关键词:建筑工程；消防；性能化防火设计
0 引言
在我们国家现行的建筑工程消防设计方法主要是处方式防火设计方法,即按照国家的各种建筑设计防火规范进行设计。处方式规范对建筑设计的各个环节的防火要求,从技术指标到具体作法都作了详细的规定。这就使得建筑设计人员有法可依,有章可循,对于增强建筑物的防火安全,避免和减轻火灾危害,对于保卫社会财产和人们的生命安全,发挥了巨大的作用。
但随着社会的不断发展, 城市化步伐不断加快, 建筑技术也取得了长足发展。许多新型、大型、复杂的现代化建筑迅速涌现。在处理此类建筑的防火设计问题时, 传统的处方式设计已显得力不从心。采用性能化防火设计方法来解决此类建筑的防火问题已成为必然要求。
1 消防安全目标及判定依据
1.1基本的消防安全目标
1.1.1 保证生命安全。应当根据烟气的流动特点和人员的行为特点,做好疏散通道、避难区的设计,选用合适的火灾报警系统和疏散诱导系统,保证所有人员能在有限的安全时间内撤离起火建筑,并保证灭火救援人员的安全。
1.1.2 保护财产、防止火灾蔓延扩大。主要目的是减少火灾高温对建筑物其它部分的影响,防止起火建筑对相邻建筑或设施造成危害,避免形成区域性大火和建筑的结构不会因火灾作用而受到严重破坏,需要考虑使用具有足够耐火强度的构件材料、采取合理的防火分隔和有效的灭火措施。
1.1.3 保证设施的连续运行。重点是保护某些一旦失去功能,将对其它地方造成连锁反应的重要场所,即限制可燃物的种类及数量,使其产生的热辐射小于能对目标设备产生不可接受的损失的值。
1.1.4 减少起火的可能性。重点考虑合理选择建筑材料、室内设备和物品的燃烧性能,加强有关材料的阻燃处理,对易燃易爆物品采取必要的防护措施等。
1.1.5 限制火灾和灭火方式对环境的影响。主要是限制在施工中使用能产生大量有毒气体的材料。建筑物的消防安全目标视其使用功能、性质及建筑高度而有所区别,设计时应根据实际情况在上述几个目标中确定一个或者两个目标作为主要目标,并列出其他目标的先后次序。对于人员密集的大空间展览建筑,其首要目标应是保证人员的生命安全。
1.2性能判据
性能判据是一系列在设计前把各个清楚明确的设计目标转化成用确定性工程数值或概率表示的参数,它是后期评价设计方案是否可行的性能基准。根据大空间展览建筑确定的消防安全目标,其性能判据主要有人员安全疏散、灭火救援人员安全、防火隔离带安全和钢结构安全等。
1.2.1 人员安全疏散判据
人员安全疏散设计的原则就是要设置规范中规定的疏散设施,并使之满足规范的标准。其判定方法可以通过与我国现行消防技术规范的规定对比分析确定,或者通过计算火灾发展到致使环境条件达到人体耐受极限的时间ASET(Available Safety EgressTime,即可用的安全疏散时间)和从火灾发生到人员疏散到安全地点所用的时间RSET(Require SafetyEgressTime,即人员疏散所需的时间),从而判定人员在建筑物内的疏散过程是否安全。而且人员能否安全疏散与防火分区的划分、火灾烟气的控制、火灾探测和灭火系统的选择密切相关。烟气层高度、辐射热、对流热、毒性和能见度都会影响到人员的安全疏散。
有关大空间展览建筑人员安全疏散的判断标准,最重要的判据是可用的安全疏散时间(ASET)必须大于人员疏散所需的时间(RSET)。可用的安全疏散时间指的是从火灾发展到致使环境条件达到人员无法忍受状态(耐受极限)的时间,这个安全疏散时间的标准涉及到“热烟层”的概念,即火灾时在房间顶棚下形成的烟气层。
人员无法忍受状态(耐受极限)的判据由下列标准组成:
(1)如果热烟层距地板高度在2m及2m以上,则烟气层的平均温度不超过180℃;
(2)如果热烟层距地板高度小于2m,则烟气层的温度不超过50℃,且能见度不小于10m;
(3)如果热烟层距地板高度小于2m,CO2浓度不得超过1%(体积百分比),CO浓度不得超过2500ppm。
1.2.2 灭火救援人员安全
消防安全目标之一是为灭火救援的全体人员提供便利并保证安全,这在一定程度上主要靠设置下列设施来实现:
(1)自动喷水灭火系统;
(2)火灾探测系统;
(3)消火栓系统;
(4)保证在消防队灭火救援时,建筑物结构具有足够的稳定性。
尽管如此,建筑物的内部环境在设计时还必须考虑到要利于搜寻营救并减少灭火的难度。结构的稳定性设计要考虑到火灾烈度,承受火烧而不倒塌。一般说来,建筑物内设置了自动喷水灭火系统和排烟系统时,烟气的温度就可以得到控制,消防队员在火区营救和灭火的耐受性就有了保证。
1.2.3 防火隔离带安全判据
为了验证以一定宽度的通道作为防火隔离带是否满足消防安全要求,有必要计算一个防火分隔区着火后,是否会对相邻的防火分隔区安全构成危险,即在安全通道一侧展区着火后,通过火焰辐射引燃安全通道另一侧展区。对于特定的可燃物,它被引燃的辐射热通量可以通过实验手段测定,也可以通过查相关的实验数据获得。
1.2.4 钢结构安全判据
在结构喷淋失效或者其它因素导致不能初期灭火的情况下,主要通过被动防火措施来达到钢结构防火保护的目的。在火灾发展过程中,钢结构将暴露于火灾产生的热烟气之下,然而钢结构的暴露情况将有所不同,如对没有受保护的钢梁来说,很可能其四个边都暴露于火灾之下。暴露于火灾烟气下的钢结构将受热而致使温度上升,随之其强度、塑性等受到影响,最后导致结构失效。
钢结构失效时的温度常作为临界温度,即失效标准所取温度,一般取为542℃。这是一个广为接受的钢结构耐火设计准则。这个标准也会因钢结构元件类型和尺寸不同而有所不同,如ASTM将钢筋的临界温度取为593℃,而预变形钢的临界温度取为426℃。
也有文献在进行钢结构性能化防火设计过程中,保守地将钢结构的蠕变温度325℃作为安全设计标准。钢结构的临界温度随其材质、结构的几何形状、截面系数、受载等多种因素的不同而存在差别,而与是否实际火灾、模拟火灾对象无明显的关联。也就是说钢结构的材质、结构的几何形状、截面系数、受载等因素确定后,其临界温度是一定值。
目前对大空间建筑钢结构在火灾中的结构稳定性分析,采取的方法是设定具体火灾场景,用区域模拟或场模拟预测空气的温度。如果考虑一个受载的钢结构,在钢材温度到达325℃之前构件都应保持它的承载能力。从消防工程的观点来看,如果在火灾中钢结构在要求的耐火时间没有达到325℃,就不需要额外的防火保护。如果达到325℃,就需要计算等效时间来确定钢结构的保护时间或验证设计
的结构保护能否满足功能目标和性能要求。
2 目前新型大空间展厅在消防设计中存在的问题及对策
新型的大空间展厅在消防安全上有较高的要求。由于其复杂特殊的功能需求,在对建筑设计提出更高要求的同时,也对消防安全提出了新的挑战。这类建筑设计尽最大可能遵循国家有关的消防技术规范,但其高大的空间设计与普通建筑有较大的区别,致使与之相关的一些消防设计偏离现行的设计规范。与“处方式”防火设计规范相比较,新型大空间展厅的消防设计主要存在以下问题:
2.1 根据《建筑设计防火规范》第5.1.1条规定,对于耐火等级为一、二级的民用建筑,其防火分区最大允许建筑面积为2500m2,当建筑内设置自动灭火系统时,每层最大允许建筑面积可增加一倍,即防火分区最大允许建筑面积可增加到5000m2。
该建筑展览厅受空间形式制约无法设置防火墙、防火卷帘等划分防火分区,很多大空间展厅一个防火分区的面积都大于规范规定的上限。而且,根据规范该条的规定,展览建筑的展览厅防火分区间最大允许长度和和每层最大允许面积可以根据需要确定,而怎样划分更科学合理和采取哪些相应的消防技术措施,规范没有明确规定。
2.2 《建筑设计防火规范》没有明确规定展览厅的安全疏散距离,依据规范第5.3.8条规定,房间内最远一点到房门的距离不应超过袋形走道或尽端的房间从房门到外部出口的最大距离,对于一、二级耐火等级,其最大安全疏散距离为22m,当设有自动喷水灭火系统时,其安全疏散距离可增加25%,即最大安全疏散距离为27.5 m。即使参照《高层民用建筑设计防火规范》第6.1.7条的规定,展览厅内任何一点至最近的疏散出口的直线距离不宜超过30m,这使得展厅在设计上局限性很大。
2.3根据《自动喷水灭火系统设计规范》第6.1.1条规定,采用闭式系统场所的民用建筑最大净空高度不应大于8m。新型大空间展厅净高多数都超过了8m。比如成都新会展中心,其展厅净高超过了12米。
2.4《建筑设计防火规范》没有明确规定防排烟设置方式,参照《高层民用建筑设计防火规范》第8.4.1条的规定,净空高度超过12m的中庭应设置机械排烟设施,现在展览厅侧墙上部设置自动开启排烟窗,采用自然排烟方式以避免设置机械排烟设备影响整个结构形式的完整性。
目前新型大空间展厅消防设计存在的问题涉及到防火分区、安全疏散、防排烟、消防设施选择,有的还涉及是否需要对钢结构保护、是否设置穿越建筑物的消防车道等,这里初步提出可供选择的解决办法并着手运用性能化防火设计方法分析研究。
2.4.1 针对防火分区超规的问题,目前设计和施工的大空间展览建筑一般由多座展览大厅组合而成,是否可以考虑将每座展览厅划分为单独的防火分区,各分区之间在设计上采用传统的分区方法分隔,而对于超面积的每座展览厅,则在展览厅内采用以一定宽度的通道作为防火隔离带的方法划分动态的防火分区,在具体布置展位时避开这个通道,保证通道上没有可燃物,通过建筑材料的不燃化及可燃界面的非连续化等措施,将展览厅在空间上形成一个无形的防火分隔区域。方案是否可行,在性能化设计中需要计算人员安全疏散时间、进行烟气蔓延模拟和计算辐射热通量来验证。
2.4.2 针对疏散距离超规范的问题,对于大空间展览建筑难以实现在建筑的中部设置疏散楼梯和设置专用的安全疏散通道,是否可以在不影响立面效果的情况下在建筑周围尽可能多地设置直通室外的安全出口和增加疏散宽度。方案是否可行,在性能化设计中需要选取较不利火灾场景模拟火灾发展、烟气蔓延和人员疏散的情况,通过安全判据确定人员在其内部是否能安全疏散。
2.4.3 针对自然排烟的问题,虽然机械排烟是控制烟气蔓延的最有效的方法,也能够在技术上实现,但对于大空间展览建筑而言,由于其空间高、体积大,具有较强的蓄烟功能,若采用自然排烟,结构简单、容易操作,也比较经济,尽管自然排烟是一个比较缓慢的过程,容易受到环境条件和建筑物本身的密闭性的影响。是否可以根据烟气的蔓延模拟,分析烟气自然填充情况,验证烟气通过设置的自然排烟口在常温和夏季高温时的排出效果,且最重要的是不会对人员的疏散造成影响。
2.4.4. 针对火灾探测和灭火设施选择的问题,大空间展览建筑采用普通的火灾探测技术无法及时发现火灾,常用的闭式喷水灭火系统不能有效发挥作用,可分析大空间展览建筑火灾早期烟气运动特性并进行系统比较选择。对火灾自动报警系统,在火焰探测器、红外对射式感烟火灾探测器、光截面图像感烟火灾探测器和早期可视烟雾探测(VSD)火灾报警系统中进行比较;对灭火系统,在雨淋系统、固定消防炮系统、自动扫描射水高空水炮灭火装置和参照《自动喷水灭火系统设计规范》和FM公司试验数据设计的快速响应闭式自动喷水灭火系统中进行比较。
2.4.5. 针对钢结构是否需要防火保护的问题,从安全性和重要性考虑,钢结构的大空间展览建筑应当按照规范确定的耐火极限进行保护,采用喷涂、包敷、屏蔽水喷淋等方法为构件添加保护层,对钢结构喷涂防火涂料是当前广泛采用的一项耐火保护技术。但从经济性和合理性考虑,对于单层的大空间展览建筑和设在顶层的展览大厅,常常对钢网架是否需要保护进行计算,方案是否可行,在性能化设计中需要计算火羽流温度和等效时间来决定钢结构的耐火需要。
从上面的分析可以看出,运用性能化防火设计方法解决大空间展览建筑存在的问题应从几个方面入手:一是出发点,即确定消防安全目标和性能判据;二是基础,即设计火灾场景;三是手段,即利用工程工具模拟计算和分析,计算人员安全疏散所需时间,预测烟气流动特性,计算辐射热通量等并进行安全性分析;四是目的,即得出较为满意的防火设计方案,保证人员安全和建筑物安全。
【关键词】消防工程设计；消防工程施工；工程质量；监督管理
随着我国经济的快速发展和城市建设规模的不断扩大，各类建筑根据规模和使用性质的不同，必须按照国家有关消防技术规范设置一系列的消防安全设施，以保证建筑物的消防安全。笔者从事建筑工程消防设计审核、验收工作，在工作中遇到许多工程技术和质量上的问题，作为消防监督部门，既要监督好，从技术上服务好，更要把好源头关，加强对消防工程设计和施工质量的监控。
1. 建筑工程消防设计上的先天隐患
建筑工程设计单位由于设计市场竞争，低价揽业务，缺乏对设计条件的充分调查；无原则迎合业主心理，降低标准设计；设计单位设计人员对消防技术标准理解、掌握程度不够以及责任心不强，设计粗糙等因素，工程设计常出现如下问题：
（1）总平面布局设计方面存在不标注与本项目相邻的周边建筑的性质、层数或高度、防火间距，总平面布局设计与现场实际不相符，在设计图纸中隐藏了部分影响消防车道畅通和防火间距不足的建构筑物，总平面图与建筑图关于建筑的性质、规模不一致等问题，如果现场勘察不到位很容易造成隐患和产生相邻纠纷。
（2）在建筑图设计方面存在设计内容不全面、建筑材料耐火等级和燃烧性能选择不符合规范要求，帮助业主回避平面布置不合理等问题。
（3）消防设施方面主要消防给水设计不切实际，不能满足消防要求。
2. 建筑自动消防设施存在的主要问题
（1）安装使用建筑自动消防设施，不经过消防监督部门审核、验收把关，造成一些问题。有些单位为压缩基建开支，或者降低成本，选择质差价廉的消防产品，质量难以保证；有些单位安装调试后，仍然存在问题，始终不能开通运行，甚至几年不能投入使用；有的在使用很短一段时间后，就整个系统瘫痪，需要重新设计、换型，造成很大的浪费。
（2）设计、施工单位鱼目混珠，造成建筑自动消防设施“先天性”问题。虽然建筑自动消防设施实行了设计、施工单位的认证管理，但是一些没有设计和施工资质的单位和个人，临时组建人马，出些管理费，挂靠有设计和施工资质的单位而承接消防工程，造成设计和施工单位太杂，不认真负责的现象大量存在。有些设计不当，产品设计选型不合理，消防控制室的位置选择不当；有的控制系统分散设计在多处，造成该联动的不联动，多处值班不能统一管理的问题。
（3）生产、销售、维修单位管理方面存在的主要问题：在消防产业发展过程中，由于市场调控措施不尽完善，产业经济结构不尽合理，也由于消防产品技术含量较高，经常备而不用，一般用户难以实施消费监督，致使一些地方假冒伪劣的建筑自动消防设施产品质量问题严重，直接影响了建筑自动消防设施的工程质量。
3. 室内外消火栓给水系统安装不规范
《建筑防火设计规范》、《高层民用建筑设计防火规范》等消防技术规范都对室内外消火栓安装作了详细的规定，但在实际工程施工过程中，由于施工队伍技术力量薄弱、施工单位与城市管理部门的协调沟通不畅、建设单位对消防给水安装施工队伍的监督不到位等问题，常出现室外消火栓安装位置距城市道路距离太远、距建筑物外墙太近而不利于发生火灾时消防车辆的取水和灭火救援工作的正常展开。此类问题在中小城市表现特别突出。
对于上述问题的解决方法。
3.1采取措施大力提高设计单位的设计质量。
（1）加大面向工程设计单位和设计人员的消防宣传、培训力度，实行消防设计人员资格证书制度。首先，提高工程设计人员和单位的消防设计责任意识是提高消防设计责任的前提，必须采取多种形式宣传消防设计的法律责任，要求设计人员端正设计思想，正确向业主出具咨询意见，正确引导业主规范建设，立足长远考虑，对业主违规要求应予拒绝并做好解释说服工作。其次，消防部门应加强对工程消防设计人员的消防安全培训和消防技术标准的培训，增强设计人员对消防安全整体认识和消防技术标准全面理解。再次，应建立消防设计人员资格证书制度，对不具备消防资格证书的设计人员不得从事工程消防设计，对降低标准进行工程消防设计的应给予相应处罚。
（2）应加强与设计单位的沟通和研讨，增进理解，统一认识。消防部门在执行消防技术标准过程中，经常开展一些研讨，统一对标准的理解，统一对一些标准规定不够明确事项的做法，消防部门也应将内部研讨的结果及时向设计单位通报沟通或邀请一些设计单位共同参加研讨。
（3）加大对业主单位消防违法行为的查处。设计单位消防设计中出现的部分问题是由于为揽设计业务过分迁就于业主单位造成的，因此加大对业主单位消防违法行为的查处也是减轻设计单位的压力，提高消防质量的途径之一。
（4）建议从立法上完善对设计单位违法设计、降低标准设计的处罚措施。当前消防部门对设计单位无直接的约束措施，以至于设计单位为揽设计业务规避消防标准甚至放弃原则搞设计，把纠正不符标准的设计压力全压到消防部门，应在消防立法中明确对设计单位违规或降低标准设计的查处措施。
3.2把好建筑自动消防设施设计审核关、施工监督关、竣工验收关。
（1）首先是抓好建筑自动消防设施的设计审核。建筑自动消防设施的设计图纸，是建筑物中自动消防设施一次全面系统的集中展示，设计的好坏将直接影响到建筑自动消防设施的功能，甚至影响到建筑物在火灾中的安全性能。因此必须抓好建筑自动消防设施的设计审核关。设计审核时，消防监督部门要根据有关规范的要求，结合具体实际提出针对性的审核意见和建议，以保证建筑自动消防设施在设计阶段的正确规范。审核的重点：一是审核是否按规范全面合理设置相应的建筑自动消防设施，有无漏设、少设、不设；二是审核建筑自动消防设施的产品选型是否得当，性能是否可靠、技术是否先进；三是审核建筑自动消防设施相应的一些辅助要求是否达到，条件是否满足。
（2）其次是抓好建筑自动消防设施的施工监督。施工监督可以及时发现并纠正影响建筑自动消防设施功能的错误之处，同时，也是对建筑自动消防设施设计的一次再监督。消防监督部门要督促施工单位，按照有关规范要求严格按图施工，主要应做好两方面的工作：一是抓好施工安装单位的资质和消防产品的质量，二是抓好建筑自动消防设施的工程施工质量，定期不定期的对各施工环节和消防审核意见落实情况进行监督检查，尤其对隐蔽工程及某些施工安装标准和调试情况，实施重点监督，保证建筑自动消防设施的施工安装满足设计的要求。
（3）第三是抓好竣工验收。竣工验收是在建筑物模拟火灾状态下对自动消防设施功能的一次全面检阅。消防监督部门应要求建筑自动消防设施在验收前必须首先经检测合格。在竣工验收时，消防监督部门要按照有关建筑自动消防设施验收规范和设计要求，对建筑自动消防设施进行全面仔细的检验和评定，对任何存在问题，必须责令找出原因并彻底改正。如果一次验收通不过，一定要坚持原则，按规定要求进行整改，并重新组织验收，直到全部通过为止。
（4）第四是加强对建筑自动消防设施消防产品生产、销售、维修单位和建筑自动消防设施设计、施工、检测单位的管理。一是要结合当前公安部、国家质量监督检验检疫总局和国家工商行政管理总局联合开展的消防产品专项整治行动，重点打击建筑自动消防设施假冒伪劣消防产品，稳定消防产品市场秩序，确保建筑自动消防设施使用合格的消防产品。要力争通过集中整治，清除一批假冒伪劣消防产品，消除一批火灾隐患，查处一批不法厂商，帮助督促一批具有合法资格但产品质量不稳定的企业提高产品质量，切实提高全社会的消防产品质量意识，使假冒伪劣的建筑自动消防设施消防产品泛滥现象得到明显遏制，净化和规范建筑自动消防设施消防产品市场，推动和改善社会消防安全环境。
智能化楼宇两大系统的协同效应
目前，在智能化楼宇建筑消防工程中，如果想要消防联动系统的功效得到完美的发挥，一般还要提高对智能化楼宇建筑自身特点与优势的探讨力度，把火灾自动报警系统与消防联动系统进行完美的融合，只有这样才能更好的组成智能化楼宇消防工程。
智能化楼宇建筑在西方发达国家率先被提出时，在“智能”方面一般可以以3A来进行总结，就是我们常说的通信网络自动化系统（CNS）、建筑设备自动化系统（BAS）以及办公自动化系统（OAS）三大部分。因此，在安全系统的设定上，一般只是简单的归结到设备自动化系统（BAS）中。后来，随着智能化楼宇使用者与国家在安全方面标准要求的提高，相关人员逐渐认识到安全系统在智能化楼宇建筑上的重要性，因此，也就把消防自动化系统（FAS）抽取出来，并对智能化楼宇建筑进行全新的定义工作，最后在我国智能化楼宇建筑工程上提出了5A的概念。
目前，在火灾探测报警系统的发展的模式上主要有以下三种，下面进行对这三种探测模式进行简要的列举。
1.探测智能
探测智能，其工作原理为探测器运用自身的智能元件来根据实际环境调度探测零点，进而根据相关需求来对自身进行有效的补偿工作，并通过判断是否具有可靠地探测完成能力，而一旦出现不可靠工作现象时则会发出故障信号。目前，我国在探测智能系统的研发工作上，由于成本较高与占有体积较大等两方面因素的影响，其在智能化程度与可靠性层面还没有得到认可，但是它在非真实性的可靠探测与自身检查上发挥着重要的作用。
2.监控智能
监控智能作为我国现阶段在火灾报警系统研发工作上的重点，由于具有实时监控的能力，对消防工程具有重大的意义。探测器在工作原理上可以说等于传感器，其主要是通过把自身的探测参数用模拟信号的形式进行输出，然后控制器接收到信号后，利用自身的技术对其进行处理工作。而他的提出不但是探测器的非真实可靠与检查问题得到解决，还在系统抗干扰发挥着重要的作用，进而加强了探测器的可靠性与操作性。
3.探测智能与控制智能共同协作
作为火灾探测报警智能化最高的系统，由于兼具着两方面的优点，所以其可靠性可以说是最高的，但是却有着一个致命的缺点就是成本较高。目前，它在探测与监控工作上已经可以与人类的感觉器官进行媲美，并可以实现二十四小时不间断的连续监视模式。
智能楼宇消防设计出现的问题与对策
智能楼宇建筑在消防系统的设计工作上，有时由于设计人员的疏忽或者其他因素的影响，对相关辅助系统的设计与建设上出现了一些较为常见的问题，下面对一、两个经典问题进行简要的列举与对策的探讨，以期能为相关系统的设计工作提供一份参考资料。
1.在防排烟系统的设计上
问题：目前，我国部分智能楼宇在防烟系统的设计工作上，对没有自然排烟条件的楼梯间较为容易忽视。我国在相关规章制度上明文要求，对不能进行自然采光与通风的封闭楼梯间要按照防烟楼梯间的标准要求进行设置。但是，我国部分建筑单位在进行施工建设时，为了降低建筑成本的支出，在设计人员进行楼梯设计工作时要求设计师尽量简化，对于需要进行防烟楼梯设计时没有进行设计。因此，这样为智能楼宇建筑在安全保障方面埋下了隐患，一旦出现火灾的现象，消防人员则很难有效的对智能楼宇建筑的火势进行控制，进而导致智能楼宇建筑严重的受损。
对策：通风排气烟道与设施在智能楼宇建筑的设置上，主要是为了保持楼宇间的空气净化，加速封闭空间的空气流通。因此，在对智能楼宇建筑防排烟系统的设计上，在保证安全的前提下进行合理的、有效的以及科学的设计工作。通过排气道对封闭空间具有促进空气流通的作用，加速封闭楼梯间、停车场等地方的空气的流通，避免由于封闭空间可燃、易爆气体的聚集而发生连环的爆炸。
2.在消防水系统的设计工作上
（1）问题：目前，我国部分智能楼宇建筑在消防水系统的设计工作上，在给水的方面存在着严重的不足。例如，部分智能楼宇建筑在临时高压给水系统消防栓的设计工作上，在其附近并没有设计消防水泵的启动按钮，另外，相关保护设施也相对缺乏。而建筑内出现火灾的现象时，消防人员或者自救者在进行灭火的过程中不能立刻启动消防栓，进而导致消防工作争分夺秒的失效，使智能楼宇建筑内的财产与人身安全受到严重的影响。
对策：在智能楼宇建筑中进行消防栓的设计是每一个消防系统设计工作的重要组成部分，因此，智能楼宇建筑消防系统设计师对消防栓进行设计工作时，要充分体现智能化在消防系统上的优势，通过在消防栓附近设置一个消防水泵的启动按钮，而这个按钮在平时是不可以进行工作的，当火灾发生后，消防后端中心通过中央计算机系统向消防栓发出工作的命令后才能启动，因此即保证的消防栓在平时的安全性，又可以提高消防栓的利用率。
（2）问题：供水管与消防管管径的协调出现失误
供水管与消防管作为智能楼宇建筑消防系统的重要组成部分，从技术要求层面来讲，供水管与消防管的管径在设计上是协调的。但是在实际的工作上，由于我国的自来水公司在安装费用的收取上是以进水管的水表口径为标准进行收取的，因此如果供水管和消防管的管径是一样的，那将提高在安装费用方面的支出。所以，在对智能楼宇建筑进行供水管与消防管管径进行设计工作时，部分设计师在设计方案的选择上是以口径不同进行设计的，从而导致供水管和消防管的管径不相协调，直接影响到消防的
效果。
对策：在供水管与消防管管径的设计工作上，智能楼宇建筑消防系统的设计人员一定要做好整个楼宇建筑的考察工作。通过对智能楼宇在未来消防方面的需求，对供水管与消防管管径进行选择，而在管径选用工作时，还要提高在管道布置方面的考量工作，既要避免管道过少造成消防效果的缺失，又要避免管道过多造成经济的浪费。另外，设计人员在管道路线的设计上，同样要考量智能化楼宇建筑的特殊特色。
3.在消防电气系统的设计工作上
问题：电气系统作为智能楼宇建筑消防系统发挥作用的依托，其在设计工作的好坏直接关系到整个智能楼宇建筑消防系统的效用。然而，我国部分建筑企业在消防系统的电气系统设计工作上，对电力负荷并没有进行实际的调查，而在备用发电机等方面由于经济的限制，往往出现不给以备置的现象。当火灾一旦发生时，这些隐患将带来很大的损失。
对策：电力系统的负荷是以供电设计为依据的，其是否具有准确性在一定程度上影响着电力运行的安全可靠。目前，智能楼宇建筑一般可以分成两类：一类的智能楼宇建筑一定要依据一级的负荷标准要求来进行供电设计；二类的智能楼宇建筑则可以依据二级负荷的标准与要求来进行供电设计。而在备用电源方面设计自备发电机，备用电源在容量的设计上，一般要从消防水泵与电梯的电力容量来进行设计。在智能楼宇建筑火灾现象刚发生时，一般先用高位水箱中的常备水进行灭火，当动用消火栓时，消防水泵就会启动进行供水，而与此同时消防电梯将复位待命。所以，消防备用电源在容量的设计上，一般要从消防设备的用电负荷而定。
结论
中图分类号：TU998.1文献标识码： A 文章编号：
1.高层建筑给排水工程发展现状 1.1高层建筑的建筑标准高。给水排水设备使用人数多，水量大，一旦发生停水或排水管道堵塞事故，影响范围大；竖向分区多；动力设备多；火灾隐患大；高层建筑的排水量大，管道长，管道中压力波动大。 1.2目前，如何合理地设计给排水及消防系统，对高层建筑日常运行的经济性，以及消防时的安全性和可靠性是高层建筑给排水设计最主要的问题。当前的高层给排水技术总体上日趋成熟，但也存在许多待解决的问题：（1）新型减压、稳压设备的研制与应用；（2）安全可靠经济实用运行管理方便的供水技术的研究与推广应用；（3）低成本高效能新型管道材料的开发与应用；（4）高层建筑消防与自动控制技术；（5）提高排水系统过水能力，稳定排水系统压力的技术措施；为了适应和推动高层建筑的发展，必须不断改进和提高给排水的技术水平。
2.消防给排水系统的维护： 2.1消火栓的维护： 2.1.1消火栓一般设置在户外或者公共场所，受人为以及自然的双重危害需加强维护，其维护的主要工作有：清除消防栓箱体内以及出水口附近的垃圾，检查扳手套和干透的匹配性，对转动杆进行；清除螺纹上的锈渍；试运行消防栓，同时将管道内的锈水排放干净，检查阻水圈，查看有无漏水；清除地下消防栓井内的垃圾等。 2.2室内消防喷头给水系统的维护 2.2.1 室内的消防喷头至少每半年（或根据消防部门的要求）进行一次维护，检查维护的项目有:查看室内消防栓、消防喷头、消防水喉等消防设施是否完好；查看有无锈迹，阻水圈是否完好，油污滴水漏水的现象发生；消防泵能否在报警5分钟内自动开启，正常供水；报警按钮指示灯、指示器是否完好；检查完毕后可以进行有针对性的演练以检验各设备的正常运行状况。
3.高层建筑消防水系统的设计方法3.1正确设置消防水池及保证高层建筑两路供水3.1.1通常在高层建筑中，在市政供水不能满足消防用水量要求或市政为单路进水时，规范都要求设置消防水池。计算消防水池容积时，应将火灾延续时间内室内各消防用水量之和减去市政进水管的补水量。补水时间可按最长的火灾延续时间计。如果要考虑室外消防用水量或是设置生活、消防共用水池，则还需要补充相应的用水量。当设置生活、消防共用水池时，不能利用建筑物的本体结构做水池池壁以及池底，以防止生活水质污染。对此，《强制性条文》中已经明令禁止。同理，如果高层建筑屋顶设有生活、消防共用水箱，也应满足该要求。从消防水池接入水泵间的引入管应该保证不少于2根，如果在接入泵房前就将引入管汇合为一，对消防水池而言，仅为单路供水，存在供水的安全隐患。同时，从消防水泵接入各消防管网的供水管也应保证两路。3.2正确设置消防水池及保证高层建筑两路供水3.2.1走道喷头的布置。在高层建筑中，为了美观往往设有吊顶，隐藏结构梁及各专业管道。而走道通常是各种管道最为集中的地方，特别是设置集中空调的高层建筑，结构梁、空调风管以及分层布置的给排水、电力管线等使设有吊顶的走道净空降低，若其吊顶形式为闷顶，则其闷顶的净空高度极有可能大于800mm。而《自喷规范》规定：“净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时，应设置喷头。”这是我们在设计中容易忽视的地方。由于走道内管道众多，设计中往往会出现直接在自喷配水管上、下接喷头的错误做法。首先这种接法不符合配水支管允许设置喷头数量（≤8个）的规定，其次走道内的自喷配水管往往管径较大，它缺少接小管径喷头的管件，在安装上也有弊病。所以，走道内的喷头应该从配水支管上接出为宜，在管线的布置上应与暖通、电力专业密切配合。3.2.2高层建筑部分层自喷配水管入口应按要求减压。新《自喷规范》规定：“管道直径应经水力计算确定。配水管道的布置，应使配水管入口的压力均衡。轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.4MPa。”而老《自喷规范》对此并无具体要求。高层住宅火灾危险等级一般为中危险级，自喷水泵是根据最高层最不利喷头工作压力经过计算而选择。实践证明，设计中计算的最不利层配水管入口处所需压力均不大于0.3Mpa（最不利喷头工作压力按0.05MPa计），由于自喷水泵的扬程还需考虑建筑高度、水力损失等因素，故必使高层建筑的底部几层配水管入口处压力大于0.4MPa。因而在设计时，在自喷水泵扬程的确定上不能一味放大了事，应该在自喷平面布置完毕后通过水力计算校核水泵扬程，并在此基础上校核底部几层配水管入口处压力。
4.结束语 综上所述，高层住宅建筑消防系统内容复杂,涉及的方面较多。设计时要根据技术的可靠性,实际的可操作性,经济的合理性综合考虑,只有技术可靠、实际操作方便,才能确保安全。
5.参考文献
[1] 《建筑给水排水设计规范》
关键词：消防设计；通航建筑物；三峡工程
三峡工程永久船闸是世界最大船闸之一，三峡工程升船机是世界上规模最大的升船机，升船机和永久船闸一旦发生火灭，损失将十分巨大。
1 三峡工程通航建筑物的火灾危险性分析
1.1 起火原因复杂，预防工作难度大
1.1.1 通航建筑物自身内部火灾
通航建筑物内部的机械电气系统，如升船机系统、闸门启闭机系统、中心控制调度楼、变压机房、电缆廊道等内设有大量的电器设备和数以千米汁的动力、控制、通讯电缆。这些电气设备很可能由于各种原因，如电机过载、电缆头爆炸、电缆老化短路、电气用油着火、氧割电焊作业等酿成火灾事故。
1.1.2 坝上通行的车辆、行人带来火种，酿成火灾
一般来说，一座水利枢纽工程的坝顶部都要作为连结两岸的通道使用，坝上各种车辆、行人来往频繁，这无形中给通航建筑物带来许多不安全因素，特别是从坝上经过的运载各种化学危险物品的车辆，其火灾危险性更大。
1.1.3 过坝船只发生火灾
各种船舶在航行时虽然按要求配备了一些灭火器材，采取了一些防范措施，但是由于船舶过坝时间较长，来往频率高，各种因素复杂，特别是化学危险物品在过坝过程中有可能因货物装载不当，通风不良、生活用火不慎、电气和碰撞产生火花及静电等原因造成火灾。
1.1.4 来自上游的火灾危险
上游油轮发生燃烧爆炸事故，油品顺水而下，使通航建筑物及整个枢纽工程的安全受到严重威胁。
1.2 火灾扑救难度很大，人员疏散十分困难
由于三峡工程通航建筑物上下游水位落差大，船只在闸室或升船机内上下高程变化悬殊，加上有些部位消防力量无法到达，给扑救火灾带来了很大困难；特别是当过坝船只降到闸室或升船机室较低高程时，坝上的消防设施将鞭长莫及；而且火灾时闸室、升船机内浓烟弥漫，疏散设施缺乏，消防人员无法完成救援任务，船上人员很难及时疏散，若是遇上大型客轮，疏散难度更大。
2 对三峡工程通航建筑物消防设计的几点设想
从以上分析看，在三峡工程通航建筑物设计中应该针对其火灾因素多、危害大、疏散扑救困难等特点，结合具体实际全面地进行消防设计、才能有效地预防火灾，减少损失。
2.1 通航建筑物消防设计的指导思想和原则
三峡工程通航建筑物的消防设计只能在充分考虑其火灾特点的基础上，突出重点，立足自救，根据我国现有消防设施、设计水平和通航建筑物本身可能提供的设计条件，全面进行分析研究，经济合理地进行综合考虑，要把确保通航建筑物及整个枢纽工程的安全放在首位，力争做到即便是发生火灾也不会给通航建筑物及整个枢纽工程带来大的影响；要充分考虑火灾发生时能及时控制和排除火灾，迅速疏散船上人员及重要物资，尽量减少人员伤亡，避免造成重大经济损失。
2.2 合理进行规划布局和平面布置
(1)保证消防道路畅通并能达到重点保护部位。设计中应对消防车道周密考虑，尽量利用坝上所设置的各种通道作为消防车道使用，保证消防车能够到达所有重要部位。
(2)将油库、油浸式电力变压器等火灾危险性大的设施布置在离主体建筑较远的地方。若条件限制，应采取必要的防火措施，如将其与主体建筑物的其它部位完全隔开并采取可靠的自动报警、灭火设施等。主体建筑物内应尽量选用无油或少油的电气设备和非燃、难燃装修材料，以减少主体建筑内的可燃物。
(3)化学危险物品船泊停靠泊位应单独设置在离通航建筑物较远的地方，一来可以避免影响其它船只的安全，二来有利于过坝前按规定对其实行严格的安全检查，避免出现漏检现象，以尽量保证其在过坝期间的安全。
2.3 设置必要的固定灭火装置
对于通航建筑物火灾虽然扑救相当困难，但江河中有取之不尽的水可以利用却是一个得天独厚的条件，我们应充分发挥其作用。除应在其各个部位安装充足的消火栓外，还应在一些关键部位设置足够的自动喷水或喷雾灭火系统，以起到灭火控制、冷却保护的作用，这一点对于控制过坝船舶火灾和保护通航建筑物来说都是尤为重要的，因为虽然通航建筑物的绝大部分是混凝土结构，耐火极限较高，但如闸门及其它一些金属承重构件，钢结构的耐火极限相当低，高温下很易软化变形，失去承载能力，火灾时若不加以冷却保护，则在很短时间内就会遭到破坏。即便是混凝土结构，在容易遭受烈火直接灼烧的部位也应设置自动喷雾系统进行冷却保护，以免高温下酥裂破坏。保护的部位主要有上下游闸门(重点是下游闸门)，闸室两壁，升船机、承船厢提升钢缆及过坝船只。
三峡工程升船机提升钢丝绳采用竖向水喷雾进行保护，即在升船机塔柱内侧墙上左右设置10根立管，立管上沿高度方向每4m设一个喷雾头，一根立管共分5组，每组高度24m。当升船机升降到某一高程时，可在控制室远程操作或自动操作将船厢所在高程的一组及上一组的喷雾头开启，对钢丝绳进行喷雾保护。
升船机主机房197m楼板底部横向等距设置10排向下的喷雾装置，当升船机承船厢在顶部失火时，可远程或自动开启喷雾系统，保护该层楼板的安全及对承船厢灭火。另外，在左右提升楼每一层水平疏散廊道口设詈室内消火栓，辅助对承船厢灭火。
在永久船闸每线闸室两侧闸室墙顶部每隔50m设置1个室外消火栓，作为一般船只失火时的岸上灭火设施；也可作为油驳失火时的辅助灭火与冷却相邻船舶的手段。在永久船闸每级闸室门前后船闸两侧闸墙上设置对准闸门的水喷淋设施，当油驳失火时以保护闸门的安全。
应设置泡沫灭火设施作为油驳失火时的主要灭火手段，其灭火强度应按扑灭一艘3000t油驳的两个油舱同时起火的灭火标准。
2.4 进行有效的防火分隔
通航建筑物内有竖井如管道井、电缆井等应分开设置且应保证井壁有较高的耐火极限，竖井的检查门应采用丙级防火门。电缆廊道应进行防火分隔，廊道内可以设缆式线型火灾自动报警系统和定向跟踪自动循环水喷雾灭火系统；对电缆本身可采取“涂”(涂刷防火涂料)、“堵”(堵塞电缆穿过防火墙及其它墙体时的孔洞)、“分”(各种不同用途的电缆分层、分别铺设)、“隔”(电缆廊道的纵、横向进行防火分隔)的防火措施加以处理，以达到控制火灾、减少损失的目的。
2.5 合理设置必要的安全疏散设施
通航建筑物的消防设计主要用来保证自身和枢纽工程的安全，与此同时也不能忽视失火船只的救生问题。设计中必须很好的考虑船上人员的安全疏散问题。对于三峡工程升船机的安全疏散问题，可参照《高层民用建筑设计防火规范》中一类高层民用建筑安全疏散的要求，在升船机提升楼内分别设置消防电梯和防烟楼梯间，在升船机塔柱内的4部电梯，沿高度方向每隔6m左右设一条水平疏散廊道；升船机运行过程中，在提升范围内的任何一高程，承船厢可与水平疏散廊道相通。每一条水平疏散廊道靠船厢室侧设一防火门，一旦发生火灾或因断电、机械事故承船厢无法升降时，船上乘客和船员可沿着最近的水平疏散廊道迅速进入防烟楼梯间内，再由消防电梯或疏散楼梯转向安全地点。
对于三峡工程永久船闸，也可采取设楼梯间、水平廊道、垂直爬梯等方法解决船上人员疏散问题。火灾时，疏散楼梯、水平廊道内含有烟气侵入的问题，可以考虑楼梯间、廊道内正压送风，疏散门可设计成门扇上悬挂可以活动的类似百页窗式的一条条长型金属片的“阻烟门”，这样，闸内水可推开金属片自由出入，闸室内的高温烟气却无法进入疏散廊道和楼梯间，从而可保证船上人员安全疏散。另外，疏散楼梯和廊道内应考虑采取一些防滑措施，以防其打滑影响人员疏散。
关键词 工程消防；设计；审验
中图分类号TU2 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）64-0053-02
1 指出建设工程中审核与验收存在的普遍问题
对于在建设工程中针对工程消防设计中的审核与验收，这是行政许可的范畴之内的事情，对之有较为具体的针对程序以及时限的要求，但是目前来看我国很多单位以及政府的部门仍然在为之设置很多门槛。除此之外很多消防工作人员等的服务意识以及工作效率等不能达到要求，其中问题主要表现在以下几个方面：
1）有关审批中的时限问题
现在通行的有关法律对于建设工程中的消防设计中的审核与验收是有非常具体的规定的，但是在具体的执行过程中很多单位并没有按照规定来进行，比如没有根据要求把应该给予公告和公布的事项，这就造成了很多行政许可没有按照时间要求来进行结算。在公示方面，根据要求应该是要把有关的事项以及材料等在公共场所以及办公场所进行公示。在公布方面，要对除了涉及国家秘密以及个人隐私之外的审查结果等根据规定依法进行公布，这样才可以更好的保障公民的知情权。
2）有关审批效率的问题
现在建设单位更多的是追求工程建设的结果而不是工程，但是在审批过程中主要针对的是从头到尾的一整套流程，根据笔者工作经历来看大部分的公安机关都是完成的较好的，但是也会有一些单位在消防审批中出现一些违反规定的现象。比如有的单位到现在仍然在使用纸质的文书，这就会导致互联网应用在网络审批中的缺席，如果在某个环节出现了问题是很难被发现的，并且很容易导致出现暗箱操作、腐败现象。针对这种现象，在消防机关内部的把关负责制度是我们一定要坚持的，对于每一个工作环节都应该根据具体的工作量的大小来确定时限要求来有效的防止出现拖延现象。应该避免的就是审批机构跟建设单位轮番见面，因为提出新问题以及新要求等回导致工程项目反复被修改而延期。
3）有关审批服务的问题
目前我国的大多数消防许可都是可以在办事大厅内进行受理的，相比较以前已经便利很多，但是还存在很多问题。比如说很多受理人员没有把需要对方提供的材料一次性的告知建设单位而导致的建设单位重复的往返办事处；一些受理人员对于业务并不熟悉，这样对于建设单位提出的问题等就不能进行快速并且完整的回复，这就需要对方到消防机构进行再次咨询，这就给建设单位造成了很多不必要的麻烦；还有的受理人员没有形成为人民服务的工作意识，对于来访的单位负责人不能尽心尽责的服务，这种对于服务质量的意见是很大的一个问题。
2针对审核与验收中出现的问题提出解决措施
根据笔者自身的工作实践经历来看，目前针对建设工程的消防设计中的审验工作，应该重点推行审批制度的改变，主要分为以下3个部分：
1）审验工作从串联向并联的方式进行转变
目前来看很多建设工程都是按照程序依次进行立项、选址、评价、预审再到工程的设计以及申办施工许可证等前期的手续等，这些手续往往会涉及到多个部门，并且在审批中往往会出现一种现象：需要申办的各种许可证明等是互相为申办前提的，这就给申办者带来了许多困难。如果实行联审联批的方式，就会出现很多不同：把各个部门集中起来进行同时的审批及审核，采用集中办公的方式来进行互相的监督，同时可以有效的缩短审批时间。对于项目在竣工时的验收等应该用这种方式来进行。
2）由分散式的班里转为集中式的办理
在目前来看大部分针对建设工程的消防设计的审批以及验收等，都是需要不同的部门按照自己的规定来进行分散的办理。针对这种办理方式我们应该改变，与联批联审相适应的就是建设单位在准备充分了各种资料之后送到受理大厅，然后分别交给联批联审的办公室，如果有特殊的要求就把资料送到各职能部门，然后再由不同的部门进行集中的办理，一般来说比较复杂的工程都可以在两个周内进行审批完毕，如果需要专家来进行审批则需要四个周的时间来进行。对于建设单位在审批中需要咨询的问题，最好对之进行一次性的答复，对于需要沟通的问题尽可能的在现场进行沟通。如果审批是需要互为前提的，应该在现场的联审会议上进行现场的交流与沟通并且做好会议记录，在由承办人签字之后才给予行政许可。
3）从被动受理转为主动受理
目前建设单位在进行工程的建设中，大都是由该项目的负责单位分别把资料等送到各个审批部门进行审批，每个门都是属于被动的受理，其工作内容就是符合要求的就给予办理，不符合要求的就不给办理。在实行了联批联审之后，大多数的办公室都应该过根据每个地方不同的建设来进行计划的筛选，然后根据不同的建设项目来排开工作周期，主动的跟建设单位联系，并且在需要时可以进入施工现场进行服务。
3具体分析消防设计审验中的技术要求
首先就是根据规定高层建筑中在每一个防火分区，都应该有至少两个的安全出口，但是如果建筑物的层数低于18层或者建筑面积少于650m2的话，或者是设置了防烟楼梯间就可以设置一个安全出口。屋顶虽然可以作为居民逃生的场所，但是由于疏散到了屋顶的人还是不可以顺利的疏散到室外，所以还是会出现危险，就应该通过设置楼梯间来进行保护。
其次就是应该提高装修材料的燃烧性能等级，根据有关规定，当建筑内设置了自动灭火系统之后，除了顶棚之外的其余装修材料的燃烧性能等级都可以在原有的基础上降低一个等级。但是很多工作人员根据这条规定来不分建筑场所统一进行降低的做法是错误的。
最后就是针对室内的消火栓的设置问题。根据技术规范，应该把消火栓设置在走道以及楼梯间等位置，但是在实际的实际图中，很多人员都不太注重消火栓的位置，所以就应该在最后的审验环节注意这些细节问题。要保证在每一个防火分区都至少有一个水枪的充实水柱可以到达建筑物的任何部位。
4结论
对于在建设工程的消防设计中审验环节出现的问题，联批联审可以说是最好的解决方式，是可以有效的提高审批效率并且降低行政成本的一个措施。但是在这个过程中也一定会出现很多困难和阻力，只要每个部门都能够配合好，就一定可以取得最好的效果。
参考文献
[1]梁君.建筑工程消防监督审核工作浅谈[J].科技风，2010(4).
关键词：防排烟系统；建筑；消防给水；消防
近几年，我国的经济不断快速发展，各种各样的建筑物拔地而起，但是在大量建筑物不断投入实用的同时，我们也对他们的消防设计等问题越来越重视。随着我国对于消防安全的重视，相关的法律法规也在不断地完善，因此我们要加强对于建筑消防设计及施工的管理，通过提高建筑物自身的硬件设施，来降低火灾发生的可能性，保证在火灾发生的时候，人们可以通过应急设施、通道等，逃离建筑物。特别是现阶段仍有一部分人对于火灾还没有形成预防观念，而且施工单位和建筑单位对于消防安全问题也心存侥幸，导致了我国火灾接连不断地发生，因此笔者在此结合个人的一些看法对建筑消防设计及施工过程的问题进行一系列详细的分析。
1 存在的问题
1.1 建筑消防设计存在先天不足的现象
1）消防水源没有保障。据有关调查资料显示，一些城市在枯水季节甚至连基本的生活饮用水都没有保障，连生活饮用水都无法保障又何以谈消防用水问题。
2）系统的工作压力没有保障。一些城市水源紧张，连生活用水都需采用二次加压，而消防喷头工作压力要求较高，其喷水灭火系统要求压力要在0.10 MPa，因此说系统工作压力无保障。
3）室内的消火栓给水系统设置混乱。为了减少联动控制装置以及屋顶水箱的投资成本，一些室内消火栓给水系统在设计时经常按照高压消防给水标准进行设计。
4）自动喷水灭火系统和火灾自动报警系统未设置。建筑设计防火规范中很明确地规定了建筑物中应设以及不应设的系统，设计人员应严格按照规范执行，但少数设计人员由于缺乏对消防规范的了解导致其设计作品中存在很多问题。
5）喷头保护面积大大超标。国家规范明确规定：单只民用建筑中危I级标准喷头的最大的保护面积应为12.5m2 ，然而一些地方的K80标准喷头保护面积严重超标，甚至达20余m2。
6）本应设置控制中心报警系统的场所或建筑物而设置区域报警系统或集中报警系统。一些高层建筑的消防电梯、消防水泵、火灾自动报警、防排烟措施、应急照明、自动灭火系统、应急照明以及以及消防电源的切换等无法实现联动控制。
7）混淆电梯概念。现阶段由于设计人员技术水平的参差不齐，部分设计人员没有对消防电梯形成概念，在设计的过程中忽视了室内消火栓、应急照明、井底排水、末端自动切换、正压送风系统以及消防电梯前室设置、运行速度、载重量等应具备的技术条件。因此设计出的消防电梯与普通电梯基本相同，起不到应有的作用，甚至在火灾发生时，反而会危害到群众以及消防人员的生命安全。
1.2 若干建筑消防施工的通病
1）消防管道的管径以及材质不达标。有些自动喷水灭火系统没有按照相关规定要求采用热镀锌钢管，少数工程甚至还将塑料管应用于消防给水管道。一些直径15 mm的配水支管上有时安装了2-3只的标准喷头。
2）连接方法不规范。有些简易的自动喷水系统没有按照规范要求采用沟槽式或丝接结构连接，而是进行大量焊接，且焊接处未进行二次镀锌处理。此外，为了施工方便，多数的分工程管道未按要求安装防晃支架。
3）室内消火栓的压力和安装不达标。第一，砖墙内的消火栓没有设置过梁，致使箱门开启不灵、箱体变形。第二，随意更改消火栓箱底预留孔位置，滥用气焊割孔，致使栓口出水方向和周围距离过小或无法和墙面成90°角，最终导致出水量受影响。
4）在当地室外消火栓栓体以及冻土层以下未安装泄水阀的情况下，安装地下式室外消火栓以及地下式水泵接合器时，没有严格依照标准图集来正确安装。此外，施工人员概念模糊也可导致两种不同的设施安装错误。
5）在自动喷水灭火系统中，当通风管道的宽度大于1.2m的时候，且通风管腹面以下没有设置喷头时，在粉饰、涂刷天花的过程中，将涂料喷洒于喷头上，一旦发生火灾，就会使系统因动作不及时而缩小保护范围。此外，公共通道或值班室外墙上未设置水力警铃，会使自动喷水灭火系统启动后，有关人员无法发现报警声响而贻误战机，同时，火灾扑灭后也不利于控制阀的关闭及维修检查。
6）防火门和防火卷的保护方式及材质不同。有些防火卷帘没有消防电源和联动控制装置，一旦出现火灾，危险系数就会上升。此外，有些防火门闭门器的回弹力度不足，其耐火防火的极限也未达标，发生火灾时，可能会使防火门关闭。
2 上述问题存在的原因剖析
1）设计人员缺乏消防安全意识以及建筑设计防火规范。
2）消防安全的发展还受到落后的经济因素的制约，有些业主和单位为节省成本，自行降低消防标准，为此埋下安全隐患。
3）施工队伍人员素质存在差异。多数施工单位只注重经济利益，随意降低工程标准。此外，防设施施工缺乏专业人才，因此其施工也只能停留在表面，不能利用统一、科学的检测方法来进行技术推敲。
4）消防的审核和验收深度不足。建筑工程审核、验收是一种很重要的工作，消防的审核和验收深度不够无疑会给消防安全埋下隐患，导致此种结果的原因有很多，如验收技术力量低下、消防审核、验收人员水平及素质不高以及验收过程过于形式等。
3 解决办法
3. 1 设计要严格把关
1）实施建筑设计师消防设计资格认证。确保建筑消防安全的前提就是要严格控制消防设计关，而设计师的能力直接决定了设计效果的好坏，解决目前消防设计质量较差的问题的关键在于实行建筑设计师消防资格认证。设计人员应深入了解我国的各项消防措施和法规，并定期参加消防设计培训。
2）严格实施消防自审、专篇制度。在相关的建筑设计防火审核的规定中，公安部明确指出，带有自动消防系统的高层建筑一定要有相应的消防专篇，消费专篇在初步设计中应尽量完善，同时交由设计单位完成相应的自查自审工作，并按规定填写《建筑工程消防设计自审表》，负责设计的总工签写审查意见，最后交给有关部门审核。
3.2 审核及验收过程要严格
1）强化建审人员的职业素质。近年来，公安部在全国实施建审岗位资格认证，表明国家对建审工作的重视。
1） 强化消防验收技术力量的控制。相对于建审工作来说，消防验收是从理论上升到实践运用的一个过程。要了解消防验收的重点，提高技术含量就一定要深刻认识消防技术法规，不但需了解各种消防设计规范，同时还要掌握各类消防工程竣工验收的规范，只有这样才可以真正有效地使工作技术含量得到提高，同时避免各种先天性火灾隐患。
3.3 严格控制施工管理
1）强化对消防施工从业人员职业技能和消防安全知识的教育，规范施工作业，使消防施工从业人员的素质得到提高，技术更加成熟。
2）加强消防工程施工的监督。施工过程复杂、技术含量高是建筑消防工程施工的特点，所以，技术性的咨询指导工作就显得非常重要。在消防工程施工期间，相关的部门应注意严格监督，严把质量关。随着建筑消防工程设计、施工、审批、验收的机制法规的不断完善以及干部群众消防法律意识的增强和消防设施设备的进步，有关部门应及时总结经验教训，从而使工艺水平得到提高，为社会提供可靠、美观实用、功能齐全的建筑品。
结束语：
总而言之，当前建筑消防设计及施工的主要问题为消防水源无保障、室内的消火栓给水系统设置混乱、未设置火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统等，针对这些问题，有关部门应注意严格实行消防专篇、自审制度，严格控制施工管理，同时提高从业人员的专业素质。
参考文献：
[1]翟杳，建筑物使用中的消防安全管理[J]；中国西部科技；2006年08期
[2] 范恩强；张自军；化明明；；谈建筑防火设计方法的发展趋势[J]；安防科技；2006年04期
[3]李峰；建筑防火设计中容易忽视的几个问题[J]；消防科学与技术；2002年03期
关键词：建筑工程；给排水设计；消防系统；消防水泵
2007年10月，同志在党的“十七大”报告中提出“深入贯彻落实科学发展观”、“促进国民经济又好又快发展”的重要方针。建筑施工业作为我国经济和社会的支柱产业，不断深化改革，求实创新，在提升精神文明和物质文明建设的同时，其安全性、科学性、创新性越来越被人们关注。为切实加强我国大型居住社区、民用建筑的设计安全和施工科学性，特别是消防给排水设计，中共中央、国务院相继出台了《高层民用建筑设计防火规范》、《建筑给水排水设计规范》，进一步明确民用建筑消防设计规范，切实促进建筑工程设计、施工人员加强学习和思考。
一、给排水消防设计特点
研究给排水消防管道及配件免受破坏的措施，必须考虑到给水系统及热水系统中静水压力，同时要加设减压设备以及中间、屋顶水箱，确保能够对给水系统和热水系统进行合理的竖向分区，保证系统顺利运行。民用建筑有着更复杂的功能，易失火，且在失火后火焰会迅速蔓延，给人员疏散和扑救工作的开展增加困难。为满足各类消防要求，确保在火灾发生时能够立足自救，及时灭火，必须在室内设置安全可靠的消防给水系统，减少重大事故发生。管道设计和安装时要考虑室内管道及设备种类繁多而且管线长，是主要的管道噪声源和震源，在安装的过程中要考虑到管道的防沉降、防震动、防水锤、防噪声、防压力过高以及防管道伸缩变位等因素，采取有效措施保证管道不损坏建筑结构、装饰及周围环境。
在实际施工过程中及以后的交付使用过程中常常存在这种情况：在建筑工程最后完工时，有其地下室和裙楼部分等往往在此项工程未竣工之前就要先验收先使用。所以常常要把先竣工使用部分的消防供水系统由重力流系统改为临时高压系统。同时在设计过程中还必须注意：①共用（区域）消防给水系统向各栋建筑供水的消防供水干管应采用环状管网。②共用自动喷水灭火系统的报警阀组宜分别在各栋建筑的附近集中设置。③根据后期建筑所采用的物业管理模式，从使用功能的角度出发，同类用途的建筑可以合用设置系统，不同功能的建筑宜分开设置消防给水系统，便于今后的运行管理。④每栋高层建筑应分别设置水泵接合器，多层建筑相邻水泵接合器的设置距离不大于80m。
二、消防给水系统的选择
1、通过压力分类分析，选择不同消防给水系统
民用建筑消防给水系统设计根据实际房屋结构、楼层高度、科学性、合理性、经济性要求，按压力可分为：低压消防给水系统、高压消防给水系统、临时高压消防给水系统。1）低压消防给水系统。此系统由于自身管网水压低于0.10MPa，灭火时需消防车等外力以满足水压和流量需求，通常应用在室外消防，对于一些小型民用建筑较为适用。2）高压消防给水系统。实际灭火中不需直接启动消防泵等设备设施加压，而通过灭火设备自行灭火。其次由于市政给水压力不足、水量不够，需配备相应天面水池，以保证高压消防给水系统压力、水量需求。3）临时高压消防给水系统。该系统通常适合两种火情情况：①管网内最不利点周围水量和压力无法满足当前火情需要，需启动消防泵等设备设施加压；②管网内压力和水量都充足的情况，通过气压给水设备保证稳定输出，设置消防泵满足火情需要的水压和水量。
2、通过供水范围大小分类选择消防给水系统
根据消防供水实际民用建筑高度、供水范围区域、供水压力流量大小，可将消防给水系统分为区域集中高压给水系统和独立高压给水系统。1）区域集中高压给水系统，顾名思义在一定范围、区域、建筑密集区使用的给水系统，此系统管理较为严谨，便于集中应用，对一定管辖区域民用建筑都有消防作用，性价比较高，更经济合理。2）独立高压给水系统则是一种消防应急给水系统，当遇到地震、突发性火灾、建筑群较为分散地区火情时，可充分发挥其独立运作作用，但较区域集中高压给水系统投资较大。
3、通过灭火方式探究选择不同消防给水系统
1）自动喷水灭火系统根据其自动预警、控火、灭火特点，适用于民用建筑等人员密集、不易疏散、外部增援灭火较为困难的地区场所。但应注意自动喷水灭火系统应排除具有以下物品所：遇水易爆炸或加速燃烧的物品；遇水发生剧烈化学反应产生有毒物质的物品。优点：实际灭火效果可靠、可第一时间采取灭火措施，具备先进自动报警功能。劣势：造价较高。2）消防栓给水系统。民用建筑消防给水系统可根据建筑物高度、室外水管网压力、流量，以及室内消防管道水压、水量要求，可分为四类消防栓灭火系统：无加压泵和水箱消防栓给水系统；单设水箱消防栓给水系统；设加压泵、水箱给水系统；竖向分区消防栓给水系统。实际用水量与建筑类型、大小、高度、结构、耐火等级有关，一般消防栓超过10个、消防用水量大于15L/S，整体而言造价较低，但没有自动喷水灭火系统效果好。可根据实际需求选择合适的消防给水系统。
三、分析民用建筑消防给排水分区设计内容
1、科学、合理设置消防水池和保证高层民用建筑两路供水
消防用水宜于生活、生产用水合用一个水池，这样可以减少造价，节约消防成本。实际消防水池设置过程，要精确测算火情延续时间、民用建筑内消防栓给水系统、自动喷水灭火系统等各类消防设备用水量、考虑补水耗费时间，综合分析、合理规划。消防水池建立应充分根据民用建筑实际结构、特点、高度，引入管至少设置两根，保证将消防水池的水快速、高效引入各个消防设备处。
2、分析民用建筑消防水池和消防泵房设计
1）市政管网供水满足消防系统水压、水量时，消防水池设计应根据民用建筑内各类消防设备所需水量以及火情延续时间进行设计；当市政管网供水不能满足消防系统水压、水量需求时，不仅要考虑民用建筑内消防设备所需水量以及火情延续时间，同时要考虑室外不足供水部分。2）消防水泵房是消防栓、自动喷水灭火系统以及其他设备设施的“核心”，在火灾延续时间内，要不受火灾影响，一般消防水泵房为独立设置，避免一定时间内受到火灾威胁。民用建筑消防水泵房耐火等级一般在二级以上，选择甲级防火门、非燃烧墙体和楼板与其他部位隔离。消防水泵房需设置两条及两条以上吸水管，采取自灌式吸水方式，并设置备用泵以处理特殊火灾情况。
3、消防水泵出口处的放水阀和稳压回流措施
民用建筑消防水泵供水管应设置相应泄水阀，根据排水量大小调节选择排水位置，当排水量小时可排至泵房集水池，当排水量大时可排至消防水池内。为避免水量小未做好回流措施，在消防水泵供水管道设置泄压阀，出现超压情况时，可通过回流管进行泄压。科学、合理选择自喷末端试水装置，明确试水接头出水口口径，并根据实际需要设置试水阀和压力表。
关键词：高层建筑；给排水设计；消防设计
前 言
随着城市经济的快速发展，城市土地资源日益紧张，严重制约着城市的发展，促使建筑物不断向高层发展。近年来，高层建筑火灾频繁，高层建筑的消防安全问题，成为了关系民众生命安危的重中之重。高层建筑消防给排水设计时，不仅要充分考虑控火及灭火的安全性，而且要考虑投资的合理性，减少不必的经济和生命财产的损失成为建筑建设的考虑重点，只有在建筑消防给排水系统设计实际应用中，不断总结完善存在的问题，才能在防火、灭火工作中发挥应有的作用，达到理想的效果。
一、高层建筑给排水消防系统的设计要求
1.1 消防给水设计要求
首先，消防给水系统的设计要根据建筑的高度来设计灭火设施；再者，灭火时主要以水为灭火工具，其它灭火材料为辅助工具；最后，由于高层建筑的灭火难度较大，所以在设计给水消防系统时要以人员尽量自我救助的要求为主。
1.2 消防排水设计要求
在消防排水设计上，设计人员应该将因灭火产生的水排除在外以防止水浸带来不必要的损失。首先，要充分利用雨水排水管道并考虑设计防返溢的措施；另外，在重点消防区域设置专用排水管道，也可以将消防排水管道与卫生间排水管道相链接；再者，设计消防排水应该将上层用水下渗到下层的情况考虑在内，避免地下室以上的排水流到地下室；接着，要严格按照分区来设计排水且分区之间排水的流通要被阻断；最后，要确保排水泵的使用安全，其电源能够保证排水工作正常进行。
二、高层建筑给排水消防设计方法
2.1 合理计算消防栓水柱长度并布置消火栓
根据《高层民用建筑设计防火规范》的规定，如果建筑物不高于100 米，那么消防栓的水枪充实水柱不应该小于 10 米，反之则不应小于 13 米。因此要依据水枪的最小流量和水枪喷口直径来计算水柱长度和水枪倾角以达到设计要求。
2.2 高层建筑的消防电梯间必须设置消防栓
在高层建筑物发生火灾时，消防人员需要通过使用消防电梯来进行灭火和救援的工作，而且，电梯间的消防栓能够为消防人员提供开道的必要保护和足够的水柱。按照《高层民用建筑设计防火规范》的规定，消防电梯间的井底应该设置排水设施，且为了保证消防电梯的正常运行，排水井容量不应小于 2.00m？。应该在底坑外地下室的其它部位设置集水坑且集水坑容积要达到《高层民用建筑设计防火规范》的要求，使其与排水泵通过管道相连通。为进一步确保消防手段的万无一失，应当设置备用泵，能够预防紧急情况的发生。另外，通过发生火灾时，普通电源都会切断，为了防止意外发生，应该配备消防电源避免排水泵在没有电源的情况下无法起到作用的情况。
2.3 高层建筑增压泵的设置
按照 《高层民用建筑设计防火规范》的规定，在高层消防栓水位差不多的情况下，应该设置消防增压泵且其流量必须满足一股水柱或一个喷头的水量，但是，增压泵扬程不能过大。
2.4 自喷末端试水装置的设置
截止阀、压力表、试水接头、排水漏斗是末端试水装置的组成部分，该装置是消防验收和日常检查的重要设施，可以用来判断喷淋系统工作压力能否达到规范要求，但通常，末端试水装置的设置会出现被忽视或设置位置不合理不规范等问题，应该这样：最不利点喷头后接试水阀，再与压力表相接，然后再接流量系数等同于防火分区的最小流量系数喷头的试水接头。只有这样，末端试水装置才能准确模拟出最不利点喷头的实际喷水情况并将实际工作压力测出以帮助做好消防验收和检查的工作。
2.5 自动喷水灭火系统的洒水喷头的选择
选择适合的自动喷水灭火系统的喷头要根据保护空间的建造构造、火灾危险性和自动喷水系统自身的特点来选择。其中有种最常见的喷头，平时喷头会被热敏元件堵住，一旦发生火灾，喷头的周围的温度就会上升，热敏元件就会被爆破，喷头就能喷水灭火了。
三、实施高层建筑给排水消防系统设计的要点
3.1 正确计算消火栓并合理进行布置
建筑高度不超过 100m 的高层建筑的设计时，我们可以根据水枪最小流量 5L/s，水枪喷嘴口径 19mm，查有关设计手册得出水枪充实水柱长度为 11.3m；而对于建筑高度超过 100m 的高层建筑，可以调整水枪流量以达到满足规范所需要水枪充实水柱长度。但是实际上，为了考虑经济因素而将高层建筑标准楼层净高定在 4.0m 以下，而高层取 4m 水枪上倾角取 45°的时候会限制充实水柱的长度，不过，可以通过改变上倾角来达到目的。当高层仍然选取 4m 而喷嘴口径 19mm 水枪的充实水柱小于 10m 时，扑救火灾的难度因为火场烟雾大且辐射热高而增大，因此，应该先计算水枪的充实水柱长度且满足《高层民用建筑设计防火规范》规定的下限。
3.2 设计考虑到消防安全的排气道
通风排气烟道和通风设施能够净化空气、防止空气污染，而设计由非燃性材料制成并加入防火部件的防火排风系统既能将空气中的有害气体及时排出，又能将空气中含有易燃易爆的气体提前进行净化并排出室外。这种防火设计能够有效防止由排风道引起的关联性大范围火灾的发生。
3.3 消防水泵出口处的放水阀和稳压回流措施
为了方便水泵检查实验时排水，《高层民用建筑设计防火规范》规定消防水泵的供水管上应该设置 DN65 的放水阀门，根据排水量打小来选择排放位置，排水量大时可以排放到消防水池，反之则排放到泵房集水池。由于在实际使用过程中会有消防水量小于水泵选定流量值的情况发生，容易造成事故发生，因此要将稳压回流措施考虑在内，将安全稳压阀装置在供水管上，一旦管网超压或压力不稳定时，就可以利用回流管泄压并将回流水排放到消防水池中。
3.4 消防水池的设置
一般情况下，要设置消防水池以防市政供水不能满足消防用水量的情况发生，而对于消防水池容积的计算应该用火灾持续时间内各消防的用水量之和减去市政进水管的补水量，如果要将室外消防用水量或消防共用水池考虑在内，那么就要补充相应的用水量。为了防止生活水质受污染，在设置生活、消防共用水池时，不能将建筑物的本体结构作为水池的池壁和池底。
3.5 确保两路供水
从消防水池接入水泵间的引入管应该保证不少于 2 根，如果在接入泵房前就将引入管汇合为一，对消防水池而言，仅为单路供水，存在供水的安全隐患。同时，从消防水泵接入各消防管网的供水管也应保证两路。
3.6 自动供水应该先通过报警阀
在自喷系统中，自喷水泵是通过报警阀上压力开关动作给出信号来启动，水流指示器显示火灾位置，因此自喷供水均应通过报警阀接向管网。特别是从高位水箱或增压设施接出的自喷供水管，不能像消火栓系统那样直接接在消防管网上，而必须从报警阀入口接入消防管网中。
四、总结
我国的高层建筑也在日趋增多，同时高层建筑的安全性也日益受到关注。高层建筑给排水消防设计是一门应用技术，我们应该科学系统地了解高层建筑的具体结构和消防要点，掌握高层建筑给排水消防设计的实施技巧和科学应用，为现代高层建筑的消防安全提供基础保障，避免不必要的财务和人员的损失，促进我国经济健康有效发展。
参考文献：
[1]张谦.高层建筑给排水及消防设计体会[J].中国高新技术企业，2009，11：120-121.
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