高层综合楼消防设施配置案例分析

助考知识要点

◆室外消火栓给水系统配置

◆室内消火栓给水系统配置

◆自动喷水灭火系统配置

◆水喷雾灭火系统配置

◆消防水泵、管道和消防水池、水箱

◆气体灭火系统配置

◆火灾自动报警系统配置

◆防排烟系统配置

◆消防电梯配置

◆应急照明和疏散指示标志配置

◆建筑灭火器配置

范例情景描述

某综合楼地上52层，地下3层，建筑高度231m，总建筑面积为193159.58m²。地下部分为车库和设备用房（层高均为4m），首层至地上五层的主要使用功能为商场，地上六层至地上十四层的主要使用功能为写字楼，地上十六层至地上三十六层、地上三十八层至地上五十二层为酒店。每层建筑面积不小于3000m²。消防用水分别从两路市政管网各引一路DN300的进水管，并在综合楼四周环通，环网上设置室外消火栓系统。综合楼各层均设置室内消火栓给水系统；变（配）电室、通信机房采用七氟丙烷气体灭火系统，可燃油油浸电力变压器、充可燃油的高压电容器和多油断路器室采用水喷雾灭火系统，其他部位均设置湿式自动喷水灭火系统。室内消防给水系统为临时高压给水系统并采用串联消防给水方式供水。在地下二层（该层室内地面与室外出入口地坪高差为9m）、地上十五层避难层、地上三十七层避难层分别设置消防泵房和消防水泵转输水箱，在顶层设大于100m³的高位消防水箱。该建筑还设有正压送风系统、机械排烟系统、火灾自动报警系统、消防应急照明、消防疏散指示标志、灭火器和消防电梯等消防设施及器材。

内容归纳解剖

7.1 综合楼基本参数

根据范例情景描述，该综合楼的基本参数见表2.7-1。

表2.7-1 该综合楼基本参数

7.2 范例问题解答

问题1：该综合楼室外消火栓配置有何要求？

分析：根据《建规》规定，高层建筑必须设置室外消火栓给水系统。该建筑为一类高层综合楼，其室外消防用水量不应小于40L/s。室外消火栓的数量应经计算确定，每个室外消火栓的用水量为10～15L/s，应设4～5个室外消火栓。DN300室外消防给水管网布置成环状，由不同方向两条进水管引入。室外消火栓应沿高层建筑四周环形消防通道均匀布置，与综合楼的距离宜为5～40m，与路边的距离不宜大于2m，与被保护对象的距离不应大于150m。

问题2：该综合楼室内消火栓配置有何要求？

分析：根据《建规》规定，高层建筑必须设置室内消火栓给水系统。该建筑室内消火栓给水系统采用临时高压给水系统，串联供水方式，其用水量为40L/s。室内消防给水管道布置成环状，引入管为两根，当其中一根发生故障时，其余的进水管或引入管应能保证消防用水量和水压的要求。室内消火栓布置，除无可燃物的设备层外，其他各层均应设置室内消火栓，并符合以下规定：

（1）消火栓应设在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点，消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。

（2）消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定，且不应小于13m。

（3）消火栓的间距不应大于30m；消火栓栓口离地面高度宜为1.10m，栓口出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面相垂直；消火栓栓口的出水压力大于0.70MPa时，应采取减压措施。

（4）消火栓应采用同一型号规格，消火栓的栓口直径应为65mm，水带长度不应超过25m，水枪喷嘴口径不应小于19mm，临时高压给水系统的每个消火栓处应设直接启动消防水泵的按钮，并应设有保护按钮的设施。

（5）消防电梯间前室应设消火栓；高层建筑的屋顶应设一个装有压力显示装置的检查用的消火栓。

问题3：该综合楼自动喷水灭火系统配置有何要求？(www.xing528.com)

分析：根据《建规》规定，除规范另有规定和不宜用水保护或灭火的场所外，一类高层公共建筑（除游泳池、溜冰场外）及其地下、半地下室应设置自动灭火系统，并宜采用自动喷水灭火系统。另根据《汽规》规定，停车数超过10辆的地下汽车库应设置自动喷水灭火系统。因此，该综合楼各层均应设置自动喷水灭火系统。根据《自喷》规定，该综合楼自动喷水灭火系统设置场所火灾危险等级商场和地下车库均为中危险级Ⅱ级，办公部分为中危险级Ⅰ级，系统按中危险级Ⅱ级设计。设计喷水强度不应低于8L/min·m²，作用面积不小于160m²。消防用水量依据《自喷》规定，并根据喷头布置情况经计算确定。洒水喷头应选用流量系数K=80的标准喷头，每个报警阀组控制的标准喷头数不应超过800个，并应在最不利点喷头处，设置末端试水装置。

问题4：该综合楼水喷雾灭火系统配置有何要求？

分析：根据《建规》规定，可燃油油浸电力变压器、充可燃油的高压电容器和多油开关室宜设水喷雾或气体灭火系统。《水喷雾灭火系统设计规范》（GB50219—2014）规定，水喷雾灭火系统可用于扑救固体火灾和闪点大于60℃的液体火灾及电气火灾。该建筑的上述场所和柴油发电机房均采用水喷雾灭火系统。变压器室、开关室和柴油发电机室及其储油间的系统设计喷雾强度为20L/min·m²，持续喷雾时间，变压器室、开关室为0.4h；柴油发电机室及其储油间为0.5h。系统应选择水喷雾喷头，工作压力不应小于0.35MPa。消防用水量取决于被保护对象表面积的大小，上述被保护对象最大的为变压器室。

问题5：该综合楼消防水泵、管道和消防水池设置有何要求？

分析：根据《消规》3.6.1条规定：高层建筑的消防用水总量应按室内、室外消防用水量之和计算，其中室内消防用水量应按需要同时开启的灭火系统用水量之和计算。计算消防水池容量时，其火灾延续时间应按3h计算，其中自动喷水灭火系统可按火灾延续时间1h计算。消防水池的总容量大于500m³时，宜设两个能独立使用的消防水池。该建筑应设高位消防水箱，储水量不应小于100m³；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，因该工程建筑高度超过100m，最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa，否则应采取设增压设施。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，每个水泵接合器的流量应按10～15L/s计算，该工程每个系统各设置3个水泵结合器。

问题6：该综合楼气体灭火系统配置应如何设置？

分析：根据《建规》规定，通信机房应设置气体灭火系统。该建筑采用七氟丙烷全淹没灭火系统，组合分配形式，设计压力为4.20MPa，设计浓度为8%，喷放时间不大于8s，浸渍时间不小于5min。系统采用自动控制、手动控制和机械应急操作三种启动方式。

问题7：该综合楼防排烟系统要求有哪些？

分析：（1）机械防烟。根据《建规》规定，本工程的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和合用前室、避难层（间）应设置独立的机械加压送风的防烟系统，其机械加压送风量应由计算确定，或按规范规定的数值确定。当计算值和规范数值不一致时，应按两者中较大值确定。机械加压送风机的全压，除计算最不利环管道压头损失外，尚应有余压，其余压值应满足防烟楼梯间为40～50Pa，前室、合用前室、消防电梯间前室为25～30Pa。楼梯间宜每隔2～3层设一个加压送风口，前室的加压送风口应每层设一个。层数超过32层的高层建筑，其送风系统和送风量应分段设计。机械加压送风机可采用轴流风机或中、低压离心风机，风机位置应根据供电条件、风量分配均衡、新风入口不受火、烟威胁等因素确定。

（2）机械排烟。根据《建规》的要求，本工程的内走道、商场、车库和面积超过100m²地上房间及各房间总面积超过200m²或一个房间面积超过50m²的地下室，应设置机械排烟设施。排烟风机的风量，担负一个防烟分区排烟或净空高度大于6m的不划防烟分区的房间时，应按每平方米面积不小于60m³/h计算（单台风机最小排烟量不应小于7200m³/h）；担负两个或两个以上防烟分区排烟时，应按最大防烟分区面积每平方米不小于120m³/h计算。本工程中地下车库排烟风机的排烟量按《汽规》的要求，换气次数不小于6次/h计算确定。设置机械排烟的地下室，应同时设置送风系统，且送风量不宜小于排烟量的50%。超高层建筑封闭避难层（间）的机械加压送风量应按避难层净面积每平方米不小于30m³/h计算。

问题8：该综合楼火灾自动报警系统的设置有何要求？

分析：根据《建规》规定，建筑高度超过100m高层建筑，除游泳池、溜冰场、卫生间外均设置火灾自动报警系统。根据《自报》规定，火灾自动报警系统保护对象分级为特级，系统形式应为控制中心报警系统。火灾探测器种类的选择：

（1）商场、酒店、办公楼的火灾初期有阴燃阶段，产生大量的烟和少量的热，很少或没有火陷辐射的场所，应选择感烟探测器。

（2）地下车库，变、配电室，开关室，柴油发电机房及其储油间的火灾发展迅速，可产生大量热、烟和火焰辐射的场所，可选择感温探测器、感烟探测器、火焰探测器或其组合。

消防控制中心应有消防联动控制功能，并能接收和显示消防应急广播系统、应急照明和疏散指示系统、防排烟系统、防火门及卷帘系统、消火栓系统、各类灭火系统、消防通信系统、电梯等消防系统和设备的动态信息。

问题9：该综合楼应急照明和疏散指示配置有何要求？

分析：根据《建规》的规定，该建筑内楼梯间、防烟楼梯间前室、消防电梯间及其前室、合用前室；配电室、消防控制室、消防水泵房、防烟排烟机房、电话总机房以及发生火灾时仍需坚持工作的其他房间；观众厅、展览厅、多功能厅、餐厅和商业营业厅等人员密集的场所以及疏散走道应设置应急照明。疏散用的应急照明，其地面最低照度不应低于1.00lx；消防控制室、消防水泵房、防烟排烟机房、配电室和自备发电机房、电话总机房以及发生火灾时仍需坚持工作的其他房间的应急照明，仍应保证正常照明的照度。

根据《高层民用建筑设计防火规范》规定，本工程的疏散走道和安全出口处均应设置灯光疏散指示标志。疏散应急照明灯均设在墙面上或顶棚上；安全出口标志均设在出口的顶部；疏散走道的指示标志均设在疏散走道及其转角处距地面1.00m以下的墙面上；走道疏散标志灯的间距均不大于20m；应急照明灯和灯光疏散指示标志，应设玻璃或其他不燃烧材料制作的保护罩。应急照明和疏散指示标志，可采用蓄电池作备用电源，且连续供电时间不应少于20min。

问题10：该综合楼灭火器配置有何要求？

分析：《灭规》规定，该建筑各层均应配置建筑灭火器。建筑灭火器配置场所危险等级为严重危险级。其中商场、酒店、办公楼部分火灾种类为A类火灾；车库、变、配电室、开关室、柴油发电机及其储油间的火灾种类为B类火灾。因此，该建筑内各层均配备ABC干粉灭火器，在变、配电室、开关室、柴油发电机室增配二氧化碳灭火器。

问题11：该综合楼消防电梯设置有何要求？

分析：《建规》第7.3.1条规定，一类高层公共建筑应设置消防电梯；消防电梯应分别设置在不同防火分区内，且每个防火分区不应少于1台。消防电梯载重量不应小于800kg，行驶速度从首层到顶层的运行时间不应超过60s；消防电梯内应设专用电话，并应在首层设供消防队员专用的操作按钮；消防电梯井底应设排水设施，排水井容量不应小于2m³，排水泵的排水量不应小于10L/s。

案例每日一练

手动火灾报警按钮的设置有哪些要求？

参考答案：

（1）每个防火分区应至少布置一只手动火灾报警按钮。

（2）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。

（3）手动火灾报警按钮宜设置在公共活动场所的出入口处。

（4）手动火灾报警按钮宜设置在明显和便于操作的部位，当安装在墙上时，其底边距地高度宜为1.30～1.50m，且应有明显的标志。