【发布单位】出自《注册消防工程师》

【发布日期】2015-12-01

【所属类别】出自《注册消防工程师》

—类高层综合楼建筑消防设施配置案例分析

一、情景描述

某高层商业综合楼地上10层、地下3层，每层层高均为4m，建筑高度53.80m，总建筑面积 67137.48m2。其中地下部分建筑面积27922. 30m2,使用性质为汽车库及设备用房，共计停车474辆； 地上建筑面积39215.18m2,首层至地上五层使用性质为商场（首层至地上五层的建筑面积共计 20000m2)，地上六层至地上十层使用性质为餐饮与营业性健身、休闲场所。该建筑内设有室内、外消 火栓系统，湿式自动喷水灭火系统，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，消防电梯等消防设施；消防控制室设在地下一层，消防水泵房设置 于地下二层。消防用电为一级负荷，电源从两个不同的区域变电站引入；消防供水从环状市政供水管 网引入两条DN300的进水管，并在地块内形成环路。

二、案例说明

本案例包含或涉及下列内容：

1)室外消火栓给水系统的设置。

2)室内消火栓给水系统的设置。

3)自动喷水灭火系统的设置。

4)火灾自动报警系统的设置。

5)防、排烟系统的设置。

6)消防应急照明与消防疏散指示标志的设置。

7)建筑灭火器的设置。

8)消防电梯的设置。  

三、关键知识点及依据

(一）室外消火栓

1)根据《建筑设计防火规范》（GB 50016—2014)第8. 1.2条规定，该建筑应设置室外消火栓系统。

2)根据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974—2014)第3. 3. 2条规定，高层民用建筑 室外消火栓设计流量为40LA，室外消火栓的数量应根据室外消火栓的设计流量和保护半径经计算确 定，保护半径不应大于150m，每个消火栓的出流量宜按10〜15L/S计算，该建筑应设3〜4个室外消火 栓。室外消火栓应沿高层建筑四周均匀布置，建筑消防扑救面一侧的室外消火栓数量不宜少于2个， 室外消火栓距高层建筑外墙的距离不宜小于5m。

(二）室内消火栓

1)根据《建筑设计防火规范》（GB 50016—2014)第8. 2.1条规定，该高层建筑应设室内消火栓系统。

2)根据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974—2014)第3.5.2条规定，室内消火栓设 计流量不应小于40L/S，同时使用消防水枪8支，每根竖管最小流量为15L/S。室内消火栓采用临时高 压给水系统，室内消火栓给水管道布置成环状，包括设备层在内的各层均应设置室内消火栓。消火栓 应设在走道、楼梯间及其休息平台和前室明显易于取用的地点，消火栓的布置应满足同一平面有2支 消防水枪的2股充实水柱同时到达任何部位的要求；消火栓栓口动压不应小于〇.35MPa，且消防水枪充 实水柱应按13m计算。消火栓的间距不大于30m，消火栓栓口距地面高度为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不应大于0.50MPa;当大于0.70MPa时必 须设置减压装置；应采用同一型号规格的DN65室内消火栓，配置公称直径为65mm的有内衬里且长度 不宜超过25m的消防水带。消防电梯间前室设消火栓，高层建筑的屋顶应设一个装有压力显示装置的 检查用消火栓。

(三）自动喷水灭火系统

1)根据《建筑设计防火规范》（GB 50016—2014)第8.3.3条规定，该高层建筑内除汽车库以外的 其他场所应设置自动灭火系统，并宜采用自动喷水灭火系统。根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规 范》（GB 50067—2014)第7.2.1条规定，停车数超过10辆的地下汽车库应设置自动喷水灭火系统。

2)根据《自动喷水灭火系统设计规范（2005年版）》（GB 50084—2001)规定，该建筑地下车库 及首层至地上五层的商场的火灾危险等级为中危险级n级，该建筑其他场所的火灾危险等级为中危险 级I级，故该建筑自动喷水灭火系统的设计流量应按照中危险级II级确定，其喷水强度不应小于8L/ min，作用面积不应小于160m2。消防用水量应依据《自动喷水灭火系统设计规范（2005版）》 (GB 50084—2001)规定，并根据喷头布置情况经计算确定。喷头选用流量系数K= 80,公称动作温度高于环境最高温度301，即68C的红色喷头，厨房区域选取93C的绿色喷头。每个湿式报警阀控制喷 头不宜超过800只。该项目总建筑面积为67137. 48m2,根据《自动喷水灭火系统设计规范（2005年 版）》（GB 50084—2001)规定，中危险n级一个喷头的最大保护面积为11.5m2,初步计算该建筑至少 需要5839个喷头，需设至少8个湿式报警阀。

(四）供水设施

根据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974—2014)规定：高层建筑的消防用水总量应按 室内外消防用水量之和计算；建筑物内设置室内消火栓系统、自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统、 泡沫灭火系统、固定消防炮灭火系统、固定冷却水系统等需要同时作用的各种水灭火系统时，其室内 消防用水量应为室内消火栓用水、自动灭火用水（包括自动喷水灭火、水喷雾灭火、自动消防水炮灭 火等用水，应按其中用水量最大的一个系统确定）、水幕或冷却分隔用水之和（三者同时开启）。消防泵房内分别设置室内消火栓泵和喷洒泵各两台，当市政给水环形干管允许直接吸水时，室内消火栓泵 可直接从室外给水管网吸水。直接吸水时，水泵扬程计算应考虑室外给水管网的最低水压，并以室外 给水管网的最高水压校核水泵的工作情况。

(五）火灾自动报警系统

1)根据《建筑设计防火规范)〉（GB 50016—2014)第8. 4.1条规定，该高层建筑应设置火灾自动 报警系统。

2)根据《火灾自动报警系统设计规范》（GB 50116—2013)第3. 2.1条规定，不仅需要报警，同 时需要联动自动消防设备，且只设置一台具有集中控制功能的火灾报警控制器和消防联动控制器的保 护对象，应采用集中报警系统，并应设置一个消防控制室。若设置两个及以上消防控制室的保护对象， 或已设置两个及以上集中报警系统的保护对象，应采用控制中心报警系统。控制中心报警系统应由火 灾探测器、手动火灾报警按钮、火灾声光警报器、消防应急广播、消防专用电话、消防控制室图形显 示装置、火灾报警控制器、消防联动控制器等组成。除厨房、锅炉房、发电机房等不宜安装感烟探测 器的场所宜选用点型感温火灾探测器外，汽车库、商场、餐厅、空调机房、疏散走道、娱乐场所等均 宜选用点型感烟火灾探测器，但上述场所内若有属于大空间等特殊场所的应特殊考虑。

(六）防排烟系统

1.防烟

根据《建筑设计防火规范》（GB 50016—2014)第8. 5.1条规定，该建筑高度为53. 80m，其防烟 楼梯间及其前室、消防电梯间前室或合用前室均应设防烟设施。防烟设施采用机械加压送风防烟方式， 机械加压送风机的全压，除计算最不利环管道压头损失外，还应有余压，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。楼梯间宜每隔二至三层设一个加压送风 口，前室的加压送风口应每层设置。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，新风人口不受火、烟威胁等因素确定。

2.排烟

根据《建筑设计防火规范》（GB 50016—2014)第8. 5. 3条规定，该高层建筑内长度大于20m的疏 散走道；建筑面积大于l00m2且经常有人停留的地上房间；建筑面积大于300m2且可燃物较多的地上 房间；中庭，•设置在地上一、二、三层且房间建筑面积大于l00m2和设置在地上四层及以上楼层、地 下或半地下的歌舞娱乐放映游艺场所；总建筑面积大于200m2或一个房间建筑面积大于50m2,且经常 有人停留或可燃物较多的地下或半地下室、地上建筑内的无窗房间，应设置排烟设施。排烟设施采用 机械排烟系统，其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60mVh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。排烟风机的全压应按 排烟系统最不利环管道进行计算，其排烟量应考虑漏风系数。排烟风机可采用离心风机或排烟轴流 风机。

根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB 50067—2014)第8. 2.1条规定，地下汽车库 (除建筑面积小于1000m2的地下一层汽车库外）应设置排烟系统。该地下汽车库设置了机械排烟设施， 利用下垂的梁划分防烟分区，每个防烟分区的建筑面积不大于2000m2。根据《汽车库、修车库、停车 场设计防火规范》（GB 50067—2014)第8.2.5条~第8. 2. 7条、第8.2. 10条规定，该地下汽车库每 个防烟分区排烟风机的排烟量不应小于31500mVh。每个防烟分区应设置排烟口，排烟口宜设在顶棚或 靠近顶棚的墙面上；排烟口距该防烟分区内最远点的水平距离不应超过30m。同时还应设置补风系统， 且补风量不宜小于排烟量的50%。

(七）疏散照明和疏散指示标志

1)根据《建筑设计防火规范》（GB 50016—2014;第10. 3.1条、第10. 3. 2条规定，该建筑的下列部位应设置疏散照明：①防烟楼梯间及其前室、消防电梯间的前室或合用前室，其地面最低水平照 度不应低于5. Olx;②观众厅、展览厅、多功能厅和建筑面积大于200m2的营业厅、餐厅、演播室等人 员密集的场所，其地面最低水平照度不应低于3. Olx;③建筑面积大于100m2地下或半地下公共活动场 所，其地面最低水平照度不应低于3. Ok;④疏散走道，其地面最低水平照度不应低于l.Olx;

2)根据《建筑设计防火规范》（GB 50016—2014)第10. 3. 3条规定，配电室、消防控制室、消防 水泵房、防烟排烟机房以及发生火灾时仍需正常工作的消防设备房应设置备用照明，其作业面的最低 照度不应低于正常照明的照度。

3)根据《建筑设计防火规范》（GB 50016—20M)第10. 3. 5条、第10. 3. 6条规定，该高层建筑 应设置灯光疏散指示标志。灯光疏散指示标志应设置在安全出口和人员密集的场所的疏散门的正上方。 还应设置在疏散走道及其转角处距地面高度lm以下的墙面或地面上。灯光疏散指示标志间距不应大于 20m,对于袋形走道，不应大于l〇m;在走道转角区，不应大于l.0m。该高层建筑内的总建筑面积大于5000m2的地上商店和歌舞娱乐放映游艺场所，应在疏散走道和主要疏散路径的地面上，增设能保持 视觉连续的灯光疏散指示标志或蓄光疏散指示标志。

(八）灭火器

1)根据《建筑设计防火规范》（GB 50016—2014)第8. 1.9条规定，该高层建筑应设置灭火器。

2)根据《建筑灭火器配置设计规范》（GB 50140—2005)的规定，该建筑各层均应配置建筑灭火 器。该建筑内建筑面积超过200m2的健身、休闲场所（属于公共娱乐场所）的灭火器配置危险等级为 严重危险级，其他场所的灭火器配置危险等级为中危险级；地上商业综合楼及地下设备用房的火灾种 类为A类火灾，地下汽车库的火灾种类为B类火灾，均配置手提式ABC型干粉灭火器。根据计算公式 (?=以/£/ (商场及地下场所按公式=Q=K S/U，计算单元中的最小需配灭火级别，再根据计算公式A计算出每个灭火器设置点的最小需配灭火级别，然后依据规范来确定每个设置点灭火器的类型、规格与数量。灭火器设置点的位置和数量应根据灭火器最大保护距离确定。

(九）消防电梯

根据《建筑设计防火规范》（GB 50016—2014)第7. 3.1条、第7. 3. 2条、第7. 3. 7条、第7. 3. 8条规 定，该高层建筑应设置消防电梯。消防电梯应分别设置在不同的防火分区内，且每个防火分区不应少于1 台。消防电梯应能每层停靠，且载重量不应小于800kg，电梯从首层至顶层的运行时间不宜超过60s;消防 电梯轿厢内部应设置专用消防对讲电话；在首层的消防电梯入口处应设置供消防队员专用的操作按钮；消 防电梯动力与控制电缆、电线、控制面板应采取防水措施；消防电梯轿厢内部装修应采用不燃材料；消防 电梯的井底应设排水设施，排水井容量不应小于2m3,排水泵的排水量不应小于10L/s。

四、注意事项

1)人员密集的公共建筑、建筑高度大于100m的建筑和建筑面积大于200m2的商业服务网点内应 设置消防软管卷盘或轻便消防水带。

2)餐厅建筑面积大于1000m2的餐馆或食堂，其烹饪操作间的排油罩及烹饪部位应设置自动灭火 装置，并应在燃气或燃油管道上设置与自动灭火装置联动的自动切断装置。