超高层消防设计系统设置

超高层建筑（250m以上）消防系统设置探讨赵锂电话：[phone]E-mail：[e-mail]2011年在上海举行的“第四届超高层建筑产业峰会”上不断有专家亮出一个个“激动人心”的数字：至2010年全世界已经建成的前十大高度的建筑中，有6幢在中国；据不完全统计,到2010年底中国大陆建成的200m以上的超高层建筑数量已经超过350栋，如果包括立项和在建的则有427栋；250m以上、在设计阶段的建筑有200多栋，100m以上的超高层仅上海市就有400多栋。全球300m以上在建的超高层建筑有125座，78座在中国，占62.4%。深圳平安金融中心（660m）上海中心大厦（632m）中国8个500m以上在建超高层建筑武汉绿地中心（606m）天津117大厦（597m）广州东塔（530m）中国尊（Z15）（528m）苏州中南中心（729m）天津周大福中心（530m）《高层建筑防火设计规范》（GB50045-952005版）1.0.5当高层建筑的建筑高度超过250m的建筑，建筑设计采取的特殊的防火措施，应提交国家消防主管部门组织专题研究、论证。《建筑防火设计规范》GB50016-2014（建规、高规合并稿）1.0.6建筑高度大于250m的建筑，除应符合本规范的要求外，尚应结合实际情况采取更加严格的防火措施，其防火设计应提交国家消防主管部门组织专题研究、论证。一、250m以上建筑消防规定-国家消防规范规定消防系统种类的确定；同时火灾次数的确定；各种水池、水箱容积的计算；超大中庭的灭火措施；玻璃幕墙防火措施；钢结构防火措施；外部消防供水的转输；设备及管道的抗震；新型灭火技术的开发应用。超高层建筑（250m以上）消防系统应重点解决的问题第一部分工程概况第二部分建筑设计（一）裙房、商业（KKMALL）（二）超高层建筑（办公、酒店）(三）超高层亮点（入口大堂、顶层餐厅）第三部分给水设计第四部分消防给水设计二、工程实例：深圳京基金融中心深南中路SHENNANZHONGROADLIZHIPARK罗湖商业区LUOHUCBDHONGLINGZHONGROAD项目位置SITE香港HONGKONG罗湖口岸LOUHUBORDERCROSSINGTOFUTIANCBD荔枝公园往福田商业区红岭中路2002年，蔡屋围金融中心地段的改造建设工作正式启动。2003年，罗湖区组织完成《蔡屋围金融中心区改造规划方案》并经市长办公会确定改造方案,同年通过政府招标，深圳市京基房地产开发有限公司获得开发权，是深圳市、区两级重点项目。是典型的城中村改造项目。工程概况总用地面积：42353.96㎡，建设用地：35990.16㎡，计容面积：477092㎡，容积率13.26。其中：地上商业:69792㎡，地下商业：13660㎡，办公196698㎡，A塔办公：175547㎡，酒店:46495㎡，住宅：95990㎡，商务公寓：32408㎡，社区配套：1101㎡，托幼：87㎡，避难区：10960㎡，地上停车库：13178㎡，架空及骑楼：9592㎡，地下停车及设备房：111650㎡，车位:2093辆(其中地上240辆)。有五栋塔楼建筑。其中A座塔楼为超高层建筑，建筑面积为216192㎡，建筑高度为441m；B座塔楼为办公楼；C座塔楼为小户型住宅；D座塔楼为办公、酒店综合楼；E座塔楼为住宅；B～E座建筑高度均小于100m。建筑仅地下及裙房商业各座相连，但给排水设计中考虑将来的维护、管理，A座与其它各座完全独立，互不影响。竖向功能：•05层–72层为办公室;•75层-100层为酒店;•18F避难层，19F设备层;37F避难层，38F设备层;55F避难层，56F设备层;73F设备层，74F避难层;91F设备层，92F避难层;95F设备层。顶部75－98层“瑞吉”酒店，设有大约277套房间（包括252个标准房间、24个套房、1个总统套房）以及与酒店相关的餐厅（包括设置在大厦最顶部的特色餐厅和餐饮吧）。75层设置健身俱乐部、游泳池和水疗中心;76层设有商务中心及多功能用房。77-90设有酒店房间(77-86设有宾客室,87-90设有行政楼层)96-98设有特色餐厅（二）京基给水设计：1.超高层给水转输水箱配置；办公部分----地下四层设生活水箱（400m3）、转输泵，将水送至19层办公生活水箱（40m3），19层转输泵将水送至38层办公生活水箱（35m3），38层转输泵将水送至56层办公生活水箱（30m3）。超高层部分采用重力、变频分区供水。酒店部分----地下四层设生活水箱（300m3）、转输泵，将水送至38层酒店生活转输水箱（15m3），38层转输泵将水送至73层酒店生活水箱（180m3），73层转输泵将水送至91层酒店生活水箱（80m3）。超高层部分采用重力、变频分区供水。办公部分：4~10F，11~14F由19F水箱重力供水；15~21F，22~27F，28~33F由38F水箱重力供水；34~40F；41~46F，47~52F由56F水箱重力供水；53~58F，59~65F，66~72F由56F变频加压供水。酒店部分：73~79F，80~85F由91F水箱重力供水；86~91F，92~98F由91F变频加压供水。（三）消火栓给水设计：1.消防用水量：室外消火栓用水量30L/s，储水时间3h，储水量324m3。室内消火栓用水量40L/s，储水时间3h，储水量432m3。自动喷水用水量30L/s，储水时间1h，储水量108m。大空间消防水炮用水量25L/s，消防用水时间1h。（与自动喷水共用）。2.消防转输水箱、转输泵、减压水箱、消防水池的配置：地下四层设消防水池（540m3）、转输泵，将水送至38层消防转输水箱（2座30m3），38层转输泵将水送至74层消防转输水箱（2座30m3），74层转输泵将水送至91层消防水池内（540m3），98层设有消防水箱（24m3）及稳压设施。38层、74层均设有消防减压水箱。地下四层转输水泵38层转输水泵91层消防水箱消火栓系统图（1区）3.消火栓系统的分区：-4F~1F为1区，3F~17F为2区，18F~32F为3区，由38F消防减压水箱重力供水；33F~50F为4区，51F~68F为5区，由74F消防减压水箱重力供水；69F~73F为6区，74F~85F为7区，由91F消防水池重力供水；86F~98F为8区，由91F消火栓加压泵加压供水。4.消火栓泵的控制：1）火灾时按动消火栓箱内的启泵按钮，86层以上临时高压系统的启动消火栓泵，并向消防控制中心发出信号。85层以下均为常高压系统，仅向消防控制中心报警即可。消防时指示灯亮，该防火分区内其它消火栓箱内的指示灯也亮。2）压力开关启泵，启泵顺序为按系统顺序自上而下顺次启动。3）消防控制中心自动启动消火栓泵。4）消防泵房内可就地手动启停消火栓泵，且消火栓泵的运行情况在消防控制中心有显示。5）中间设备层的消防转输水箱，均由液位遥控阀及电液位计控制其转输泵的启、停。6）中间设备层的消防减压水箱，均由液位遥控阀及电液位计控制，当溢流时上部水箱的溢流管，会将溢流水转至下部的消防减压水箱内。（四）喷淋给水设计：1.消防用水量：30l/s2.设置范围：建筑内除高、低压配电间、小于5m2的卫生间等不宜用水扑救的房间外，其它房间均设有自动喷水灭火系统。危险等级地下车库按中危险Ⅱ级，其它按中危险Ⅰ级设计。3.自动喷水系统划分：自动喷水灭火系统的分区与室内消火栓系统相似，消防转输泵、消防转输水箱、消防减压水箱、消防水池均与室内消火栓系统共用一套。分区要考虑湿式水利报警阀的位置，尽量将其设在避难层、设备层内，同时要考虑一个水力报警阀的供水高差不大于50m。自动喷水灭火系统的分区为：①、地下4层设湿式水利报警阀，负担－4F～13F，水压由38层的消防减压水箱经集中减压供水，属重力供水；②、19F设湿式水利报警阀，负担14F～29F，水压由38层的消防减压水箱供水，属重力供水；③、38F设湿式水利报警阀，负担30F～49F，水压由74层的消防减压水箱经集中减压供水，属重力供水；④、56F设湿式水利报警阀，负担50F～65F，水压由74层的消防减压水箱供水，属重力供水；⑤、74F设湿式水利报警阀，负担66F～82F，水压由91层的消防水池供水，属重力供水；⑥、91F设湿式水利报警阀，负担83F～98F，由91层消防泵房内自动喷水加压泵加压供水，系统的稳压由98层的消防水箱（24m3）与自动喷洒系统的稳压设施保证。大空间主动智能自动喷水灭火系统4.喷头的选择：车库内采用洒水喷头或直立喷头，有吊顶处采用吊顶型喷头或装饰型喷头，酒店客房内采用大流量快速响应侧喷头。除特殊强调部位外，其它喷头的动作温度均为68℃，厨房的灶台附近采用普通喷头，动作温度均为93℃。超高层部分的喷头均采用快速响应喷头。宴会厅的高大净空场所，其层高在8～12米的，采用K＝115的快速响应喷头。5.大空间智能型主动喷水灭火系统：建筑内1～4层、78层、93～98层的中庭设有“大空间智能型主动喷水灭火系统”，系统装置采用ZSS-25水炮，每个水炮的流量为5L/s。该系统为高大空间处自动喷水系统的替代（大空间自动喷水不起作用），且水量小于自动喷水用水量，因此消防水池没有增加该部分水量。加压泵与自动喷水系统共用一套加压泵，系统的稳压、前期的消防水箱均与自动喷水系统共用。1.高压消防供水系统的设置。1）自动喷水系统及消火栓系统均为高压给水系统；（顶部楼层采用临时高压给水系统）2）自动喷水灭火系统为高压给水系统，消火栓系统采用临时高压给水系统。《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974-2014）4.3.11高位消防水池的最低有效水位应能满足其所服务的水灭火设施所需的压力和流量，且其有效容积应满足火灾延续时间内所需消防用水量。除满足4.3.8、4.3.9条的规定外，还应符合下列规定：三、超高层建筑消防给水的加强措施（不是根据灭火设施所需压力确定高位消防水池设置位置，而是根据高位消防水池设置位置确定能服务的灭火设施）1除可一路消防供水的建筑物外，向高位消防水池供水的给水管不应小于两条；2当高层民用建筑采用高位消防水池供水的高压消防给水系统时，高位消防水池储存室内消防给水系统一次火灾扑救消防用水量确有困难时，当火灾时补水可靠时，其总有效容积不应小于室内消防量的50%；（容积减少的条件：补水可靠；容积减少的底线：消防用水量的一半。）2.自动喷水灭火系统的喷头均采用快速响应喷头。3.避难层设置自动喷水灭火系统（预作用系统、干式系统、湿式系统）。4.塔楼幕墙玻璃部位增设快速响应专用内窗喷头保护玻璃幕墙。5.自动喷水灭火系统的危险等级提高一级设防。如：办公楼塔楼的自动喷水灭火系统喷水强度均不低于中危险级II级；净空高度8m场所，设计喷水强度为8L/min.m2，作用面积160m2（避难层干式系统为208m2），消防用水量40L/s。净空高度8~12m的中庭按高大净空中危险级II级考虑，设计喷水强度为12L/min.m2，作用面积为300m2，系统消防用水量80L/s。6.高大空间设置大空间自动灭火系统。7.最顶部餐厅、观景台、旋转酒廊等人员密集场所，自动喷水灭火系统设两根喷淋立管，采用环状供水。8.特殊灭火系统的设置：如厨房烹饪操作间的排油烟罩及烹饪部位设置自动灭火装置，厨房排油烟水平管内和立管顶部同时设有自动喷水灭火系统。9.消防水泵房及消防水池的设置位置。《建筑防火设计规范》GB50016-2014（建规、高规合并稿）8.1.6消防水泵房的设置应符合下列规定：1单独建造的消防水泵房，其耐火等级不应低于二级；2附设在建筑内的消防水泵房，不应设置在地下三层及以下或地下室内地面与室外出入口地坪高差大于10m的楼层；3疏散门应直通室外或安全出口。《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974-2014）5.5.12条超高层建筑消防系统供水方式汇总序号项目名称建筑高度m消防系统方式转输（减压）水箱容积m31广州西塔432屋顶