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導(dǎo)語：在超高層建筑消防設(shè)計的撰寫旅程中，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； 管材
中圖分類號：TU972文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
引言
隨著我國國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，超高層建筑越來越多的出現(xiàn)在人們的視線當(dāng)中。對于超高層建筑的給排水及消防設(shè)計，也不斷的在工程實踐當(dāng)中進(jìn)一步完善。針對目前超高層建筑越來越多,給排水專業(yè)規(guī)范對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)計中遇到的問題,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，目前為止沒有國家性的法規(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項目，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層會設(shè)置一個避難層兼設(shè)備層，可利用第一個避難層以及每隔一個避難層設(shè)置中間轉(zhuǎn)輸水箱，每兩個避難層中間樓層分為一個大區(qū)采用一組變頻泵加壓供水，每個大區(qū)再采用減壓閥分為兩個小區(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避難層及第二個避難層設(shè)置中間轉(zhuǎn)輸水箱，有效減少機房占用面積。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)承壓不會超過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，時變化系數(shù)為1.5，在變頻加壓水泵的選型上采用一個大泵配一個小泵及一個氣壓水罐并備用一臺大泵，流量分配采用100%一50%一100 %，其中最后一個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，同時轉(zhuǎn)輸水泵采用工頻泵，可以保證各水泵在高效區(qū)運行，達(dá)到變頻節(jié)能的日的，并相應(yīng)減少了機房的面積以及二次污染的機率。
對于酒店，由于其對壓力的穩(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。對于屋頂水箱一次污染問題，酒店一般有比較完善的物業(yè)管理，同時屋頂水箱設(shè)置為2個，可定時沖洗，并A酒店為24小時用水，水箱單的儲水可得到及時更新，有效避免出現(xiàn)一次污染。此外，酒店建筑的用水特點是用水變化比較大，時變化系數(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)運行，從而造成效率下降，能源浪費。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《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施 給水排水 》(2003年)中規(guī)定:“采用水泵轉(zhuǎn)輸串聯(lián)時,中間轉(zhuǎn)輸水箱同時起著上區(qū)輸水泵的吸水池和本區(qū)消防給水屋頂水箱的作用,其儲水容積按15～30 m in的消防設(shè)計水量經(jīng)計算確定,并不宜小于60 m3。”假如超高層建筑消火栓用水量為40 L / s,自動噴水用水量為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)時同時啟動的消防系統(tǒng)的水量疊加計算,作為中間轉(zhuǎn)輸水箱容積。而對于生活給水系統(tǒng),《建筑給水排水設(shè)計規(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: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,即為保證初級水泵每小時啟動次數(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)時的計算方法。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)域最大時用水的50%計,兩部分疊加計算為重力供水系統(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)計防火規(guī)范 》(GB 50045―95, 2005年版,以下簡稱“高規(guī) ”)7141512條規(guī)定,消防給水為豎向分區(qū)供水時,在消防車供水壓力范圍內(nèi)的分區(qū),應(yīng)分別設(shè)置水泵接合器。其條文說明明確提出:只有采用串聯(lián)給水方式時,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。《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 》(GB 50084―2001, 2005年版,以下簡稱“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處作用面積的流量和壓力要求時,應(yīng)采取增壓措施。其條文說明提出:根據(jù)某些省市消防局的經(jīng)驗,規(guī)定在當(dāng)?shù)叵儡嚬┧芰咏鼧O限的部位,設(shè)置接力設(shè)施。可以看出,根據(jù)“高規(guī) ”,在消防車供水范圍之外的消防分區(qū),無論是消火栓系統(tǒng)還是自動噴水滅火系統(tǒng),均可不再設(shè)置水泵接合器;但是根據(jù)“噴規(guī) ”,在超出消防車供水范圍之外的自動噴水滅火系統(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結(jié)論,自動噴水滅火系統(tǒng)在消防車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250m時,建筑設(shè)計采取的特殊的防火措施,應(yīng)提交國家消防主管部門組織專題研究、論證。從中可以看出,當(dāng)建筑高度超過250 m ,目前的“高規(guī) ”僅作為設(shè)計參考,所有的消防系統(tǒng)均需通過消防局組織的專題消防論證會論證。而“高規(guī) ”11012條規(guī)定,高層建筑的防火設(shè)計,必須遵循“預(yù)防為主,防消結(jié)合 ”的消防工作方針,針對高層建筑發(fā)生火災(zāi)的特點,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)濟合理。從消防的原則可以看出,對于超高層建筑更應(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)加強消防設(shè)施的設(shè)計。雖然沒有規(guī)范明確規(guī)定消火栓系統(tǒng)在超出消防車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。
因此在消防車供水范圍之外的消防分區(qū)無論消火栓系統(tǒng)還是自動噴水滅火系統(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，供消防車從室外消火栓取水，通過水泵結(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臺水泵同時發(fā)生機械故障的概率較小，只有電力故障情況下2臺水泵均不會投入工作，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消防加壓泵不能工作。采用柴油泵作為備用泵時，一般設(shè)計人員都會考慮柴油泵所使用燃料的儲存和日常維護(hù)。柴油泵的國家制造標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定柴油泵本身的油箱儲存燃料為柴油泵運行3小時的燃料，因此不必要考慮另外再儲存燃料。柴油泵的日常維護(hù)很簡單，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，定期啟動柴油泵檢查其運行情況。對于超高層建筑的消防系統(tǒng)，為節(jié)省投資，在消防車供水范圍內(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
我國超高層建筑中對于火災(zāi)防范措施還不健全，和發(fā)達(dá)國家比還有一定的差距，問題也比較多，我們應(yīng)該積極向發(fā)達(dá)國家學(xué)習(xí)，結(jié)合我國具體國情將超高層建筑的消防給排水設(shè)計到最佳，保障人民生命財產(chǎn)安全。
參考文獻(xiàn)：
【關(guān)鍵詞】超高層建筑；消防給水設(shè)計；問題；建議
一.超高層建筑特點
工程多功能，有酒店、辦公、公寓、商場、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；因為高度高，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)，開窗困難，特別是超過150 m 以上的高樓，通常不開窗。因功能多，管道井多，加之用電用氣，致使點火能源多，導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生和蔓延的幾率大，同時一旦起火造成的損失和社會影響大，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)有獨立的消防水泵和消防水箱等，系統(tǒng)簡單清晰，供水安全可靠性高，控制系統(tǒng)簡單容易；不足的是水泵臺數(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)底部管路及閥門工作壓力等級要達(dá)到2.5Mpa，其他部分均可控制在1.6Mpa這個壓力等級范圍；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，同時減少了中間水箱，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)更簡潔。考慮控制管路系統(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)是通過中間轉(zhuǎn)輸水箱和轉(zhuǎn)輸泵一級一級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，造價高，系統(tǒng)復(fù)雜，控制系統(tǒng)也復(fù)雜，設(shè)計計算繁瑣，安全性沒有并聯(lián)的高；水泵直接串聯(lián)方式存在水泵出水揚程不穩(wěn)定，一級一級疊加，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就是重力向下供水，避免了機械故障和火場供電中斷對消防給水的影響，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高壓制，
三.設(shè)計系統(tǒng)注意的問題
3.1中間轉(zhuǎn)輸水箱的溢流
由于火災(zāi)時消防泵不宜頻繁啟動，消防轉(zhuǎn)輸泵在火災(zāi)撲滅前應(yīng)保持連續(xù)運轉(zhuǎn)，加之火災(zāi)初期時中間轉(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。為解決這一問題，設(shè)計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；以確保儲存足夠的消防水量。②日常的轉(zhuǎn)輸水箱補水（非工作狀態(tài)）可通過生活給水進(jìn)行補水，不得用轉(zhuǎn)輸泵來補水。
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，若處理不好水泵運行時產(chǎn)生的噪聲和振動，將會使上下樓層受到嚴(yán)重影響。對此設(shè)計上采取了以下措施：①泵房內(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、消除水錘對管道造成的振動影響；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必要時可在水泵機組外加裝隔聲罩，罩內(nèi)強制通風(fēng)，同時安裝進(jìn)、排氣消聲器。
3.3高區(qū)消防水泵接合器的設(shè)置問題
根據(jù)《高規(guī)》條文的規(guī)定，在消防車給水壓力范圍內(nèi)的分區(qū)，應(yīng)分別設(shè)置水泵接合器。而對于超出消防車的給水壓力范圍的高區(qū)，可通過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。同時在考慮到消防電源被切斷，即轉(zhuǎn)輸消防泵無法工作的極端情況下向高區(qū)的給水，可以在消防轉(zhuǎn)輸泵房內(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，可不進(jìn)入轉(zhuǎn)輸水箱，通過首層的水泵接合器可實現(xiàn)接力給水。
四.關(guān)于系統(tǒng)可靠性建議
4.1對消防給水系統(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，可當(dāng)作消防水源使用；在并未增加機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加強自噴系統(tǒng)的應(yīng)用
對于超高層建筑來說，消防應(yīng)立足于自救，而自動噴水滅火系統(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)濟實用、滅火成功率高等優(yōu)點。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，自動噴水滅火系統(tǒng)撲救初期火災(zāi)的效率在97%以上。所以我們在超高層建筑消防設(shè)計中應(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，在消防車供水壓力范圍內(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)輸泵前后配備移動接力泵接口，火災(zāi)時可通過水泵接合器與移動接力泵給上區(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，供水高度更高的消防車，增加區(qū)域外救能力，降低建筑室內(nèi)消防供水壓力。
隨著國民經(jīng)濟和社會事業(yè)的迅速發(fā)展，建筑用地越來越多，土地資源越來越珍貴，這促使各類建筑向高層發(fā)展，因而高層建筑的消防安全問題越來越引起人們的注重。超高層建筑一般都建設(shè)在城市的生活和經(jīng)濟中心，由于超高層建筑的樓層多，建筑高度高，對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，運行設(shè)備多，安全運行標(biāo)準(zhǔn)高，因此設(shè)計的復(fù)雜性也增加了很多。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，消防電氣設(shè)備的正常運行對于控制和消滅火災(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、手動報警按鈕的設(shè)置問題。
根據(jù)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》（gb50116-98）第8.3.1條規(guī)定：每個防火分區(qū)應(yīng)至少設(shè)置一個手動火災(zāi)報警按鈕。從一個防火分區(qū)內(nèi)的任何位置到最鄰近的一個手動火災(zāi)報警按鈕的距離，不應(yīng)大于30m。手動火災(zāi)報警按鈕宜設(shè)置在公共活動場所的出入口處。例如：在本工程中一個半徑30m的圓形商業(yè)區(qū)，附近有兩個疏散出口，屬一個防火分區(qū)，有的設(shè)計人員只在中心設(shè)一個按鈕，雖然滿足“每個防火分區(qū)應(yīng)至少一個”和“30m”的原則。但并不執(zhí)行疏散出口“宜”設(shè)報警按鈕得要求。火災(zāi)時因為按鈕不在人員逃生必經(jīng)得疏散路線上，報警的幾率是非常小的，可以說形同虛設(shè)。因此，遇到這樣的設(shè)計問題，我們一定要靈活運用規(guī)范，應(yīng)首先滿足報警按鈕“應(yīng)”設(shè)在公共活動場所的出入口處要求。其次才能遵循“30m”和“每個防火分區(qū)應(yīng)至少一個”的原則。而只按30m的原則設(shè)置報警按鈕是不完全滿足規(guī)范要求，也是不負(fù)責(zé)任的。
二、防火卷簾的控制問題。
電動防火卷簾門主要起隔離作用，其本工程設(shè)置位置在地下汽車庫、裙房商業(yè)區(qū)及自動扶梯周圍，按建筑的防火分區(qū)界限安排。一般的電動防火卷簾門內(nèi)外側(cè)各設(shè)一對煙感器、溫感器，除了控制箱（一個）可設(shè)在內(nèi)側(cè)或外側(cè)外，內(nèi)外側(cè)還應(yīng)各設(shè)一個手動啟停按鈕，距地1.4米左右明裝，而位于自動扶梯周圍的電動防火卷簾門，其煙感器、溫感器只設(shè)在外側(cè)（本層工作區(qū)一側(cè)）。
從電動防火卷簾門的工作方式來區(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，一旦探測器報警并確認(rèn)火災(zāi)，防火卷簾門一步降到底，同時噴淋系統(tǒng)開始向起火區(qū)和卷簾門噴水。二為疏散式，一般疏散通道上，煙感器報警后經(jīng)確認(rèn)（人工確認(rèn)或兩個以上探測器報警）先降金屬卷簾至距地1.8米處，如火勢發(fā)展，溫度升高，則溫感器動作后防火卷簾門再降至地面。兩次動作之間的時間用于門內(nèi)人員逃離。
無論哪種電動防火卷簾門，在超高層建筑中整個消防系統(tǒng)的一個組成部分，其動作不是獨立的。因此，電動防火卷簾門兩側(cè)從屬于卷簾門控制箱的煙感器、溫感器，均應(yīng)與火災(zāi)報警系統(tǒng)的探測器回路相接并在一個系統(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)計規(guī)范》（jgj16-2008）第13.4.5條及《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(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)置手動控制按鈕。（3）對用作防火分隔的防火卷簾只有《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》（jgj16-2008）要求其兩側(cè)宜設(shè)置手動控制按鈕。前兩個方面的規(guī)定是為了滿足火災(zāi)時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)探測器誤動作時，能強制開啟防火卷簾，所以為“宜”，而不是“應(yīng)”。兩本規(guī)范并不矛盾，僅是出發(fā)點不同，我們應(yīng)結(jié)合實際工程認(rèn)真領(lǐng)會規(guī)范實質(zhì)，并根據(jù)具體情況區(qū)別對待，才能做出合理的設(shè)計。
三、非消防電源的切除問題。
《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》（gb50116-98）第6.3.1.8條和《民用建筑電氣設(shè)計規(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)萘浚虼丝偱潆娛业目傆嬎阖?fù)荷一般不包括消防設(shè)備容量。為了火災(zāi)撲救方便，防止消防隊員撲救時的觸電事故，保障消防設(shè)備的用電安全，防止因過載使電氣線路起火，造成火勢蔓延擴大，因此在消防人員進(jìn)入火場進(jìn)行撲救之前應(yīng)切斷起火部位的非消防用電。不過切斷非消防電源時應(yīng)控制在一定范圍之內(nèi)，《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(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，逐個實施，以減少斷電帶來的不必要的驚慌。在火災(zāi)確認(rèn)后，當(dāng)兩探測器“與”門報警或消防泵啟動后，才可以切斷非消防電源，特別是在面積較大、人員密集的公共場所，這樣可以防止因探測器誤報引起的切非而引發(fā)不必要的恐慌和事故。
四、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)總線制中應(yīng)注意的問題。
本項目的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)采用總線制。《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》（jgj16-2008）第13.10.5條規(guī)定：當(dāng)橫向敷設(shè)的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)傳輸線路如采用穿導(dǎo)管布線時，不同防火分區(qū)的線路不應(yīng)穿入同一根導(dǎo)管內(nèi)；探測器報警線路采用總線制布設(shè)時不受此限。可見，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)自動報警系統(tǒng)總線發(fā)生故障時，隔離模塊作用是將故障總線與整個系統(tǒng)隔離開來，以保證系統(tǒng)的其它部分正常工作，同時便于及時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)動控制系統(tǒng)》（gb16806-2006）也規(guī)定，報警回路每隔32個編址單元（包括探測器、模塊、手動報警按鈕等）至少使用一個隔離模塊。綜合兩規(guī)范規(guī)定，報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)時必須設(shè)置隔離模塊。否則，當(dāng)某一個防火分區(qū)發(fā)生火災(zāi)時，其線路有可能被燒短路，在其他防火分區(qū)與之連接的探測器因沒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大，降低了報警系統(tǒng)的使用功能。
五、火災(zāi)報警系統(tǒng)智能化的提高。
本項目為超高層建筑，相對于普通的高層建筑而言，在消防設(shè)計中還應(yīng)該考慮系統(tǒng)智能化的問題。這個問題分內(nèi)外兩個層次。對火災(zāi)報警系統(tǒng)內(nèi)部而言，超高層建筑一般采用智能型地址編碼探測器，而中小普通建筑多用非編碼探測器，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，每條報警回路應(yīng)留出30％左右的探測器數(shù)量裕量。
對火災(zāi)報警系統(tǒng)外部而言，智能化的含義主要指系統(tǒng)聯(lián)動。超高層建筑一般為重要建筑，其政治、經(jīng)濟價值巨大，如果滅火不及時，損失將是慘重的。因此，采用系統(tǒng)聯(lián)動方式，就成為爭取火災(zāi)前期時間和主動權(quán)的有效手段。例如，火災(zāi)報警系統(tǒng)與保安監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動，在火災(zāi)之初，火場的攝像機可將現(xiàn)場畫面迅速傳至中央控制室，通過實景畫面，值班人員可以立即確認(rèn)火災(zāi)或是探測器誤報，從而馬上采取排煙、廣播、正壓送風(fēng)、啟動消防泵、噴淋、向消防局119臺報警、降客梯、切非消防電源等一系列應(yīng)急措施。又如，火災(zāi)報警系統(tǒng)與車庫管理系統(tǒng)聯(lián)動，一旦發(fā)現(xiàn)火情，便可聲光報警，強制抬起進(jìn)出口欄桿，使車輛盡快逃出車庫。另外，火災(zāi)報警系統(tǒng)還可與樓控系統(tǒng)、廣播音響系統(tǒng)及門禁系統(tǒng)等聯(lián)動。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
【關(guān)鍵詞】超高層 建筑設(shè)計 問題 建議
前言
超高層建筑自身特點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。在實際設(shè)計過程當(dāng)中，要根據(jù)超高層建筑的特點開展相應(yīng)施工環(huán)節(jié)的加強，減少安全隱患，確保超高層建筑整體質(zhì)量，確保我國建筑行業(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。隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市中的超高層建筑也越來越多，體現(xiàn)了我國科學(xué)技術(shù)水平，也實現(xiàn)了對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，需要我們在建設(shè)過程中予以注意，從而避免相關(guān)建設(shè)問題的出現(xiàn)。
圖1
二、超高層建筑設(shè)計中的問題分析
1.施工技術(shù)和施工設(shè)備問題
超高層建筑相較于傳統(tǒng)建筑工程來說，建設(shè)高度較高，因此，在施工設(shè)計過程中，應(yīng)該著重考慮工程技術(shù)和工程施工設(shè)備問題。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展的關(guān)鍵因素，比如施工材料運輸設(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)計過程中，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.超高層消防問題
在超高層施工設(shè)計過程中，一定要注意超高層防火方面的設(shè)計工作。由于超高層建筑自身特點所致，使得火災(zāi)事故成為對超高層建筑威脅最大的事故問題，需要在工程設(shè)計過程別予以重視。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，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，則疏散時間則越長，危險系數(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)計問題
電梯設(shè)備是超高層建筑中重要的運輸設(shè)備，用以現(xiàn)實建筑內(nèi)部的上下層溝通，是超高層建筑的“生命線”。一般來說，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，超高層建筑在經(jīng)受15.24m 的晃動后，會使得電梯設(shè)備在搖晃中受到一定程度的損害，鋼纜也會隨之受到影響，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，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無法正常關(guān)閉，造成嚴(yán)重的影響。同時，下層氣體也會由電梯井直接擴散到上層，對上層環(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)計工作開展之前，首先應(yīng)該做的便是詳細(xì)分析工程項目的施工目標(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目，參考其設(shè)計流程和設(shè)計內(nèi)容，以降低超高層簡述設(shè)計盲目性，降低設(shè)計風(fēng)險。在施工技術(shù)方面，一定要結(jié)合實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，并做好施工過程中監(jiān)督工作，保證施工技術(shù)的有效落實。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)計方面
由于超高層建筑自身特點影響，在實際建筑設(shè)計過程中，要加強超高層建筑消防方面的設(shè)計工作。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，在實際設(shè)計過程中，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，煙塵擴散速度較快，火勢蔓延也較快，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，只有消防專用電梯能夠使用，在工程設(shè)計過程中，要盡量增加消防專用電梯數(shù)量，并提高消防專用電梯安全性能，確保人員的及時疏散，以及消防專用電梯的安全系數(shù)；超高層建筑內(nèi)部的消防設(shè)備要設(shè)置充分，對于危險系數(shù)較高的樓層和單元要更加重視，以確保火災(zāi)事故發(fā)生后進(jìn)行及時撲救，盡量避免火勢的蔓延，減少人員傷亡及財產(chǎn)損失。
3.電梯設(shè)備設(shè)計方面
電梯設(shè)備對于超高層建筑來說具有非常重要的作用，確保電梯設(shè)備設(shè)計的合理性，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)計時，要注意電梯設(shè)備檢測系統(tǒng)的建立，隨時保證檢測系統(tǒng)的正常運行，對電梯設(shè)備和鋼纜進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控，從而及時發(fā)現(xiàn)安全隱患，確保隱患的及時消除。由于建筑高度影響，使得電梯井和電梯設(shè)備內(nèi)形成強大的垂直氣
流，對建筑安全構(gòu)成一定的危害，因此，可在建筑設(shè)計過程中，根據(jù)建筑實際情況進(jìn)行分段式設(shè)計，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
隨著社會的發(fā)展，城市中的超高層建筑越來越多，這不僅集中體現(xiàn)了我國科技的進(jìn)步，也象征著我國綜合國力的增強，標(biāo)志著城市競爭力的提高。然而，超高層建筑不可避免地要消耗大量的人力、物力與財力，其設(shè)計及維護(hù)需要大量的金錢，這使其已經(jīng)違背了原先設(shè)計這種建筑的節(jié)約的目的。同時，在超高層建筑設(shè)計中還存在許多問題，需要人們的重視。
參考文獻(xiàn)：
[1] 張丹， 張明巖. 高層建筑設(shè)計要點淺析[J]. 民營科技，2009，（03）
關(guān)鍵詞：超高層建筑；防火設(shè)計；問題探討
引言
隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也在不斷進(jìn)步，這帶動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，這就對這種建筑的防火系統(tǒng)要求更加嚴(yán)格，設(shè)計更加先進(jìn)。防御火災(zāi)目的就是保證人們的人身安全，而對于超高層建筑來講，它本身就存在一定的危險系數(shù)，再加上防火設(shè)計的高層要求，那對于超高層建筑的設(shè)計就更加嚴(yán)格。
1超高層建筑的火災(zāi)危險性
1.1火災(zāi)來源多
火災(zāi)來源不僅指火源數(shù)量多，種類也很多。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，車庫漏油現(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)，煙火流動速度快，加上高樓受氣壓和風(fēng)速的影響，“風(fēng)助火勢，火借風(fēng)威”，使火勢更加猛烈，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，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，疏散時間也要長許多。據(jù)消防部門測試，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，需要的疏散時間就會更長。而煙氣的垂直流動速度為2～4 m/s，在垂直方向1min可蔓延幾十層。可見，人員疏散速度比煙氣流動速度要慢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)撲救難度相對較大。從國內(nèi)現(xiàn)有的超高層建筑來看，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，無法從外部進(jìn)行射水滅火，影響滅火救援。再者，消防裝備遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足建筑快速發(fā)展的需要，目前消防登高車的最大救援高度約為100m，消防車供水的有效射程也不超過150m，很多城市沒有配備消防直升機。因此，超過150m的樓層無法通過消防車實施人員營救，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)施來保障。
1.5超高層建筑火災(zāi)持續(xù)時間長
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，就更會增加火災(zāi)時間，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出現(xiàn)變形，其承受能力減弱，就會出現(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，各種因素加在一起，就導(dǎo)致火災(zāi)持續(xù)時間更長，救援更困難，人民群眾的生命更加危險。所以十分有必要對超高層建筑進(jìn)行防火保護(hù)。
2超高層建筑防火設(shè)計方法
2.1合理設(shè)計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，需要在各個方面都做足功課。比如，在超高樓層設(shè)計規(guī)劃之初，就需要將防火通道設(shè)計入內(nèi)，并通過模擬火災(zāi)逃生狀況對設(shè)計內(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。為了防止火勢蔓延，超高層建筑間的距離一定要符合國際標(biāo)準(zhǔn)，不能因為利益誘惑而違背規(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)生時群眾進(jìn)行躲避，對防火卷簾門的材料也需要選用非常高級的防火材料，必須有符合國家標(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)門窗，因為一旦火勢來臨，煙霧就會隨著防火墻進(jìn)入保護(hù)區(qū)，這就又給公眾的逃生帶來了很多阻礙。
2.2疏散安全保障
首先，是設(shè)計消防電梯，在發(fā)生火災(zāi)時消防電梯用來運送消防人員、消防器材和搶救傷員。因為發(fā)生火災(zāi)時為保障消防人員安全，必須切斷電源，平時使用的工作電梯全部停止運轉(zhuǎn)，只有靠消防電梯才能及時進(jìn)行撲救活動。同時在設(shè)計時還可置安全輔助設(shè)施如疏散陽臺，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 層就得有一個避難層，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時，低層避難層的人如果不能及時疏散，可以依靠消防車疏散，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，設(shè)置相應(yīng)的避難層，如果發(fā)生火災(zāi)，消防車完全可以第一時間到達(dá)避難層實施營救。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)計上，要盡可能將這種風(fēng)險降到最低。超高層建筑的疏散問題必須提高重視，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)挾鹊臉翘荩壳埃芏鄬W(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)部通過各種防火設(shè)備將空間分隔開來，每一個空間都是由防火材料包圍而成，這樣在火災(zāi)發(fā)生時，可以有效的防止火勢的蔓延。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)建筑的類型、特點設(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，能有效控制火勢，有利于更好的進(jìn)行火災(zāi)營救。
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，一定不能離開設(shè)備方面的支撐。一個完善的防火系統(tǒng)一定要包含自動報警系統(tǒng)和自動噴淋系統(tǒng)兩大部分，其中自動報警系統(tǒng)主要是指探測器、區(qū)域報警器和集中報警器三部分，在此之外還可以設(shè)置其他功能的報警系統(tǒng)，這樣有利于當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時，能及時與外界聯(lián)系，及時借助外界的力量將火災(zāi)消除。自動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，在外觀上來看，也是非常美觀的，在分隔空間的兩側(cè)，大都有自動噴頭，避免火災(zāi)發(fā)生時，不能自營自救。
結(jié)語
綜上所述，超高層建筑的火災(zāi)危險性不容樂觀，從分析超高層建筑的火災(zāi)特點入手，注重源頭設(shè)計，杜絕先天性火災(zāi)隱患。超高層建筑防火設(shè)計在滿足規(guī)范要求的前提下，更應(yīng)該根據(jù)建筑的實際情況和當(dāng)?shù)叵姥b備的實際水平，在防火分區(qū)、安全疏散等方面進(jìn)行合理的個性化設(shè)計。
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
1、超高層建筑火災(zāi)發(fā)生的誘因及火災(zāi)特點
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)有多種機械設(shè)備，如送風(fēng)機、排風(fēng)機、冷風(fēng)機、電動機等等。這些設(shè)備如果質(zhì)量有問題或?qū)ζ淙睔饩S護(hù)保養(yǎng)，也有可能運行不順，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，有時會動用氣割、電焊，有時會用電動砂輪磨面，有時會使用易燃液劑。違章作業(yè)或管理上稍有疏忽，就會發(fā)生火災(zāi)事故。
超高層建筑火災(zāi)的特點主要有以下幾點：（1）火勢蔓延快：超高層建筑內(nèi)各功能的管井多，一旦發(fā)生火災(zāi)，火勢可以通過豎井迅速蔓延，另外建筑越高，風(fēng)速也會加快火勢的蔓延速度。（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，疏散時間上需要較長時間。（3）火災(zāi)撲救難度大：根據(jù)我國現(xiàn)有的消防救援戰(zhàn)備遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足現(xiàn)有的建筑發(fā)展的速度，目前消防登高車最大的救援高度約為100米，消防車供水的有效射程不大于150米，因此超高150米的樓層無法通過消防車實施人員進(jìn)行營救。
2、工程實例
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)計為一類超高層綜合建筑，耐火等級一級，抗震設(shè)防烈度六度。使用性質(zhì)為：地下三層至五層汽車庫、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)有直升機停機坪。由于該工程功能眾多復(fù)雜，設(shè)計難度很大，特別是超高層的設(shè)計。下面就該項目超高層建筑方面防火設(shè)計進(jìn)行分析。
3、超高層建筑防火設(shè)計
3.1總平面布置
總平面布置是建筑設(shè)計中的第一要素，超高層建筑防火設(shè)計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，而且對人員疏散及消防救援有極大幫助。《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》（以下簡稱“高規(guī)”）規(guī)定：高層建筑的周圍，應(yīng)設(shè)環(huán)形消防車道。當(dāng)設(shè)環(huán)形車道有困難時，可沿高層建筑的兩個長邊設(shè)置消防車道。高層建筑的底邊至少有一個長邊或周邊長度的1/4且不小于一個長邊長度，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。消防車道距高層建筑外墻宜大于5.00m。消防車道與高層建筑之間，不應(yīng)設(shè)置妨礙登高消防車操作的樹木、架空管線等。
該項目四周設(shè)置環(huán)形消防車道，消防車道距離外墻5～10米，車道寬度為6米，其中1#塔樓消防登高面分段設(shè)計，位于西邊與北邊轉(zhuǎn)角處，并設(shè)置消防登高操作場地，以利于大型消防車進(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至室外不超高15米。
“高規(guī)”對于登高車操作場地沒有作出規(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)合實際情況，針對高層建筑消防撲救場地設(shè)計作出了具體規(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，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。
3.2避難層設(shè)計
“高規(guī)”規(guī)定：建筑高度超過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供火災(zāi)時人員臨時避難用的樓層。避難層可以采用全敞開式、半敞開式、封閉式三種類型。全敞開式避難層為不設(shè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的全敞開空間，一般設(shè)在建筑物的頂層或屋頂上。半敞開式避難層四周設(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、獨立的空調(diào)和防排煙系統(tǒng)，門窗為防火門窗。
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)量和兩個避難層之間的高度，應(yīng)滿足人員疏散時間的要求，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避難層或兩個避難層之間，不宜超過15層；2、通向避難層的防煙樓梯應(yīng)在避難層分隔、同層錯位或上下層斷開，但人員必須經(jīng)避難層方能上下；3、考慮人體體型特點，在不致過分擁擠的情況下，避難層的凈面積宜按每平米5人計算；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)置了專供消防使用的直升機停機坪；同時在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 個避難層，裙房屋頂平臺面積大，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，對于安全疏散及施救都有一定的作用。結(jié)合國內(nèi)目前一些超過300m超高層的設(shè)計案例，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米以上同類建筑設(shè)置1#塔樓的避難層的位置。因此經(jīng)消防部門的論證會議，通過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
辦公標(biāo)準(zhǔn)層防火分區(qū)的劃分盡量按每層為1個分區(qū)，但本項目每層辦公面積的超出成為防火分區(qū)設(shè)計重點和難點，具體分析如下：《高規(guī)》規(guī)定，高度超過50m或重要辦公樓（一類高層），每個防火分區(qū)最大面積為2000平米（設(shè)置自動滅火系統(tǒng)），本項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。對于辦公樓超過每層2000平方米的要求，通過以上設(shè)計措施及論證，有擴大標(biāo)準(zhǔn)層面積的可行性和有利措施。
3.4屋頂停機坪設(shè)計
超高層建筑宜設(shè)屋頂直升飛機停機坪。發(fā)生火災(zāi)時，將在樓頂部躲避火災(zāi)的人員用直升飛機疏散到安全地區(qū)，具體設(shè)置的技術(shù)要求有： 1、停機坪與設(shè)備機房、電梯機房、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，每個出口寬度不小于0.9m，以保障同時有兩股人流出入；3、在停機坪的適當(dāng)位置消火栓；4、停機坪四周圍設(shè)置航空障礙燈。本項目的屋頂停機坪采用鋼桁架結(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坪連接。屋頂立面造型獨特，女兒墻的設(shè)計上順應(yīng)立面連續(xù)的花瓣造型起落，屋頂四角突起的構(gòu)架對飛機坪的設(shè)置有影響，屋頂停機坪的設(shè)計既要考慮停機坪的疏散要求，又要考慮立面造型及屋頂擦窗機的設(shè)計互不影響是本項目的又一重點及難點之一。
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
中圖分類號： TU998.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：
隨著社會的發(fā)展，超高層建筑在各大中城市如雨后春筍般拔地而起，它們在節(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)計在超高層建筑設(shè)計中的重要性極為突出。
目前，我國尚未制定專門針對超高層建筑消防設(shè)計的規(guī)范，設(shè)計人員在設(shè)計時往往套用高層建筑設(shè)計的規(guī)范和經(jīng)驗，采用臨時高壓供水系統(tǒng)。而對于超高層建筑，其建筑高度大，功能復(fù)雜，在消防供水設(shè)計中往往存在分區(qū)多、管路復(fù)雜、管道系統(tǒng)受壓過高、系統(tǒng)聯(lián)動控制復(fù)雜、水泵運行中管道易出現(xiàn)超壓現(xiàn)象（嚴(yán)重時甚至?xí)霈F(xiàn)管道破裂現(xiàn)象）等一系列問題。就這些問題，設(shè)計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實現(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)計消防用水總量，其計算應(yīng)按火災(zāi)延續(xù)時間內(nèi)，同時使用的各種滅火系統(tǒng)消防用水量之和（如城鎮(zhèn)自來水管網(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，在建筑周圍組成環(huán)狀供水管網(wǎng)時，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)生活給水管獨立供水，也可采取地下室設(shè)置消防轉(zhuǎn)輸水池通過轉(zhuǎn)輸泵和轉(zhuǎn)輸水箱獨立供水，在特別重要的建筑，或根據(jù)當(dāng)?shù)叵啦块T的意見，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)和自動噴水滅火系統(tǒng)合理分區(qū)。《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045-95（2005年版）（下面簡稱《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，應(yīng)采取分區(qū)給水系統(tǒng)。”、第7.4.6.2 條“消火栓的水槍充實水柱應(yīng)通過水力計算確定，且建筑高度不超過100m的高層建筑不應(yīng)小于10m；建筑高度超過100m的高層建筑不應(yīng)小于13m。” ，《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(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“ 每個報警閥組供水的最高與最低位置噴頭，其高程差不宜大于50m。”
最后，對于最高處的分區(qū)，采用高位水池加消防泵提升供水（臨時高壓系統(tǒng)）；對于次高區(qū)，采用高位水池重力供水（常高壓系統(tǒng)）；對于以下分區(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)），消能水箱每個分區(qū)設(shè)置不應(yīng)少于兩個，其有效容積按該分區(qū)10分鐘的消防用水量計算確定，消能水箱的作用相當(dāng)于高位水池重力供水的減壓裝置，相對減壓閥來說更為安全可靠。
實際案例應(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22萬平方米，樓高441.8米，共100層。在消防供水設(shè)計上，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，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，無需使用水泵加壓即可滿足消火栓和自動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)下不能供水的問題；
第三，對于臨時高壓消防系統(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)簡單，管路簡化，維修方便，便于管理，系統(tǒng)聯(lián)動控制簡單，同時增加了建筑物的有效使用面積；
總結(jié)
超高層建筑火勢蔓延快、疏散困難、撲救難度大、火險隱患多、一旦發(fā)生火災(zāi)造成的經(jīng)濟損失巨大，其消防用水的安全可靠無疑成為其消防設(shè)計的重中之重。而常高壓供水方式，以其供水壓力穩(wěn)定可靠而著稱，是消防供水系統(tǒng)最完美、最理想的供水方式。對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建筑的狂熱追求，也是代表一個國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，對電氣設(shè)計的要求就更加高，電氣設(shè)計復(fù)雜，內(nèi)容繁多，設(shè)備使用，人員安全等問題較多，這些都是超高層建筑在電氣設(shè)計方面考慮的重點。
一、超高層建筑的特點
1、建筑面積大：隨著科技的發(fā)展與技術(shù)的提升，國內(nèi)外已建成的高層建筑來看，高層建筑面積都達(dá)到了上十萬平方米，面積巨大。如紐約世貿(mào)中心建筑群共84萬平方米。
2、建筑高度高：由于既要保護(hù)土地面積，又要擴大建筑面積，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)明使人類買入了電氣時代，現(xiàn)代的生活更離不開電氣設(shè)備，在高層建筑中用電設(shè)備種類繁多，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題
超高層建筑中的電氣問題主要有以下方面：
（1）高層建筑由于用電設(shè)備、電梯運輸、給排水設(shè)備多，導(dǎo)致用電量大，對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，也要對節(jié)省能源提出要求，節(jié)電的設(shè)計，應(yīng)根據(jù)技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟合理、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）因為高層建筑高度高，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，將會嚴(yán)重影響整個建筑內(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)計時就要設(shè)計合理，出現(xiàn)故障時盡量排除在電氣布局中出現(xiàn)的問題，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)計要點
1、安全的避雷系統(tǒng)
由于超高層建筑高度較高，在雷雨時節(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)計在樓頂安裝專業(yè)的避雷裝置。對弱電機房、消防控制室等設(shè)備接地LEB板，采用專用接地體引至基礎(chǔ)接地。樓內(nèi)所有電氣設(shè)備運行情況下，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)就類似一種意外保險，在火災(zāi)發(fā)生的時候盡量減小破壞的程度。對于高層建筑的消防系統(tǒng)設(shè)計要充分考慮火災(zāi)的預(yù)防處理措施，安裝整個完善的消防應(yīng)急系統(tǒng)，高層建筑高度高，人員密集，對供電的可靠性以及消防等的要求必須安全可靠，對高低壓配電系統(tǒng)應(yīng)能靈活控制，滿足在不同的區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時都能準(zhǔn)確啟動相應(yīng)的消防水泵，供水滅火。面對火災(zāi)的安全隱患，消防措施一定要準(zhǔn)備充分，使各個消防設(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)備多等實際因素，為了使動力電氣設(shè)備用電對照明線路電壓不造成波動影響，應(yīng)該使照明用電與電力動力用電線路要分開設(shè)計，構(gòu)成一般照明和應(yīng)急照明系統(tǒng)，設(shè)計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)計時，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，還需考慮視覺環(huán)境及照明效果。
4、合理的供配電系統(tǒng)
合理設(shè)計供配電系統(tǒng)，使供配電系統(tǒng)在運行中的損耗減至最低，實現(xiàn)供配電系統(tǒng)的經(jīng)濟運行。設(shè)計應(yīng)考慮一下要點：第一，供配電系統(tǒng)應(yīng)盡量簡單可靠，同一電壓等級供電系統(tǒng)變配電級數(shù)不宜多于兩級，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
節(jié)電設(shè)計，根據(jù)技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟合理、節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的原則為出發(fā)點，采用合理的配電方式，采用高效率變壓器、電動機和照明光源、無功功率補償裝置和設(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、啟動可靠、方便快捷、性能價格比高等方面選擇高效光源。按不同的工作場所，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)計合理
對于在高層建筑中，減少線路上的能耗必須引起設(shè)計重視。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)計利用某些季節(jié)性負(fù)荷線路，這些用戶不用時，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，為了保障大樓內(nèi)人員、設(shè)備的安全，對供電的可靠性提出了特殊要求。大樓內(nèi)的一般動力和照明負(fù)荷按一級負(fù)荷處理，由二個獨立電源供電。
8、按行業(yè)規(guī)定要求設(shè)計
在高層建筑的電氣設(shè)計中，要參考行業(yè)規(guī)章規(guī)定，電氣設(shè)計中參考《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052-2009，《低壓配電設(shè)計規(guī)范》GB50054-95，《通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(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)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2004的有關(guān)要求，使電氣設(shè)計在規(guī)定的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計。
四、結(jié)語
總之，在高層建筑的電氣設(shè)計上，要在科學(xué)設(shè)計，充分論證的前提下進(jìn)行設(shè)計工作，按照建筑行業(yè)及電氣安裝設(shè)計中的規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計工作，在設(shè)計的結(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；要點
引言：超高層建筑相對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，需要的處于運行狀態(tài)的設(shè)備也比較多，所以，其設(shè)計的復(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)荷等級及供電電源
根據(jù)現(xiàn)在國家規(guī)范的要求來說，超高層建筑需要按一級的負(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、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)機等用電設(shè)備可按二級負(fù)荷供電。
10kV的電壓等級是供電電源一般采用的電壓等級，并且往往由來自同一或不同變電站的兩段不同母線引進(jìn)10kV電源。兩路電源同時供電，分列運行，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)電機以作為備用電源，增強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、水泵。地上部分以中央空調(diào)、風(fēng)機、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，可分散設(shè)置變電所，供電半徑不超過規(guī)范要求時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)備所需的輸電費用仍是相對來說比較經(jīng)濟合理的。而對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于一般建筑物而言多了許多用電設(shè)備，設(shè)置單個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)備的垂直搬運及電纜敷設(shè)的措施，與地下一層的變配電所同時運行，以達(dá)到配電要求。
1.3 高低壓主結(jié)線設(shè)計
項目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電源同時供電，但不合在一起運行。 變壓器分組設(shè)置，面對冬夏兩季空調(diào)所占負(fù)荷較高，而春夏兩季較低的問題，將設(shè)計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)置一個母聯(lián)開關(guān)，變電所的兩臺變壓器在平時的時候分開運行，互不干擾，當(dāng)發(fā)生意外導(dǎo)致其中一臺變壓器故障時，就可摘除部分空調(diào)等季節(jié)性負(fù)載，閉合低壓母聯(lián)的開關(guān)，由另外一臺變電器來為大樓中的一些應(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)計要點
2.1低壓配電系統(tǒng)
低壓配電系統(tǒng)采用三級配電方式，即總配電（變配電所）、區(qū)域配電（配電間）、終端配電。三級配電系統(tǒng)相互之間保護(hù)開關(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)計在樓頂安裝專業(yè)的避雷裝置。對弱電機房、消防控制室等設(shè)備接地LEB板，采用專用接地體引至基礎(chǔ)接地。樓內(nèi)所有電氣設(shè)備運行情況下，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圍防雷接地體連接。有效避免自然雷擊，保護(hù)整個高層建筑的人和物安全。現(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)置一級過電壓保護(hù)器，重要設(shè)備配電箱設(shè)有二級過電壓保護(hù)器，最末級配電箱根據(jù)需要可設(shè)三級過電壓保護(hù)器。
2.3完善的消防系統(tǒng)
消防系統(tǒng)就類似一種意外保險，在火災(zāi)發(fā)生的時候盡量減小破壞的程度。對于超高層建筑的消防系統(tǒng)設(shè)計要充分考慮火災(zāi)的預(yù)防處理措施，安裝整個完善的消防應(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。 對供電的可靠性以及消防等的要求必須安全可靠，對高低壓配電系統(tǒng)應(yīng)能靈活控制，滿足在不同的區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時都能準(zhǔn)確啟動相應(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。面對火災(zāi)的安全隱患，消防措施一定要準(zhǔn)備充分，使各個消防設(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)備多等實際因素，為了使動力電氣設(shè)備用電對照明線路電壓不造成波動影響，應(yīng)該使照明用電與電力動力用電線路要分開設(shè)計，構(gòu)成一般照明和應(yīng)急照明系統(tǒng)，設(shè)計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)計時，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)計供配電系統(tǒng)，使供配電系統(tǒng)在運行中的損耗減至最低，實現(xiàn)供配電系統(tǒng)的經(jīng)濟運行。設(shè)計應(yīng)考慮一下要點：第一，供配電系統(tǒng)應(yīng)盡量簡單可靠，同一電壓等級供電系統(tǒng)變配電級數(shù)不宜多于兩級，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
節(jié)電設(shè)計，根據(jù)技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟合理、節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的原則為出發(fā)點，采用合理的配電方式，采用高效率變壓器、電動機和照明光源、無功功率補償裝置和設(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、啟動可靠、方便快捷、性能價格比高等方面選擇高效光源。按不同的工作場所，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，可對燈具的開斷進(jìn)行定時設(shè)置，實行統(tǒng)一管理，達(dá)到節(jié)能的目的。
3、結(jié)語
超高層建筑所承載的人員量較大、樓層較高，因此對火災(zāi)等危急情況時消防等設(shè)施的持續(xù)供電要求較高，漏電火災(zāi)時需要有足夠的時間來疏散人群。由于超高層建筑電氣設(shè)計和普通建筑有著不同的設(shè)計理念和特殊的關(guān)鍵性設(shè)計處理，照建筑行業(yè)及電氣安裝設(shè)計中的規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計工作，在設(shè)計的結(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)：