓泵重點設計。消防栓布置間距。新《消規》規定了消火栓必須當使用兩股充實水柱的形式布置，要求的間距是小雨30m，當使用單股充實水柱的形式布置，要求的間距是小于50m。對該項目的設計內容要求較舊規提高了消火栓使用量，在成本控制方面，需要進行精細的核算。手術部的消火栓設置。手術部屬于潔凈區域，對潔凈要求高，消火栓不應設置在手術部潔凈區域內，宜設置在潔凈區域的樓梯口附近、潔凈門口外走廊。

2．2消防系統設計

摘要：在建筑工程中，建筑的電氣消防系統關系到了人們的生命財產安全，因此在建筑電氣工程中，電氣消防設計尤為重要。在進行實際設計工作時，要嚴格按照相關的消防規定進行，無論是設計工作者還是施工人員必須認真對待，不能出現一些細節上的疏漏，基于此本文對建筑電氣消防設計進行了討論，希望對相關人員有所幫助。

關鍵詞：建筑電氣；消防設計；探討

1引言

建筑火災一旦發生，往往蔓延迅速，對人民群眾的生命財產安全造成極大的威脅。結合建筑電氣消防設計原則，對電氣消防設計中常見的問題進行分析，同時不斷強化對建筑的消防安全監督檢查，以及時消除火災隱患，最大限度地避免火災的發生。

2建筑電氣消防設計原則

在進行建筑電氣消防設計時要遵循我國的相關行業標準，必要時還要遵循國際上的某些要求，由于電氣設計關系到人們的生命財產安全，因此不能隨意設計，在保證安全的前提下進行合理設計。此外建筑電氣的設計并不是一成不變的，而是要根據建筑工程的實際情況進行具體分析，從而設計出最為符合當前建筑的消防設計圖紙。在建筑電氣消防設計中，供電系統是非常重要的組成部分，供電系統的設計要滿足在應急狀況下各個消防設施對于電力的需求，同時還能對建筑工程中所有的消防設施是否正常運行進行監督控制，從而保證一旦發生事故時可以有效的為相關人員提供幫助，從而將火災造成的損失降低到最小。在對供電系統進行設計時的原則就是要根據我國相關的規定標準，并計算各項消防設備單獨運行時的能耗，在消防狀態下切除掉非消防負荷，保障消防設備的連續性供電。從而保證一旦出現問題可以為整個消防系統提供有效的供電能力。

3電氣消防設計中常見的幾個問題

一、消防部隊宣傳海報的概述和作用

城市當中的火災大多數為偶發性，隨著現代電能和煤氣使用量的逐漸增加，火災的發生率也在逐年提高，尤其是國內群眾對于火災的防控知識了解較少，消防部隊的宣傳工作能力有限，導致火災頻發。消防宣傳海報是消防部隊的主要宣傳方式之一，其通過紙質海報、網絡海報、宣傳冊海報等多種方式進行，主要是對各類防火和逃生知識進行宣傳。

二、消防部隊宣傳海報的美術設計

現代人的欣賞標準已經發生了較大的轉變，尤其是對于宣傳海報來說，傳統的消防宣傳海報過于刻板和單一，已經無法吸引現代人的注意力。因此，必須運用現代美術設計理念，對消防部隊宣傳海報進行革新，提高其宣傳作用。

（1）美術視覺符號的應用。

在現代美術設計當中，其對于視覺符號的重視度非常高，利用平面上的各種視覺元素向觀看者傳達設計者所要表達的信息。其基本構成元素包括點、線、面、色彩和空間等，在美術設計理念下的宣傳海報的視覺符號必須鮮明，而傳統的消防符號本身的色彩對比就較為明顯，加之通常利用紅色代表火焰，因此更加醒目，更加符合消防部隊宣傳海報的美術設計理念。在宣傳海報當中一般將與消防有關的物品用紅色進行表示，如滅火器、消防水帶等，同時對于部分危險品和易燃品的禁止存放標識也是利用紅色進行標記，而最典型的“當心火災”標識則是利用明黃色標識，有關于安全出口、疏散通道等。有關于逃生出口、經濟通道等的表示則以綠色進行標注，這與中國人傳統生活中的“紅停綠行”習慣有一定的聯系。

（2）消防部隊宣傳海報的標志性特征。

摘要:

經濟和建筑業的快速發展，由于設計不合理，導致的火災事故和消防設施在發生火災時不能發揮應有作用而造成更大的損失的情況，使建筑電氣消防設計問題越來越受到人們的關注。本研究探討了建筑消防設計首先要解決的問題和需要重點解決的問題。

關鍵詞:

建筑電氣；消防設計；問題

一、前言

近年來，在一些建筑設計工程中，由于對電氣消防設計的合理性重視不夠，導致建筑消防能力薄弱，存在極大的火災安全隱患，一旦出現火災問題，必然導致嚴重的安全事故，使人民的生命財產安全蒙受巨大損失。所以，在建筑工程設計中，必須要重視建筑電氣消防設計，預防火災問題的發生，保護人民的生命財產安全。

二、建筑電氣消防設計首先要解決的問題

摘要：隨著我國當前建筑行業的不斷發展，為了給人們營造舒適的居住環境，在實際工作中要加強對建筑室內給排水消防設計和施工工作的重視程度，結合建筑室內給排水消防設計和施工的要求，設定精準性的施工方案和設計方案，并且要對以往的施工方案和設計方案進行不斷的優化和調整，同時工作人員要按部就班地完成自身的本職工作，從而使得室內給排水消防設計達到預期的效果及要求。

關鍵詞：建筑室內；給排水消防；設計和施工

給排水消防設計是建筑物安全性和穩定性的重要保證，并且對整個工程的功能性發揮具有重要的影響，因此，為了給人們提供一個安全系數較高的生活環境，需要結合實際情況加強對室內給排水消防設計和施工的有效探索及總結，將消防理念融入到設計和施工的各個環節中，從而使得建筑室內給排水消防設計和施工效果能夠得到有效的提高。

1建筑室內給排水消防設計和施工存在的問題

1.1給排水設計方面。在當前建筑室內給排水消防設計工作中，需要相關工作人員明確自身工作職責和工作重點，加強對建筑室內給排水消防設計工作的重視程度，對設計方案進行不斷地優化和調整，縮小和實際工作的差距，這樣才可以保證設計方案的精準性和科學性。當前建筑室內排水方式有一部分為異層板下排水方式，即將衛生器具的排水管敷設在下層衛生間上部。具體做法是將衛生間內每個器具的排水支管垂直穿樓板后敷設至下層衛生間上部，然后用水平支管將每個衛生器具的排水支管連接起來排至污水立管，這種排水方式存在著較多的缺點[1]。首先在布局方式方面，采用異層板下排水方式時，上層衛生間排水支管均在下層住戶衛生間上部，將漏水隱患全部留在了下層住戶家里。同時在施工的過程中很容易導致衛生間地面出現較多的孔洞，該孔洞直接影響到整體結構的整體性和穩定性，將會給后續的防水施工帶來較多的困擾。另外樓板和管道之間的材料存在著較大的差異性，膨脹系數也不同，如果在后續施工過程中內部溫度發生變化，那么膨脹系數也會不斷地變化，經過一段時間后，隨著膨脹系數不斷地擴大從而導致防水層發生爆裂，最終在一定程度上出現滲漏的現象。其次是噪音問題，如果相關工作人員沒有科學合理地設計室內給排水系統，那么立管和橫管就會產生較大的噪音，影響居民的正常生活，另外上層的排水也會給下層的用戶帶來較大的噪音影響。最后是地漏的問題，由于我國在建筑室內設計規定中嚴禁使用鐘罩式的地漏，所以在設計的過程中要加強對這一問題的重視程度，但在實際設計時，這部分設計仍然會在部分家庭裝修中見到。這一類型的地漏是水封式地漏，如果選用的地漏水封深度不夠，或者地漏選用的型號不合適，將會在后續使用的過程中易出現灰塵雜物和一些污水的堵塞，導致地漏喪失原有的功能。固軍水庫營地工程的宿舍樓設計，沒有采用異層板下排水方式，而是采用同層沉箱排水方式，衛生間結構板下沉350mm，將衛生潔具排水管道敷設在沉箱內（即結構板上），然后排至污水立管。待管道敷設完畢后，沉箱采用輕型建筑材料回填至建筑標高，這樣衛生間排水管均在結構板上，與下層住戶無關聯，極大地減少了對下層住戶的影響（包括漏水和噪音）。同時對地漏要求采用不銹鋼深水封地漏，保證水封深度≥50mm，這樣既保證排水通暢，也保證了防臭功能良好和便于清理。

1.2消防設計方面。在建筑室內消防設計工作中還存在著諸多的問題急需解決，現階段我國大多數建筑的室內消防系統設計，主要是以消火栓作為主要的滅火設備。在建筑設計防火規范中指出，對于油浸變壓器要運用自動滅火系統，并宜采用水噴霧滅火系統，這在一定程度上擴大了設計的范圍。在建筑室內消火栓應用的過程中，很容易存在水壓及操作問題，這是由于在火災發生時，這部分設備主要供消防人員使用，在使用過程中的被動性特征比較強，因此消火栓的設計要加強對減壓閥的重視程度，以防止消火栓在后續使用過程中由于消防系統較為復雜而出現無法正常使用的問題。但是，一些設計人員在實際設計過程中并沒有進行分區性消防系統的設計，通常是選用以往的消防設計方案，選用減壓穩壓型的消火栓時，在實際工作中并沒有精準地計算減壓穩壓型消火栓的孔板孔徑，這在一定程度上無法控制消火栓所噴出的水流，很容易在后續使用時出現較大的安全隱患[2]。另外，當發生火災時，隨著水噴霧滅火系統的正常運行，如果水壓不夠的情況下很容易出現噴射距離縮短、噴射范圍減少的情況，從而影響噴霧效果。涪江干流的遂寧市唐家渡電航工程，設計時沒有采用減壓穩壓型消火栓，而是在消防管網上設置減壓閥，將消火栓管網水壓控制在50m以下，這樣既保證了消火栓在使用時安全可靠，又滿足消防滅火時的水量水壓要求。

2建筑給排水消防設計和施工要點