時(shí)間:2024-03-26 09:53:16
導(dǎo)語(yǔ):在超高層建筑消防設(shè)計(jì)的撰寫(xiě)旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞:超高層; 建筑; 給排水; 消防; 設(shè)計(jì); 管材
中圖分類(lèi)號(hào):TU972文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,超高層建筑越來(lái)越多的出現(xiàn)在人們的視線當(dāng)中。對(duì)于超高層建筑的給排水及消防設(shè)計(jì),也不斷的在工程實(shí)踐當(dāng)中進(jìn)一步完善。針對(duì)目前超高層建筑越來(lái)越多,給排水專(zhuān)業(yè)規(guī)范對(duì)于超高層建筑的相關(guān)規(guī)定滯后,就目前在超高層建筑的給排水設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題,提出解決的方法以及需要進(jìn)一步探討和研究的措施。
一、供水方式的選擇
重力供水和變頻供水的節(jié)能性在學(xué)術(shù)界存在較大的分歧,目前為止沒(méi)有國(guó)家性的法規(guī)及權(quán)威資料表明哪種供水方式更有利于節(jié)能。就筆者所參與的幾個(gè)項(xiàng)目,筆者認(rèn)為辦公樓采用變頻供水更為合理。首先超高層建筑大概每隔15層會(huì)設(shè)置一個(gè)避難層兼設(shè)備層,可利用第一個(gè)避難層以及每隔一個(gè)避難層設(shè)置中間轉(zhuǎn)輸水箱,每?jī)蓚€(gè)避難層中間樓層分為一個(gè)大區(qū)采用一組變頻泵加壓供水,每個(gè)大區(qū)再采用減壓閥分為兩個(gè)小區(qū),而轉(zhuǎn)輸水泵采用液位控制啟停的工頻泵,這樣基本上只用在第一個(gè)避難層及第二個(gè)避難層設(shè)置中間轉(zhuǎn)輸水箱,有效減少機(jī)房占用面積。此外,采用上述系統(tǒng)給水設(shè)備及管材最大承壓為一、二避難層中間的高度,系統(tǒng)承壓不會(huì)超過(guò)2MPa,目前的技術(shù)及設(shè)備承受此壓力還是比較安全的。另外一方面由于辦公樓的用水量較小,時(shí)變化系數(shù)為1.5,在變頻加壓水泵的選型上采用一個(gè)大泵配一個(gè)小泵及一個(gè)氣壓水罐并備用一臺(tái)大泵,流量分配采用100%一50%一100 %,其中最后一個(gè)100%為備用,其水泵的出水量基本可以和系統(tǒng)的用水量相吻合,同時(shí)轉(zhuǎn)輸水泵采用工頻泵,可以保證各水泵在高效區(qū)運(yùn)行,達(dá)到變頻節(jié)能的日的,并相應(yīng)減少了機(jī)房的面積以及二次污染的機(jī)率。
對(duì)于酒店,由于其對(duì)壓力的穩(wěn)定性要求較高,為避免變頻加壓供水出現(xiàn)的用水忽冷忽熱,酒店采用屋頂水箱重力供水更加合理。對(duì)于屋頂水箱一次污染問(wèn)題,酒店一般有比較完善的物業(yè)管理,同時(shí)屋頂水箱設(shè)置為2個(gè),可定時(shí)沖洗,并A酒店為24小時(shí)用水,水箱單的儲(chǔ)水可得到及時(shí)更新,有效避免出現(xiàn)一次污染。此外,酒店建筑的用水特點(diǎn)是用水變化比較大,時(shí)變化系數(shù)為2―2. 5,如采用變頻給水其水泵配置很難與用水曲線吻合,因此水泵不能保證在高效區(qū)運(yùn)行,從而造成效率下降,能源浪費(fèi)。因此酒店建筑的超高層建筑建議采用屋頂水箱重力供水。
二、中間轉(zhuǎn)輸水箱的計(jì)算
超高層建筑中間轉(zhuǎn)輸水箱包括消防轉(zhuǎn)輸水箱和生活轉(zhuǎn)輸水箱兩部分。消防的中間轉(zhuǎn)輸水箱在《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施 給水排水 》(2003年)中規(guī)定:“采用水泵轉(zhuǎn)輸串聯(lián)時(shí),中間轉(zhuǎn)輸水箱同時(shí)起著上區(qū)輸水泵的吸水池和本區(qū)消防給水屋頂水箱的作用,其儲(chǔ)水容積按15~30 m in的消防設(shè)計(jì)水量經(jīng)計(jì)算確定,并不宜小于60 m3?!奔偃绯邔咏ㄖ鹚ㄓ盟繛?0 L / s,自動(dòng)噴水用水量為30 L / s,則中間轉(zhuǎn)輸水箱的容積= ( 40 + 30)×10×60 + ( 40+ 30)×5×60 = 63 000 (L ) ,其中10 m in水量為本區(qū)屋頂消防水箱的水量, 5 m in為上區(qū)水泵吸水池的水量,如還有其他水消防系統(tǒng)則把有可能在火災(zāi)時(shí)同時(shí)啟動(dòng)的消防系統(tǒng)的水量疊加計(jì)算,作為中間轉(zhuǎn)輸水箱容積。而對(duì)于生活給水系統(tǒng),《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范 》(GB 50015―2003) 31718條規(guī)定:生活給水用中途轉(zhuǎn)輸水箱轉(zhuǎn)輸調(diào)節(jié)容積宜取5~10 m in轉(zhuǎn)輸水泵的流量。作為生活給水系統(tǒng)的轉(zhuǎn)輸水箱,其作用有兩個(gè):一為上區(qū)加壓水泵的吸水井,此部分水量為上區(qū)水泵3~5 m in的出水量;二為下區(qū)轉(zhuǎn)輸泵的調(diào)節(jié)容積,即為保證初級(jí)水泵每小時(shí)啟動(dòng)次數(shù)不大于6次的調(diào)節(jié)水量,此部分水量為轉(zhuǎn)輸水泵5~10 m in的出水量,如上區(qū)水泵的流量為8 L / s,轉(zhuǎn)輸水泵的流量也為8 L / s,則轉(zhuǎn)輸水箱容積= 8×5×60 + 8×10×60 = 7 200 (L )。此為采用變頻供水系統(tǒng)時(shí)的計(jì)算方法。如系統(tǒng)為重力供水系統(tǒng),則中間轉(zhuǎn)輸水箱除作為上區(qū)水泵的吸水井外,還需有儲(chǔ)存本區(qū)用水的調(diào)節(jié)容積,一般此部分調(diào)節(jié)容積按水箱重力供水服務(wù)區(qū)域最大時(shí)用水的50%計(jì),兩部分疊加計(jì)算為重力供水系統(tǒng)中間轉(zhuǎn)輸水箱的容積。
三、水泵接合器的設(shè)置
《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 》(GB 50045―95, 2005年版,以下簡(jiǎn)稱(chēng)“高規(guī) ”)7141512條規(guī)定,消防給水為豎向分區(qū)供水時(shí),在消防車(chē)供水壓力范圍內(nèi)的分區(qū),應(yīng)分別設(shè)置水泵接合器。其條文說(shuō)明明確提出:只有采用串聯(lián)給水方式時(shí),上區(qū)用水由下區(qū)水箱抽水供給,可僅在下區(qū)設(shè)水泵接合器,供全樓使用?!蹲詣?dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 》(GB 50084―2001, 2005年版,以下簡(jiǎn)稱(chēng)“噴規(guī) ”)101412條規(guī)定,
當(dāng)水泵接合器的供水能力不能滿足最不利點(diǎn)處作用面積的流量和壓力要求時(shí),應(yīng)采取增壓措施。其條文說(shuō)明提出:根據(jù)某些省市消防局的經(jīng)驗(yàn),規(guī)定在當(dāng)?shù)叵儡?chē)供水能力接近極限的部位,設(shè)置接力設(shè)施??梢钥闯?根據(jù)“高規(guī) ”,在消防車(chē)供水范圍之外的消防分區(qū),無(wú)論是消火栓系統(tǒng)還是自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),均可不再設(shè)置水泵接合器;但是根據(jù)“噴規(guī) ”,在超出消防車(chē)供水范圍之外的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的消防分區(qū)需要設(shè)置接力設(shè)施。根據(jù)上述規(guī)定首先可以得到一個(gè)結(jié)論,自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)在消防車(chē)供水范圍之外的分區(qū)也需要設(shè)置水泵接合器。那消火栓系統(tǒng)在消防車(chē)供水范圍之外的消防分區(qū)是否有必要設(shè)置水泵接合器呢?“高規(guī) ”11015條規(guī)定,當(dāng)高層建筑的建筑高度超過(guò)250m時(shí),建筑設(shè)計(jì)采取的特殊的防火措施,應(yīng)提交國(guó)家消防主管部門(mén)組織專(zhuān)題研究、論證。從中可以看出,當(dāng)建筑高度超過(guò)250 m ,目前的“高規(guī) ”僅作為設(shè)計(jì)參考,所有的消防系統(tǒng)均需通過(guò)消防局組織的專(zhuān)題消防論證會(huì)論證。而“高規(guī) ”11012條規(guī)定,高層建筑的防火設(shè)計(jì),必須遵循“預(yù)防為主,防消結(jié)合 ”的消防工作方針,針對(duì)高層建筑發(fā)生火災(zāi)的特點(diǎn),立足自防自救,采用可靠的防火措施,做到安全使用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理。從消防的原則可以看出,對(duì)于超高層建筑更應(yīng)立足于自救,從超高層建筑火災(zāi)的危害和影響以及火災(zāi)的撲救難度考慮,更應(yīng)加強(qiáng)消防設(shè)施的設(shè)計(jì)。雖然沒(méi)有規(guī)范明確規(guī)定消火栓系統(tǒng)在超出消防車(chē)供水范圍之外的分區(qū)也需要設(shè)置水泵接合器,但是筆者建議此種情況也設(shè)置水泵接合器,以保證消防系統(tǒng)的安全可靠。
因此在消防車(chē)供水范圍之外的消防分區(qū)無(wú)論消火栓系統(tǒng)還是自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)均需設(shè)置水泵接合器。如何設(shè)置?首先要了解水泵接合器的作用。“高規(guī)”7.4.5條文說(shuō)明提到:水泵接合器的卞要用途,是當(dāng)室內(nèi)消防水泵發(fā)生故障或遇大火室內(nèi)消防用水不足時(shí),供消防車(chē)從室外消火栓取水,通過(guò)水泵結(jié)合器將水送到室內(nèi)消防給水管網(wǎng),供滅火使用。一般消防水泵采用1用1備或2用1備,備用泵為電力泵,一般2臺(tái)水泵同時(shí)發(fā)生機(jī)械故障的概率較小,只有電力故障情況下2臺(tái)水泵均不會(huì)投入工作,因此建議設(shè)置柴油泵作為消防系統(tǒng)的備用泵,以避免在電力故障時(shí)消防加壓泵不能工作。采用柴油泵作為備用泵時(shí),一般設(shè)計(jì)人員都會(huì)考慮柴油泵所使用燃料的儲(chǔ)存和日常維護(hù)。柴油泵的國(guó)家制造標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定柴油泵本身的油箱儲(chǔ)存燃料為柴油泵運(yùn)行3小時(shí)的燃料,因此不必要考慮另外再儲(chǔ)存燃料。柴油泵的日常維護(hù)很簡(jiǎn)單,可定期由物業(yè)檢查柴油泵的燃料是否充足,電瓶電量是否足夠,定期啟動(dòng)柴油泵檢查其運(yùn)行情況。對(duì)于超高層建筑的消防系統(tǒng),為節(jié)省投資,在消防車(chē)供水范圍內(nèi)的消防分區(qū)的消防加壓泵采用電力泵作為備用,在消防車(chē)供水范圍之外的消防加壓泵設(shè)置柴油泵作為備用泵。
四、結(jié)束語(yǔ)
我國(guó)超高層建筑中對(duì)于火災(zāi)防范措施還不健全,和發(fā)達(dá)國(guó)家比還有一定的差距,問(wèn)題也比較多,我們應(yīng)該積極向發(fā)達(dá)國(guó)家學(xué)習(xí),結(jié)合我國(guó)具體國(guó)情將超高層建筑的消防給排水設(shè)計(jì)到最佳,保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】超高層建筑;消防給水設(shè)計(jì);問(wèn)題;建議
一.超高層建筑特點(diǎn)
工程多功能,有酒店、辦公、公寓、商場(chǎng)、餐飲等,如上海的金茂、廣州的西塔等;為滿足豎向交通的便捷要求,電梯多,如上海環(huán)球金融中心有多部垂直電梯;管道井多,有新風(fēng)井、排煙井、正壓送風(fēng)井,以及強(qiáng)電、弱電、給水排水、暖通、消防、天然氣管道井等豎井,這些豎井能增加火災(zāi)蔓延的渠道和速度;因?yàn)楦叨雀?,室外風(fēng)速隨高度增加呈現(xiàn)幕指數(shù)增大,且上下、室內(nèi)外風(fēng)壓差大,導(dǎo)致建筑為全封閉結(jié)構(gòu),開(kāi)窗困難,特別是超過(guò)150 m 以上的高樓,通常不開(kāi)窗。因功能多,管道井多,加之用電用氣,致使點(diǎn)火能源多,導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生和蔓延的幾率大,同時(shí)一旦起火造成的損失和社會(huì)影響大,為此超高層建筑的消防更應(yīng)重視其安全可靠性。
二.給水方式的選擇
2.1并聯(lián)分區(qū)消防給水系統(tǒng)
并聯(lián)分區(qū)消防給水系統(tǒng);各區(qū)設(shè)有獨(dú)立的消防水泵和消防水箱等,系統(tǒng)簡(jiǎn)單清晰,供水安全可靠性高,控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單容易;不足的是水泵臺(tái)數(shù)較多,所需泵房面積較大,初期投資大,設(shè)備維修管理麻煩。這種方式只有上區(qū)底部管路及閥門(mén)工作壓力等級(jí)要達(dá)到2.5Mpa,其他部分均可控制在1.6Mpa這個(gè)壓力等級(jí)范圍;故比較適合用于供水高度在200m以下建筑。
另外一種并聯(lián)分區(qū)系統(tǒng)減壓閥分區(qū)消防給水系統(tǒng),此方式有前者的所有優(yōu)點(diǎn),同時(shí)減少了中間水箱,減少了水泵數(shù)量,減少了占地面積,也減少了初期投資,而且系統(tǒng)更簡(jiǎn)潔??紤]控制管路系統(tǒng)承壓在1.6MPA以內(nèi),此方式推薦在供水高度在120m以下建筑中采用。
2.2串聯(lián)分區(qū)消防給水系統(tǒng)
串聯(lián)分區(qū)消防給水系統(tǒng)又分水泵轉(zhuǎn)輸串聯(lián)與水泵直接串聯(lián)兩種分區(qū)消防給水方式,水泵轉(zhuǎn)輸串聯(lián)分區(qū)消防給水系統(tǒng)是通過(guò)中間轉(zhuǎn)輸水箱和轉(zhuǎn)輸泵一級(jí)一級(jí)把消防用水提升以滿足消防用水要求;水泵直接串聯(lián)形式與轉(zhuǎn)輸串聯(lián)基本相同,只是水泵不是從轉(zhuǎn)輸水箱吸水,而是直接從下一級(jí)水泵的供水管上吸水。串聯(lián)分區(qū)理論上不受建筑高度影響,可滿足任何高度超高層建筑的消防給水要求;這種形式系統(tǒng)管網(wǎng)工作壓力低;消防水泵功率較小,安全可靠。不足是,各區(qū)都要自設(shè)泵房,占地面積大,造價(jià)高,系統(tǒng)復(fù)雜,控制系統(tǒng)也復(fù)雜,設(shè)計(jì)計(jì)算繁瑣,安全性沒(méi)有并聯(lián)的高;水泵直接串聯(lián)方式存在水泵出水揚(yáng)程不穩(wěn)定,一級(jí)一級(jí)疊加,超壓現(xiàn)象嚴(yán)重。
2.3重力式消防給水系統(tǒng)
重力式消防給水在建筑物最高處的適當(dāng)位置設(shè)置高位消防水池,且水池有效容積能滿足該建筑在火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)消防總用水量,消防水池的水以重力方式向以下各消防給水分區(qū)供水。這種消防給水形式最重要的特點(diǎn)就是重力向下供水,避免了機(jī)械故障和火場(chǎng)供電中斷對(duì)消防給水的影響,最為安全可靠。不足是增加了結(jié)構(gòu)荷載,占用較多的寶貴的建筑面積,增加了初期投資。
以上僅介紹了幾種常見(jiàn)的且應(yīng)用比較廣泛的超高層建筑消防給水系統(tǒng)形式;除了這幾種形式外,還有很多其他形式,由于應(yīng)用較少,就不在此累述了。另外在超高層建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,一般都是幾種給水形式組合,很少單一形式應(yīng)用,比如重力式系統(tǒng)中常結(jié)合串聯(lián)轉(zhuǎn)輸系統(tǒng)和減壓閥并聯(lián)分區(qū)組合形式出現(xiàn)。如按壓力分,還可分為常高壓和臨時(shí)高壓制,
三.設(shè)計(jì)系統(tǒng)注意的問(wèn)題
3.1中間轉(zhuǎn)輸水箱的溢流
由于火災(zāi)時(shí)消防泵不宜頻繁啟動(dòng),消防轉(zhuǎn)輸泵在火災(zāi)撲滅前應(yīng)保持連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),加之火災(zāi)初期時(shí)中間轉(zhuǎn)輸水箱輸入水量大于輸出水量,必然造成消防水量的大量溢流損失。為解決這一問(wèn)題,設(shè)計(jì)一般采用以下兩種措施:①溢流管直接接入地下室消防水池;以確保儲(chǔ)存足夠的消防水量。②日常的轉(zhuǎn)輸水箱補(bǔ)水(非工作狀態(tài))可通過(guò)生活給水進(jìn)行補(bǔ)水,不得用轉(zhuǎn)輸泵來(lái)補(bǔ)水。
3.2建筑避難層內(nèi)泵房的隔音減震
建筑避難層一般設(shè)有生活及消防水泵房,若處理不好水泵運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪聲和振動(dòng),將會(huì)使上下樓層受到嚴(yán)重影響。對(duì)此設(shè)計(jì)上采取了以下措施:①泵房?jī)?nèi)墻面布置消音、吸音等材料;②水泵基礎(chǔ)設(shè)阻尼減振裝置;③在管道穿樓板處填充或纏繞彈性材料,禁止管道與樓板剛性連接;④水泵出水管上設(shè)緩閉式(消聲)止回閥及水錘消除器,減少、消除水錘對(duì)管道造成的振動(dòng)影響;⑤水泵進(jìn)出口設(shè)置可曲撓橡膠接頭,水泵進(jìn)出水管上安裝可隔振的彈性支、吊架;⑥必要時(shí)可在水泵機(jī)組外加裝隔聲罩,罩內(nèi)強(qiáng)制通風(fēng),同時(shí)安裝進(jìn)、排氣消聲器。
3.3高區(qū)消防水泵接合器的設(shè)置問(wèn)題
根據(jù)《高規(guī)》條文的規(guī)定,在消防車(chē)給水壓力范圍內(nèi)的分區(qū),應(yīng)分別設(shè)置水泵接合器。而對(duì)于超出消防車(chē)的給水壓力范圍的高區(qū),可通過(guò)水泵接合器接至中間轉(zhuǎn)輸水箱或預(yù)留的高區(qū)消防水泵接合器接力泵向高區(qū)管網(wǎng)給水。同時(shí)在考慮到消防電源被切斷,即轉(zhuǎn)輸消防泵無(wú)法工作的極端情況下向高區(qū)的給水,可以在消防轉(zhuǎn)輸泵房?jī)?nèi)預(yù)留手抬泵位置,高區(qū)消防環(huán)管上預(yù)留手抬泵出水接口,手抬泵的吸水應(yīng)由轉(zhuǎn)輸管分支管引來(lái),可不進(jìn)入轉(zhuǎn)輸水箱,通過(guò)首層的水泵接合器可實(shí)現(xiàn)接力給水。
四.關(guān)于系統(tǒng)可靠性建議
4.1對(duì)消防給水系統(tǒng)的改進(jìn)建議
在超高層建筑消防給水系統(tǒng)中,串聯(lián)式與重力式消防給水均存在大量中間水箱;如轉(zhuǎn)輸水箱、減壓水箱和高位水箱。水箱容積一般按10min,消防用水量加18m3或15min-30min消防用水量確定,把所有水箱聯(lián)通起來(lái),可當(dāng)作消防水源使用;在并未增加機(jī)房面積及初投資的情況下,增加了消防給水的安全可靠性。
4.2關(guān)于重力式系統(tǒng)消防水池容積如何確定的思考
重力式消防給水系統(tǒng)消防水池(尤其是高位消防水池)容積大小不僅決定了消防供水的安全可靠性,還影響著建筑功能性、結(jié)構(gòu)的安全性及工程投資大小。在滿足規(guī)范消防用水量要求前提下綜合考慮這些相關(guān)因素,確定消防水池容積。
4.3加強(qiáng)自噴系統(tǒng)的應(yīng)用
對(duì)于超高層建筑來(lái)說(shuō),消防應(yīng)立足于自救,而自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)是當(dāng)今世界上公認(rèn)的最為有效的自救滅火設(shè)施,應(yīng)用最廣泛,具有安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、滅火成功率高等優(yōu)點(diǎn)。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)撲救初期火災(zāi)的效率在97%以上。所以我們?cè)诔邔咏ㄖ涝O(shè)計(jì)中應(yīng)注重自噴系統(tǒng)應(yīng)用,并應(yīng)優(yōu)先考慮自噴系統(tǒng)的消防給水可靠性。
4.4水泵接合器的設(shè)置
室內(nèi)消火栓和自噴系統(tǒng)應(yīng)設(shè)水泵接合器,消防給水豎向分區(qū)供水時(shí),在消防車(chē)供水壓力范圍內(nèi)的分區(qū),應(yīng)分別設(shè)置水泵接合器。目前城市消防車(chē)消防供水能力可達(dá)高度150m,按此規(guī)定串聯(lián)、并聯(lián)及重力式消防給水下區(qū)高、低區(qū)及轉(zhuǎn)輸管網(wǎng)上均應(yīng)設(shè)置水泵接合器,轉(zhuǎn)輸層轉(zhuǎn)輸泵前后配備移動(dòng)接力泵接口,火災(zāi)時(shí)可通過(guò)水泵接合器與移動(dòng)接力泵給上區(qū)消防管網(wǎng)供水。部分特大城市超高層建筑密集區(qū)消防站可考慮配備供水能力更強(qiáng),供水高度更高的消防車(chē),增加區(qū)域外救能力,降低建筑室內(nèi)消防供水壓力。
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)事業(yè)的迅速發(fā)展,建筑用地越來(lái)越多,土地資源越來(lái)越珍貴,這促使各類(lèi)建筑向高層發(fā)展,因而高層建筑的消防安全問(wèn)題越來(lái)越引起人們的注重。超高層建筑一般都建設(shè)在城市的生活和經(jīng)濟(jì)中心,由于超高層建筑的樓層多,建筑高度高,對(duì)消防的要求也比普通的高層建筑要高得多,相應(yīng)得建設(shè)資金投入大,運(yùn)行設(shè)備多,安全運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)高,因此設(shè)計(jì)的復(fù)雜性也增加了很多。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),消防電氣設(shè)備的正常運(yùn)行對(duì)于控制和消滅火災(zāi)、保障人員疏散、減少火災(zāi)損失起著重要的作用,保障消防電氣設(shè)備得可靠運(yùn)行就顯得尤為重要。
以深圳市某大廈為例,本工程為一商業(yè)-辦公綜合超高層建筑,建設(shè)用地面積8089.94 m2,總建筑面積162129.67 m2。地下四層,地上四十四層,其中裙樓五層,建筑高度為199.50m。第十六層和三十二層為避難層,消防控制室設(shè)在地下一層。
一、手動(dòng)報(bào)警按鈕的設(shè)置問(wèn)題。
根據(jù)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(gb50116-98)第8.3.1條規(guī)定:每個(gè)防火分區(qū)應(yīng)至少設(shè)置一個(gè)手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕。從一個(gè)防火分區(qū)內(nèi)的任何位置到最鄰近的一個(gè)手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕的距離,不應(yīng)大于30m。手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕宜設(shè)置在公共活動(dòng)場(chǎng)所的出入口處。例如:在本工程中一個(gè)半徑30m的圓形商業(yè)區(qū),附近有兩個(gè)疏散出口,屬一個(gè)防火分區(qū),有的設(shè)計(jì)人員只在中心設(shè)一個(gè)按鈕,雖然滿足“每個(gè)防火分區(qū)應(yīng)至少一個(gè)”和“30m”的原則。但并不執(zhí)行疏散出口“宜”設(shè)報(bào)警按鈕得要求?;馂?zāi)時(shí)因?yàn)榘粹o不在人員逃生必經(jīng)得疏散路線上,報(bào)警的幾率是非常小的,可以說(shuō)形同虛設(shè)。因此,遇到這樣的設(shè)計(jì)問(wèn)題,我們一定要靈活運(yùn)用規(guī)范,應(yīng)首先滿足報(bào)警按鈕“應(yīng)”設(shè)在公共活動(dòng)場(chǎng)所的出入口處要求。其次才能遵循“30m”和“每個(gè)防火分區(qū)應(yīng)至少一個(gè)”的原則。而只按30m的原則設(shè)置報(bào)警按鈕是不完全滿足規(guī)范要求,也是不負(fù)責(zé)任的。
二、防火卷簾的控制問(wèn)題。
電動(dòng)防火卷簾門(mén)主要起隔離作用,其本工程設(shè)置位置在地下汽車(chē)庫(kù)、裙房商業(yè)區(qū)及自動(dòng)扶梯周?chē)唇ㄖ姆阑鸱謪^(qū)界限安排。一般的電動(dòng)防火卷簾門(mén)內(nèi)外側(cè)各設(shè)一對(duì)煙感器、溫感器,除了控制箱(一個(gè))可設(shè)在內(nèi)側(cè)或外側(cè)外,內(nèi)外側(cè)還應(yīng)各設(shè)一個(gè)手動(dòng)啟停按鈕,距地1.4米左右明裝,而位于自動(dòng)扶梯周?chē)碾妱?dòng)防火卷簾門(mén),其煙感器、溫感器只設(shè)在外側(cè)(本層工作區(qū)一側(cè))。
從電動(dòng)防火卷簾門(mén)的工作方式來(lái)區(qū)分,可分為兩種:一為隔離式,一般設(shè)在防火分區(qū)邊界的出入口處,一旦探測(cè)器報(bào)警并確認(rèn)火災(zāi),防火卷簾門(mén)一步降到底,同時(shí)噴淋系統(tǒng)開(kāi)始向起火區(qū)和卷簾門(mén)噴水。二為疏散式,一般疏散通道上,煙感器報(bào)警后經(jīng)確認(rèn)(人工確認(rèn)或兩個(gè)以上探測(cè)器報(bào)警)先降金屬卷簾至距地1.8米處,如火勢(shì)發(fā)展,溫度升高,則溫感器動(dòng)作后防火卷簾門(mén)再降至地面。兩次動(dòng)作之間的時(shí)間用于門(mén)內(nèi)人員逃離。
無(wú)論哪種電動(dòng)防火卷簾門(mén),在超高層建筑中整個(gè)消防系統(tǒng)的一個(gè)組成部分,其動(dòng)作不是獨(dú)立的。因此,電動(dòng)防火卷簾門(mén)兩側(cè)從屬于卷簾門(mén)控制箱的煙感器、溫感器,均應(yīng)與火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的探測(cè)器回路相接并在一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)工作。
規(guī)范中關(guān)于防火卷簾的規(guī)定有以下三方面:(1)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(jgj16-2008)第13.4.5條及《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(gb50116-98)第6.3.8條均要求疏散通道上防火卷簾兩次降落到底;用作防火分隔的防火卷簾應(yīng)一次下降到底。(2)兩規(guī)范均要求疏散通道上的防火卷簾兩側(cè)應(yīng)設(shè)置手動(dòng)控制按鈕。(3)對(duì)用作防火分隔的防火卷簾只有《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(jgj16-2008)要求其兩側(cè)宜設(shè)置手動(dòng)控制按鈕。前兩個(gè)方面的規(guī)定是為了滿足火災(zāi)時(shí)人員疏散及逃生的方便快捷;而后一方的規(guī)定是為了非火災(zāi)狀態(tài)探測(cè)器誤動(dòng)作時(shí),能強(qiáng)制開(kāi)啟防火卷簾,所以為“宜”,而不是“應(yīng)”。兩本規(guī)范并不矛盾,僅是出發(fā)點(diǎn)不同,我們應(yīng)結(jié)合實(shí)際工程認(rèn)真領(lǐng)會(huì)規(guī)范實(shí)質(zhì),并根據(jù)具體情況區(qū)別對(duì)待,才能做出合理的設(shè)計(jì)。
三、非消防電源的切除問(wèn)題。
《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(gb50116-98)第6.3.1.8條和《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(jgj16-2008)第13.4.9條都明確規(guī)定,消防控制室在確認(rèn)火災(zāi)后,應(yīng)能切斷有關(guān)部位的非消防電源,由于消防設(shè)備總能量一般小于普通設(shè)備負(fù)荷總?cè)萘?,因此總配電室的總?jì)算負(fù)荷一般不包括消防設(shè)備容量。為了火災(zāi)撲救方便,防止消防隊(duì)員撲救時(shí)的觸電事故,保障消防設(shè)備的用電安全,防止因過(guò)載使電氣線路起火,造成火勢(shì)蔓延擴(kuò)大,因此在消防人員進(jìn)入火場(chǎng)進(jìn)行撲救之前應(yīng)切斷起火部位的非消防用電。不過(guò)切斷非消防電源時(shí)應(yīng)控制在一定范圍之內(nèi),《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(gb50116-98)第6.3.1.8條文解釋切斷非消防用電的有關(guān)部位是指起火的防火分區(qū)或樓層。切斷順序應(yīng)考慮按樓層或防火分區(qū)的范圍,逐個(gè)實(shí)施,以減少斷電帶來(lái)的不必要的驚慌。在火災(zāi)確認(rèn)后,當(dāng)兩探測(cè)器“與”門(mén)報(bào)警或消防泵啟動(dòng)后,才可以切斷非消防電源,特別是在面積較大、人員密集的公共場(chǎng)所,這樣可以防止因探測(cè)器誤報(bào)引起的切非而引發(fā)不必要的恐慌和事故。
四、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)總線制中應(yīng)注意的問(wèn)題。
本項(xiàng)目的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)采用總線制?!睹裼媒ㄖ姎庠O(shè)計(jì)規(guī)范》(jgj16-2008)第13.10.5條規(guī)定:當(dāng)橫向敷設(shè)的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)傳輸線路如采用穿導(dǎo)管布線時(shí),不同防火分區(qū)的線路不應(yīng)穿入同一根導(dǎo)管內(nèi);探測(cè)器報(bào)警線路采用總線制布設(shè)時(shí)不受此限。可見(jiàn),總線制系統(tǒng)不同防火分區(qū)的線路可以穿入同一根導(dǎo)管。我們知道,當(dāng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)總線發(fā)生故障時(shí),隔離模塊作用是將故障總線與整個(gè)系統(tǒng)隔離開(kāi)來(lái),以保證系統(tǒng)的其它部分正常工作,同時(shí)便于及時(shí)確定故障的總線部位。當(dāng)故障部分的總線修復(fù)后,隔離器自行恢復(fù)將被隔離的部分重新納入系統(tǒng)。如下圖所示:
《消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)》(gb16806-2006)也規(guī)定,報(bào)警回路每隔32個(gè)編址單元(包括探測(cè)器、模塊、手動(dòng)報(bào)警按鈕等)至少使用一個(gè)隔離模塊。綜合兩規(guī)范規(guī)定,報(bào)警總線雖然可穿管跨越不同防火分區(qū),但總線回路中的隔離模塊同樣應(yīng)按照防火分區(qū)進(jìn)行設(shè)置,即總線跨越防火分區(qū)時(shí)必須設(shè)置隔離模塊。否則,當(dāng)某一個(gè)防火分區(qū)發(fā)生火災(zāi)時(shí),其線路有可能被燒短路,在其他防火分區(qū)與之連接的探測(cè)器因沒(méi)有模塊的隔離作用而不能被控制器監(jiān)控,從而造成故障范圍的擴(kuò)大,降低了報(bào)警系統(tǒng)的使用功能。
五、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)智能化的提高。
本項(xiàng)目為超高層建筑,相對(duì)于普通的高層建筑而言,在消防設(shè)計(jì)中還應(yīng)該考慮系統(tǒng)智能化的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題分內(nèi)外兩個(gè)層次。對(duì)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)內(nèi)部而言,超高層建筑一般采用智能型地址編碼探測(cè)器,而中小普通建筑多用非編碼探測(cè)器,以回路區(qū)分建筑區(qū)域。鑒于超高層建筑體量大,面積多,其使用面積的分割具有較大的不確定性,因此,為了適應(yīng)房間形狀、面積、使用性質(zhì)的變化,每條報(bào)警回路應(yīng)留出30%左右的探測(cè)器數(shù)量裕量。
對(duì)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)外部而言,智能化的含義主要指系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。超高層建筑一般為重要建筑,其政治、經(jīng)濟(jì)價(jià)值巨大,如果滅火不及時(shí),損失將是慘重的。因此,采用系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)方式,就成為爭(zhēng)取火災(zāi)前期時(shí)間和主動(dòng)權(quán)的有效手段。例如,火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)與保安監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),在火災(zāi)之初,火場(chǎng)的攝像機(jī)可將現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面迅速傳至中央控制室,通過(guò)實(shí)景畫(huà)面,值班人員可以立即確認(rèn)火災(zāi)或是探測(cè)器誤報(bào),從而馬上采取排煙、廣播、正壓送風(fēng)、啟動(dòng)消防泵、噴淋、向消防局119臺(tái)報(bào)警、降客梯、切非消防電源等一系列應(yīng)急措施。又如,火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)與車(chē)庫(kù)管理系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),一旦發(fā)現(xiàn)火情,便可聲光報(bào)警,強(qiáng)制抬起進(jìn)出口欄桿,使車(chē)輛盡快逃出車(chē)庫(kù)。另外,火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)還可與樓控系統(tǒng)、廣播音響系統(tǒng)及門(mén)禁系統(tǒng)等聯(lián)動(dòng)。只要這些措施可靠得力,超高層建筑的火災(zāi)便可被消滅在萌芽狀態(tài),將損失減至最小。
六、結(jié)束語(yǔ)
【關(guān)鍵詞】超高層 建筑設(shè)計(jì) 問(wèn)題 建議
前言
超高層建筑自身特點(diǎn)大大增加了超高層建筑的不穩(wěn)定因素,因此,不能將超高層建筑視為普通建筑的拉伸和重疊,以免影響到建筑的使用效果。在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中,要根據(jù)超高層建筑的特點(diǎn)開(kāi)展相應(yīng)施工環(huán)節(jié)的加強(qiáng),減少安全隱患,確保超高層建筑整體質(zhì)量,確保我國(guó)建筑行業(yè)的健康發(fā)展。
一、超高層建筑的論述
超高層建筑,如圖一所示,是指40 層以上、建設(shè)高度100m 以上的現(xiàn)代建筑工程。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市中的超高層建筑也越來(lái)越多,體現(xiàn)了我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平,也實(shí)現(xiàn)了對(duì)土地資源的高效利用。但是,基于超高層建筑的特殊性質(zhì),因此施工技術(shù)同普通建筑工程有著較大的區(qū)別,需要我們?cè)诮ㄔO(shè)過(guò)程中予以注意,從而避免相關(guān)建設(shè)問(wèn)題的出現(xiàn)。
圖1
二、超高層建筑設(shè)計(jì)中的問(wèn)題分析
1.施工技術(shù)和施工設(shè)備問(wèn)題
超高層建筑相較于傳統(tǒng)建筑工程來(lái)說(shuō),建設(shè)高度較高,因此,在施工設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)該著重考慮工程技術(shù)和工程施工設(shè)備問(wèn)題。良好的施工技術(shù)和工程施工設(shè)備,是確保工程施工工作順利開(kāi)展的關(guān)鍵因素,比如施工材料運(yùn)輸設(shè)備等施工設(shè)備,為工程施工安全和施工進(jìn)度起到了良好的保障作用,必須進(jìn)行合理的規(guī)劃和安排。由于超高層建筑的建設(shè)高度較高,因此,超高層建筑的工程質(zhì)量問(wèn)題是影響工程使用效果及使用安全的重要因素,在施工設(shè)計(jì)過(guò)程中,要充分分析建筑
區(qū)域環(huán)境以及建筑承重、負(fù)載問(wèn)題,并在制定相關(guān)技術(shù)要求,確保超高層建筑的整體施工質(zhì)量。
2.超高層消防問(wèn)題
在超高層施工設(shè)計(jì)過(guò)程中,一定要注意超高層防火方面的設(shè)計(jì)工作。由于超高層建筑自身特點(diǎn)所致,使得火災(zāi)事故成為對(duì)超高層建筑威脅最大的事故問(wèn)題,需要在工程設(shè)計(jì)過(guò)程別予以重視。超高層建筑建設(shè)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,建筑內(nèi)管線和設(shè)備較為多樣,從而給超高層建筑埋下了非常大的安全隱患。由于建筑較高,使得建筑內(nèi)部空氣抽力較大,一旦有火災(zāi)事故爆發(fā),很容易造成火災(zāi)的快速蔓延,最終導(dǎo)致極為嚴(yán)重的后果。同時(shí),在火災(zāi)事故發(fā)生后,人員疏散往往只能借助消防通道,樓層越高,則疏散時(shí)間則越長(zhǎng),危險(xiǎn)系數(shù)也就越高。此外,在滅火階段,由于建筑較高,一般消防設(shè)備難以起到理想的滅火效果,造成了非常打的撲救難度。
3.電梯設(shè)計(jì)問(wèn)題
電梯設(shè)備是超高層建筑中重要的運(yùn)輸設(shè)備,用以現(xiàn)實(shí)建筑內(nèi)部的上下層溝通,是超高層建筑的“生命線”。一般來(lái)說(shuō),超高層建筑內(nèi)部的電梯數(shù)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)多余普通建筑,大量的電梯設(shè)備使得設(shè)備檢驗(yàn)人員的工作壓力大大增加,且由于電梯設(shè)備的垂直高度打打提高,使得電梯設(shè)備的檢修難度大大增加。同時(shí),超高層建筑在經(jīng)受15.24m 的晃動(dòng)后,會(huì)使得電梯設(shè)備在搖晃中受到一定程度的損害,鋼纜也會(huì)隨之受到影響,容易造成電梯設(shè)備的使用效果降低,甚至?xí)笾聡?yán)重的
安全事故,造成人員傷亡事件的發(fā)生。
同時(shí),由于電梯設(shè)備的構(gòu)造影響,使得電梯設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)強(qiáng)大的垂直氣流,在冬季,如果下層冷空氣進(jìn)入電梯井后,就極易造成上層電梯門(mén)無(wú)法正常關(guān)閉,造成嚴(yán)重的影響。同時(shí),下層氣體也會(huì)由電梯井直接擴(kuò)散到上層,對(duì)上層環(huán)境造成干擾,影響到上層用戶的正常生活和工作。此外,當(dāng)火災(zāi)事故發(fā)生以后,下層濃煙和火源也會(huì)隨著電梯設(shè)備內(nèi)的垂直氣流快速向建筑上層蔓延,造成極為嚴(yán)重的后果。
三、超高層建筑設(shè)計(jì)相關(guān)建議
1.施工技術(shù)和施工設(shè)備方面
首先,在超高層建筑施工設(shè)計(jì)工作開(kāi)展之前,首先應(yīng)該做的便是詳細(xì)分析工程項(xiàng)目的施工目標(biāo)和施工要求,根據(jù)超高層建筑的目標(biāo)高度和目標(biāo)結(jié)構(gòu)選取相似超高層建筑項(xiàng)目,參考其設(shè)計(jì)流程和設(shè)計(jì)內(nèi)容,以降低超高層簡(jiǎn)述設(shè)計(jì)盲目性,降低設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。在施工技術(shù)方面,一定要結(jié)合實(shí)際情況確定有效的技術(shù)要求,以確保建筑的整體施工質(zhì)量,比如墻體施工技術(shù)以及內(nèi)部支撐柱的施工技術(shù)等等,并做好施工過(guò)程中監(jiān)督工作,保證施工技術(shù)的有效落實(shí)。在施工設(shè)備方面,一定要充分考慮施工內(nèi)容,做好施工設(shè)備的準(zhǔn)備工作,如起重設(shè)備、升降設(shè)備等等,以保證建筑施工進(jìn)度,保證施工安全。
2.建筑消防設(shè)計(jì)方面
由于超高層建筑自身特點(diǎn)影響,在實(shí)際建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中,要加強(qiáng)超高層建筑消防方面的設(shè)計(jì)工作。由于超高層建筑樓層一般在40 層以上,因此,超高層建筑內(nèi)人員也較多較密集,在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)該適當(dāng)提高超高層建筑內(nèi)安全通道數(shù)量,避免火災(zāi)事故發(fā)生后人員擁擠現(xiàn)象的發(fā)生;超高層建筑消防通道一定要保證密封性,由于建筑高度較高,在火災(zāi)事故發(fā)生后,煙塵擴(kuò)散速度較快,火勢(shì)蔓延也較快,在正常狀態(tài)下一定要保證消防通道的密封性,從而防止火災(zāi)事故發(fā)
生后影響消防通道使用效果;超高層建筑火災(zāi)事故發(fā)生后,電梯設(shè)備往往都直接降到底層,只有消防專(zhuān)用電梯能夠使用,在工程設(shè)計(jì)過(guò)程中,要盡量增加消防專(zhuān)用電梯數(shù)量,并提高消防專(zhuān)用電梯安全性能,確保人員的及時(shí)疏散,以及消防專(zhuān)用電梯的安全系數(shù);超高層建筑內(nèi)部的消防設(shè)備要設(shè)置充分,對(duì)于危險(xiǎn)系數(shù)較高的樓層和單元要更加重視,以確?;馂?zāi)事故發(fā)生后進(jìn)行及時(shí)撲救,盡量避免火勢(shì)的蔓延,減少人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。
3.電梯設(shè)備設(shè)計(jì)方面
電梯設(shè)備對(duì)于超高層建筑來(lái)說(shuō)具有非常重要的作用,確保電梯設(shè)備設(shè)計(jì)的合理性,是確保超高層建筑使用效果的重要手段。由于建筑自身高度影響,使得電梯設(shè)備在受到外力作用時(shí)極易受到損害,從而埋下嚴(yán)重安全隱患,釀成嚴(yán)重的安全事故。在建筑設(shè)計(jì)時(shí),要注意電梯設(shè)備檢測(cè)系統(tǒng)的建立,隨時(shí)保證檢測(cè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行,對(duì)電梯設(shè)備和鋼纜進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控,從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患,確保隱患的及時(shí)消除。由于建筑高度影響,使得電梯井和電梯設(shè)備內(nèi)形成強(qiáng)大的垂直氣
流,對(duì)建筑安全構(gòu)成一定的危害,因此,可在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中,根據(jù)建筑實(shí)際情況進(jìn)行分段式設(shè)計(jì),降低空氣抽力,從而有效控制垂直氣流,提高超高層建筑的安全性能。
四、結(jié)語(yǔ)
隨著社會(huì)的發(fā)展,城市中的超高層建筑越來(lái)越多,這不僅集中體現(xiàn)了我國(guó)科技的進(jìn)步,也象征著我國(guó)綜合國(guó)力的增強(qiáng),標(biāo)志著城市競(jìng)爭(zhēng)力的提高。然而,超高層建筑不可避免地要消耗大量的人力、物力與財(cái)力,其設(shè)計(jì)及維護(hù)需要大量的金錢(qián),這使其已經(jīng)違背了原先設(shè)計(jì)這種建筑的節(jié)約的目的。同時(shí),在超高層建筑設(shè)計(jì)中還存在許多問(wèn)題,需要人們的重視。
參考文獻(xiàn):
[1] 張丹, 張明巖. 高層建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)淺析[J]. 民營(yíng)科技,2009,(03)
關(guān)鍵詞:超高層建筑;防火設(shè)計(jì);問(wèn)題探討
引言
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)也在不斷進(jìn)步,這帶動(dòng)了超高層建筑的崛起。值得一提的就是,150米以上的建筑本身的火災(zāi)發(fā)生系數(shù)比較大,這就對(duì)這種建筑的防火系統(tǒng)要求更加嚴(yán)格,設(shè)計(jì)更加先進(jìn)。防御火災(zāi)目的就是保證人們的人身安全,而對(duì)于超高層建筑來(lái)講,它本身就存在一定的危險(xiǎn)系數(shù),再加上防火設(shè)計(jì)的高層要求,那對(duì)于超高層建筑的設(shè)計(jì)就更加嚴(yán)格。
1超高層建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性
1.1火災(zāi)來(lái)源多
火災(zāi)來(lái)源不僅指火源數(shù)量多,種類(lèi)也很多。在超高層建筑中,人員數(shù)量肯定是很多的,這就使得火源數(shù)量增多。再有,在超高層建筑中,電器設(shè)備的使用種類(lèi)較多,量大,這就使得火災(zāi)發(fā)生的概率增加,例如電線的漏電現(xiàn)象,車(chē)庫(kù)漏油現(xiàn)象,吸煙引火現(xiàn)象等等,這些火源數(shù)量上的增多,也會(huì)相應(yīng)增大火災(zāi)發(fā)生的概率。
1.2豎向管井較多,易形成煙囪效應(yīng)
超高層建筑內(nèi)部的陳設(shè)和裝修材料大多是可燃、易燃物品,一旦發(fā)生火災(zāi),容易沿著樓梯間、電梯井、管道井、電纜井、排氣道、垃圾道等各類(lèi)豎向管井蔓延。而這些豎向管井就像一座座高聳的煙囪,容易形成煙囪效應(yīng),煙火流動(dòng)速度快,加上高樓受氣壓和風(fēng)速的影響,“風(fēng)助火勢(shì),火借風(fēng)威”,使火勢(shì)更加猛烈,蔓延更加迅速。
1.3人員疏散困難,容易造成重大傷亡
40層以上超高層建筑著火時(shí),要使人員迅速疏散到地面或避難空間十分困難。由于垂直疏散距離長(zhǎng),疏散時(shí)間也要長(zhǎng)許多。據(jù)消防部門(mén)測(cè)試,一名消防戰(zhàn)士從40層150m的位置下到第一層用了十幾分鐘;如果是建筑內(nèi)普通人員或是老人、小孩、殘障人員,需要的疏散時(shí)間就會(huì)更長(zhǎng)。而煙氣的垂直流動(dòng)速度為2~4 m/s,在垂直方向1min可蔓延幾十層??梢?jiàn),人員疏散速度比煙氣流動(dòng)速度要慢100多倍,而且人的疏散方向與煙火蔓延方向相反,進(jìn)一步增加了人員疏散的艱難和危險(xiǎn)性。
1.4裝備要求高,滅火救援難度大
超高層建筑與普通建筑相比,火災(zāi)撲救難度相對(duì)較大。從國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的超高層建筑來(lái)看,建筑外墻大多采用玻璃幕墻,破碎后極易造成地面人員傷亡,破壞地面的消防車(chē)輛及供水器材,加上外墻采用固定窗,消防人員難以接近起火點(diǎn),無(wú)法從外部進(jìn)行射水滅火,影響滅火救援。再者,消防裝備遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足建筑快速發(fā)展的需要,目前消防登高車(chē)的最大救援高度約為100m,消防車(chē)供水的有效射程也不超過(guò)150m,很多城市沒(méi)有配備消防直升機(jī)。因此,超過(guò)150m的樓層無(wú)法通過(guò)消防車(chē)實(shí)施人員營(yíng)救,撲滅高層建筑火災(zāi)主要依靠建筑內(nèi)部自身的消防設(shè)施來(lái)保障。
1.5超高層建筑火災(zāi)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)
由于超高層建筑內(nèi)部材料較多,各種結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜,所以如果遇到火災(zāi)情況,就更會(huì)增加火災(zāi)時(shí)間,甚至?xí)霈F(xiàn)二次燃燒。另外,由于樓體結(jié)構(gòu)大都是由鋼筋混凝土構(gòu)成,這樣的材料在高溫灼燒之下會(huì)出現(xiàn)變形,其承受能力減弱,就會(huì)出現(xiàn)樓體坍塌,再加之樓體很多材料都是板材和塑料,這樣就加劇了燃燒的速度和火勢(shì),各種因素加在一起,就導(dǎo)致火災(zāi)持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng),救援更困難,人民群眾的生命更加危險(xiǎn)。所以十分有必要對(duì)超高層建筑進(jìn)行防火保護(hù)。
2超高層建筑防火設(shè)計(jì)方法
2.1合理設(shè)計(jì)高層建筑的防火間距
為了更好的防止超高層火災(zāi)的發(fā)生,需要在各個(gè)方面都做足功課。比如,在超高樓層設(shè)計(jì)規(guī)劃之初,就需要將防火通道設(shè)計(jì)入內(nèi),并通過(guò)模擬火災(zāi)逃生狀況對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行反饋和修改,以保證之后超高層建筑的安全使用。為了防止火勢(shì)蔓延,超高層建筑間的距離一定要符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),不能因?yàn)槔嬲T惑而違背規(guī)定。比如,應(yīng)該在面積較大的公共空間安裝防火卷簾,以供給火災(zāi)發(fā)生時(shí)群眾進(jìn)行躲避,對(duì)防火卷簾門(mén)的材料也需要選用非常高級(jí)的防火材料,必須有符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的耐火系數(shù),另外在樓體防火墻內(nèi)不建議增設(shè)門(mén)窗,因?yàn)橐坏┗饎?shì)來(lái)臨,煙霧就會(huì)隨著防火墻進(jìn)入保護(hù)區(qū),這就又給公眾的逃生帶來(lái)了很多阻礙。
2.2疏散安全保障
首先,是設(shè)計(jì)消防電梯,在發(fā)生火災(zāi)時(shí)消防電梯用來(lái)運(yùn)送消防人員、消防器材和搶救傷員。因?yàn)榘l(fā)生火災(zāi)時(shí)為保障消防人員安全,必須切斷電源,平時(shí)使用的工作電梯全部停止運(yùn)轉(zhuǎn),只有靠消防電梯才能及時(shí)進(jìn)行撲救活動(dòng)。同時(shí)在設(shè)計(jì)時(shí)還可置安全輔助設(shè)施如疏散陽(yáng)臺(tái),高空救生緩降器等。其次,是避難層的設(shè)置,超高層建筑必須設(shè)置避難層,每 15 層就得有一個(gè)避難層,當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí),低層避難層的人如果不能及時(shí)疏散,可以依靠消防車(chē)疏散,避難層的設(shè)置除了要考慮到設(shè)置規(guī)范,還要充分考慮到超高層建筑的現(xiàn)有狀況,以及消防設(shè)備的限制,根據(jù)環(huán)境特點(diǎn),設(shè)置相應(yīng)的避難層,如果發(fā)生火災(zāi),消防車(chē)完全可以第一時(shí)間到達(dá)避難層實(shí)施營(yíng)救。最后,超高層建筑的“煙筒效應(yīng)”是很難克服的,但在建筑設(shè)計(jì)上,要盡可能將這種風(fēng)險(xiǎn)降到最低。超高層建筑的疏散問(wèn)題必須提高重視,這樣可以大大降低人員傷亡,在建立疏散層之外,還應(yīng)設(shè)置足夠?qū)挾鹊臉翘荩壳?,很多學(xué)者已將目光轉(zhuǎn)移到如何利用已有設(shè)備進(jìn)行火災(zāi)人員疏散問(wèn)題上了,電梯的作用也是很大的,可以大大提高疏散效率,但電梯的性能必須充分保證。
2.3劃分防火分區(qū)
防火分區(qū)是指建筑內(nèi)部通過(guò)各種防火設(shè)備將空間分隔開(kāi)來(lái),每一個(gè)空間都是由防火材料包圍而成,這樣在火災(zāi)發(fā)生時(shí),可以有效的防止火勢(shì)的蔓延。防火分區(qū)是有防火、耐火的分隔材料分隔而成,防火墻在其中也充當(dāng)了重要的角色,而且防火分區(qū)的設(shè)置與劃分也要根據(jù)建筑的類(lèi)型、特點(diǎn)設(shè)定。不同建筑功能的防火分區(qū)均有具體要求,要根據(jù)建筑本身的特性而定。防火區(qū)域的劃分不但能有效防止火災(zāi)的發(fā)生,更重要的是,在火災(zāi)發(fā)生時(shí),能有效控制火勢(shì),有利于更好的進(jìn)行火災(zāi)營(yíng)救。
2.4設(shè)備設(shè)置齊全
火災(zāi)設(shè)置系統(tǒng)的全面設(shè)置,一定不能離開(kāi)設(shè)備方面的支撐。一個(gè)完善的防火系統(tǒng)一定要包含自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和自動(dòng)噴淋系統(tǒng)兩大部分,其中自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)主要是指探測(cè)器、區(qū)域報(bào)警器和集中報(bào)警器三部分,在此之外還可以設(shè)置其他功能的報(bào)警系統(tǒng),這樣有利于當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí),能及時(shí)與外界聯(lián)系,及時(shí)借助外界的力量將火災(zāi)消除。自動(dòng)噴淋是指超高層建筑自救的一種方法,是自防自救的一種手段,例如在很多地區(qū),大部分超高層建筑都是用了玻璃分隔材料,這不僅僅是防火系統(tǒng)建設(shè)的需要,在外觀上來(lái)看,也是非常美觀的,在分隔空間的兩側(cè),大都有自動(dòng)噴頭,避免火災(zāi)發(fā)生時(shí),不能自營(yíng)自救。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,超高層建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性不容樂(lè)觀,從分析超高層建筑的火災(zāi)特點(diǎn)入手,注重源頭設(shè)計(jì),杜絕先天性火災(zāi)隱患。超高層建筑防火設(shè)計(jì)在滿足規(guī)范要求的前提下,更應(yīng)該根據(jù)建筑的實(shí)際情況和當(dāng)?shù)叵姥b備的實(shí)際水平,在防火分區(qū)、安全疏散等方面進(jìn)行合理的個(gè)性化設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:超高層建筑;避難層;防火設(shè)計(jì)
1、超高層建筑火災(zāi)發(fā)生的誘因及火災(zāi)特點(diǎn)
超高層建筑起火的原因主要有以下幾種:(1)電氣引起火災(zāi):在超高層建筑內(nèi),用電設(shè)施設(shè)備非常多,引發(fā)電氣火災(zāi)的可能性很大。電氣火災(zāi)成因多見(jiàn)電氣設(shè)備產(chǎn)品故障引起火災(zāi);電氣線路接觸不良或超負(fù)荷過(guò)載發(fā)熱引燃電線包覆材料起火;電線漏電、短路產(chǎn)生電火花引燃可燃等等。(2)明火管理不善引起火災(zāi):超高層建筑,往往高有餐廳、餐館、飯店、食堂等等,隨之就必然出現(xiàn)廚房用火,甚至出現(xiàn)卡式爐、火鍋、煤氣燒烤、酒精加熱等明火,對(duì)這些明火管理不善、使用不當(dāng),很有可能引發(fā)火災(zāi)。(3)機(jī)械設(shè)備故障引起火災(zāi),在超高層建筑內(nèi)設(shè)有多種機(jī)械設(shè)備,如送風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)等等。這些設(shè)備如果質(zhì)量有問(wèn)題或?qū)ζ淙睔饩S護(hù)保養(yǎng),也有可能運(yùn)行不順,摩擦發(fā)熱,引起火災(zāi)事故。(4)違章作業(yè)引起火災(zāi):超高層建筑投用后,也難免會(huì)有室內(nèi)裝修,設(shè)備維修,地毯清潔等施工作業(yè),在這些施工作業(yè)中,有時(shí)會(huì)動(dòng)用氣割、電焊,有時(shí)會(huì)用電動(dòng)砂輪磨面,有時(shí)會(huì)使用易燃液劑。違章作業(yè)或管理上稍有疏忽,就會(huì)發(fā)生火災(zāi)事故。
超高層建筑火災(zāi)的特點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn):(1)火勢(shì)蔓延快:超高層建筑內(nèi)各功能的管井多,一旦發(fā)生火災(zāi),火勢(shì)可以通過(guò)豎井迅速蔓延,另外建筑越高,風(fēng)速也會(huì)加快火勢(shì)的蔓延速度。(2)人員集中,疏散困難:超高層建筑由于功能眾多,層數(shù)多,容納人員遠(yuǎn)比一般的建筑多,而且火災(zāi)發(fā)生時(shí)要使整棟樓人員迅速疏散到地面或者不受火災(zāi)危房的安全地方是很困難的,而且超高層建筑的高度少則一百多米,多則三四百米,疏散時(shí)間上需要較長(zhǎng)時(shí)間。(3)火災(zāi)撲救難度大:根據(jù)我國(guó)現(xiàn)有的消防救援戰(zhàn)備遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足現(xiàn)有的建筑發(fā)展的速度,目前消防登高車(chē)最大的救援高度約為100米,消防車(chē)供水的有效射程不大于150米,因此超高150米的樓層無(wú)法通過(guò)消防車(chē)實(shí)施人員進(jìn)行營(yíng)救。
2、工程實(shí)例
南寧龍光世紀(jì)位于南寧市鳳嶺東盟商務(wù)區(qū)中柬路,1#塔樓主體建筑地上八十層,高347.75米,2#塔樓主體建筑地上五十層,高171.4米,共用地下五層,總建筑面積389346平方米,其中地下建筑面積86723平方米。防火設(shè)計(jì)為一類(lèi)超高層綜合建筑,耐火等級(jí)一級(jí),抗震設(shè)防烈度六度。使用性質(zhì)為:地下三層至五層汽車(chē)庫(kù)、設(shè)備用房;地下一、二層為商業(yè)、辦公用房、設(shè)備用房、大堂、鍋爐房;裙房一至四層為、大堂上空、商業(yè)、設(shè)備用房、餐飲;1#塔樓3~61層為辦公,24、80夾層為設(shè)備用房,63~75層為酒店客房,76層為游泳池、健身、水療,77~79層為餐飲,80層為觀光廊。其中5層、24層、43層、62層布置避難層(區(qū)域)及部分設(shè)備用房。1#塔樓標(biāo)準(zhǔn)層建筑面積為2470平方米,設(shè)有三部疏散樓梯及兩部消防電梯。屋頂設(shè)有直升機(jī)停機(jī)坪。由于該工程功能眾多復(fù)雜,設(shè)計(jì)難度很大,特別是超高層的設(shè)計(jì)。下面就該項(xiàng)目超高層建筑方面防火設(shè)計(jì)進(jìn)行分析。
3、超高層建筑防火設(shè)計(jì)
3.1總平面布置
總平面布置是建筑設(shè)計(jì)中的第一要素,超高層建筑防火設(shè)計(jì)中總平面的布置則是首先需要考慮的重要因素之一。合理的總平面布置,不但有利于火災(zāi)撲救,而且對(duì)人員疏散及消防救援有極大幫助?!陡邔用裼媒ㄖO(shè)計(jì)防火規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“高規(guī)”)規(guī)定:高層建筑的周?chē)?,?yīng)設(shè)環(huán)形消防車(chē)道。當(dāng)設(shè)環(huán)形車(chē)道有困難時(shí),可沿高層建筑的兩個(gè)長(zhǎng)邊設(shè)置消防車(chē)道。高層建筑的底邊至少有一個(gè)長(zhǎng)邊或周邊長(zhǎng)度的1/4且不小于一個(gè)長(zhǎng)邊長(zhǎng)度,不應(yīng)布置高度大于5.00m、進(jìn)深大于4.00m的裙房,且在此范圍內(nèi)必須設(shè)有直通室外的樓梯或直通樓梯間的出口。消防車(chē)道距高層建筑外墻宜大于5.00m。消防車(chē)道與高層建筑之間,不應(yīng)設(shè)置妨礙登高消防車(chē)操作的樹(shù)木、架空管線等。
該項(xiàng)目四周設(shè)置環(huán)形消防車(chē)道,消防車(chē)道距離外墻5~10米,車(chē)道寬度為6米,其中1#塔樓消防登高面分段設(shè)計(jì),位于西邊與北邊轉(zhuǎn)角處,并設(shè)置消防登高操作場(chǎng)地,以利于大型消防車(chē)進(jìn)行火災(zāi)撲救。消防登高范圍內(nèi)設(shè)有直通室外的樓梯間出口。1#塔樓核心筒樓梯間門(mén)至室外不超高15米。
“高規(guī)”對(duì)于登高車(chē)操作場(chǎng)地沒(méi)有作出規(guī)定,但其在高層建筑火災(zāi)撲救中起到很關(guān)鍵的作用,南寧市消防局根據(jù)結(jié)合實(shí)際情況,針對(duì)高層建筑消防撲救場(chǎng)地設(shè)計(jì)作出了具體規(guī)定。龍光世紀(jì)在總平面布置中不但嚴(yán)格按照“高規(guī)”中關(guān)于總平面的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì),而且還根據(jù)南寧市消防局的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行了調(diào)整設(shè)計(jì)。
3.2避難層設(shè)計(jì)
“高規(guī)”規(guī)定:建筑高度超過(guò)100米的公共建筑,應(yīng)設(shè)避難層(間)。避難層是高層建筑中專(zhuān)供火災(zāi)時(shí)人員臨時(shí)避難用的樓層。避難層可以采用全敞開(kāi)式、半敞開(kāi)式、封閉式三種類(lèi)型。全敞開(kāi)式避難層為不設(shè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的全敞開(kāi)空間,一般設(shè)在建筑物的頂層或屋頂上。半敞開(kāi)式避難層四周設(shè)有高度不低于1.2m的防護(hù)墻,上部設(shè)有可開(kāi)啟的封閉窗,采用自然排煙方式,可防止煙氣的侵害。封閉式避難層為設(shè)有耐火的圍護(hù)結(jié)構(gòu),室內(nèi)具備應(yīng)急照明、獨(dú)立的空調(diào)和防排煙系統(tǒng),門(mén)窗為防火門(mén)窗。
設(shè)置的避難層應(yīng)滿足下列要求:1、避難層的設(shè)置數(shù)量和兩個(gè)避難層之間的高度,應(yīng)滿足人員疏散時(shí)間的要求,充分考慮建筑面積、使用功能、人數(shù)、人流速度及火災(zāi)蔓延情況,自建筑首層至第一個(gè)避難層或兩個(gè)避難層之間,不宜超過(guò)15層;2、通向避難層的防煙樓梯應(yīng)在避難層分隔、同層錯(cuò)位或上下層斷開(kāi),但人員必須經(jīng)避難層方能上下;3、考慮人體體型特點(diǎn),在不致過(guò)分擁擠的情況下,避難層的凈面積宜按每平米5人計(jì)算;4、避難層可兼作設(shè)備層,但設(shè)備、管道宜集中布置;5、避難層設(shè)消防電梯出口和消防專(zhuān)用電話,其它客貨梯不得在避難層處設(shè)出口。
本工程1#塔樓結(jié)合各功能分區(qū),在5層、24層、43層及62層共設(shè)置了4個(gè)避難層,避難區(qū)的間隔為18超出“高規(guī)”要求的15 層間隔要求。本工程核心筒共設(shè)置了3部疏散樓梯,能更快的進(jìn)行人員疏散,并在屋面設(shè)置了專(zhuān)供消防使用的直升機(jī)停機(jī)坪;同時(shí)在5層避難層設(shè)有通往裙樓屋面的連通口,將裙樓屋頂作為第 1 個(gè)避難層,裙房屋頂平臺(tái)面積大,屋面樓板具有一定的耐火極限,在火災(zāi)情況下,可作為避難安全區(qū)域,對(duì)于安全疏散及施救都有一定的作用。結(jié)合國(guó)內(nèi)目前一些超過(guò)300m超高層的設(shè)計(jì)案例,如:同在南方區(qū)域的深圳京基100(441.8m)、廣州西塔(437.5m)、深圳平安大廈(660m)等均按每隔18~22層設(shè)置避難層,參照同區(qū)域及均為300米以上同類(lèi)建筑設(shè)置1#塔樓的避難層的位置。因此經(jīng)消防部門(mén)的論證會(huì)議,通過(guò)了本工程的避難層設(shè)置方案。
3.3標(biāo)準(zhǔn)層防火疏散設(shè)計(jì)
辦公標(biāo)準(zhǔn)層防火分區(qū)的劃分盡量按每層為1個(gè)分區(qū),但本項(xiàng)目每層辦公面積的超出成為防火分區(qū)設(shè)計(jì)重點(diǎn)和難點(diǎn),具體分析如下:《高規(guī)》規(guī)定,高度超過(guò)50m或重要辦公樓(一類(lèi)高層),每個(gè)防火分區(qū)最大面積為2000平米(設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng)),本項(xiàng)目辦公層每層建筑面積約為2470平方米,扣除結(jié)構(gòu)部分及核心筒內(nèi)封閉不用的穿越井道等,面積約為2000平方米左右,按規(guī)范需將辦公層每層劃分為兩個(gè)防火分區(qū),核心筒內(nèi)均勻設(shè)置3部疏散樓梯,并在走道中間設(shè)置特級(jí)防火卷簾,這樣既不影響辦公空間的靈活布置,又滿足了防火分區(qū)及疏散要求。辦公平面呈環(huán)形布置,保證人員雙向疏散及疏散距離的要求。辦公層的最大建筑面積為2500平方米,按每人建筑面積10平方米計(jì)算,辦公層的最多人數(shù)為250人,所需的疏散寬度為2.5m,本工程設(shè)計(jì)了3部疏散樓梯,且均勻分布于辦公層,總疏散寬度為3.6m,大于疏散要求的寬度。對(duì)于辦公樓超過(guò)每層2000平方米的要求,通過(guò)以上設(shè)計(jì)措施及論證,有擴(kuò)大標(biāo)準(zhǔn)層面積的可行性和有利措施。
3.4屋頂停機(jī)坪設(shè)計(jì)
超高層建筑宜設(shè)屋頂直升飛機(jī)停機(jī)坪。發(fā)生火災(zāi)時(shí),將在樓頂部躲避火災(zāi)的人員用直升飛機(jī)疏散到安全地區(qū),具體設(shè)置的技術(shù)要求有: 1、停機(jī)坪與設(shè)備機(jī)房、電梯機(jī)房、水箱間、共用天線等突出物的距離不應(yīng)小于5m;2、出口不少于2個(gè),每個(gè)出口寬度不小于0.9m,以保障同時(shí)有兩股人流出入;3、在停機(jī)坪的適當(dāng)位置消火栓;4、停機(jī)坪四周?chē)O(shè)置航空障礙燈。本項(xiàng)目的屋頂停機(jī)坪采用鋼桁架結(jié)構(gòu),頂板為直徑為24米的航空鋁合金甲板,屋頂設(shè)置兩部疏散樓梯與停機(jī)坪連接。屋頂立面造型獨(dú)特,女兒墻的設(shè)計(jì)上順應(yīng)立面連續(xù)的花瓣造型起落,屋頂四角突起的構(gòu)架對(duì)飛機(jī)坪的設(shè)置有影響,屋頂停機(jī)坪的設(shè)計(jì)既要考慮停機(jī)坪的疏散要求,又要考慮立面造型及屋頂擦窗機(jī)的設(shè)計(jì)互不影響是本項(xiàng)目的又一重點(diǎn)及難點(diǎn)之一。
關(guān)鍵詞:超高層;消防給水;常高壓消防系統(tǒng)
Abstract: the author thinks that high building fire water system tall building fire series often high pressure fire control system is more reasonable and reliable.
Keywords: tall; The fire water system; Often high pressure fire control system
中圖分類(lèi)號(hào): TU998.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
隨著社會(huì)的發(fā)展,超高層建筑在各大中城市如雨后春筍般拔地而起,它們?cè)诠?jié)約用地、改善城市形象等方面發(fā)揮了重要作用。然而超高層建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性較其他多層建筑和一般高層建筑要大很多,其疏散困難、火災(zāi)蔓延快、撲救難度大,所以消防設(shè)計(jì)在超高層建筑設(shè)計(jì)中的重要性極為突出。
目前,我國(guó)尚未制定專(zhuān)門(mén)針對(duì)超高層建筑消防設(shè)計(jì)的規(guī)范,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)往往套用高層建筑設(shè)計(jì)的規(guī)范和經(jīng)驗(yàn),采用臨時(shí)高壓供水系統(tǒng)。而對(duì)于超高層建筑,其建筑高度大,功能復(fù)雜,在消防供水設(shè)計(jì)中往往存在分區(qū)多、管路復(fù)雜、管道系統(tǒng)受壓過(guò)高、系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制復(fù)雜、水泵運(yùn)行中管道易出現(xiàn)超壓現(xiàn)象(嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)管道破裂現(xiàn)象)等一系列問(wèn)題。就這些問(wèn)題,設(shè)計(jì)人員都采取了各種不同的處理措施,但本人認(rèn)為,超高層建筑消防采用常高壓消防系統(tǒng)能更好地解決上述問(wèn)題。
常高壓消防給水系統(tǒng)在超高層建筑中的作法
超高層建筑中的常高壓消防給水由重力水箱來(lái)實(shí)現(xiàn),即在建筑物的最高處或適當(dāng)?shù)奈恢茫ㄈ绫茈y層等)設(shè)置滿足消防水量和壓力的重力水箱,并由重力水箱向各豎向消防給水分區(qū)供水。
首先,在建筑最高處或者適當(dāng)?shù)奈恢茫ㄈ绫茈y層等)設(shè)置高位消防水池,貯存建筑所需的設(shè)計(jì)消防用水總量,其計(jì)算應(yīng)按火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi),同時(shí)使用的各種滅火系統(tǒng)消防用水量之和(如城鎮(zhèn)自來(lái)水管網(wǎng)能滿足消防用水量和室外消火栓供水水壓,且由兩路不同城市給水干管供水,在建筑周?chē)M成環(huán)狀供水管網(wǎng)時(shí),消防水池可不貯存室外消防用水量)。高位消防水池可由高區(qū)生活給水管獨(dú)立供水,也可采取地下室設(shè)置消防轉(zhuǎn)輸水池通過(guò)轉(zhuǎn)輸泵和轉(zhuǎn)輸水箱獨(dú)立供水,在特別重要的建筑,或根據(jù)當(dāng)?shù)叵啦块T(mén)的意見(jiàn),兩者結(jié)合供水。
其次,根據(jù)下面四條規(guī)范條文,將室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)合理分區(qū)?!陡邔用裼媒ㄖO(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95(2005年版)(下面簡(jiǎn)稱(chēng)《高規(guī)》)第7.4.6.5 條“消火栓栓口的靜水壓力不應(yīng)大于1.00MPa,當(dāng)大于1.00MPa時(shí),應(yīng)采取分區(qū)給水系統(tǒng)?!?、第7.4.6.2 條“消火栓的水槍充實(shí)水柱應(yīng)通過(guò)水力計(jì)算確定,且建筑高度不超過(guò)100m的高層建筑不應(yīng)小于10m;建筑高度超過(guò)100m的高層建筑不應(yīng)小于13m。” ,《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50084―2001(2005年版)第8. 0. 1 條“配水管道的工作壓力不應(yīng)大于1.20MPa”及第6.2.4條“ 每個(gè)報(bào)警閥組供水的最高與最低位置噴頭,其高程差不宜大于50m?!?/p>
最后,對(duì)于最高處的分區(qū),采用高位水池加消防泵提升供水(臨時(shí)高壓系統(tǒng));對(duì)于次高區(qū),采用高位水池重力供水(常高壓系統(tǒng));對(duì)于以下分區(qū),在合適位置設(shè)置(如避難層等)設(shè)置消能水箱,采用消能水箱重力供水(常高壓系統(tǒng)),消能水箱每個(gè)分區(qū)設(shè)置不應(yīng)少于兩個(gè),其有效容積按該分區(qū)10分鐘的消防用水量計(jì)算確定,消能水箱的作用相當(dāng)于高位水池重力供水的減壓裝置,相對(duì)減壓閥來(lái)說(shuō)更為安全可靠。
實(shí)際案例應(yīng)用
位于廣東省深圳市紅嶺中路與深南東路交界處的京基100,是目前深圳第一高樓,中國(guó)內(nèi)地第三高樓、全球第八高樓。建筑主體超高層大廈部分建筑面積約22萬(wàn)平方米,樓高441.8米,共100層。在消防供水設(shè)計(jì)上,京基100便采用了這種設(shè)置高位水池重力供水的常高壓消防系統(tǒng)。
京基100在91層設(shè)置高位消防水池,該水池采用地下室消防水池通過(guò)轉(zhuǎn)輸泵和中間轉(zhuǎn)輸水箱加壓供水與高區(qū)生活給水管供水兩者結(jié)合的供水方式。大廈地下四層設(shè)消防水池、轉(zhuǎn)輸泵,將水送至 38層消防轉(zhuǎn)輸水箱,38層轉(zhuǎn)輸泵將水送至74層消防轉(zhuǎn)輸水箱, 74層轉(zhuǎn)輸泵將水送至91層消防水池內(nèi)(兩座270立方米水池), 98層設(shè)有消防穩(wěn)壓水箱(兩座12立方米水箱)及穩(wěn)壓設(shè)施。38層、74層均設(shè)有消防減壓水箱(兩座21立方米水箱)。
京基100消火栓系統(tǒng)的分區(qū): -4F~1F為1區(qū),3F~17F為2區(qū),18F~32F為3區(qū),由38F消防減壓水箱重力供水;33F~50F為4區(qū),51F~68F為5區(qū),由74F消防減壓水箱重力供水;69F~73F為6區(qū),74F~85F為7區(qū),由91F消防水池重力供水;86F~98F為8區(qū),由91F消火栓加壓泵加壓供水。
噴淋轉(zhuǎn)輸水箱等與消火栓系統(tǒng)共用,噴淋系統(tǒng)分區(qū)同消火栓系統(tǒng)。
常壓消防系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)分析
第一,常高壓消防給水系統(tǒng)始終貯存著建筑所需的消防用水量,保證了火災(zāi)發(fā)生時(shí),消防用水的供給;
第二,管網(wǎng)內(nèi)始終保持著消防所需的壓力,無(wú)需使用水泵加壓即可滿足消火栓和自動(dòng)噴水滅火裝置的供水壓力,可以避免停電和水泵失效狀態(tài)下不能供水的問(wèn)題;
第三,對(duì)于臨時(shí)高壓消防系統(tǒng)相比,其管網(wǎng)所承受的壓力大大降低,系統(tǒng)各供水分區(qū)均不存在高壓管道,壓力恒定,不會(huì)出現(xiàn)超壓現(xiàn)象;
第四,與設(shè)置中間轉(zhuǎn)輸水箱的供水方式比,設(shè)備少,系統(tǒng)簡(jiǎn)單,管路簡(jiǎn)化,維修方便,便于管理,系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制簡(jiǎn)單,同時(shí)增加了建筑物的有效使用面積;
總結(jié)
超高層建筑火勢(shì)蔓延快、疏散困難、撲救難度大、火險(xiǎn)隱患多、一旦發(fā)生火災(zāi)造成的經(jīng)濟(jì)損失巨大,其消防用水的安全可靠無(wú)疑成為其消防設(shè)計(jì)的重中之重。而常高壓供水方式,以其供水壓力穩(wěn)定可靠而著稱(chēng),是消防供水系統(tǒng)最完美、最理想的供水方式。對(duì)于超高層建筑這種節(jié)約土地、彰顯現(xiàn)代、標(biāo)志城市邁入“國(guó)際大都市”的建筑更應(yīng)該創(chuàng)造條件,采用這種安全可靠的消防供水方式。
【參考文獻(xiàn)】
關(guān)鍵詞:
0前言
超高層建筑是人們對(duì)建筑的狂熱追求,也是代表一個(gè)國(guó)家建筑水平高低的象征。這種建筑物一般都有較高的電氣設(shè)計(jì)要求,這也是其自身性質(zhì)所決定的。由于超高層建筑面積大、高度高,電氣設(shè)備多,對(duì)電氣設(shè)計(jì)的要求就更加高,電氣設(shè)計(jì)復(fù)雜,內(nèi)容繁多,設(shè)備使用,人員安全等問(wèn)題較多,這些都是超高層建筑在電氣設(shè)計(jì)方面考慮的重點(diǎn)。
一、超高層建筑的特點(diǎn)
1、建筑面積大:隨著科技的發(fā)展與技術(shù)的提升,國(guó)內(nèi)外已建成的高層建筑來(lái)看,高層建筑面積都達(dá)到了上十萬(wàn)平方米,面積巨大。如紐約世貿(mào)中心建筑群共84萬(wàn)平方米。
2、建筑高度高:由于既要保護(hù)土地面積,又要擴(kuò)大建筑面積,所以建筑物都向空中發(fā)展,必然增加高度,至少都有100米。如廣州白天鵝賓館高129米;深圳國(guó)貿(mào)中心高168米;紐約世貿(mào)易中心高441米。
3、建筑中使用設(shè)備多,基于高層建筑的面積大,高度高,配對(duì)的設(shè)備就多,如排水設(shè)備、交通設(shè)備,通風(fēng)排煙設(shè)備、消防設(shè)備、事故預(yù)備設(shè)備等。
4、電氣設(shè)備多:電的發(fā)明使人類(lèi)買(mǎi)入了電氣時(shí)代,現(xiàn)代的生活更離不開(kāi)電氣設(shè)備,在高層建筑中用電設(shè)備種類(lèi)繁多,如照明設(shè)備、電梯設(shè)備、給排水設(shè)備、制冷設(shè)備、空調(diào)系統(tǒng)、消防設(shè)備、弱電系統(tǒng)等。
二、超高層建筑的電氣問(wèn)題
超高層建筑中的電氣問(wèn)題主要有以下方面:
(1)高層建筑由于用電設(shè)備、電梯運(yùn)輸、給排水設(shè)備多,導(dǎo)致用電量大,對(duì)供電的可靠性要求高。另外一方面,由于空間大,人員多,設(shè)備多,也要對(duì)節(jié)省能源提出要求,節(jié)電的設(shè)計(jì),應(yīng)根據(jù)技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的原則確定。
(2)在高層建筑中,由于在結(jié)構(gòu)上多數(shù)采用大柱距,形成大空間,使墻面安裝的設(shè)備增多,使地面管道增多。
(3)因?yàn)楦邔咏ㄖ叨雀?,體量大,人員密集,設(shè)備多,裝飾豪華,建筑本身火災(zāi)隱患多,對(duì)消防的要求高。
(4)供電要求高,由于高層建筑用電密集,供水,供電,通風(fēng),電梯,消防等必須依賴電力系統(tǒng)才能工作,一旦出現(xiàn)停電故障,將會(huì)嚴(yán)重影響整個(gè)建筑內(nèi)人員的生活、工作和安全,造成重大事故,因此,必須有效的提高建筑供電系統(tǒng)的可靠性和安全性。
(5)高層建筑中電氣故障檢查繁瑣,在高層建筑中,由于空間大,用電設(shè)備多,難免產(chǎn)生電氣故障,在電氣設(shè)計(jì)時(shí)就要設(shè)計(jì)合理,出現(xiàn)故障時(shí)盡量排除在電氣布局中出現(xiàn)的問(wèn)題,采用科學(xué)分析方法的排除故障。
三、超高層建筑電氣的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1、安全的避雷系統(tǒng)
由于超高層建筑高度較高,在雷雨時(shí)節(jié),就要注意自然發(fā)生的雷雨天氣,做好防雷接地措施。在避雷方面做好雷電直擊,防感應(yīng)雷和防高電位入侵。在頂層板鋼筋作為避雷網(wǎng),設(shè)計(jì)將主鋼筋引入地下,基礎(chǔ)鋼筋作為接地裝置;另外,可設(shè)計(jì)在樓頂安裝專(zhuān)業(yè)的避雷裝置。對(duì)弱電機(jī)房、消防控制室等設(shè)備接地LEB板,采用專(zhuān)用接地體引至基礎(chǔ)接地。樓內(nèi)所有電氣設(shè)備運(yùn)行情況下,不帶電的外露導(dǎo)電體及單相三孔插座的保護(hù)接地裝置均與PE保護(hù)接地線連接。室外高出金屬欄桿也應(yīng)要求接地,各層金屬桿、金屬窗都要與防雷接地體連接。有效避免自然雷擊,保護(hù)整個(gè)高層建筑的人和物安全。
2、完善的消防系統(tǒng)
消防系統(tǒng)就類(lèi)似一種意外保險(xiǎn),在火災(zāi)發(fā)生的時(shí)候盡量減小破壞的程度。對(duì)于高層建筑的消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)要充分考慮火災(zāi)的預(yù)防處理措施,安裝整個(gè)完善的消防應(yīng)急系統(tǒng),高層建筑高度高,人員密集,對(duì)供電的可靠性以及消防等的要求必須安全可靠,對(duì)高低壓配電系統(tǒng)應(yīng)能靈活控制,滿足在不同的區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時(shí)都能準(zhǔn)確啟動(dòng)相應(yīng)的消防水泵,供水滅火。面對(duì)火災(zāi)的安全隱患,消防措施一定要準(zhǔn)備充分,使各個(gè)消防設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)。
3、工作照明系統(tǒng)
超高層建筑存在面積大,電力設(shè)備多等實(shí)際因素,為了使動(dòng)力電氣設(shè)備用電對(duì)照明線路電壓不造成波動(dòng)影響,應(yīng)該使照明用電與電力動(dòng)力用電線路要分開(kāi)設(shè)計(jì),構(gòu)成一般照明和應(yīng)急照明系統(tǒng),設(shè)計(jì)上要一分為二,一條為正常使用,另一條為應(yīng)急使用,保證安全照明燈和其他電氣設(shè)備的正常工作。另外,在照明設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)最大程度地滿足建筑的功能,不僅要考慮照度水平、燈具布置,還需考慮視覺(jué)環(huán)境及照明效果。
4、合理的供配電系統(tǒng)
合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng),使供配電系統(tǒng)在運(yùn)行中的損耗減至最低,實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。設(shè)計(jì)應(yīng)考慮一下要點(diǎn):第一,供配電系統(tǒng)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單可靠,同一電壓等級(jí)供電系統(tǒng)變配電級(jí)數(shù)不宜多于兩級(jí),盡量減少電能損耗。第二,合理選擇供電電壓。第三,變電所應(yīng)靠近負(fù)荷中心。第四,根據(jù)負(fù)荷情況合理選擇變壓器容量與數(shù)量。
5、節(jié)電節(jié)能設(shè)計(jì)
節(jié)電設(shè)計(jì),根據(jù)技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的原則為出發(fā)點(diǎn),采用合理的配電方式,采用高效率變壓器、電動(dòng)機(jī)和照明光源、無(wú)功功率補(bǔ)償裝置和設(shè)備監(jiān)控電腦系統(tǒng)等措施,減少電能損耗,節(jié)約用電。照明光源選擇應(yīng)從發(fā)光效率高、顯色性好、使用壽命長(zhǎng)、啟動(dòng)可靠、方便快捷、性能價(jià)格比高等方面選擇高效光源。按不同的工作場(chǎng)所,選擇相適應(yīng)的高效光源,可以降低電能消耗,節(jié)約能源。
6、電纜線路設(shè)計(jì)合理
對(duì)于在高層建筑中,減少線路上的能耗必須引起設(shè)計(jì)重視。合理選擇電纜、導(dǎo)線截面,盡可能減少回頭輸送電能的支線。另外,適當(dāng)設(shè)計(jì)利用某些季節(jié)性負(fù)荷線路,這些用戶不用時(shí),可提供給常期用戶作供電線路使用,以減少線路和電阻。
7、供電大要求
根據(jù)高層建筑的特點(diǎn),為了保障大樓內(nèi)人員、設(shè)備的安全,對(duì)供電的可靠性提出了特殊要求。大樓內(nèi)的一般動(dòng)力和照明負(fù)荷按一級(jí)負(fù)荷處理,由二個(gè)獨(dú)立電源供電。
8、按行業(yè)規(guī)定要求設(shè)計(jì)
在高層建筑的電氣設(shè)計(jì)中,要參考行業(yè)規(guī)章規(guī)定,電氣設(shè)計(jì)中參考《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-2009,《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50054-95,《通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5055-93,《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》GB50343-2004,《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2004的有關(guān)要求,使電氣設(shè)計(jì)在規(guī)定的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)。
四、結(jié)語(yǔ)
總之,在高層建筑的電氣設(shè)計(jì)上,要在科學(xué)設(shè)計(jì),充分論證的前提下進(jìn)行設(shè)計(jì)工作,按照建筑行業(yè)及電氣安裝設(shè)計(jì)中的規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作,在設(shè)計(jì)的結(jié)果上,達(dá)到安全可靠,全面合理,節(jié)能節(jié)電的目的。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】超高層;建筑電氣設(shè)計(jì);要點(diǎn)
引言:超高層建筑相對(duì)于普通的高層建筑而言,層數(shù)較多,供應(yīng)電能的可靠與否以及消防安全疏散等要求也較高,因此,超高層建筑需要的建設(shè)用的資金投入大,需要的處于運(yùn)行狀態(tài)的設(shè)備也比較多,所以,其設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度也比一般高層建筑要高很多。
1、供配電系統(tǒng)
1.1負(fù)荷等級(jí)及供電電源
根據(jù)現(xiàn)在國(guó)家規(guī)范的要求來(lái)說(shuō),超高層建筑需要按一級(jí)的負(fù)荷要求供應(yīng)電能的有應(yīng)急照明、客梯電力、電話機(jī)房、保安和排污水泵等用電設(shè)備,還有其他的用電設(shè)備,如消防水泵、防排煙風(fēng)機(jī)、消防電梯和消控中心等消防用電設(shè)備。其他一般照明、空調(diào)、風(fēng)機(jī)等用電設(shè)備可按二級(jí)負(fù)荷供電。
10kV的電壓等級(jí)是供電電源一般采用的電壓等級(jí),并且往往由來(lái)自同一或不同變電站的兩段不同母線引進(jìn)10kV電源。兩路電源同時(shí)供電,分列運(yùn)行,每路電源均應(yīng)能承擔(dān)工程中全部用電負(fù)荷。為確保超高層建筑中消防等用電設(shè)備的可靠供電,以滿足超高層建筑的高要求供電,保證超高層建筑持續(xù)、穩(wěn)定、安全的供電,另外可設(shè)置一組柴油發(fā)電機(jī)以作為備用電源,增強(qiáng)消防等用電的可靠程度。
1.2變配電所的設(shè)置
變配電所的所址選擇宜接近負(fù)荷中心,應(yīng)方便進(jìn)出線,不應(yīng)在廁所、浴室等經(jīng)常有積水場(chǎng)所的正下方。超高層建筑地下部分主要用電負(fù)載為風(fēng)機(jī)、水泵。地上部分以中央空調(diào)、風(fēng)機(jī)、水泵等為主要用電負(fù)載。因此,在地下室可設(shè)置變電所給地下室設(shè)備供電,當(dāng)?shù)叵率逸^大時(shí),可分散設(shè)置變電所,供電半徑不超過(guò)規(guī)范要求時(shí)也附帶地上部分一起供電。從變配電所引至屋頂需要用電的設(shè)備所需的輸電費(fèi)用仍是相對(duì)來(lái)說(shuō)比較經(jīng)濟(jì)合理的。而對(duì)于那些高度較高的超高層建筑物,上部的避難層和屋頂相對(duì)于一般建筑物而言多了許多用電設(shè)備,設(shè)置單個(gè)的變配電所供電可靠性較差,所以可以根據(jù)需要可以在避難層、設(shè)備層和屋頂設(shè)置配電所、變電所,但應(yīng)設(shè)置設(shè)備的垂直搬運(yùn)及電纜敷設(shè)的措施,與地下一層的變配電所同時(shí)運(yùn)行,以達(dá)到配電要求。
1.3 高低壓主結(jié)線設(shè)計(jì)
項(xiàng)目10kV的高壓主結(jié)線采用的是單母線分段的方式供電,而且不在中間部位設(shè)置母聯(lián),為達(dá)到供電要求兩路的10kV電源同時(shí)供電,但不合在一起運(yùn)行。 變壓器分組設(shè)置,面對(duì)冬夏兩季空調(diào)所占負(fù)荷較高,而春夏兩季較低的問(wèn)題,將設(shè)計(jì)中的部分荷載集中設(shè)置到一起,然后在春夏兩季中,根據(jù)情況摘除部分負(fù)荷,以達(dá)到減少變壓器損耗、節(jié)約電能的目的。低壓主結(jié)線采用單母線分段的方式,在變壓器低壓的一邊設(shè)置一個(gè)母聯(lián)開(kāi)關(guān),變電所的兩臺(tái)變壓器在平時(shí)的時(shí)候分開(kāi)運(yùn)行,互不干擾,當(dāng)發(fā)生意外導(dǎo)致其中一臺(tái)變壓器故障時(shí),就可摘除部分空調(diào)等季節(jié)性負(fù)載,閉合低壓母聯(lián)的開(kāi)關(guān),由另外一臺(tái)變電器來(lái)為大樓中的一些應(yīng)急消防設(shè)備提供持續(xù)供電。
2、超高層建筑電氣的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
2.1低壓配電系統(tǒng)
低壓配電系統(tǒng)采用三級(jí)配電方式,即總配電(變配電所)、區(qū)域配電(配電間)、終端配電。三級(jí)配電系統(tǒng)相互之間保護(hù)開(kāi)關(guān)要求具有選擇性。低壓系統(tǒng)一般采用單母線分段+一段應(yīng)急母線的形式,即二路市電為分段的母線供電,中間設(shè)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān),設(shè)置一段應(yīng)急母線,為應(yīng)急負(fù)荷及備用負(fù)荷供電。
2.2安全的避雷系統(tǒng)
由于超高層建筑高度較高,且大部分均為玻璃幕墻,在雷雨時(shí)節(jié),就要注意自然發(fā)生的雷雨天氣,注意玻璃幕墻的等電位聯(lián)接,做好防雷接地措施。在避雷方面做好雷電直擊,防感應(yīng)雷和防高電位入侵。在頂層板鋼筋作為避雷網(wǎng),設(shè)計(jì)將主鋼筋引入地下,基礎(chǔ)鋼筋作為接地裝置;另外,可設(shè)計(jì)在樓頂安裝專(zhuān)業(yè)的避雷裝置。對(duì)弱電機(jī)房、消防控制室等設(shè)備接地LEB板,采用專(zhuān)用接地體引至基礎(chǔ)接地。樓內(nèi)所有電氣設(shè)備運(yùn)行情況下,不帶電的外露導(dǎo)電體及單相三孔插座的保護(hù)接地裝置均與PE保護(hù)接地線連接。室外高出金屬欄桿也應(yīng)要求接地,各層金屬桿、金屬窗、金屬玻璃幕墻都要與周?chē)览捉拥伢w連接。有效避免自然雷擊,保護(hù)整個(gè)高層建筑的人和物安全?,F(xiàn)代超高層建筑的防雷接地、電氣設(shè)備的保護(hù)接地和工作接地等共用接地體,接地電阻按最小的要求而定,通常是在1 歐以下。電源總進(jìn)線設(shè)置一級(jí)過(guò)電壓保護(hù)器,重要設(shè)備配電箱設(shè)有二級(jí)過(guò)電壓保護(hù)器,最末級(jí)配電箱根據(jù)需要可設(shè)三級(jí)過(guò)電壓保護(hù)器。
2.3完善的消防系統(tǒng)
消防系統(tǒng)就類(lèi)似一種意外保險(xiǎn),在火災(zāi)發(fā)生的時(shí)候盡量減小破壞的程度。對(duì)于超高層建筑的消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)要充分考慮火災(zāi)的預(yù)防處理措施,安裝整個(gè)完善的消防應(yīng)急系統(tǒng),超高層建筑高度高,人員密集,超高層建筑宜設(shè)置建筑設(shè)備管理系統(tǒng),滿足不同區(qū)域的管理要求,已利于管理和節(jié)能。 對(duì)供電的可靠性以及消防等的要求必須安全可靠,對(duì)高低壓配電系統(tǒng)應(yīng)能靈活控制,滿足在不同的區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時(shí)都能準(zhǔn)確啟動(dòng)相應(yīng)的消防水泵,供水滅火。超高層建筑各層的消防疏散樓梯口部和消防電梯前室內(nèi)宜設(shè)置帶光閃爍的樓層火警指示燈。面對(duì)火災(zāi)的安全隱患,消防措施一定要準(zhǔn)備充分,使各個(gè)消防設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)。應(yīng)急疏散系統(tǒng)建議使用集中式智能應(yīng)急系統(tǒng),對(duì)人員疏散起到更好的指導(dǎo)作用。并設(shè)置消防電源監(jiān)控和漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。對(duì)消防電源設(shè)備的電源工作狀態(tài)和電壓進(jìn)行監(jiān)控,對(duì)線路的剩余電流進(jìn)行監(jiān)控,從而提高供電可靠性。
2.4工作照明系統(tǒng)
超高層建筑存在面積大,電力設(shè)備多等實(shí)際因素,為了使動(dòng)力電氣設(shè)備用電對(duì)照明線路電壓不造成波動(dòng)影響,應(yīng)該使照明用電與電力動(dòng)力用電線路要分開(kāi)設(shè)計(jì),構(gòu)成一般照明和應(yīng)急照明系統(tǒng),設(shè)計(jì)上要一分為二,一條為正常使用,另一條為應(yīng)急使用,保證安全照明燈和其他電氣設(shè)備的正常工作。另外,在照明設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)最大程度地滿足建筑的功能,不僅要考慮照度水平、燈具布置,還需考慮視覺(jué)環(huán)境及照明節(jié)能效果。
2.5合理的供配電系統(tǒng)
合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng),使供配電系統(tǒng)在運(yùn)行中的損耗減至最低,實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。設(shè)計(jì)應(yīng)考慮一下要點(diǎn):第一,供配電系統(tǒng)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單可靠,同一電壓等級(jí)供電系統(tǒng)變配電級(jí)數(shù)不宜多于兩級(jí),盡量減少電能損耗。第二,合理選擇供電電壓。第三,變電所應(yīng)靠近負(fù)荷中心。第四,根據(jù)負(fù)荷情況合理選擇變壓器容量與數(shù)量。
2.6節(jié)電節(jié)能設(shè)計(jì)
節(jié)電設(shè)計(jì),根據(jù)技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的原則為出發(fā)點(diǎn),采用合理的配電方式,采用高效率變壓器、電動(dòng)機(jī)和照明光源、無(wú)功功率補(bǔ)償裝置和設(shè)備監(jiān)控電腦系統(tǒng)等措施,減少電能損耗,節(jié)約用電。照明光源選擇應(yīng)從發(fā)光效率高、顯色性好、使用壽命長(zhǎng)、啟動(dòng)可靠、方便快捷、性能價(jià)格比高等方面選擇高效光源。按不同的工作場(chǎng)所,選擇相適應(yīng)的高效光源,可以降低電能消耗,節(jié)約能源。公共部分照明可采用智能控制系統(tǒng)照明,可對(duì)燈具的開(kāi)斷進(jìn)行定時(shí)設(shè)置,實(shí)行統(tǒng)一管理,達(dá)到節(jié)能的目的。
3、結(jié)語(yǔ)
超高層建筑所承載的人員量較大、樓層較高,因此對(duì)火災(zāi)等危急情況時(shí)消防等設(shè)施的持續(xù)供電要求較高,漏電火災(zāi)時(shí)需要有足夠的時(shí)間來(lái)疏散人群。由于超高層建筑電氣設(shè)計(jì)和普通建筑有著不同的設(shè)計(jì)理念和特殊的關(guān)鍵性設(shè)計(jì)處理,照建筑行業(yè)及電氣安裝設(shè)計(jì)中的規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作,在設(shè)計(jì)的結(jié)果上,達(dá)到安全可靠,全面合理,節(jié)能節(jié)電的目的。
參考文獻(xiàn):